Multi-phase Boltzmann weighting: accounting for local inhomogeneity in molecular simulations of water-octanol partition coefficients in the SAMPL6 challenge.
Multi-phase Boltzmann weighting: accounting for local inhomogeneity in molecular simulations of water-octanol partition coefficients in the SAMPL6 challenge.
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DOI：
10.1007/s10822-020-00285-2
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发表时间：
2020-05
影响因子：
3.5
通讯作者：
Brooks BR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Krämer A;Hudson PS;Jones MR;Brooks BR
准确计算分割系数是药物发现的关键环节。具体来说，辛醇-水分配系数可以提供药物类分子疏水性的信息，以及膜通透性的实际表征。然而，分割系数计算面临的一个挑战是需要封装各种微观环境。这些区域包括大部分散装溶剂（即水或辛醇）或辛醇被水饱和的区域或盐浓度较高的区域。此外，互变异构效应也需要考虑。因此，我们提出了一种玻尔兹曼加权方法，该方法结合了不同微观介质以及不同互变异构状态的传递自由能，以计算SAMPL6挑战中的分配系数。
Accurately computing partition coefficients is a pivotal part of drug discovery. Specifically, octanol-water partition coefficients can provide information into hydrophobicity of drug-like molecules, as well as a de facto representation of membrane permeability. However, one challenge facing the computation of partition coefficients is the need to encapsulate various microscopic environments. These include areas of largely bulk solvent (i.e., either water or octanol) or regions where octanol is saturated with water or areas of higher salt concentration. Also, tautomeric effects require consideration. Thus, we present a Boltzmann weighting approach that incorporates transfer free energies across varying microscopic media, as well as varying tautomeric state, to compute partition coefficients in the SAMPL6 challenge.
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