HSP Application note #15
汉森溶解度参数（HSP）和天然中草药
2010.2.5
上周，我吃了牡蛎和生病。所以，我在网上检查中国（天然草药）的药物。但是，没有这种药。不管怎样，我做了数据库，并计算这些分子汉森溶解度参数。
Hansen Solubility Parameters (HSP)汉森的溶解度参数（HSP）是由查尔斯M ·汉森开发。如果一种物质溶解于另一种物质并形成溶液，汉森的溶解度参数（HSP）可作为一种预测方法。溶解度参数基于“相似相溶”的想法，如果两个分子以相似的方式自身键合，那么一个分子可定义为另一个分子的相似分子。
令人惊讶的是，很多不同的物质都有汉森溶解度参数。气体如CO2，固体如碳-60、糖、以及一些生物质：如人类皮肤、存积性脂肪类、DNA、甚至一些蛋白质。此外还有药物、聚合物、增塑剂，事实上还有有机物质、甚至许多无机物质，如盐等。实验确定的唯一要求是这些物质必须和足够数量的测试溶剂接触后表现出不同的行为。
Pirika JAVA Demo Applet calculate HSP. HSPLight is available here. |
此处，和牡蛎无关。
有段时间，我对木天蓼-内酯非常感兴趣。如你所知，猫喜欢这种水果，当猫闻到这种分子，猫会变得如同喝了乙醇一样。
（费洛蒙反应）
我进一步研究。
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| 1:matatabi-lactone | Matatabi Fruit (from Wikipedia) |
我检查了显示费洛蒙反应的其他分子。
猕猴桃树是和木天蓼相同类树，所以很自然的猫喜欢这种气味。
一个是内酯，另一个是胺，但结构类似。
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| 2:Actinidine CAS# 524-03-8 |
Kiwifruit (from WikiPedia) |
猫薄荷叶含有荆芥内酯 ，这棵树的名字来自“猫啃”，所以很自然的猫喜欢这棵树。木天蓼内酯和荆芥内酯非常的相似。
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| 3:cis,cis-Nepetalactone CAS# 490-10-8 |
Catnip (from WikiPedia) |
我以关键字“猫爱的气味"搜索的关键字养猫的人的博客。然后，我得到了，与薄荷香烟，口香糖，冷敷药。
下面是薄荷醇
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| 4:menthol CAS# 1490-04-6 |
Mint (from Wikipedia) |
有人说猫爱的气味的香皂，尤其是紫罗兰香味。紫罗兰的味道是α- 紫罗兰酮 的味道。
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| 5:alpha-lonone CAS# 127-41-3 |
Violet (from wikipedia) |
我用HSPiP ver.3计算这些分子的汉森溶解度参数并且得到结果。
HSPiP(Hansen Solubility Parameters in Practice)应用中的溶解度参数HSPiP 2008年11月的第一版HSPiP，大大增强了汉森溶解度参数（HSP）的应用。 在第二版（2009年3月）中，超过1200的化学品和500聚合物的汉森溶解度参数以便捷的电子表格的方式被提供，并修订和更新使用最新的数据源。 2010年3月发行HSPiP的第三版。在HSP文件中有一万化合物，其中也包括对密度的数据，熔点，沸点，临界参数，安托因常数甚至更多等等。用户能够进行许多不同类型的优化，包括溶解度，汽化，扩散，粘度，如果需要可以自动地创建自己的数据库，并将HSP大范围应用在涂料，油漆，纳米粒子，化妆品，医药，有机太阳能电池等等各方面。 第三版V3.1于2010年12月12日发行。当前用户可从http://hansensolubility.com下载最新的.MSI安装软件以免费升级（现在v3.1.09）。 |
如果你有Smiles的结构和HSPiP软件，Y - MB功能将立即计算汉森溶解度参数。
Smiles(Simplified Molecular Input Line Entry Syntax)（简单分子输入行输入语法） 在化学品的图的深度优先输遍历中遇到的符号节点，通过印制这些符号节点而得到的字符串称为SMILES。对于B, C, N, O, P, S, F, Cl, Br, 和 I的“有机子集“，括号可以省略。支链用括号表示，正如用CCC(=O)O来表示丙酸。双键和三键用符号'=' 和 '#'来表示。环形封闭标签用来表示在SMILES中非相邻原子之间的连接。 Pirika JAVA Demo Applet getting Smiles. Draw2Smiles is available here. |
Y-MB Properties EstimationY-MB 性质估算。 Y-MB将Smiles分解成相应的官能团并估算不同的性质。这些估算的方案是来自Pirika技术。
Pirika JAVA Demo Applet calculate Properties. PirikaLight is available here. |
名字 |
dD |
dP |
dH |
体积 |
木天蓼-内酯 |
17.6 |
7.5 |
5.6 |
166.7 |
猕猴桃碱 |
18.5 |
4.5 |
3.1 |
152.2 |
荆芥内酯 |
17.7 |
7.4 |
5.6 |
161.8 |
薄荷醇 |
16.7 |
4.3 |
9 |
175.8 |
α- 紫罗兰酮 |
16.7 |
4.7 |
4.8 |
208.7 |
平均值. |
17.44 |
5.68 |
5.62 |
173 |
很自然，木天蓼-内酯和荆芥内酯几乎相同的汉森溶解度参数，因为它们的结构几乎是相同的。此外，我认为以上其它分子的结构也非常相似。
2011.4.25
对于初学者来说，如果使用iPad或HTML5浏览页面，“Smilar HPS”或“不相似”是非常难以确定。如使用浏览器如Chrome，Safari或FireFox4（IE9是支持），你会看到这一球体。
Drag=旋转，Drag+Shift 键= Mag/Red，Drag+alt 键(Mac的选择键)=转变.
如果你选择的溶剂，溶剂的名称将会出现。溶剂（蓝色小球）是广泛的选择使用的溶剂。请检查你的分子在这个空间中的位置。
HSP理论非常简单，相似的HSP矢量物质溶解相似的HSP物质。“相似寻找相似“
Hansen Sphere汉森球 来确定是否两个分子（通常溶剂和聚合物）的参数是在被溶解物质的相互作用半径值的范围内。该值决定了在汉森空间中球体的半径，它的中心是汉森的三个参数。
From version 3.1.X, Double Spheres function is available. Pirika provide JAVA 3D Demo Applet to browse the Sphere(s). |
所以，如果猫的Jacobson的器官的HSP是上面5个分子的平均值[17.4，5.7，5.6]以上，那么这个器官能非常好的溶解这些分子。
Cat nose
在ver.3 HSPiP有搜索类似HSP值分子的功能，并有10000分子数据库。所以我搜索了和木天蓼-内酯有相似HSP值的和体积的分子。
我找到41个分子
我列出一些香味化合物
其实，Abbott教授在DB中编制了大量的香味化合物。
NO |
名字 |
CAS# |
dD |
dP |
dH |
Volume |
1 |
胡薄荷酮 |
89-82-7 |
17.3 |
6.5 |
5.1 |
162.5 |
2 |
顺式-茉莉酮 |
488-10-8 |
17.2 |
6 |
4.8 |
173.9 |
3 |
马鞭草烯酮 |
80-57-9 |
17.7 |
7.1 |
4 |
153.9 |
4 |
薄荷内酯 |
13341-72-5 |
17.9 |
7.3 |
5.7 |
159.5 |
5 |
2-甲氧基-3-异丁基吡嗪 |
13925-06-9 |
17.3 |
6.2 |
5.4 |
163.3 |
6 |
酒内酯 |
57743-63-2 |
17.7 |
7.5 |
5.6 |
161.9 |
7 |
脱氢薄荷呋喃内酯 |
80417-97-6 |
17.9 |
7.1 |
5.8 |
154.7 |
8 |
苯甲酸烯丙酯 |
583-04-0 |
17.9 |
7.7 |
4.5 |
154 |
9 |
α-异丙基 苯乙醛 |
2439-44-3 |
17.9 |
6.8 |
4.7 |
168.3 |
我认为，所有这些内酯化合物与木天蓼-内酯的结构非常相似，因此对于猫会有费洛蒙反应。因此，当你喝了很多酒是，你的猫靠近你，这并不意味着你的猫爱你，而是因为在你的呼吸中酒内酯密度可能会非常高。
这些分子被用作肥皂，食品，化妆品的香料。我真的想知道猫对这些味道的反应。
如果你这些测试，请让我知道。
这matatabi-内酯还用于避免蟑螂和蚊子的化合物。
如果一些芳香剂对人类的安全，这样防虫的话是非常有趣的。
我希望HSPiP在这一领域会有些作用
但事实上，我想知道我避免我编程BUGS芳香剂
（很抱歉，由于我的bugs和健康问题拖延ver.3发行。）
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