Utilizando los funcionales híbridos M06-2X y MN15 basados en la teoría del funcional de densidad (DFT), combinados con el modelo SMD basado en la teoría del campo de reacción autoconsistente para tratar el efecto del disolvente, se estudió el mecanismo de isomerización entre los enantiómeros quirales del complejo valina-calcio divalente (Val·Ca²⁺) en un entorno fisiológico [fase acuosa, 310.15 K y 1.013×10⁵ Pa (1 atmósfera estándar)]. El estudio del canal de reacción isomérica reveló que la isomerización de los enantiómeros de Val·Ca²⁺ puede ocurrir a través de un puente de transferencia de protones H con oxígeno carbonilo o nitrógeno amino como intermediarios. Los cálculos del perfil energético de los puntos estacionarios indicaron que el proceso de isomerización que utiliza el átomo de nitrógeno como puente para el protón H es preferible. Bajo la polaridad del agua y la influencia del conjunto de moléculas de agua (clúster), la barrera energética del paso determinante de la velocidad del canal principal de reacción es de 118.6 a 121.9 kJ/mol. Los resultados muestran que la velocidad de isomerización del complejo valina-calcio divalente en ambiente fisiológico es muy lenta, lo que lo hace relativamente seguro para su uso en la suplementación de calcio divalente y valina en organismos vivos.

calcio divalente valina; efecto del disolvente; teoría del funcional de densidad; isomerización enantiomérica; barrera energética de reacción