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抗ハンセン病薬ダプソンの化学結合とトポロジカル・静電特性の理論的研究
A theoretical study of chemical bonding and topological and electrostatic properties of the anti-leprosy drug dapsone.
PMID: 32415338 PMCID: PMC7228959. DOI: 10.1007/s00894-020-04393-6.
抄録
抗ハンセン病薬ダプソンの気相における電荷密度の理論的研究は、B3LYP(6-311G++(d, p)ハイブリッド関数を用いた密度汎関数理論を用いて、分子内原子の理論に照らし合わせて行われた。ヒルシュフェルド表面分析だけでなく、フィンガープリントプロットは、分子内に存在する分子間の接触を可視化し、定量化するために利用されています。電子密度やそのラプラシアン、局在化指数などのトポロジカルな性質は、化学結合や原子・分子の詳細に光を当てるために解明されています。電子局在化関数は、Cl原子のローン・ペアとサブシェルの情報を可視化し、推論するために使用されている。静電ポテンシャルは、求核性と求電子性の影響を受けやすい正と負の静電ポテンシャル領域を可視化した。全体として、この研究は、理論的な洞察を介して正確なメカニズム、相互作用、トポロジーと薬物の静電特性を提供し、すべては、ダプソンとジヒドロプテロエート合成酵素（DHPS）の間の相互作用の私達の更なる調査のためのプラットフォームになります。
The theoretical charge density study for the gas phase of anti-leprosy drug Dapsone has been carried out in the light of the theory of atoms in molecules using density functional theory employing B3LYP(6-311G++(d, p) hybrid functional completed with dispersion corrections. The Hirshfeld surface analysis as well as fingerprint plots has been utilized to visualize and quantify the intermolecular contacts present in the molecule. The topological properties such as electron density and its Laplacian, delocalization index have been elucidated to throw light into the chemical bonding and atomic and molecular details. The electron localization function has been used to visualize and deduce information on the lone pair and the subshells of the Cl atom. The electrostatic potential visualizes the positive and negative electrostatic potential regions which are susceptible to nucleophilic and electrophilic attack. On the whole, this study provides an exact mechanism, interaction, and topological and electrostatic properties of the drug through theoretical insights which all will be a platform for our further investigation of the interaction between dapsone and dihydropteroate synthase (DHPS).