Циљ предмета:

Тродимензионална (3Д) структура молекула одређује њихове особине и начин на који ће реаговати са другим молекулима. Органски молекули углавном нису ригидни, већ постоји велики број различиих просторних распореда атома услед ротације око једностуких веза. Сваки распоред одговара одређеној конформацији. У оквиру предмета Конформациона анализа студенти ће проучавати могуће конформације молекула и научити како оне утичу на стабилност, физичке и хемијске особине, механизме и исход њихових реакција, као и на њихову биолошку активност.

Исход предмета:

Студент ће научити како да анализира конформације ацикличних и цикличних органских молекула, да на основу тога предвиди утицај конформација на реактивност органских молекула. Познавање конформационе анализе ће студенту омогућити да предвиди прелазна стања и могуће производе реакција. Знање усвојено на предмету Конформациона анализа помоћи ће студенту да проучава стабилност и конформациону структуру биомолекула и њихове интеракције са биоактивним молекулима. У оквиру вежби студент ће научити основне рачунарске методе конформационе анализе и употребу софтвера у проучавању конформационих ефеката.

Садржај предмета:

Теоријска настава

1. Увод у конформациону анализу.
2. Веза структуре и енергије. 
3. Конформације ацикличних једињења. 
4. Конформације цикличних једињења. 
5. Кондензовани и премошћени циклични системи. 
6. Аномерни ефекат.
7. Експерименталне методе конформационе анализе. 
8. Конформациони ефекти и реактивност.
9. 3Д структура. Kартезијанске и интерне координате. Рачунске методе оптимизације. 
10. Облици молекулског кретања. Молекулско механичка метода. Поље сила.
11. Лоцитрање локалних и глобалних минимума. 
12. Методе за претраживање конформационог простора. Молекулске површине.
13. Монте Карло метода. Метрополис метода. Генетски алгоритам. Молекулска динамика (MD).
14. Симулација везивања малих молекула за протеине.
15. Семинарски рад.

Литература:

1. E. L. Eliel, S. H. Wilen, L. N. Mander: Stereochemistry of Organic Compounds; John Wiley & Sons Inc.; New York 1994.
2. J. M. Goodman: Chemical Applications of Molecular Modelling; Royal Society of Chemistry; Cambridge, UK 1998.

Помоћна литература

1. Радови и ревијални чланци у научним часописима.
2. Скрипте и слајдови са предавања и вежби.

Методе извођења наставе:

Предавања, теоријске/рачунске вежбе.