Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the present study, the implementation and parameterization of the dispersion
correction functions, denominated DM1 and DM2, was carried out to the quantum
semiempirical methods RM1 and PM6, in the program Mopac2007. The aim of
this study is to improve the description of weak interactions by the methods above
mentioned with the addition of na energy correction. The DM1 methodology
contains 7 parameters while the DM2 model presents 13 parameters for the
correction function. Unlike previous work, the correction was used to adjust not
only the energy, but also the geometric parameters. The parameterization was
performed using a training set composed by 10 structures from S22 database
and 24 structures from S66 database. The results show that RM1-DM1 and RM1-
DM2 improved the total response function when compared to RM1, the RM1-
DM1 is better at describing the geometries of the complexes on the other hand,
the RM1-DM2 is more efficient in reproducing the dispersion energy. The PM6-
DM1 and PM6-DM2 methods, for the test set, had a smaller response function
than PM7 and PM6 and their extensions with correction of dispersion forces. The
best response function for PM6-DM1 and PM6-DM2 is related to the description
of the geometries of the complexes, with the dispersion energy being slightly
higher than that obtained by the PM6-DH2 method. The semiempirical methods
discussed here, together with the theory of density functional, with the most
popular B3LYP functional, were used to calculate the geometry of
cyclodextrin/guest complexes. The results obtained, with semiempirical methods,
showed that AM1, PM3, PM6-DM1 and PM6-DM2 presented the lowest values
of RMSD and variability for a set of 43 cyclodextrins. The DFT methodology was
used to calculate the geometry of a set of 9 cyclodextrins/guest complexes, the
result was compared to semiempirical methods. The best DFT result was
obtained with the 6-31G base, it is similar to obtained by the RM1 method. For
this set, the methods AM1, PM6-DM1 and PM6-DM2 presented the best results
in the description of the geometries. / No presente estudo foi realizada a implementação e parametrização das funções
de correção de dispersão, denominadas DM1 e DM2, aos métodos
semiempíricos quânticos RM1 e PM6, no programa Mopac2007. O estudo tem o
como finalidade melhorar a descrição de interações fracas pelos métodos
supracitados com a adição de uma correção de energia. A metodologia DM1
contém 7 parâmetros enquanto, o modelo DM2 apresenta 13 parâmetros para a
função de correção. Diferente de trabalhos anteriores a correção foi usada para
ajustar, não somente, a energia, mas também parâmetros geométricos. A
parametrização foi executada usando um conjunto treinamento que usa 10
estruturas do banco de dados S22 e 24 estruturas do banco de dados S66. Os
parâmetros obtidos através do conjunto treinamento foram aplicados ao conjunto
teste, o qual é formado pelas 54 estruturas que não fizeram parte do conjunto
treinamento. Os resultados mostram que RM1-DM1 e RM1-DM2 melhoraram a
função resposta total quando comparado ao RM1, sendo o RM1-DM1 melhor em
descrever as geometrias dos complexos e RM1-DM2 mais eficiente em
reproduzir a energia de dispersão. Os métodos PM6-DM1 e PM6-DM2 para o
conjunto teste apresentaram uma função resposta menor do que o PM7 e PM6
e suas extensões com correção das forças de dispersão. A melhor função
resposta para PM6-DM1 e PM6-DM2 está relacionada a descrição das
geometrias dos complexos, sendo a energia de dispersão um pouco maior do
que a obtida pelo método PM6-DH2. Os métodos semiempíricos, aqui
abordados, junto com a teoria do funcional da densidade, com o funcional mais
popular B3LYP, foram usados para calcular a geometria de complexos
ciclodextrina/convidado. Os resultados obtidos com os métodos semiempíricos
mostraram que os métodos AM1, PM3, PM6-DM1 e PM6-DM2 apresentam os
menores valores de RMSD e variabilidade para um conjunto de 43 ciclodextrinas.
A metodologia DFT foi usada para calcular a geometria para um conjunto de 9
complexos ciclodextrinas/convidado, o resultado foi comparado aos métodos
semiempíricos. O melhor resultado DFT foi obtido com a base 6-31G, esse é
semelhante ao obtido pelo método RM1. Para esse conjunto os métodos AM1,
PM6-DM1 e PM6-DM2 apresentaram os melhores resultados na descrição das
geometrias. / São Cristóvão, SE
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/6653 |
| Date | 28 August 2017 |
| Creators | Silva, Danylo Alves da |
| Contributors | Costa Júnior, Nivan Bezerra da, Freire, Ricardo Oliveira |
| Publisher | Pós-Graduação em Química, Universidade Federal de Sergipe |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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