Resumen de La química computacional como herramienta para entender procesos químicos y bioquímicos a nivel molecular

Sebastián Cuesta, Lorena Meneses

• español

  Con el avance de la tecnología, la química computacional se ha convertido en pieza clave de las investigaciones científicas. Hoy en día, la química computacional ha logrado obtener métodos y algoritmo capaces de reducir errores en la predicción de propiedades y simulación de eventos químicos llegando a ser comparables con resultados experimentales. Ser capaces de entender diferentes procesos químicos desde un punto de vista molecular, lo que muchas veces es imposible conseguir mediante la experimentación, hace de la química computacional una herramienta poderosa. Así, procesos como el descubrimiento de nuevos medicamentos, han dejado de depender del factor del azar, para transformarse en procesos más eficientes y racionales llegando a reducir el tiempo en un 50 %. En esta revisión, examinaremos algunos ejemplos de cómo la química computacional ha ayudado a tener un mejor entendimiento de procesos químicos como la sustitución nucleofílica de Vicarius, la interacción de nanopartículas de plata con moléculas orgánicas y el mecanismo de reacción de la biodegradación de la lignina en presencia de la lignina peroxidasa. También se presenta investigaciones sobre el posible mecanismo de acción de fármacos como el paracetamol o de los péptidos antimicrobianos extraídos del exudado de ranas.

• English

  As technology advances, computational chemistry has become a key part of scientific research. Nowadays, computational chemistry has been able to obtain methods and algorithms capable of reducing errors in the prediction of properties and simulation of chemical events being comparable with results obtained experimentally. Being able to understand different chemical processes from a molecular point of view, which sometimes is impossible to achieve through experimentation, makes computational chemistry a powerful tool. In this sense, processes such as drug discovery have ceased to depend on serendipity to become a more efficient and rational process; therefore, reducing the time to put a drug in clinical trials by half. In this review, some examples of how computational chemistry has helped to get a better understanding of chemical processes are examined. Studies getting new insights into the Vicarious nucleophilic substitution, interaction of silver nanoparticles with organic molecules, and the reaction mechanism of lignin biodegradation in the presence of lignin peroxidase are reviewed. Also, investigations on the possible mechanism of action of drugs such as acetaminophen or antimicrobial peptides extracted from frog exudate are presented.