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Tautomere chemischer Strukturen – Computergestützte Abbildung und ihr Einfluss auf Modellvorhersagen

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Torsten Thalheim

Tautomerie ist ein komplexes Forschungsgebiet in der Chemie. Diese Arbeit beschäftigt sich mit einem allgemeinen Ansatz zur Berechnung und Darstellung von Tautomeren mittels einer Computersimulation. Weiterhin wird die Auswirkung von Tautomeren auf die Vorhersage von Struktureigenschaften mittels mathematischer Modelle untersucht. Die Berechnung der Tautomere wird mit Hilfe eines Branch-and-Bound-Algorithmus umgesetzt. Durch den Branch-and-Bound-Algorithmus kann die zu erwartende Berechnungsdauer deutlich beschleunigt werden. Für die durch Modelle vorhergesagten Struktureigenschaften zeigen sich große Unterschiede zwischen einzelnen Tautomeren. Die Kenntnis der möglichen Tautomere einer Struktur ist also von elementarer Bedeutung hinsichtlich der Vorhersage von Struktureigenschaften.
Inhalt: Allgemeingültiger Ansatz (Branc-and-Bound) zur Berechnung von Tautomeren – Einfluss von Tautomeren auf Vorhersagen von Struktureigenschaften – Abbildung von Tautomeren in Datenbanken.