Análisis de la adsorción de ketoprofeno en hidrogeles de quitosano: Aplicación del método híbrido AMBER/AM1

Resumen

El objetivo de esta investigación fue estudiar mediante química computacional la adsorción de antiinflamatorios no esteroideos (AINEs) como el ketoprofeno. Se utilizó un método híbrido que combina la mecánica molecular y la mecánica cuántica para determinar el proceso de adsorción empleando un hidrogel de quitosano/glutaraldehído. En primer lugar, se seleccionó el método Amber de mecánica molecular para analizar las moléculas de manera individual y posteriormente modelar la interacción del ketoprofeno y el hidrogel a través de la mecánica cuántica con el método AM1 (Austin Model 1). Se calcularon los mapas de potenciales electrostáticos para visualizar las regiones de carga positiva y negativa, y evaluar la distribución de las cargas eléctricas en las diversas simulaciones. Además, se realizaron análisis de propiedades QSAR (relaciones cuantitativas estructura actividad) para investigar la relación entre la estructura de los AINEs y su capacidad de adsorción en el quitosano entrecruzado. El análisis vibracional FTIR (Espectro Infrarrojo con Transformada de Fourier) indicó las principales vibraciones de la adsorción. También se obtuvieron las propiedades energéticas, como la energía libre de Gibbs, el calor de formación y el momento dipolar, para evaluar la estabilidad y la fuerza de las interacciones intermoleculares presentes en las interacciones adsorbente-adsorbato. La simulación de Monte Carlo indico que no hay cambios en la adsorción, es decir, el hidrogel es excelente adsorbente para la adsorción de ketoprofeno.