Estudo de anestésicos locais via métodos Ab initio
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Castro, Jose Gregorio Severiche
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Resumo
Resumo: Para anestésicos locais (ALs) tipo amino-amidas (Bupivacaína (Bu), Etidocaína (Eti), Lidocaína (Li), Mepivacaína (Me)) e amino-ésteres (Benzocaína (Be), Procaína (Pro), Tetracaína (Te)), foram estudadas as propriedades elétricas lineares e não lineares e seus espectros Raman e Infravermelho (IV) usando métodos teóricos mecânico quânticos Os cálculos das propriedades óticas lineares e não lineares (momento de dipolo µ, primeira polarizabilidade a, e a hiperpolarizabilidades ß) destes anestésicos, assim como as propriedades eletrônicas HOMO, LUMO e gap de energia HOMO-LUMO, foram realizados usando os métodos Hartree-Fock (HF) e Teoria do Funcional da Densidade (DFT), com o funcional Becke3-Lee-Yang-Parr (B3LYP) combinado com os conjuntos bases 6-31G, 6-31G*, 6-31+G*, 6-31+G**, 6-311G, 6-311G*, 6-311+G*, 6-311+G** No caso do momento de dipolo os valores obtidos usando o método B3LYP são semelhantes (94%) aos do HF e não apresentam uma variação signi?cativa (12%) entre as funções base com funções difusa s(+) e polarizadas (*,**) Para a polarizabilidade média os valores aumentam quando é acrescentada uma função difusa (6-31+G* e 6-311+G*) tanto no método HF (9%) e B3LYP (11%) Para ßvec os valores obtidos usando as funções base 6-31G e 6-311G nos anestésicos amino-ésteres foram similares entre si, mas diferem do resto das funções base (33%) No caso dos amino-amidas, ßvec apresenta variações entre cada base empregada em HF e B3LYP No calculo das energias de HOMO, estas foram negativas usando os dois métodos, encontrando os menores valores para todas as moléculas a partir do método HF Usando o método HF o orbital HOMO dos amino-amidas esteve localizado no anel de benzeno e nos grupos metilo, já com B3LYP localizou-se no grupo amino ou sobre a maior parte da conformação destas moléculas Para as energias LUMO, estas foram positivas usando o método de HF e negativas para B3LYP, consequentemente encontrando os menores valores em todas as moléculas com este último método No calculo dos espectros IV e Raman foi observado que o acréscimo de uma função polarizada (*) ao conjunto de funções base (6-31G) e (6-311G) apresenta bandas nos espectros IV e Raman na faixa entre 14 e 18 cm-1 nos anestésicos amino-ésteres, o qual faz que tenham mais semelhança aos espectros experimentais; para os anestésicos amino-amidas causa o deslocamento a frequências maiores da última banda entre 16 e 17 cm-1 no espectro IV O método de B3LYP gerou os espectros IV e Raman com maior similaridade aos experimentais encontrados na literatura, revelando a importância da inclusão do efeito da correlação eletrônica neste método
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Palavras-chave
Física da matéria condensada, Anestésicos, Propriedades elétricas, Espectro infravermelho, Raman, Espectroscopia de, Condensed matter, Anesthetics, Infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, Eletric properties