Investigadores de la UEX recurren al supercomputador Lusitania

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Investigadores del Grupo Quorex de la Universidad de Extremadura (UEX) han recurrido al supercomputador Lusitania que gestiona la Fundación Computaex para determinar, a partir de simulaciones, la importancia de la tautomería imina-enamina tanto en determinados procesos biológicos indispensables para la vida como en fenómenos de interés tecnológico como el fotocromismo y el termocronismo.

[Img #37966]La tautomería imina-enamina es un proceso en el que dos moléculas muy parecidas, la imina y la enamina, se encuentran en equilibrio, es decir, ambas formas coexisten.

 

La proporción en la que se encuentran depende, por una parte, de la propia estructura de las moléculas y por otra de condiciones experimentales tales como el disolvente empleado o la temperatura existente.

Los investigadores señalan además que la forma molecular predominante puede ser diferente en disolución y en estado sólido.

 

Este equilibrio tiene gran importancia en procesos biológicos, tales como la capacidad de las bases nitrogenadas para enlazarse por puentes de hidrógeno y otras interacciones en los ácidos nucleicos, que son indispensables para la vida.

 

De otro lado, este equilibrio o tautomería también puede estar implicada en fenómenos como el fotocromismo y el termocromismo, en los que una sustancia puede cambiar de color por efecto de la luz o la temperatura, respectivamente.

 

De esta manera, en un proceso de fotocromismo las formas imina y enamina exhiben diferente color. Cuando el material en cuestión se irradia con luz, sus moléculas experimentan una conversión de la forma imina a la forma enamina, o viceversa, lo que se traduce externamente en un cambio de color.

 

Desde hace unos años, el grupo de investigación Quorex de la UEX lleva estudiando este equilibrio en diferentes sistemas de forma experimental.

 

Estos estudios experimentales se han complementado con simulaciones realizadas con el supercomputador Lusitania, lo que ha permitido predecir el comportamiento de las formas imina-enamina.

 

Fruto de esta investigación, el grupo Quorex ha publicado varios artículos, entre los que cabe citar ‘Hydrazones from hydroxy naphthaldehydes. Part 2. Condensations with aromatic N-aminoheterocycles and elucidation of tautomeric structures’; ‘Hydrazones from hydroxy naphthaldehydes and N-aminoheterocycles: Structure and stereodynamics’, publicados en Tetrahedron; ‘Tautomerism in Schiff bases. The cases of 2-hydroxy-1-naphthaldehyde and 1-hydroxy-2-naphthaldehyde investigated in solution and the solid state’, publicado en la revista Organic & Biomolecular Chemistry, o ‘Schiff Bases from TRIS and ortho-Hydroxyarenecarbaldehydes: Structures and Tautomeric Equilibria in the Solid State and in Solution’, que recogía la revista científica internacional ‘European Journal of Organic Chemistry’.


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