<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN">
<html><body>
<p>Dear All,</p>
<p>I&rsquo;m trying to decompose the enthalpic profile of a set of noncovalent complexes, containing beta-cyclodextrin and small drugs, substituted with hydrophobic, hydrophilic and charged groups.<br />The enthalpy change equals the potential energy difference with respect to the unbonded state between host and guest.<br />The enthalpic profile of each system can be further decomposed into eight terms,</p>
<p>DeltaH = DeltaH_host + DeltaH_guest + DeltaH_hostguest + DeltaH_hostsol+ DeltaH_guestsol + DeltaH_hosthost + DeltaH_guestguest + DeltaH_solsol</p>
<p>where the first two terms contain bonded interactions and the remaining terms are inter- and intramolecular nonbonded interactions.</p>
<p>My question is related to the correct procedure for the simulation of the completely separate state between host and guest, and the correct calculation of the solvent-solvent interaction term (DeltaH_solsol). <br />In a first approach, it was performed a simulation in which the atoms of host and guest were restrained at a fixed reference position (completely separated) in the same simulation box. As expected, there was a large energy penalty for applying position restraints, and the solvent-solvent interaction term was positive. It should be expected that the latter term becomes negative, upon complexation.<br />In a second approach, two different simulations corresponding to the solvation of each single molecule (simulation 1 - host + solvent, simulation 2 - guest + solvent) were performed. The number of water molecules was the same in both simulations. From these simulations, the energies of interaction related to host-host, host-solvent (from simulation 1), guest-guest and guest-solvent (from simulation 2) were extracted. These include LJ-SR, Coul-SR and the decomposed terms of the reciprocal sum for electrostatic calculations using PME. However, two solvent-solvent contributions (LJ-SR_SOL-SOL, Coul.SR_ SOL-SOL) can also be extracted from each simulation. Can these terms simply be added? It seems to me unreasonable, given the doubling of water molecules ...<br />What is the correct procedure for the simulation used as reference and corresponding to the completely separate state between host and guest?<br /> <br />I have used a similar procedure reported in J. Chem. Theory Comput., 2013, 9 (10), pp 4542&ndash;4551 (DOI: 10.1021/ct400404q), but it is not clear to me what to do in the separate state.</p>
<p>Can you please help me to understand which procedure or kind of corrections should I use?&nbsp;</p>
<p>Thank you in advance for every kind of help.</p>
<p><br />Firmino</p>
<div>&nbsp;</div>
<br>
<br>
<br>

</body></html>