• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

基于量子力学和数据库分析的三维CH/π和CH/N相互作用

Three-Dimensional CH/π and CH/N Interactions from Quantum-Mechanical and Database Analyses.

作者信息

Hayakawa Daichi, Gouda Hiroaki

机构信息

Division of Biophysical Chemistry, Department of Pharmaceutical Sciences, Graduate School of Pharmacy, Showa University, 1-5-8, Hatanodai, Shinagawa-ku, Tokyo, 142-8555, Japan.

出版信息

J Chem Inf Model. 2025 Apr 28;65(8):4116-4127. doi: 10.1021/acs.jcim.5c00124. Epub 2025 Apr 14.

DOI:10.1021/acs.jcim.5c00124
PMID:40227916
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12042816/
Abstract

Quantum mechanical (QM)-level molecular interaction fields (MIFs) are three-dimensional potential maps that describe the intermolecular interactions surrounding a target molecule, derived through QM calculations. This study employs QM-level MIFs (MIFs(QM)) and analyses of the Cambridge Structural Database (CSD) to uncover the three-dimensional characteristics of CH/π and CH/N interactions in typical nitrogen-containing heterocyclic compounds. Our findings confirm the reliability and applicability of MIF(QM) calculations for analyzing CH/π and CH/N interactions. Additionally, we propose approximation functions of MIFs(QM) and demonstrate that the resulting MIFs(func) are effective for studying CH/π and CH/N interactions in protein/ligand systems.

摘要

量子力学(QM)水平的分子相互作用场(MIFs)是通过QM计算得出的三维势能图,用于描述目标分子周围的分子间相互作用。本研究采用QM水平的MIFs(MIFs(QM))并结合剑桥结构数据库(CSD)分析,以揭示典型含氮杂环化合物中CH/π和CH/N相互作用的三维特征。我们的研究结果证实了MIF(QM)计算在分析CH/π和CH/N相互作用方面的可靠性和适用性。此外,我们提出了MIFs(QM)的近似函数,并证明所得的MIFs(func)在研究蛋白质/配体系统中的CH/π和CH/N相互作用时是有效的。

相似文献

1
Three-Dimensional CH/π and CH/N Interactions from Quantum-Mechanical and Database Analyses.基于量子力学和数据库分析的三维CH/π和CH/N相互作用
J Chem Inf Model. 2025 Apr 28;65(8):4116-4127. doi: 10.1021/acs.jcim.5c00124. Epub 2025 Apr 14.
2
A molecular interaction field describing nonconventional intermolecular interactions and its application to protein-ligand interaction prediction.一种描述非常规分子间相互作用的分子相互作用场及其在蛋白质-配体相互作用预测中的应用。
J Mol Graph Model. 2020 May;96:107515. doi: 10.1016/j.jmgm.2019.107515. Epub 2019 Dec 23.
3
Molecular Interaction Fields Describing Halogen Bond Formable Areas on Protein Surfaces.描述蛋白质表面可形成卤键区域的分子相互作用场
J Chem Inf Model. 2024 Aug 12;64(15):6003-6013. doi: 10.1021/acs.jcim.4c00896. Epub 2024 Jul 16.
4
CH-π and CF-π interactions lead to structural changes of N-heterocyclic carbene palladium complexes.CH-π 和 CF-π 相互作用导致 N-杂环卡宾钯配合物的结构变化。
Angew Chem Int Ed Engl. 2014 Jan 27;53(5):1283-7. doi: 10.1002/anie.201309371. Epub 2014 Jan 2.
5
CH/π interactions in metal-porphyrin complexes with pyrrole and chelate rings as hydrogen acceptors.作为氢受体的具有吡咯和螯合环的金属卟啉配合物中的 CH/π 相互作用。
J Inorg Biochem. 2012 Dec;117:157-63. doi: 10.1016/j.jinorgbio.2012.09.002. Epub 2012 Sep 8.
6
Quantum mechanics-based properties for 3D-QSAR.基于量子力学的 3D-QSAR 性质。
J Chem Inf Model. 2013 Jun 24;53(6):1486-502. doi: 10.1021/ci400181b. Epub 2013 Jun 5.
7
Controlling conformations of conjugated polymers and small molecules: the role of nonbonding interactions.控制共轭聚合物和小分子的构象:非键相互作用的作用。
J Am Chem Soc. 2013 Jul 17;135(28):10475-83. doi: 10.1021/ja403667s. Epub 2013 Jul 9.
8
How accurate is the description of ligand-protein interactions by a hybrid QM/MM approach?混合量子力学/分子力学方法对配体-蛋白相互作用的描述有多准确?
J Mol Model. 2017 Dec 12;24(1):11. doi: 10.1007/s00894-017-3537-z.
9
Intermolecular Non-Covalent Carbon-Bonding Interactions with Methyl Groups: A CSD, PDB and DFT Study.分子间非共价碳键相互作用与甲基:CSD、PDB 和 DFT 研究。
Molecules. 2019 Sep 16;24(18):3370. doi: 10.3390/molecules24183370.
10
Aromatic Residues in Proteins: Re-Evaluating the Geometry and Energetics of π-π, Cation-π, and CH-π Interactions.蛋白质中的芳基残基:重新评估π-π、阳离子-π 和 CH-π 相互作用的几何形状和能量。
J Phys Chem B. 2024 Sep 12;128(36):8687-8700. doi: 10.1021/acs.jpcb.4c04774. Epub 2024 Sep 2.

本文引用的文献

1
Intermolecular interaction potential maps from energy decomposition for interpreting reactivity and intermolecular interactions.基于能量分解的分子间相互作用势能图,用于解释反应性和分子间相互作用。
Phys Chem Chem Phys. 2024 Dec 18;27(1):47-61. doi: 10.1039/d4cp03237c.
2
Molecular Interaction Fields Describing Halogen Bond Formable Areas on Protein Surfaces.描述蛋白质表面可形成卤键区域的分子相互作用场
J Chem Inf Model. 2024 Aug 12;64(15):6003-6013. doi: 10.1021/acs.jcim.4c00896. Epub 2024 Jul 16.
3
Protein-Ligand CH-π Interactions: Structural Informatics, Energy Function Development, and Docking Implementation.蛋白-配体 CH-π 相互作用:结构信息学、能量函数开发和对接实现。
J Chem Theory Comput. 2023 Aug 22;19(16):5503-5515. doi: 10.1021/acs.jctc.3c00300. Epub 2023 Jul 26.
4
Biotin's Lessons in Drug Design.生物素在药物设计中的应用。
J Med Chem. 2021 Nov 25;64(22):16319-16327. doi: 10.1021/acs.jmedchem.1c00975. Epub 2021 Nov 16.
5
3D Interaction Homology: Hydropathic Analyses of the "π-Cation" and "π-π" Interaction Motifs in Phenylalanine, Tyrosine, and Tryptophan Residues.3D 相互作用同源性:苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸残基中“π-阳离子”和“π-π”相互作用基序的疏水性分析。
J Chem Inf Model. 2021 Jun 28;61(6):2937-2956. doi: 10.1021/acs.jcim.1c00235. Epub 2021 Jun 8.
6
What Is Special about Aromatic-Aromatic Interactions? Significant Attraction at Large Horizontal Displacement.芳香-芳香相互作用有何特别之处?在大水平位移时具有显著吸引力。
ACS Cent Sci. 2020 Mar 25;6(3):420-425. doi: 10.1021/acscentsci.0c00005. Epub 2020 Mar 2.
7
A molecular interaction field describing nonconventional intermolecular interactions and its application to protein-ligand interaction prediction.一种描述非常规分子间相互作用的分子相互作用场及其在蛋白质-配体相互作用预测中的应用。
J Mol Graph Model. 2020 May;96:107515. doi: 10.1016/j.jmgm.2019.107515. Epub 2019 Dec 23.
8
The BioFragment Database (BFDb): An open-data platform for computational chemistry analysis of noncovalent interactions.生物片段数据库(BFDb):一个用于非共价相互作用计算化学分析的开放数据平台。
J Chem Phys. 2017 Oct 28;147(16):161727. doi: 10.1063/1.5001028.
9
Evaluating the potential of halogen bonding in molecular design: automated scaffold decoration using the new scoring function XBScore.评估卤键在分子设计中的潜力:使用新的评分函数 XBScore 进行自动骨架修饰。
J Chem Inf Model. 2015 Mar 23;55(3):687-99. doi: 10.1021/ci5007118. Epub 2015 Feb 19.
10
Comparative molecular field analysis (CoMFA). 1. Effect of shape on binding of steroids to carrier proteins.比较分子场分析(CoMFA)。1. 形状对类固醇与载体蛋白结合的影响。
J Am Chem Soc. 1988 Aug 1;110(18):5959-67. doi: 10.1021/ja00226a005.