Computational studies  on supramolecular hydrogen-bonded structures: from nanocapsules to proteins

Santos Garcia, Eva

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TITLE:

Computational studies on supramolecular hydrogen-bonded structures: from nanocapsules to proteins - TDX:874

Handle:

http://hdl.handle.net/20.500.11797/TDX874

Date:	2008-07-17
Departament/Institute:	Departament de Química Física i Inorgànica Universitat Rovira i Virgili.
Director:	Bo Jané, Carles
Author:	Santos Garcia, Eva
Title:	Computational studies on supramolecular hydrogen-bonded structures: from nanocapsules to proteins

Description:	En esta Tesis se han utilizado diferentes métodos computacionales para estudiar diversos sistemas en los cuales los enlaces de hidrógeno juegan un papel crucial. La validez de los métodos teóricos aplicados se ha contrastado siempre con las evidencias experimentales disponibles, procuradas por el grupo del Prof. Javier de Mendoza en el contexto de una estrecha colaboración en el Instituto Catalán de Investigación Química (ICIQ). En determinados casos los resultados teóricos han proporcionado una explicación a fenómenos observados experimentalmente y en otros casos han tenido como objetivo la predicción.En el Capítulo II se exponen los conceptos generales de la Teoría del Funcional de la Densidad (DFT) y de la Mecánica Molecular, poniendo mayor énfasis en los métodos concretos que se han utilizado en la Tesis. En el Capítulo III se presenta un estudio mediante métodos DFT sobre la dimerización y el equilibrio tautomérico establecido a partir de la 2-ureidopirimidona (UPy). Se estudió la influencia del sustituyente en posición 6 del anillo de pirimidona y del disolvente CHCl3. En el Capítulo IV se presenta un estudio sobre sistemas también basados en el dímero de UPy, pero mucho más grandes. Se describe una molécula compuesta por 3 UPys unidas a una unidad de ciclotriveratrileno (CTV) que dimeriza por auto-ensamblaje dando lugar a una nanocápsula capaz de atrapar fulerenos, mostrando mayor afinidad por algunos de ellos. Se estudió la viabilidad de los complejos (CTV-3UPy)2Cn(n=60,70,76,78,84,90) y las preferencias de la cápsula con ánimo explicativo y predictivo.En el Capítulo V se presenta un estudio de Dinámica Molecular sobre el efecto de la mutación puntual R337H en la estabilidad del dominio de tetramerización de la proteína p53 (p53TD). Se ha demostrado experiment of the thesis entitled: Computational studies on supramolecular hydrogen-bonded structures: from nanocapsules to proteins.In this thesis different methods were used to study several systems in which the hydrogen bond has a key role. The validity of the theoretical methods applied was always contrasted with the experimental evidences available from the group of Prof. Javier de Mendoza in the context of an intense collaboration in the Institute of Chemical Research of Catalonia (ICIQ). In certain cases the theoretical results provided an explanation to experimental observations and in other cases they had the prediction as main objective. In Chapter II the general concepts of the Density Functional Theory (DFT) and of the Molecular Mechanics (MM) are described, emphasizing the specific methods used in the thesis.In Chapter III a DFT study is presented on the dimerization of the 2-ureidopyrimidone (UPy), and also on the tautomeric equilibrium established from this molecule. The influence of the substituent in position 6 of the pyrimidinone ring and the solvent effects were explained.Chapter IV deals with systems also based in dimers of ureidopyrimidone, but much larger. A molecule is described, composed of 3 UPy moieties bound to a cyclotriveratrylene unit, which self-assembles leading to the formation of a nanocapsule able to trap fullerenes inside. The nanocapsule shows higher affinity for certain fullerenes. The viability of the complexes (CTV-3UPy)2Cn(n=60,70,76,78,84,90) was studied as well as the preferences of the host. The aim was giving an explanation to experimental results obtained with C60 and C70 and predicting selectivity for higher fullerenes.Chapter V presents a Molecular Dynamics study on the effect of the punctual mutation R337H in the stability of the te
Type:	info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Contributor:	Departament de Química Física i Inorgànica Universitat Rovira i Virgili.
Títol:	Computational studies on supramolecular hydrogen-bonded structures: from nanocapsules to proteins
Language:	eng
Subject:	544 - Química física
Format:	application/pdf
Creator:	Santos Garcia, Eva
Rights:	info:eu-repo/semantics/openAccess ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al repositori institucional de la Universitat Rovira i Virgili. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a aquest repositori (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
Date:	2008-07-17
Publisher:	Universitat Rovira i Virgili
Subject:	544 - Química física
Language:	eng
Publisher:	Universitat Rovira i Virgili
Source:	TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
Identifier:	urn:isbn:9788469188507 http://hdl.handle.net/10803/9096
Format:	application/pdf
Keywords:	Supramolecular hydrogen-bonded theoretical computational

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Memoria	Memory	application/pdf

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