Estudio computacional de los complejos supramoleculares de actinonina@cucurbiturilo[8] para la terapia del cáncer colorrectal.

La formación de complejos huésped-invitado con cucurbiturilos [∗n∗] puede mejorar significativamente la solubilidad y la estabilidad de los compuestos farmacéuticos, mejorando su eficacia y fiabilidad en aplicaciones terapéuticas.

Este estudio investiga la complejación entre el fármaco actinonina y el macrociclo huésped cucurbiturilo ^[8], examinando dos orientaciones de enlace distintas mediante la teoría del funcional de la densidad (DFT) al nivel de teoría B3LYP-D3/TPZ. Se empleó un análisis computacional exhaustivo que incluyó los índices de Fukui, las energías de enlace, los orbitales moleculares de frontera y los descriptores globales de reactividad química para caracterizar la reactividad del sistema e identificar los sitios susceptibles a ataques electrofílicos y nucleofílicos. Un examen más detallado mediante el análisis de orbitales de enlace naturales (NBO) reveló una importante deslocalización orbital entre el huésped y el invitado, mientras que la teoría cuántica de los átomos en las moléculas (QTAIM) y el análisis de las interacciones no covalentes (NCI), basado en el gradiente de densidad reducido (RDG), proporcionaron información detallada sobre las fuerzas intermoleculares, incluidos los enlaces de hidrógeno y las interacciones de Van der Waals.

Nuestros resultados confirman que el complejo con la orientación B presenta una estabilidad superior en comparación con la orientación A, estableciéndola como la configuración más favorable. Los estudios de acoplamiento molecular demostraron que la actinonina se une fuertemente al objetivo de la deformilasa peptídica (ID de PDB: 4H8E), con una puntuación de MolDock de -158,277 kcal/mol y un enlace de hidrógeno significativo, lo que subraya su potencial como inhibidor para el tratamiento del cáncer colorrectal. El cribado virtual de 2576 compuestos identificó más de 20 candidatos prometedores con afinidades de enlace comparables, y las simulaciones de dinámica molecular verificaron la estabilidad del complejo proteína-ligando, lo que refuerza el potencial de estas interacciones para el futuro desarrollo terapéutico.