关于分子抗氧化活性与其对应的IP，BDE值比较问题

GHL · 发表于 Post on 2022-10-11 10:07:14

最近采用gaussian09，生成的gjf，在linux系统上用gaussian16完成 OPT+Fre以及energy任务的
目的是相比较几种同类的化合物和稳定性，键长，二面角，NBO，HOMO-LUMO，BDE及IP
其中后两者的对应趋势几乎相反，查阅文献，显示此化合物比较适宜IP，
问题在于化合物实际抗氧化与IP值显示趋势几乎相反，是我本身的方法选择错误吗？
采用的是 opt freq b3lyp/6-31+g(d) scrf=(solvent=water) em=gd3bj
抗氧化剂本身带一个正离子，后期计算了两个正离子的Sum of electronic and zero-point Energies
IP与BDE（主要是4-OH）值如下

Compound	IP	BDE
Dp	604.84	308.80
Dp3G	588.60	304.89
MG	581.66	310.87
MGa	580.61	311.34
MA	595.44	312.89
MaceG	588.16	316.72

希望各位大佬能帮忙解惑，感谢！

GHL · 发表于 Post on 2022-10-11 10:11:16

是因为溶解选择的问题吗？文献中没有提及到溶剂选择

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-10-11 15:07:48

一种化合物适合用什么标准判断抗氧化性，不仅和化合物的种类有关，也和这个化合物是在什么样的氧化性条件下使用有关。比如如果你用这个化合物来抗OH自由基、抗超氧自由基、抗单线态氧，需要的判断标准都是完全不一样的。

GHL · 发表于 Post on 2022-10-11 16:25:17

谢谢大佬的指导，
关于这类化合物的活性比较，文献中记载与IP关系紧密（未提及溶剂），
但是我的结果是相反的，且并不符合实际实验结果
那我会尝试在气体条件下进行比较

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-10-11 16:57:12

GHL 发表于 2022-10-11 09:25
谢谢大佬的指导，
关于这类化合物的活性比较，文献中记载与IP关系紧密（未提及溶剂），
但是我的结果是相 ...

文献研究的氧化性条件（OH自由基、超氧自由基、单线态氧、其他氧化性物种）和你研究的一样吗？

GHL · 发表于 Post on 2022-10-11 19:53:07

GHL 发表于 2022-10-11 10:11
是因为溶解选择的问题吗？文献中没有提及到溶剂选择

哦哦，刚才仔细翻找了一下，是气相状态下进行计算的，但是实际实验中大家进行抗氧化比较不都是液体状态比较吗？只不过用DPPH，ABTS等方法进行几种抗氧化实验。

GHL · 发表于 Post on 2022-10-11 20:04:47

wzkchem5 发表于 2022-10-11 16:57
文献研究的氧化性条件（OH自由基、超氧自由基、单线态氧、其他氧化性物种）和你研究的一样吗？

在气相中计算BDEs and IPs比较花青素采用B3LYP/6-31G (d)// AM1，我采用的方法是B3LYP/6-31G (d)// DFT
会不会是方法不同和溶剂相不同的差异？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-10-11 20:43:23

GHL 发表于 2022-10-11 13:04
在气相中计算BDEs and IPs比较花青素采用B3LYP/6-31G (d)// AM1，我采用的方法是B3LYP/6-31G (d)// DFT
...

你还是没有回答我的问题。
实验上衡量抗氧化能力的方法不止一种，我问的是文献的实验抗氧化能力数据和你的实验抗氧化能力数据是不是用同一个方法得到的，用的是什么方法

GHL · 发表于 Post on 2022-10-12 09:33:05

我们常用的是DPPH/FRAP/ABTS,一般都普遍采用DPPH

GHL · 发表于 Post on 2022-10-12 09:39:01

文献和试验均研究的是多酚的-OH自由基，普遍采用DPPH进行测定

GHL · 发表于 Post on 2022-10-12 09:44:58

描述花青素体外抗氧化活性的机制主要有两种:氢原子转移(HAT)机制和单电子转移(ET)机制
涉及的化合物的键解离焓(BDE)越低，O-H越容易断裂，抗氧化性越好。同样，电离势(IP)越低，抗氧化性越好

但我的问题在于计算结果BDE与IP的趋势却是相反的

sobereva · 发表于 Post on 2022-10-12 13:07:35

抗氧化机理不同，需要关注的量不同，本来BDE和IP也没什么直接联系
计算的时候一定要考虑溶剂效应，对结果影响巨大，不考虑溶剂模型毫无意义。哪怕气相下计算的结果正好能说明实验问题，那也是瞎猫碰上死耗子，什么也说明不了。
不要用B3LYP/6-31G (d)// DFT这种含糊的描述，把//后面的具体说清楚。对于电子能量部分，用B3LYP/6-31G*算实在太low，很容易被内行审稿人批，该怎么正确算看
谈谈隐式溶剂模型下溶解自由能和体系自由能的计算
http://sobereva.com/327（http://bbs.keinsci.com/thread-3345-1-1.html）
使用Shermo结合量子化学程序方便地计算分子的各种热力学数据
http://sobereva.com/552（http://bbs.keinsci.com/thread-17494-1-1.html）

GHL · 发表于 Post on 2022-10-12 19:36:06

sobereva 发表于 2022-10-12 13:07
抗氧化机理不同，需要关注的量不同，本来BDE和IP也没什么直接联系
计算的时候一定要考虑溶剂效应，对结果 ...

谢谢社长的指导，感谢！

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