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Título: Descrição eletrônica das ligações de halogênio: uma jornada em busca de novos potenciais empíricos
Título Alternativo: Electronic description of halogen bonds: a journey towards new empirical potentials
Autor(es): Santos, Lucas de Azevedo
Lattes: http://lattes.cnpq.br/4854962447816198
Orientador: Ramalho, Teodorico de Castro
Membro da banca: Bühl, Michael
Membro da banca: Rocha, Willian Ricardo
Membro da banca: Freitas, Matheus Puggina de
Assunto: Química computacional
Ligação de halogênio
Interações de orbitais
Campos de força
Modelo de Lennard-Jones
Computational chemistry
Halogen bond
Orbitals interactions
Force fields
Lennard-Jones model
Data de Defesa: 9-Mar-2017
Data de publicação: 10-Mai-2017
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Referência: SANTOS, L. de A. Descrição eletrônica das ligações de halogênio: uma jornada em busca de novos potenciais empíricos. 2017. 95 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.
Resumo: Os efeitos eletrônicos em sistemas supramoleculares são um grande desafio para a química computacional, e a compreensão de interações entre proteínas e seus ligantes dadas por Ligações de Halogênio pode ser limitada pelo ponto de vista da Mecânica Molecular. Este trabalho enfatiza o fato de que Ligações de Halogênio ocorrem graças às interações entre orbitais que envolvem o orbital σ*C-X. Todavia, foi mostrada a existência da relação direta entre o valor máximo da energia potencial eletrostática no σ-hole e a energia do LUMO do doador da Ligação de Halogênio. Essas evidências ressaltam a importância da descrição adequada da correlação eletrônica nas Ligações de Halogênio. De fato, a correlação eletrônica sempre foi um grande obstáculo para os campos de força tradicionais. Neste cenário, o presente trabalho introduz um novo potencial empírico baseado em parâmetros quânticos apto a descrever sistemas gerais guiados por Ligações de Halogênio. Este novo parâmetro permite que os campos de força percebam variações na estrutura molecular de compostos orgânicos halogenados a fim de aprimorar a descrição dos átomos flúor, cloro e bromo em Ligações de Halogênio.
Abstract: The electronic effects in supramolecular systems are a great challenge for computational chemistry, and the understanding of ligand-protein interactions driven by Halogen Bonds can be limited by a Molecular Mechanics point of view. Our work enhances the statement that Halogen Bonds are led mainly by orbital interactions via σ*C-X. Nonetheless, we have pointed a straight relationship between the maximum ESP value on the σ-hole and the LUMO energy levels of the Halogen Bond donor. These evidences highlight the importance of electronic correlation description in Halogen Bonds. In fact, the electronic correlation has been a barrier for classical approaches. In line with this scenario, the current work introduces a new promising empirical potential based on quantum parameterizations able to describe general halogen bonded systems. The new parameters allow force fields to detect variations on the molecular electronic structure of halogenated organic compounds to improve the description of fluorine, chlorine and bromine in Halogen Bonds.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/12944
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções: DQI - Agroquímica - Mestrado (Dissertações)

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