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En la industria farmacéutica, la determinación de la estabilidad química del ion metálico-fármaco, que es indicativa de las propiedades fisicoquímicas, es muy importante. El uso clínico de agentes quelantes experimentales requiere una amplia evaluación farmacológica y toxicológica preclínica en múltiples modelos animales, lo que aumenta los costes. Por consiguiente, los cálculos teóricos previos a los estudios experimentales pueden ser útiles y ahorrar tiempo y costes. En los últimos años, la química computacional es una herramienta muy poderosa para el diseño y desarrollo de nuevos agentes quelantes para la eliminación del ion metálico Fe3+. Los métodos de mecánica cuántica (QM) incluyen el cálculo de las energías libres de enlace de los complejos Fe3+-agente quelante en disolución, lo que permite comparar la afinidad y selectividad de los agentes quelantes frente al Fe3+. Entre estos métodos, los del funcional de la densidad (DFT) proporcionan una gran precisión para estudiar dichos sistemas. En este libro, discutimos los desarrollos recientes en la aplicación de métodos DFT para la investigación de las interacciones entre Fe3+ y derivados de hidroxipiridinona como agentes quelantes para el tratamiento de la enfermedad por sobrecarga de hierro.