POLÍMEROS BIOMIMÉTICOS QUE CONTIENEN TIMINA: ESTUDIO MEDIANTE DINÁMICA MOLECULAR DE LAS INTERACCIONES Y ESTRUCTURA DE (VINILBENCIL)-TIMINA (VBT) EN AGUA

GARAY ALBERTO S; ALARCÓN RAMIRO; VARTORELLI MARTÍN R; RODRIGUES DANIEL E

Salta

Congreso; XVI Congreso Nacional de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009

La necesidad de emplear materiales, y procesos de síntesis de baja toxicidad (“química verde”), ha revalorizado el empleo de materiales biomiméticos. En particular se han comenzado a emplear polímeros de timina en los que las ligaduras que unen sus cadenas son las mismas que ocurren en las uniones de dimerización degenerativa del ADN. No obstante su incipiente aplicación tecnológica, existen pocos estudios básicos de la estructura secundaria y terciaria de estos polímeros. Para caracterizar las interacciones que dan origen a la estructura secundaria se han realizado simulaciones mediante Dinámica Molecular de polímeros de (4-vinibencil)-timina (VBT) y vinilbencil-trietilamonio (VBA). Los copolímeros estireno con amonios cuaternarios (VBA) son agregados experimentalmente para volver soluble en agua el polímero. Las cargas atómicas empleadas en el campo de fuerza de los monómeros se obtuvieron ajustando el potencial electrostático (método RESP) a cálculos cuánticos ab-initio de estructura electrónica (empleando GAMESS) realizados sobre las estructuras de menor energía de cada molécula. El resto de las interacciones no-ligantes y las ligantes se obtuvieron del campo de fuerzas ffG53a2 (GROMACS). Se han efectuado simulaciones de cadenas de 14 a 32 monómeros ordenados en forma alternada en relación molar 1:1 de VBT-VBA en agua con contraiones de Cl, lo que permite evaluar los efectos artificiosos del tamaño. Mediante mapas de distancias promedio entre residuos se observó la existencia de proximidad de los grupos timina entre residuos (i, i+4) en la estructura a lo largo de la simulación. Esta proximidad se relaciona además con el apilamiento de los anillos de timina asociados a tales residuos. Este tipo de configuración provoca un descenso de la cantidad de puentes H del polímero con el agua, y resulta un elemento relevante para la estabilidad del sistema. Se busca relacionar estos resultados con el efecto de la relación estequiométrica de los monómeros sobre la posibilidad de reacciones de entrecruzamiento inducido por radiación UV.