A review on predicting p<italic>K</italic><sub>a</sub> values of small organic compounds

对于弱酸和弱碱化合物, 解离常数(p K a )是最重要的理化性质参数之一, 其决定化合物的溶解度、亲脂性、生物富集性、毒性以及药物分子的吸收、分布、代谢和排泄(ADME)性质. 通过实验方法测定化合物水溶液中的p K a 受到物质稳定性、仪器测定范围以及人力物力消耗等多方面的限制, 因此过去几十年间发展了大量的p K a 预测方法. 本文以有机小分子化合物为研究对象, 回顾了20年来p K a 预测的研究成果, 包括p K a 实验数据的来源、质量、测定方法, 重点介绍3类预测方法(线性自由能关系模型、定量结构-性质关系模型和第一性原理方法), 并简单总结了常用的商业软件, 最后提出未来p K a 预测研究需要关注的问题.