Sviluppo teorico e applicazioni degli approcci spin coupled e scf-mi: funzione d'onda sc di acetilene e allene, struttura scf-mi del complesso citosina-guanina-cisplatino

La prima sezione di questa tesi presenta un nuovo metodo che, nell’ambito della teoria spin-coupled, è finalizzato alla correzione delle approssimazioni introdotte dalla separazione core-valenza.
Nel primo capitolo è riportata brevemente la teoria SC e il formalismo della separazione core-valenza. Di seguito viene poi introdotto lo sviluppo del metodo, basato sul rilassamento concertato degli orbitali SC e di core, ricavando l’espressione dell’energia e del gradiente in forma matriciale compatta. L’utilizzo di questo formalismo matematico necessità dell’introduzione delle supermatrici, che vengono trattate nell’appendice A. Nell’ultimo paragrafo del capitolo sono trattati brevemente gli algoritmi di minimizzazione utilizzati in questo lavoro.
Il capitolo successivo è dedicato all’esposizione dei risultati ottenuti con il metodo. I sistemi studiati sono l’acetilene e la reazione di rotazione interna dell’allene. Sul primo sono stati testati gli algoritmi di minimizzazione e le proprietà di convergenza del metodo. Il secondo sistema è un notevole esempio delle potenzialità della procedura di rilassamento nel correggere la separazione core-valenza.

La seconda sezione è dedicata allo studio dei sistemi supramolecolari debolmente interagenti, ed in particolare al dimero citosina-guanina ed agli effetti prodotti su questo substrato dall’introduzione dell’agente antitumorale cis-diammino-dicloroplatino(II) (cisplatino).
nel capitolo 3 vengono definite le forze intermolecolari e i metodi teorici per determinarle. Si trattano le problematiche dei metodi variazionali ed in particolare l’errore di sovraestensione della base (BSSE). Viene introdotta la teoria SCF-MI (Self Consistent Field for Molecular Interaction), una modifica del metodo HF-SCF che elimina a priori il BSSE.
Nel capitolo successivo vengono riportati i risultati ottenuti dallo studio a livello SCF-MI del dimero citosina-guanina e del complesso con il cisplatino, correlandoli ai possibili meccanismi di azione di questo antitumorale.