1. 前言
上一篇文章《【殷赋云教程】ECD/UV计算》》提到，计算的ECD图谱在250-275 nm附近缺少了一个科顿效应（Cotton Effect, CE）。本期教程将讲述如何优化图谱。
影响计算图谱的因素有很多，其中最大的是构象。本教程将采用随机搜索算法，以获得不一样的构象。此后的计算步骤与上一篇教程一致。
实验图谱：某个未知构型的ECD和UV图谱（在公众号首页回复“ECD数据”获取）。
化合物结构：1个手性中心，因此有2个构型，它们是对映异构体。本教程计算R构型，命名为1r。
经验表明，（尤其是靠近手性中心的）分子内氢键对光谱的影响很大。观察该分子结构，可见它含有一个羟基和两个酰胺基，距离较近，可形成两种分子内氢键：
吲哚酮上的酰胺O原子与链上的酰胺N原子形成氢键；
羟基与链上酰胺O原子形成氢键。
第一种情况（下图所示）正是上一篇教程中搜索得到的主要构象，计算结果表明其图谱缺少一个CE。究其原因，是初始结构的羟基H原子朝向苯环一侧，背离链上的酰胺，而系统搜索法不会改变羟基构象，因此只能形成这种分子内氢键，而无法获得第二种氢键。我们有理由认为，正是该原因导致上述CE的缺失。
那么，有什么办法可以能够改变羟基H的朝向，获得第二种分子内氢键呢？下面我们将通过实践回答这个问题。
打开殷赋云平台（https://cloud.yinfotek.com/)【小分子构象搜索】大方案，创建任务，进入提交任务页面；
上传结构文件，选择随机搜索算法；
RMSD阈值设为0.2，其他采用默认值，点击【提交】任务。
待任务完成，点击【查看】，进入分析页面；
查看构象能量与比例分布，勾选所需构象，点击selected下载文件；
若自动勾选的构象数目较少（比如不超过3个），可以手动增加。
观察构象，发现第一个构象即符合我们预期——羟基与酰胺O原子形成氢键。
打开殷赋云平台【量化计算（Gaussian 09）】大方案，创建任务，进入提交任务页面；
上传分子结构，设置净电荷，其他保持默认；
按下图设置计算步骤，点击【提交】任务；
由于构象数目不少，我们先在PM6水平下进行几何优化，过滤掉能量较高的，减少构象数目。
待任务完成，点击【查看】，进入分析页面；
查看构象能量与比例分布，勾选所需构象，选择mol2格式，点击selected下载文件。
经过PM6优化，比例> 1%的只有3个构象了。
再次创建量化计算任务，上传构象文件，按下图设置，点击【提交】任务；
待任务完成，查看结果，选择log格式，点击selected下载文件；
经过HF/6-31G(d)和B3LYP/6-31G(d)优化，各构象的能量和排名已经基本稳定。在B3LYP/6-311G(d,p)水平下计算的ECD/UV结果中，1r-6构象的比例已经变得极小，对图谱的贡献可以忽略。
打开殷赋云平台【ECD/UV拟合】小工具，上传图谱数据文件和量化计算文件；
选择Gaussian 09，点击【计算】，稍等片刻，自动进入分析页面；
图谱类型选择ECD，其他参数保持默认，点击【拟合图谱】；
UV分析类同。
可见，计算图谱（红线）在250-275 nm附近出现一个微弱的CE，与实验图谱（黑线）完全吻合！
调整好图谱，下载ECD.xlsx文件。
本篇教程讲述了如何根据化合物的结构特点，选择适当的构象搜索算法，获得预期构象。然后，通过过滤构象减少计算量，最终得到优化的计算图谱。然而，实际情况往往错综复杂，当计算结果不符合预期时，应当善于分析总结，举一反三。只有夯实基础，多加实践，才能做到游刃有余。
