Cálculos Clássicos e Quânticos de Modelagem Computacional de Anestésicos Locais

Os anestésicos locais (LA) conhecidos hoje em dia são fármacos derivados da cocaína, amplamente empregado em cirurgias. Neste trabalho, escolhemos três LA para estudarmos, são eles a tetracaína (TTC), devido a ser um potente anestésico, porém muito tóxico e também por ser bastante conhecida devido a até pouco tempo atrás ser utilizada como a conhecida anestesia raquidiana, a procaína (PRC), um pouco menos potente mas de mesma forma muito tóxico e a lidocaína (LDC) que é também conhecida como xylocaína bastante empregada na odontologia e em soluções de uso tópico. Acredita-se que o local de ação destes fármacos seja na membrana celular, sendo que a sua forma protonada é quem interagiria com canais iônicos, de modo a provocar o bloqueio da transmissão do impulso nervoso. Porém, outros estudos indicam que a forma neutra da molécula seria a com maior facilidade de penetração na membrana. Como existem muitas divergências sobre a forma e local exatos de atuação dos anestésicos locais, começamos um estudo da estrutura molecular destas moléculas, com a finalidade de obtermos dados para uma análise computacional da dinâmica na sua interação com a membrana neural. Para tal, foram realizados cálculos computacionais da estrutura da molécula utilizando diversos métodos de forma consecutiva, de modo a obter valores razoáveis para as cargas e coordenadas atômicas. Uma primeira análise nos permite observar que a idéia mais aceita em livros de química farmacêutica, sobre os deslocamentos das cargas atômicas da molécula, é comprovada nos cálculos quânticos destes LA. Já na análise da dinâmica da molécula, vemos que sua forma protonada não ultrapassa a interface água-membrana, enquanto sua forma neutra transpassa facilmente a superfície da mesma, chegando à parte interior da bicamada, concordando com os resultados experimentais mais aceitos atualmente.