Modèle analytique pour le calcul des surfaces moléculaires de Van der Waals et accessible au solvant : contribution au calcul des enthalpies libres d'hydratation et des coefficients de partage

par Michel Ulmschneider

Thèse de doctorat en Chimie - Physique

Sous la direction de Edouard Penigault.

Soutenue en 1993

à Mulhouse .


  • Résumé

    Les concepts de surfaces de Van der Waals et accessibles au solvant sont définis ainsi que les techniques courantes de calcul, en présentant la nouvelle méthode développée dans ce travail. Des points, appelés sondes, sont placés autour de chaque noyau atomique par des constructions vectorielles spécifiques, qui dépendent de l'hybridation et du nombre de ligands. Des équivalents de surface sont associés aux sondes. Une fonction de la distance permet de calculer un facteur d'occlusion traduisant le degré de recouvrement des surfaces en fonction des sphères atomiques voisines. On montre que le produit des facteurs d'occlusion équivaut à un traitement probabiliste du calcul de la surface exposée d'un atome. Pour chaque étape géométrique et analytique, un paramètre est introduit pour ajuster au mieux le modèle aux surfaces exactes calculées avec un programme de référence, pour une bibliothèque de molécules représentatives. On établit la dérivée première par rapport à chacune des directions de l'espace moléculaire pour toute relation mathématique intervenant dans le modèle. En combinant les surfaces analytiques et des descripteurs structuraux, on propose en modèle pour le calcul des enthalpies libres d'hydratation de la phase gazeuse à une solution aqueuse diluée, de petites molécules organiques. Un autre ajustage des paramètres permet d'adapter ce modèle au calcul des coefficients de partage octanol/eau et des enthalpies libres de solvatation dans l'octanol. Le grand nombre de coefficients de partage expérimentaux permet d'améliorer le modèle, et de rechercher des jeux de paramètres extensifs pour une meilleure modélisation de la solvatation dans des solvants polaires ou non polaires

  • Titre traduit

    Analytical model for the calculation of Van der Waals and solvent accessible surface areas. Contribution to the calculation of free enthalpies of hydration and octanol/water partition coefficients


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  • Détails : 1 vol. (126 p.)
  • Annexes : Bibliogr. 33 réf.

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