El compuesto N,N,N´,N´-tetrakis(2-piridilmetil)etilendiamina, también
conocido como TPEN, es un ligante hexadentado con seis átomos de
nitrógenos donadores y una variedad de modos de coordinación a iones
metálicos. Gracias a la habilidad de cruzar membranas tanto naturales
como artificiales, este ligante es útil para realizar investigaciones acerca del
rol de los metales en celdas, en particular del zinc. También se ha
demostrado que el TPEN es activo, in vivo, contra las neurotoxinas
botulínicas A y B, debido a que presumiblemente abstrae al Zn(II) del sitio
activo de la metaloproteasa de las toxinas. Sin embargo, puesto que esta
acción quelante no se limita a la toxina, el TPEN es también
considerablemente citotóxico.
El laplaciano de la densidad (∇2
ρ(r)) es un campo escalar que describe
localmente, la concentración (CC) y deficiencia (CD) de la densidad
electrónica. El arreglo de CC y CD en complejos metálicos da soporte físico
al modelo donador-aceptor, ya que los CC de los ligantes se encuentran en
dirección a los CD del metal. El presente trabajo es un estudio de las
propiedades del ∇2
ρ(r) de los métales en el complejo M-tpen, donde M son
átomos de la primera serie del bloque “d” complejados con el ligante tpen.
El objetivo principal es encontrar la tendencia periódica en la gráfica
atómica de los metales en dichos complejos.
Los complejos M-tpen presentan una geometría octaédrica y se usaron las
coordenadas cristalográficas como estructura de partida para las
optimizaciones al nivel de teoría B3LYP/6-311++G(2d,2p) con el programa
Gaussian 09. Las funciones de onda obtenidas del cálculo anterior fueron
utilizadas para el cálculo del laplaciano de la densidad con el programa
AIMall.
Después de realizados los análisis correspondientes, fue posible encontrar
cierto patrón repetitivo en la gráfica atómica de los metales. Por otro lado,
se introdujo un concepto denominado LSI (índice de laplaciano) para los
valores del laplaciano de la densidad electrónica en una cara de la gráfica
atómica del metal. El LSI nos permite relacionar el valor del laplaciano
presente en la cara de la gráfica atómica que se encuentra involucrada en la
interacción con el ligante
