Química Combinatoria

Molécula de eugenol

Un trabajo que realicé para un curso de química orgánica. El trabajo fue bastante completo y exhaustivo logrando que dominara bastante el tema. Personalmente me gusta más realizar un tamizaje molecular virtual y, por lo mismo, hacer la parte de química combinatoria con diseño de novo o química click, pero … esta vez aprendí a hacerlo en el laboratorio. El trabajo tuvo varios errores que se discuten en el informe y se recomienda que, de intentar replicarlo, se modifiquen y optimicen muchas cosas. Si te sirve, te agradecería mencionarme en tus referencias.

Informe Final

Presentación

Partícula en una Caja

Ecuación de Schrödinger para la Partícula en una Caja

En el típico curso de fisicoquímica en el que se nos presenta la mecánica cuántica por primera vez, solemos toparnos con el modelo más sencillo de todos: la partícula en una caja. Si bien este modelo no tiene muchas aplicaciones inmediatas en el campo de química cuántica, si resulta ser uno de los modelos más ilustrativos y más fáciles de entender. A pesar de esto, es muy común que se llegue a los resultados y la solución de la ecuación, pero … ¿realmente qué significa esto? Además de la función de onda y la energía.

Función de onda para la Partícula en una Caja

Energía de la Partícula en una Caja

 

 

 

 

Por esta razón esta vez dejo una serie de gráficas del modelo de partícula en una caja para los niveles cuánticos del 1 al 3 en 1, 2 y 3 dimensiones. Estos son las funciones de probabilidad, así que cada uno representa a la función de onda elevada al cuadrado. Todas las gráficas fueron hechas con SAGE.

1 Dimensión

Partícula en una Caja para n=1

Partícula en una Caja para n=2

Partícula en una Caja para n=3

2 Dimensiones

Funciones de densidad

Partícula en una Caja para nx=1 y ny=1	Partícula en una Caja para nx=2 ny=2
Partícula en una Caja para nx=2 ny=1	Partícula en una Caja para nx=3 ny=2
Partícula en una Caja para nx=3 ny=1	Partícula en una Caja para nx=3 ny=3

Superficies

Partícula en una Caja para nx=1 ny=1	Partícula en una Caja para nx=2 ny=2
Partícula en una Caja para nx=2 ny=1	Partícula en una Caja para nx=3 ny=2
Partícula en una Caja para nx=3 ny=1	Partícula en una Caja para nx=3 ny=3

3 Dimensiones

Partícula en una Caja para nx=1 ny=1 nz=1
Partícula en una Caja para nx=2 ny=1 nz=1	Partícula en una Caja para nx=3 ny=1 nz=1
Partícula en una Caja para nx=2 ny=2 nz=1	Partícula en una Caja para nx=3 ny=2 nz=1
Partícula en una Caja para nx=2 ny=2 nz=2	Partícula en una Caja para nx=3 ny=2 nz=2
Partícula en una Caja para nx=3 ny=n3 nz=1	Partícula en una Caja para nx=3 ny=3 nz=2
	Partícula en una Caja para nx=3 ny=3 nz=3

Como hacer un Docking en AutoDock

Acá les dejo explicado por pasos cómo hacer un docking sencillo con AutoDock y AutoDock Tools.

Proteasa lista para Docking

- Estableces el directorio sobre el que trabajarás [File => Preferences => Set ... => Startup Directory]
- Escribes la dirección del directorio sobre el que trabajarás y luego guardas eso [Set => Dismiss]
- Abres la macromolécula [File => Read Molecule]
- Agregas todos los hidrógenos [Edit => Hydrogens => Add => All hydrogens]
- Quitas los hidrógenos no-polares [Edit => Hydrogens => Merge Non Polar]
- Le das color a tu molécula [Color => Atom Type => Lines] (opcional)
- Escondes a tu macromolécula [Display => Show/Hide Molecule]
- Cargas el ligando [Ligand => Input => Open]
- Escoges un centro de torsiones [Ligand => Torsion Tree => Detect Root]
- Escoges los enlaces rotables [Ligand => Torsion Tree => Choose Torsions]
- Guardas tu ligando [Ligand => Output => Save as PDBQT...]
- Comienzas a armar el Grid escogiendo tu macromolecula [Grid => Macromolecule => Choose...]
- Guardas tu macromolécula [cuadro de diálogo que aparece después de escogerla]
- Abres tu ligando [Grid => Set Map Types => Open Ligand...] (el pdbqt que habías guardado antes)
- Defines tu caja para el grid [Grid => GridBox...]
- Guardas tu archivo de grid [Grid => Output => Save GPF...]
- Corres tu grid [Run => Run AutoGrid... => Launch] *Asegúrate de que todo lo que se te pide esté dado con las direcciones necesarias.
- Limpias tu área de trabajo [Edit => Delete => Delete All Molecules]
- Preparas el docking empezando por abrir y escoger la macromolécula [File => Read Molecule ] [Docking => Macromolecule => Set Rigid Filename...] (cargas la macromolécula que habías guardado en pdbqt)
- Preparas el ligando [Docking => Ligand => Open...]
- Escoges y configuras el método de búsqueda [Docking => Search Parameters => Genetic Algorithm] (depende de la corrida que quieras hacer)
- Configuras los parámetros de docking [Docking => Docking Parameters... => Energy] (es recomendable que calcule cargas electrostáticas)
- Guardas el archivo de docking [Docking => Output => Lamarckian GA(4.2)...]
- Corres el docking [Run => RunAutoDock... => Launch] *Nuevamente asegúrate de que todo lo que se te pide esté dado con las direcciones necesarias.

Acá les dejo una presentación muy sencilla de cómo se procedió en el tutorial: Presentación del Tutorial

Y el tutorial como video de youtube:
Tutorial Parte 1
Tutorial Parte 2

Presentaciones de Docking

Les dejo las presentaciones que pasé en el curso.

Docking on HIV Protease

Presentación de Docking
Presentación del Software en QC

Matriz de Reflexión

Solo un espejo ...?

Hola de nuevo. Como era de esperarse, en el curso de matemática dejaron un nuevo proyecto en donde se mostrara el uso de eigenvalores y eigenvectores. Esto a travez de un ejemplo libre y modelado mediante un programa. El ejemplo escogido fue el de la matriz de reflexión. El programa fue escrito en python y queda acá para todos.

Acá les dejo el Código Fuente, el Código Fuente en PDF y el Trabajo Escrito.

Solución de Sistemas de Ecuaciones por Matrices

Una Matriz

Bueno,
Otra vez de regreso a los proyectos de mate. En este caso se pidió un programa que pudiera resolver sistemas de ecuaciones por medio de matrices. Cualquier método matricial (Gauss, Gauss-Jordan, Cramer, …) se podía utilizar para lograrlo. El programa fue desarrollado en Python y utiliza el método de Gauss-Jordan.

Acá les dejo el Código Fuente, el Trabajo Escrito y el Código Fuente en versión PDF.

Carbonilos

Grupo Carbonilo

Este es un trabajo que nos dejaron hacer en el curso de Química Orgánica 2. Es un poco extenso, pero cubre bastante de lo que se refiere a reacciones de carbonilos. Cualquier comentario es bienvenido.

Trabajo Monografico

Como siempre, si van a utilizar alguna parte de este trabajo, solo les encargo me mencionen dentro de sus bibliografías por favor.