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标题: 求教溶解自由能和疏水作用之间的关系 [打印本页]

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Author: a9471163 时间: 2021-12-31 20:09
标题: 求教溶解自由能和疏水作用之间的关系
本帖最后由 a9471163 于 2021-12-31 21:55 编辑

各位老师，想请教一下
1、当分子大小相似时，溶解自由能的值越大则越疏水的说法正确吗，有文献是用这种方法讨论疏水性的，文献是10.1002/anie.201814640。文献中的论述如图
2、我在本论坛链接http://bbs.keinsci.com/thread-17779-1-1.html中看到一种说法，即疏水作用是熵效应，在溶解自由能的非极性部分里等效体现。那么是否可以理解成疏水作用跟溶解自由能的极性部分毫无联系？所以我们讨论疏水作用，是不是应该把溶解自由能的极性部分先剔除以后再讨论才是合适的，也就是表述成：分子溶解自由能的非极性部分的值越大则分子越疏水，但显然这种说法与文献10.1002/anie.201814640的讨论方法是不符的。

3、我用gmx mmpbsa脚本计算了复合物（两个有机小分子形成了复合物，图中com是单词complex的缩写，代表复合物, pro是代表小分子1，lig是代表小分子2）的溶解自由能的PB和SA部分，如图，图中是计算结果，图中的PB意为ΔPB=PBcom-PBpro-PBlig, SA意为ΔSA=SAcom-SApro-SAlig
我个人认为文献（如图2）提到的Gibbs energies of hydration就是对应我计算结果中的PBpro+SApro，这个理解没错吧

4、观察gmx mmpbsa计算结果发现，形成吸附后，ΔPB+ΔSA一直是正值，想请教：是否可以认为这个值越正，吸附体系中的疏水作用越强？（我觉得可以，我是这么理解的，分子A、B的溶剂化自由能都是负值，这代表它们进入水中后，跟水的相互作用是比较充分的；复合物的溶剂化自由能也是负值，说明复合物跟水的相互作用也是有的；但复合物-分子A-分子B的溶剂化自由能是正值，说明形成复合物后，复合物跟水的交互作用是比形成复合物之前削弱了的，这种削弱就是因为分子间的疏水相互作用，所以ΔPB+ΔSA越正疏水作用越强，不知道对不对，恳请大佬点拨）
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作者
Author: tjuptz 时间: 2021-12-31 22:45
3 mmpbsa方法算出来的不是溶剂化自由能，算溶剂化自由能的方法可以用炼金术法FEP或TI都行，或者量子化学的方法，搜sob老师博文

作者
Author: sobereva 时间: 2021-12-31 23:45
mmpbsa算出来的不是溶解自由能，是结合自由能。读一些正经的MM/PBSA方法的介绍便知
只不过MM/PBSA计算过程需要计算复合物和被结合物质的PBSA，因此物质的溶解自由能只不过是MM/PBSA计算过程的副产物。切勿以为MM/PBSA是专门用来算溶解自由能的。单独用PBSA算溶解自由能也用不着MM/PBSA方法。

疏水效应本身没有唯一的量化方式，可行的做法在我也在本论坛提过，用搜索框全文搜索可找到
在我来看（绝对的）疏水作用本身和溶解自由能的极性部分没有直接关系，正如同溶解自由能的非极性部分和极性部分没直接联系。只不过如果从现象上来说，在分子特征差不多的情况下，溶解自由能的极性部分越大，分子显得越亲水，而相对来说显得就越疏水。

作者
Author: a9471163 时间: 2022-1-1 11:11

sobereva 发表于 2021-12-31 23:45
mmpbsa算出来的不是溶解自由能，是结合自由能。读一些正经的MM/PBSA方法的介绍便知
只不过MM/PBSA计算过程 ...

感谢社长和2楼回复的老师，祝您元旦快乐，我用mmpbsa计算所得的ΔG为正值，如图，其原因我在论坛查到帖子http://bbs.keinsci.com/thread-15810-1-2.html是可以解释的，即“在MMPBSA或MMGBSA中考虑熵并不能明显改善结合自由能的预测，反倒是由于数值求解精度问题，再加上误差抵消问题，有时结果更差”。想进一步请教一下，除了疏水作用外，还有哪些效应会引起吸附过程中的熵变

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作者
Author: sobereva 时间: 2022-1-1 17:31

a9471163 发表于 2022-1-1 11:11
感谢社长和2楼回复的老师，祝您元旦快乐，我用mmpbsa计算所得的ΔG为正值，如图，其原因我在论坛查到帖子 ...

看gmx_mmpbsa（https://valdes-tresanco-ms.github.io/gmx_MMPBSA/）程序的原文https://doi.org/10.1021/acs.jctc.1c00645了解关于熵的考虑

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Author: a9471163 时间: 2022-1-1 18:06

sobereva 发表于 2022-1-1 17:31
看gmx_mmpbsa（https://valdes-tresanco-ms.github.io/gmx_MMPBSA/）程序的原文https://doi.org/10.1021/ ...

好的，谢谢社长，请问gaff和amber力场联用模拟有机物，支持用gmx mmpbsa么，官方这个说明没提gaff力场 (, 下载次数 Times of downloads: 23)

作者
Author: sobereva 时间: 2022-1-1 23:54

a9471163 发表于 2022-1-1 18:06
好的，谢谢社长，请问gaff和amber力场联用模拟有机物，支持用gmx mmpbsa么，官方这个说明没提gaff力场

...

支持

作者
Author: 桂圆柿子 时间: 2023-6-17 11:35

sobereva 发表于 2021-12-31 23:45
mmpbsa算出来的不是溶解自由能，是结合自由能。读一些正经的MM/PBSA方法的介绍便知
只不过MM/PBSA计算过程 ...

老师您好，我也是做小分子弱相互作用的，实验的结果是疏水是两个小分子相互结合的主要驱动力，我想咨询一下老师这里的疏水作用的大小可以量化吗，有什么可以借鉴的方法吗，也是和溶解自由能的非极性部分相关吗。

作者
Author: sobereva 时间: 2023-6-17 11:37

桂圆柿子发表于 2023-6-17 11:35
老师您好，我也是做小分子弱相互作用的，实验的结果是疏水是两个小分子相互结合的主要驱动力，我想咨询一 ...

http://bbs.keinsci.com/thread-37951-1-1.html里我已经说过了
用MMGBSA、MMPBSA来算结合自由能，疏水作用也同样是和SMD等溶剂模型一样通过溶剂模型非极性部分（此时是GBSA和PBSA溶剂模型里的“SA”）体现

作者
Author: 桂圆柿子 时间: 2023-6-17 12:16

sobereva 发表于 2023-6-17 11:37
http://bbs.keinsci.com/thread-37951-1-1.html里我已经说过了
用MMGBSA、MMPBSA来算结合自由能，疏水作 ...

好的，谢谢老师，我再研究研究。

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