Development of Hydrolysis Prediction System Using Reaction Analysis with Quantum Chemical Calculation

Abstract

我々は，化審法における生分解性予測に新たな視点を加えるため，その変化物生成の主たる要因の一つである加水分解予測に，量子化学計算による反応解析から得られる活性化エネルギーを判断指標の一つとして用いることを検討している。この過程において，MOPACベースでの平易な活性化エネルギーの算出を可能とするインタフェースとして，加水分解予測システムを開発した。このシステムでは，遷移状態付近の構造探索を効率的に行うために，過去の計算結果を利用する置換基法を，加水分解反応に特化して応用しシステム化した。その結果，エステル酸加水分解反応について，市販の量子化学計算ソフトウェアのみを用いた反応解析に比べ，大幅に計算時間を短縮しつつ，MOPACベースでの活性化エネルギー計算結果が得られることが判明した。今後，DFT計算やab initio MO計算といった上位の計算手法との併用も視野に入れ，生分解性予測へ活用することを検討している。