第三章 半经验量子化学方法(2)

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1、分子力学 非薛定谔方程 简谐振动 参数化的力场示例 1_4二氟四苯基苯的合 成、结构与构象II 结论 取代苯环与中心苯环不共平面 稳定构型的差别 稳定构型的能量差别及原因 构型的转化 存在问题(忽略静电作用)半经验量子化学方法wbfeng问题 什么是半经验量子化学方法? 可以解决什么问题? 得到什么结论? 优缺点薛定谔方程HMO法 Huckel分子轨道法 只用于电子体系 EHMO法 不需迭代求解 不含排斥积分 多用于空间作用不大的分子,含重原子 的静态计算、晶体能的计算PPP Praiser-Parr-Pople 对杂原子进行计算 很少考虑电子效应 描述芳香性的分子力学方法CNDO 全略微分重

2、叠法 对其他物理量的参数化的方法不同,形 成不同的CNDO方法 CNDO/2方法几何构型好,原子化热过大改进的忽略双原子微分重叠法 MNDO AM1(Austin Model 1) PM3 (Parameterize Model 3)示例 1 MNDO法研究二苯硫醚 和二苯亚砜的构象讨论 缺少单晶数据 两个苯环与桥键面的夹角分别为67,72 能量、分子间作用力MNDO NNDO的改进 较好的方法,比从头算快1000倍 不能描述氢键 拥挤分子能量过正 四元环分子过负 活化能偏高AM1 CRF函数的改正 计算结果比MNDO、MNDO3好 对氢键有很好的反映示例 喹诺酮类药物的热降解 机理PM3 MNDO-PM3 第三种参数化方案 生成热的精度比AM1提高40% 对排斥能有更好的描述 可做大分子的计算 进一步计算的几何优化示例 罗非昔布药物抗炎构效关 系研究PM3结论 开环衍生物因中间结构的开环导致羧基结构的 外斜,活性降低,但并没有因为开环出现新的构 效关系。 开环衍生物整个分子结构仍与RC 的结构相似, 所以具有其它COX22 抑制剂相似的构效关系 。 开环衍生物结构中第二个苯环上特别是在2 ,4 号位上引入不大不小的取代基,2 号位上引入大 体积邻位效应取代基,羧羟基上引入大体积取代 基,将提高衍生物抑制剂抗炎活性。小结 优点 速度 几何构型 光谱 生成热 缺点 精确度 总能量

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