বিভাজন গুণাঙ্ক

ভৌত বিজ্ঞান-এ পার্টিশন গুণাঙ্ক (P) বা বণ্টন গুণাঙ্ক (D) হলো দুটি অমিশ্রণীয় দ্রাবকের মিশ্রণে একটি রাসায়নিক যৌগ-এর ঘনত্ব-এর অনুপাত বণ্টন ভারসাম্য। এই অনুপাত দ্রব্যের দুটি দ্রাবকে দ্রবণীয়তার তুলনা করে। পার্টিশন গুণাঙ্ক সাধারণত যৌগের অ-আয়নিত প্রজাতির ঘনত্বের অনুপাতকে বোঝায়, যেখানে বণ্টন গুণাঙ্ক যৌগের সব প্রজাতির (আয়নিত + অ-আয়নিত) ঘনত্বের অনুপাত নির্দেশ করে।

রসায়ন ও ঔষধ বিজ্ঞান-এ দুটি পর্যায় সাধারণত দ্রাবক হয়। সাধারণত একটি দ্রাবক হয় পানি, অন্যটি হাইড্রোফোবিক যেমন ১-অক্টানল। সুতরাং পার্টিশন গুণাঙ্ক একটি রাসায়নিক পদার্থ কতটা হাইড্রোফিলিক ("পানি-প্রিয়") বা হাইড্রোফোবিক ("পানি-ভীত") তা পরিমাপ করে। পার্টিশন গুণাঙ্ক শরীরে ওষুধের বণ্টন অনুমানে উপকারী। উচ্চ অক্টানল-পানি পার্টিশন গুণাঙ্কযুক্ত হাইড্রোফোবিক ওষুধ প্রধানত কোষের লিপিড বাইলেয়ার-এর মতো হাইড্রোফোবিক অঞ্চলে বণ্টিত হয়। বিপরীতে, হাইড্রোফিলিক ওষুধ (নিম্ন অক্টানল/পানি পার্টিশন গুণাঙ্ক) প্রধানত রক্ত প্লাজমা-এর মতো জলীয় অঞ্চলে পাওয়া যায়।

যদি একটি দ্রাবক গ্যাস এবং অন্যটি তরল হয়, তাহলে গ্যাস/তরল পার্টিশন গুণাঙ্ক নির্ধারণ করা যায়। উদাহরণস্বরূপ, একটি সাধারণ অ্যানেস্থেটিক-এর রক্ত/গ্যাস পার্টিশন গুণাঙ্ক পরিমাপ করে অ্যানেস্থেটিক কত সহজে গ্যাস থেকে রক্তে যায়। পার্টিশন গুণাঙ্ক একটি পর্যায় যখন কঠিন হয় তখনও সংজ্ঞায়িত করা যায়, যেমন একটি পর্যায় গলিত ধাতু এবং অন্যটি কঠিন ধাতু হলে, অথবা উভয় পর্যায় কঠিন হলে। একটি পদার্থের কঠিন পর্যায়ে বণ্টন কঠিন দ্রবণ সৃষ্টি করে।

পার্টিশন গুণাঙ্ক পরীক্ষাগতভাবে বিভিন্ন উপায়ে পরিমাপ করা যায় (শেক-ফ্লাস্ক, HPLC ইত্যাদি) অথবা বিভিন্ন পদ্ধতির ভিত্তিতে হিসাব করা যায় (ফ্র্যাগমেন্ট-ভিত্তিক, অ্যাটম-ভিত্তিক ইত্যাদি)।

যদি একটি পদার্থ সংযোজন বা বিচ্ছেদ-এর কারণে পার্টিশন সিস্টেমে একাধিক রাসায়নিক প্রজাতি হিসেবে উপস্থিত থাকে, তাহলে প্রতিটি প্রজাতির নিজস্ব Kow মান নির্ধারিত হয়। সম্পর্কিত মান D বিভিন্ন প্রজাতির মধ্যে পার্থক্য করে না, শুধু দুটি পর্যায়ের মধ্যে পদার্থের মোট বিশ্লেষণাত্মক ঘনত্বের অনুপাত নির্দেশ করে।

 নামকরণ 

আনুষ্ঠানিক সুপারিশের বিপরীতে, বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে পার্টিশন গুণাঙ্ক শব্দটিই প্রধানত ব্যবহৃত হয়।

IUPAC সুপারিশ করে যে এই শব্দটি আর ব্যবহার না করে আরও নির্দিষ্ট শব্দ ব্যবহার করা হোক। উদাহরণস্বরূপ, পার্টিশন ধ্রুবক সংজ্ঞায়িত করা হয়

যেখানে KD হলো প্রক্রিয়ার ভারসাম্য ধ্রুবক, [A] পরীক্ষিত দ্রব্য A-এর ঘনত্ব নির্দেশ করে, এবং "org" ও "aq" যথাক্রমে জৈব ও জলীয় পর্যায়কে বোঝায়। IUPAC আরও সুপারিশ করে যে স্থানান্তর কার্যকলাপ গুণাঙ্ক নির্ধারণ করা যায় এমন ক্ষেত্রে "পার্টিশন অনুপাত" এবং যৌগের মোট বিশ্লেষণাত্মক ঘনত্বের অনুপাতের জন্য "বণ্টন অনুপাত" ব্যবহার করা হোক, রাসায়নিক রূপ নির্বিশেষে।

 পার্টিশন গুণাঙ্ক ও লগ P 


পার্টিশন গুণাঙ্ক, সংক্ষেপে P, দুটি দ্রাবকের (তরল পর্যায়ের দ্বিপর্যায়) মধ্যে দ্রব্যের ঘনত্ব-এর একটি নির্দিষ্ট অনুপাত হিসেবে সংজ্ঞায়িত—বিশেষ করে অ-বিচ্ছেদ দ্রব্যের জন্য—এবং এই অনুপাতের লগারিদম হলো লগ P। যখন একটি দ্রাবক পানি এবং অন্যটি অ-পোলার দ্রাবক হয়, তখন লগ P মান লিপোফিলিসিটি বা হাইড্রোফোবিসিটি-এর পরিমাপ। সংজ্ঞায়িত পূর্বসূরি অনুসারে লিপোফিলিক পর্যায় সবসময় লব্ধাংশ-এ এবং হাইড্রোফিলিক পর্যায় হর-এ থাকে; উদাহরণস্বরূপ, n-অক্টানল (এখানে শুধু "অক্টানল") ও পানির দ্বিপর্যায়ে:


প্রথম অনুমানে, এ ধরনের পরীক্ষায় অ-পোলার পর্যায় সাধারণত দ্রব্যের অ-আয়নিত (বৈদ্যুতিকভাবে নিরপেক্ষ) রূপ দ্বারা প্রভাবিত হয়, যদিও জলীয় পর্যায়ের ক্ষেত্রে এটি সত্য নাও হতে পারে। আয়নীয় দ্রব্য-এর পার্টিশন গুণাঙ্ক পরিমাপের জন্য জলীয় পর্যায়ের pH এমনভাবে সামঞ্জস্য করা হয় যাতে দ্রব্যের প্রধান রূপ অ-আয়নিত হয়, অথবা আগ্রহের অন্য pH-এ পরিমাপের জন্য সব রূপ (আয়নিত ও অ-আয়নিত) বিবেচনা করতে হয় (নিম্নে দেখুন)।

 বণ্টন গুণাঙ্ক ও লগ D 

বণ্টন গুণাঙ্ক, লগ D, হলো যৌগের সব রূপের (আয়নিত + অ-আয়নিত) মোট ঘনত্বের অনুপাত দুটি পর্যায়ের মধ্যে—যার একটি সর্বদা জলীয়; এটি জলীয় পর্যায়ের pH-এর উপর নির্ভর করে, এবং অ-আয়নীয় যৌগের ক্ষেত্রে যেকোনো pH-এ লগ D = লগ P। বণ্টন গুণাঙ্ক পরিমাপের জন্য জলীয় পর্যায়ের pH নির্দিষ্ট মানে বাফার দ্রবণ দিয়ে স্থির রাখা হয় যাতে যৌগের প্রবর্তন pH-কে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন না করে। প্রতিটি লগ D-এর মান নির্ধারিত হয় দুটি পর্যায়ে যৌগের বিভিন্ন রূপের পরীক্ষাগতভাবে পরিমাপকৃত ঘনত্বের যোগফলের অনুপাতের লগারিদম হিসেবে; এটি প্রকাশ করা যায়


উপরের সূত্রে "ionized" সুপারস্ক্রিপ্ট প্রতিটি পর্যায়ে যৌগের সব আয়নিত প্রজাতির মোট ঘনত্ব নির্দেশ করে। এছাড়া, যেহেতু লগ D pH-নির্ভর, তাই লগ D পরিমাপের pH উল্লেখ করতে হবে। ওষুধ আবিষ্কারের মতো ক্ষেত্রে—জৈবিক সিস্টেমে (যেমন মানবদেহে) পার্টিশন ঘটনা জড়িত—শারীরবৃত্তীয় pH = ৭.৪-এ লগ D বিশেষ আগ্রহের।

লগ D প্রকাশ করা সুবিধাজনক হয় PI-এর পরিপ্রেক্ষিতে (যা পূর্বে সংজ্ঞায়িত, যেখানে P0 হলো অবস্থা ), যাতে আয়নিত ও অ-আয়নিত উভয় প্রজাতি আচ্ছাদিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, অক্টানল-পানি পার্টিশনে:

যা প্রতিটি পার্টিশন গুণাঙ্কের (তাদের লগ নয়) যোগফল করে, এবং যেখানে  জলীয় পর্যায়ে দ্রব্যের -তম রূপের pH-নির্ভর মোল ভগ্নাংশ নির্দেশ করে, এবং অন্যান্য চলক পূর্বে সংজ্ঞায়িত।

 উদাহরণ পার্টিশন গুণাঙ্ক তথ্য 

নিম্নলিখিত সারণিতে অক্টানল-পানি সিস্টেমের মানগুলো ডর্টমুন্ড ডেটা ব্যাঙ্ক থেকে নেওয়া। এগুলো পার্টিশন গুণাঙ্ক অনুসারে সাজানো (অ্যাসিটামাইড হাইড্রোফিলিক, এবং ২,২',৪,৪',৫-পেন্টাক্লোরোবাইফেনাইল লিপোফিলিক), এবং পরিমাপের তাপমাত্রা (যা মানকে প্রভাবিত করে) সহ উপস্থাপিত।
 উপাদান লগ POW T (°C) অ্যাসিটামাইড  −১.১৬  ২৫ মিথানল  −০.৮১  ১৯ ফর্মিক অ্যাসিড  −০.৪১  ২৫ ডাইইথাইল ইথার  ০.৮৩  ২০ পি-ডাইক্লোরোবেনজিন  ৩.৩৭  ২৫ হেক্সামিথাইলবেনজিন  ৪.৬১  ২৫ ২,২',৪,৪',৫-পেন্টাক্লোরোবাইফেনাইল  ৬.৪১  পরিবেষ্টিত
অন্যান্য যৌগের মান বিভিন্ন পর্যালোচনা ও মনোগ্রাফে পাওয়া যায়। লগ P পরিমাপ ও এর আনুমানিক মান গণনার চ্যালেঞ্জ নিয়ে সমালোচনামূলক আলোচনা বিভিন্ন পর্যালোচনায় পাওয়া যায়।
 প্রয়োগ 

 ঔষধ বিজ্ঞান 

একটি ওষুধের বণ্টন গুণাঙ্ক শক্তভাবে প্রভাবিত করে ওষুধটি শরীরে তার উদ্দিষ্ট লক্ষ্যে কত সহজে পৌঁছাতে পারে, লক্ষ্যে পৌঁছানোর পর এর প্রভাব কত শক্তিশালী হবে এবং সক্রিয় রূপে শরীরে কতক্ষণ থাকবে। সুতরাং, একটি অণুর লগ P হলো প্রাক-ক্লিনিকাল ওষুধ আবিষ্কারে ঔষধ রসায়নবিদদের সিদ্ধান্ত গ্রহণের একটি মানদণ্ড, যেমন ওষুধ প্রার্থীদের ওষুধসদৃশতা মূল্যায়নে। একইভাবে, গবেষণা যৌগের গুণমান মূল্যায়নে লিপোফিলিক দক্ষতা গণনায় এটি ব্যবহৃত হয়, যেখানে একটি যৌগের দক্ষতা তার কার্যকারিতা (পরিমাপকৃত pIC50 বা pEC50 মানের মাধ্যমে) থেকে তার লগ P মান বিয়োগ করে নির্ধারিত হয়।


 ফার্মাকোকাইনেটিক্স 

ফার্মাকোকাইনেটিক্স (শরীর কীভাবে ওষুধ শোষণ, বিপাক ও নির্গত করে) প্রসঙ্গে বণ্টন গুণাঙ্ক ওষুধের ADME বৈশিষ্ট্যের উপর শক্তিশালী প্রভাব ফেলে। সুতরাং যৌগের হাইড্রোফোবিসিটি (এর বণ্টন গুণাঙ্ক দ্বারা পরিমাপকৃত) এটি কতটা ওষুধসদৃশ তা নির্ধারণের প্রধান নির্ণায়ক। আরও নির্দিষ্টভাবে, ওষুধ মৌখিকভাবে শোষিত হওয়ার জন্য এটিকে অন্ত্রের এপিথেলিয়াম-এর লিপিড বাইলেয়ার দিয়ে প্রথমে অতিক্রম করতে হয় (যাকে ট্রান্সসেলুলার পরিবহন বলা হয়)। দক্ষ পরিবহনের জন্য ওষুধকে লিপিড বাইলেয়ারে প্রবেশ করার মতো যথেষ্ট হাইড্রোফোবিক হতে হবে, কিন্তু এত হাইড্রোফোবিক নয় যাতে বাইলেয়ারে প্রবেশের পর আর বেরিয়ে আসতে না পারে। একইভাবে, হাইড্রোফোবিসিটি শোষণের পর ওষুধ শরীরে কোথায় বণ্টিত হয়, কত দ্রুত বিপাকিত ও নির্গত হয় তা নির্ধারণে প্রধান ভূমিকা পালন করে।

 ফার্মাকোডাইনামিক্স 

ফার্মাকোডাইনামিক্স (ওষুধ শরীরে কীভাবে প্রভাব ফেলে) প্রসঙ্গে হাইড্রোফোবিক প্রভাব ওষুধের রিসেপ্টর লক্ষ্যে বাঁধাইয়ের প্রধান চালিকাশক্তি। অন্যদিকে, হাইড্রোফোবিক ওষুধ সাধারণত বেশি বিষাক্ত কারণ এগুলো দীর্ঘ সময় ধরে থাকে, শরীরে ব্যাপকভাবে বণ্টিত হয় (যেমন অভ্যন্তরীণ কোষীয়), প্রোটিনের সাথে বাঁধাইয়ে কিছুটা কম নির্বাচনী এবং অবশেষে ব্যাপকভাবে বিপাকিত হয়। কিছু ক্ষেত্রে মেটাবোলাইট রাসায়নিকভাবে সক্রিয় হতে পারে। সুতরাং ওষুধকে যতটা সম্ভব হাইড্রোফিলিক করা উচিত যাতে এটি চিকিৎসাগত প্রোটিন লক্ষ্যের সাথে পর্যাপ্ত বাঁধাই ক্ষমতা ধরে রাখে। যেসব ক্ষেত্রে ওষুধ প্যাসিভ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে (অর্থাৎ ঝিল্লি দিয়ে বিচ্ছুরণ) লক্ষ্যে পৌঁছায়, সেসব ক্ষেত্রে ওষুধের আদর্শ বণ্টন গুণাঙ্ক মধ্যবর্তী মানের হয় (খুব বেশি লিপোফিলিক বা হাইড্রোফিলিক নয়); অন্যথায় লক্ষ্যে পৌঁছানোর ক্ষেত্রে এমন সাধারণীকরণ প্রযোজ্য নয়।

 পরিবেশ বিজ্ঞান 

একটি যৌগের হাইড্রোফোবিসিটি বিজ্ঞানীদের ইঙ্গিত দেয় যে যৌগটি ভূগর্ভস্থ পানিতে কত সহজে প্রবেশ করে জলপথ দূষিত করতে পারে এবং প্রাণী ও জলজ জীবের জন্য এর বিষাক্ততা কতটা। পার্টিশন গুণাঙ্ক ভূগর্ভস্থ পানিতে রেডিওনুক্লাইড-এর গতিপথ পূর্বাভাস ও মডেলিং-এও ব্যবহৃত হয়। হাইড্রোজিওলজি ক্ষেত্রে অক্টানল-পানি পার্টিশন গুণাঙ্ক Kow মাটি ও ভূগর্ভস্থ পানিতে দ্রবীভূত হাইড্রোফোবিক জৈব যৌগের স্থানান্তর পূর্বাভাস ও মডেলিং-এ ব্যবহৃত হয়।

 কৃষি রাসায়নিক গবেষণা 

হাইড্রোফোবিক কীটনাশক ও আগাছানাশক সাধারণত বেশি সক্রিয়। সাধারণত হাইড্রোফোবিক কৃষি রাসায়নিকের অর্ধ-জীবন দীর্ঘ হয় এবং পরিবেশে প্রতিকূল প্রভাবের ঝুঁকি বেশি।

 ধাতুবিদ্যা 

ধাতুবিদ্যা-তে পার্টিশন গুণাঙ্ক গলিত ও কঠিন ধাতুর মধ্যে বিভিন্ন অপদ্রব্য কীভাবে বণ্টিত হয় তা নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ। এটি জোন মেল্টিং ব্যবহার করে শোধনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার এবং দিকনির্দেশক কঠিনীকরণ ব্যবহার করে অপদ্রব্য কতটা কার্যকরভাবে অপসারণ করা যায় তা নির্ধারণ করে, যা শাইল সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত।

 ভোক্তা পণ্য উন্নয়ন 

অনেক অন্যান্য শিল্প বণ্টন গুণাঙ্ক বিবেচনা করে, যেমন মেক-আপ, টপিকাল মলম, রঞ্জক, চুলের রঙ এবং অন্যান্য ভোক্তা পণ্যের ফর্মুলেশনে।
 পরিমাপ 
বণ্টন গুণাঙ্ক পরিমাপের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি উন্নয়ন করা হয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে শেক-ফ্লাস্ক, সেপারেটিং ফানেল পদ্ধতি, রিভার্স-ফেজ HPLC, এবং pH-মেট্রিক কৌশল।
 সেপারেটিং-ফানেল পদ্ধতি 
এই পদ্ধতিতে দুটি অমিশ্রণীয় তরলে উপস্থিত কঠিন কণাগুলো সহজেই স্থগিত করে আলাদা করা যায়।
 শেক ফ্লাস্ক-ধরনের 
লগ P নির্ধারণের প্রথাগত ও সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি হলো শেক-ফ্লাস্ক পদ্ধতি, যাতে প্রশ্নবিদ্ধ দ্রব্যের কিছু অংশ অক্টানল ও পানির আয়তনে দ্রবীভূত করা হয়, তারপর প্রতিটি দ্রাবকে দ্রব্যের ঘনত্ব পরিমাপ করা হয়। দ্রব্যের বণ্টন পরিমাপের সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি হলো UV/VIS স্পেকট্রোস্কোপি।
 HPLC-ভিত্তিক 
লগ P নির্ধারণের দ্রুততর পদ্ধতি হলো হাই-পারফরম্যান্স লিকুইড ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার। একটি দ্রব্যের লগ P তার ধারণ সময়-কে একই ধরনের পরিচিত লগ P মানযুক্ত যৌগের সাথে সম্পর্ক করে নির্ধারণ করা যায়।
এই পদ্ধতির সুবিধা হলো এটি দ্রুত (প্রতি নমুনায় ৫–২০ মিনিট)। তবে যেহেতু লগ P মান লিনিয়ার রিগ্রেশন দ্বারা নির্ধারিত হয়, তাই একই গঠনের বেশ কয়েকটি যৌগের পরিচিত লগ P মান থাকতে হবে, এবং একটি রাসায়নিক শ্রেণি থেকে অন্য শ্রেণিতে এক্সট্রাপোলেশন—এক শ্রেণির রিগ্রেশন সমীকরণ দ্বিতীয় শ্রেণিতে প্রয়োগ—নির্ভরযোগ্য নাও হতে পারে, কারণ প্রতিটি রাসায়নিক শ্রেণির নিজস্ব রিগ্রেশন প্যারামিটার থাকবে।
 pH-মেট্রিক 
pH-মেট্রিক কৌশলের সেট দুই-পর্যায় জল-জৈব-দ্রাবক সিস্টেমে একক অ্যাসিড-বেস টাইট্রেশন থেকে সরাসরি লিপোফিলিসিটি pH প্রোফাইল নির্ধারণ করে। সুতরাং একটি একক পরীক্ষা দিয়ে অ-আয়নিত অণুর পার্টিশন গুণাঙ্কের লগারিদম (লগ P) এবং pH পরিসরে (যেমন ২ থেকে ১২) যৌগের সব রূপের বণ্টন গুণাঙ্ক (লগ D) পরিমাপ করা যায়। তবে এই পদ্ধতিতে পদার্থের pKa মান আলাদাভাবে নির্ধারণ করতে হয়।
 ইলেকট্রোকেমিক্যাল 
পোলারাইজড তরল ইন্টারফেস চার্জযুক্ত প্রজাতির এক পর্যায় থেকে অন্য পর্যায়ে স্থানান্তরের থার্মোডাইনামিক্স ও কাইনেটিক্স পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়েছে। দুটি প্রধান পদ্ধতি রয়েছে। প্রথমটি হলো ITIES, "দুটি অমিশ্রণীয় ইলেকট্রোলাইট দ্রবণের মধ্যে ইন্টারফেস"। দ্বিতীয়টি হলো ড্রপলেট পরীক্ষা। এখানে একটি পরিবাহী কঠিন, রেডক্স সক্রিয় তরল পর্যায়ের ড্রপলেট এবং ইলেকট্রোলাইট দ্রবণের ত্রিপর্যায় ইন্টারফেসে বিক্রিয়া ব্যবহার করে চার্জযুক্ত প্রজাতির ইন্টারফেস অতিক্রমের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি নির্ধারণ করা হয়েছে।
 একক-কোষ পদ্ধতি 
ওষুধের জন্য একক-কোষ স্তরে পার্টিশন গুণাঙ্ক প্রদানের প্রচেষ্টা রয়েছে। এই কৌশলের জন্য পৃথক কোষে ঘনত্ব নির্ধারণের পদ্ধতি প্রয়োজন, যেমন ফ্লুরোসেন্স কোরিলেশন স্পেকট্রোস্কোপি বা পরিমাণগত ইমেজ বিশ্লেষণ। একক-কোষ স্তরে পার্টিশন গুণাঙ্ক কোষীয় গ্রহণ প্রক্রিয়া সম্পর্কে তথ্য দেয়।

 পূর্বাভাস 

পার্টিশন গুণাঙ্কের পরীক্ষাগত পরিমাপের আগে পূর্বাভাস করার অনেক পরিস্থিতিতে প্রয়োজন হয়। উদাহরণস্বরূপ, শিল্পে উৎপাদিত হাজার হাজার রাসায়নিক পদার্থ সাধারণ ব্যবহারে রয়েছে, কিন্তু এদের মাত্র একটি ছোট অংশই কঠোর টক্সিকোলজিক্যাল মূল্যায়নের মধ্য দিয়ে গেছে। সুতরাং বাকিগুলোর জন্য পরীক্ষার অগ্রাধিকার নির্ধারণের প্রয়োজন রয়েছে। QSAR সমীকরণ, যা গণনাকৃত পার্টিশন গুণাঙ্কের উপর ভিত্তি করে, বিষাক্ততার অনুমান প্রদানে ব্যবহৃত হয়। গণনাকৃত পার্টিশন গুণাঙ্ক ওষুধ আবিষ্কারে হাই-থ্রুপুট স্ক্রিনিং লাইব্রেরি অপ্টিমাইজ করতে এবং সংশ্লেষণের আগে ওষুধ প্রার্থীদের ওষুধসদৃশতা পূর্বাভাস করতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। নিম্নে বিস্তারিত আলোচনা অনুসারে, পার্টিশন গুণাঙ্কের অনুমান বিভিন্ন পদ্ধতিতে করা যায়, যার মধ্যে রয়েছে ফ্র্যাগমেন্ট-ভিত্তিক, অ্যাটম-ভিত্তিক এবং জ্ঞান-ভিত্তিক পদ্ধতি যা শুধুমাত্র রাসায়নিক গঠনের জ্ঞানের উপর নির্ভর করে। অন্যান্য পূর্বাভাস পদ্ধতি দ্রবণীয়তার মতো অন্যান্য পরীক্ষাগত পরিমাপের উপর নির্ভর করে। এই পদ্ধতিগুলো নির্ভুলতা এবং প্রয়োগযোগ্যতায় ভিন্ন—কিছু সব অণুর জন্য প্রযোজ্য, অন্যগুলো শুধুমাত্র ইতিমধ্যে অধ্যয়নকৃত অণুর সদৃশ অণুর জন্য।

 অ্যাটম-ভিত্তিক 

এ ধরনের স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতি, অ্যাটমিক অবদান ব্যবহার করে, তাদের প্রণেতাদের দ্বারা প্রিফিক্স অক্ষর দিয়ে নামকরণ করা হয়েছে: AlogP, XlogP, MlogP, ইত্যাদি। এ ধরনের পদ্ধতির মাধ্যমে লগ P পূর্বাভাসের প্রচলিত পদ্ধতি হলো বিভিন্ন অ্যাটমের বণ্টন গুণাঙ্ক অবদানকে প্যারামিটারাইজ করে মোলিকিউলার পার্টিশন গুণাঙ্কের সাথে যুক্ত করা, যা একটি প্যারামেট্রিক মডেল উৎপন্ন করে। এই প্যারামেট্রিক মডেল পরীক্ষাগতভাবে পরিমাপকৃত পার্টিশন গুণাঙ্কযুক্ত প্রশিক্ষণ সেট ব্যবহার করে সীমাবদ্ধ লিস্ট স্কোয়ার্স অনুমান তত্ত্ব দিয়ে অনুমান করা যায়। যুক্তিসঙ্গত সম্পর্ক পেতে, ওষুধে থাকা সবচেয়ে সাধারণ উপাদান (হাইড্রোজেন, কার্বন, অক্সিজেন, সালফার, নাইট্রোজেন এবং হ্যালোজেন) অণুর মধ্যে অ্যাটমের পরিবেশের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন অ্যাটম টাইপে বিভক্ত করা হয়। যদিও এই পদ্ধতি সাধারণত সবচেয়ে কম নির্ভুল, সুবিধা হলো এটি সবচেয়ে সাধারণ—বিভিন্ন ধরনের অণুর জন্য অন্তত রাফ অনুমান প্রদান করতে পারে।

 ফ্র্যাগমেন্ট-ভিত্তিক 

এদের মধ্যে সবচেয়ে সাধারণ হলো গ্রুপ কন্ট্রিবিউশন পদ্ধতি ব্যবহার করে cLogP। দেখানো হয়েছে যে একটি যৌগের লগ P তার অ-ওভারল্যাপিং মলিকিউলার ফ্র্যাগমেন্টের (অণুর মধ্যে এক বা একাধিক অ্যাটমের কোভ্যালেন্ট বন্ধন) যোগফল দিয়ে নির্ধারণ করা যায়। ফ্র্যাগমেন্টারি লগ P মান পরিসংখ্যানগত পদ্ধতিতে অ্যাটমিক পদ্ধতির অনুরূপভাবে নির্ধারিত হয় (প্রশিক্ষণ সেটে লিস্ট স্কোয়ার্স ফিটিং)। এছাড়া হ্যামেট সমীকরণ-ধরনের সংশোধন ইলেকট্রনিক এবং স্টেরিক প্রভাব বিবেচনায় অন্তর্ভুক্ত করা হয়। এই পদ্ধতি সাধারণত অ্যাটম-ভিত্তিক পদ্ধতির চেয়ে ভালো ফল দেয়, কিন্তু অস্বাভাবিক ফাংশনাল গ্রুপযুক্ত অণুর জন্য পূর্বাভাস করতে পারে না যার জন্য পদ্ধতি এখনও প্যারামিটারাইজড হয়নি (সম্ভবত এ ধরনের ফাংশনাল গ্রুপযুক্ত অণুর পরীক্ষাগত তথ্যের অভাবে)।

 জ্ঞান-ভিত্তিক 

সাধারণ ডেটা-মাইনিং-ভিত্তিক পূর্বাভাস সাপোর্ট-ভেক্টর মেশিন, ডিসিশন ট্রি লার্নিং, অথবা কৃত্রিম নিউরাল নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে। এই পদ্ধতি সাধারণত একই রাসায়নিক গঠন এবং পরিচিত লগ P মানযুক্ত যৌগের ক্ষেত্রে খুব সফল। মলিকিউল মাইনিং পদ্ধতি সিমিলারিটি-ম্যাট্রিক্স-ভিত্তিক পূর্বাভাস বা অটোমেটিক ফ্র্যাগমেন্টেশন স্কিম ব্যবহার করে। এছাড়া ম্যাক্সিমাম কমন সাবগ্রাফ আইসোমরফিজম সমস্যা অনুসন্ধান বা মলিকিউল কার্নেল ব্যবহারকারী পদ্ধতিও রয়েছে।

 লগ D থেকে লগ P এবং pKa 

যখন অণু অ-আয়নিত:


অন্য ক্ষেত্রে, নির্দিষ্ট pH-এ লগ D অনুমান, লগ P এবং অ-আয়নিত রূপের পরিচিত মোল ভগ্নাংশ  থেকে, যখন আয়নিত রূপ-এর অ-পোলার পর্যায়ে পার্টিশন উপেক্ষা করা যায়, সূত্রায়িত করা যায়


নিম্নলিখিত আনুমানিক প্রকাশ শুধুমাত্র মনোপ্রোটিক অ্যাসিড ও বেস-এর ক্ষেত্রে বৈধ:


যখন যৌগ বেশিরভাগ আয়নিত:
 অ্যাসিডের ক্ষেত্রে  হলে, ,
 বেসের ক্ষেত্রে  হলে, ।

pKa পূর্বাভাস-এর জন্য, যা পরে লগ D অনুমানে ব্যবহৃত হয়, হ্যামেট সমীকরণ-ধরনের সমীকরণ প্রায়শই প্রয়োগ করা হয়।

 লগ P থেকে লগ S 

যদি একটি জৈব যৌগের দ্রবণীয়তা S পানি ও ১-অক্টানল উভয়ে পরিচিত বা পূর্বাভাসিত হয়, তাহলে লগ P অনুমান করা যায়


দ্রবণীয়তা পূর্বাভাসের বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে, এবং তাই লগ S।

 অক্টানল-পানি পার্টিশন গুণাঙ্ক 

n-অক্টানল এবং পানি-এর মধ্যে পার্টিশন গুণাঙ্ককে n-অক্টানল-পানি পার্টিশন গুণাঙ্ক, বা Kow বলা হয়। এটি প্রায়শই P চিহ্ন দিয়ে উল্লেখ করা হয়, বিশেষ করে ইংরেজি সাহিত্যে। এটিকে n-অক্টানল-পানি পার্টিশন অনুপাত বলেও পরিচিত।

Kow, পার্টিশন গুণাঙ্কের একটি ধরন হিসেবে, পদার্থের লিপোফিলিসিটি (চর্বি দ্রবণীয়তা) এবং হাইড্রোফিলিসিটি (পানি দ্রবণীয়তা)-এর সম্পর্ক পরিমাপ করে। মান একের বেশি হলে পদার্থটি n-অক্টানলের মতো চর্বি-সদৃশ দ্রাবকে বেশি দ্রবণীয়, এবং একের কম হলে পানিতে বেশি দ্রবণীয়।

 উদাহরণ মান 

লগ Kow মান সাধারণত -৩ (খুব হাইড্রোফিলিক) থেকে +১০ (অত্যন্ত লিপোফিলিক/হাইড্রোফোবিক) পর্যন্ত হয়।

নিম্নলিখিত মানগুলো পার্টিশন গুণাঙ্ক অনুসারে সাজানো। অ্যাসিটামাইড হাইড্রোফিলিক, এবং ২,২',৪,৪',৫-পেন্টাক্লোরোবাইফেনাইল লিপোফিলিক।
+পদার্থলগ KOWTরেফারেন্সঅ্যাসিটামাইড−১.১৫৫২৫ °Cমিথানল−০.৮২৪১৯ °Cফর্মিক অ্যাসিড−০.৪১৩২৫ °Cডাইইথাইল ইথার০.৮৩৩২০ °Cp-ডাইক্লোরোবেনজিন৩.৩৭০২৫ °Cহেক্সামিথাইলবেনজিন৪.৬১০২৫ °C২,২',৪,৪',৫-পেন্টাক্লোরোবাইফেনাইল৬.৪১০পরিবেষ্টিত

 তথ্যসূত্র 

 অতিরিক্ত পঠন 















 বহিঃসংযোগ 

 vcclab.org। বাণিজ্যিক ও অনলাইনে উপলব্ধ অনেক লগP এবং অন্যান্য ভৌত বৈশিষ্ট্য ক্যালকুলেটরের ওভারভিউ।
 XLOGP3, PubChem-এ ব্যবহৃত একটি সহজ লগP অনুমানক (রিলিজ ২০২১.০৫.০৭)

বিষয়শ্রেণী:ভৌত রসায়ন
বিষয়শ্রেণী:ভারসাম্য রসায়ন
বিষয়শ্রেণী:ঔষধ রসায়ন
বিষয়শ্রেণী:দ্রাবক