Di-T-Butyl-Methaneの溶解度上のハイドロトロープクメンスルホン酸ナトリウムの水素化作用のメカニズム：分子動力学シミュレーション研究

ハイドロトロープは、水中の不溶性または控えめに可溶性分子を可溶化する能力を持つ両親媒性分子の特別なクラスです。疎水性分子上の水素化作用のメカニズムを調べるために、SCSの水域における水における水中の水における水中溶質溶質Di-T-ブチルメタン（DTBM）およびハイドロトロープ溶質溶質ダイウムクメンスルホン酸塩（SCS）の疎水性分子動力学シミュレーションを実施しました。濃度。我々の研究は、最小水圧濃度（MHC）を超えると、SCの自己凝集が始まり、SCSの疎水性尾部が内側にポイントをポイントしている間、疎水性のスルホン酸塩が有利になるために外向的にポイントを挙げているミセル様環境を作成することを示しています。水分子との接触。SCSクラスターの疎水性コアの形成は、疎水性DTBM分子がカプセル化される疎水性環境を作成します。興味深いことに、平均水SCS水素結合の決定は、SCS分子の凝集形成がそれに無視できる影響を与えることをさらに示唆しています。さらに、Flory-Huggins相互作用パラメーターの計算は、ハイドロトロープSCと溶質DTBM分子の間の好ましい相互作用も明らかにしています。ハイドロトロープのメカニズムに対するこれらの発見の意味は、疎水性分子の溶解度の向上を支援しました。

Hydrotropes are special class of amphiphilic molecules that have an ability to solubilize the insoluble or sparingly soluble molecules in water. To find out the mechanism of hydrotropic action of hydrotropes on hydrophobic molecules, we have carried out classical molecular dynamics simulation of hydrophobic solute di-t-butyl-methane (DTBM) and hydrotrope sodium cumene sulfonate (SCS) in water with a regime of SCS concentrations. Our study demonstrates that, above the minimum hydrotrope concentration (MHC), the self-aggregation of SCS starts, and it creates a micellar-like environment in which the hydrophobic tail part of SCS points inward while its hydrophilic sulfonate group points outward to make favorable contact with water molecules. The formation of the hydrophobic core of SCS cluster creates a hydrophobic environment where the hydrophobic DTBM molecules are encapsulated. Interestingly, the determination of average water-SCS hydrogen bonds further suggests that the aggregate formation of SCS molecules has a negligible influence on it. Moreover, the calculations of Flory-Huggins interaction parameters also reveal favorable interactions between hydrotrope SCS and solute DTBM molecules. The implications of these findings on the mechanism of hydrotrope assisted enhanced solubility of hydrophobic molecules are discussed.