Quantenchemische (QC) Berechnungen und lineare Lösungsenergiebeziehungen (LSER) - Wasserstoffbrücken-Berechnungen mit neuen QC-LSER-Moleküldeskriptoren

Eine neue Methode, die auf quantenchemischen Berechnungen basiert, wird vorgeschlagen für die thermodynamisch konsistente Reformulierung von QSPR-ähnlichen Modellen der linearen Freie-Energie-Beziehung (LFER). Diese Reformulierung ermöglicht die Extraktion wertvoller Informationen über intermolekulare Wechselwirkungen und deren Übertragung in anderen LFER-ähnlichen Modellen, in Säure-/Basen-Skalen oder sogar in Zustandsgleichungsmodellen. Neue molekulare Deskriptoren für elektrostatistische Wechselwirkungen werden aus der Verteilung der molekularen Oberflächenladungen abgeleitet, die aus COSMO-typischen quantenchemischen Berechnungen gewonnen wurden. Das weithin verwendete und sehr erfolgreiche Abraham's Linear Solvation Energy Relationship (LSER) Modell wird als Referenz-LSER-Modell für die Berechnungen in Lösungsmittel – Lösungsmittel-Systemen sowie in der Selbstlöslichkeit von gelösten Stoffen ausgewählt. Die freien Energieänderungen, Enthalpien und Entropien von Wasserstoffbrücken werden nun für eine Vielzahl von gängigen Lösungsmitteln abgeleitet. Die Fähigkeit der Methode, die Rolle von konformationellen Änderungen in Lösungsmenge zu adressieren, wird diskutiert. Die Perspektiven des LSER-Modells mit der Implementierung der neuen Deskriptoren werden ebenfalls besprochen.