AGOA: A Hydration Procedure and Its Application to the 1-Phenyl-beta-Carboline Molecule



Document title: AGOA: A Hydration Procedure and Its Application to the 1-Phenyl-beta-Carboline Molecule
Journal: Journal of the Brazilian Chemical Society
Database: PERIÓDICA
System number: 000311179
ISSN: 0103-5053
Authors: 1

Institutions: 1Universidade Federal de Pernambuco, Departamento de Quimica Fundamental, Recife, Pernambuco. Brasil
Year:
Season: Feb
Volumen: 13
Number: 1
Pages: 36-42
Country: Brasil
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Experimental, aplicado
English abstract A new procedure, named AGOA, has been developed and implemented in a computer program written in FORTRAN 77 to explore the hydration structures of polar solutes using its molecular electrostatic potential (MEP). This procedure can be generalized to polar solvents other than water. It has been tested for several small molecules, and applied to complex molecules of pharmacological interest, such as the beta-carbolinic systems derived from indole. This is a stringent, but not general, test of the AGOA procedure and shows its robustness, flexibility and low computational costs, since either semiempirical or ab initio wavefunctions can be employed. The comparisons with procedures based upon the geometry optimization of the solute-water complex show the superior performance of the AGOA procedure for the anti and syn beta-carboline conformers, reassuring its use to comprehend and to quantify the specific interactions involved in solvent effects
Portuguese abstract Um novo procedimento, denominado AGOA, foi desenvolvido e implementado em um programa escrito em FORTRAN 77 para explorar as estruturas de hidratação ao redor de solutos polares. Este procedimento utiliza-se da análise do potencial eletrostático molecular (MEP) do soluto (ou da supermolécula) e pode ser generalizado para outros solventes polares além da água. Este procedimento foi testado para moléculas simples, bem como para moléculas complexas de interesse farmacológico, como os sistemas beta-carbolínicos, derivados do indol. Este foi um teste rigoroso, e mostra que o procedimento AGOA é robusto, flexível e de baixa demanda computacional para estudos de hidratação, sendo possível a utilização de funções de onda semi-empírica ou ab initio. Comparações com métodos que otimizam a geometria soluto-água mostram a superioridade do procedimento AGOA no estudo da hidratação dos confôrmeros anti e syn da beta-carbolina, viabilizando o seu uso para a compreensão e quantificação das interações específicas que contribuem para os efeitos do solvente
Disciplines: Química
Keyword: Fisicoquímica y química teórica,
Hidratación,
Efecto del solvente,
Beta carbolina,
Potencial electrostático
Keyword: Chemistry,
Physical and theoretical chemistry,
Hydration,
Solvent effect,
Beta-carboline,
Electrostatic potential
Full text: Texto completo (Ver HTML)