基于人工神经网络研究芳胺喹唑啉衍生物的抗胃癌活性

基于分子电性距离矢量(M_t)表征21个芳胺喹唑啉衍生物的分子结构,并与其对人胃癌细胞的抗癌活性(pI)关联。通过最佳变量子集回归方法建立上述化合物抗胃癌活性的三参数(M_(15)、M_(18)、M_(82))定量构效关系模型。其交叉验证系数(R_(cv)~2)、非交叉验证系数(R~2)依次为0.386和0.737。通过R、R_(cv)~2、V_(IF)等检验,模型具有较好的相关性、稳健性和预测能力。结果显示,-CH_2-、-CH、-O-、-S-和-NH-等分子结构单元直接影响这些化合物的抗胃癌活性。将M_(15)、M_(18)、M_(82)作为人工神经网络的输入层结点,采用3∶3∶1的网络结构,利用BP算法获得了令人满意的pI模型,其R~2和标准偏差S_D分别为0.992和0.080,表明pI与三参数呈现优异的非线性关系。     

环氧合酶－2抑制剂的三维定量构效关系研究

建立三环系COX－1和COX－2抑制剂结构与活性的三维定量构效关系模型，为设 计新型的具有选择性的COX－2抑制剂提供线索。通过与酶的对接并优化，确定化合 物在受体结合腔中的构象，利用比较分子力场分析方法建立三维定量构效关系模型 。模型1R_(cv)~2=0.685，最佳主成分数为6，传统相关系数为R~2=0.988, F-726. 2，标准偏差S = 0.080；模型2 R_(cv)~2 = 0.573，最佳主成分数为6，传统相关 系数为R~2=0.996, F = 1147.6，标准偏差S = 0.034。所得的模型不仅解释了化合 物的构效关系，而且对预测集中的化合物有很好的预测能力；比较不同模型的系数 相关图，分析了结构与活性、结构与选择性的关系，得到的结果可以指导新化合物 的设计与合成。     

酪醇酯衍生物抗氧化活性的QSAR研究

抗氧化剂是防止食品氧化、提高食品稳定性的一类食品添加剂。为了研究25种酪醇酯衍生物对Fe~(3+)-TPTZ配合物抗氧化活性Fr的定量构效关系(QSAR),按照分子的拓扑环境编程计算了上述化合物的电性距离矢量(M_d)。通过最佳子集变量回归方法,建立了抗氧化活性的三参数(M_(32)、M_(59)、M_(77))QSAR模型,传统相关系数(R~2)与逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)~2)分别为0.939、0.815。经R_(cv)~2、V_(IF)、F_(IT)、A_(IC)、F诊断,显示良好的稳健性和预测能力。根据进入模型的3个变量可知,影响酪醇酯衍生物对Fe~(3+)-TPTZ配合物抗氧化活性的主要结构基团是酚羟基、C-和-NH-等。     

硫色烯并噻唑胺类衍生物对乙酰胆碱酯酶抑制活性的QSAR模型

基于化学拓扑理论,计算了20种硫色烯并噻唑胺类衍生物分子的电性距离矢量指数(m_t)。经最佳变量子集回归方法建立上述分子对电鳗乙酰胆碱酯酶体外抑制活性(pM)与m_t的最佳三元QSAR模型,其判定系数(R~2)和逐一剔除法交叉验证系数R_(cv)~2依次为0.936和0.850。通过R~2、R_(adj)~2、F、R_(cv)~2、V_(IF)、A_(IC)、F_(IT)等检验,该模型具有令人满意的稳健性和预测能力。依据模型分析硫色烯并噻唑胺类衍生物对电鳗乙酰胆碱酯酶体外抑制的可能机理,其中,氢键起到主要及正向作用,分子疏水性则起次要且为负向作用。     

三嗪噁二唑基吡唑衍生物抑酶活性的QSAR模型

基于拓扑化学理论,原子类型电拓扑态指数(Mk)被用于表征18种三嗪噁二唑基吡唑衍生物的化学微环境。采用最佳变量子集回归方法,分别建立上述化合物对蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)、细胞分裂周期25磷酸酯酶B(Cdc25B)的抑酶活性(P_t、C_d)与Mk的定量构效关系(QSAR)模型。它们的最佳三元QSAR模型的判定系数(R~2)依次为0.896、0.828,逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)~2)依次为0.830、0.688。经R_(cv)~2、VIF、FT、AC等检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。经训练集验证,上述模型均具有良好的外部预测能力。模型显示,影响Pt、Cd的因素既有不同的结构基团(-CH_3、-O-、-NH_2和芳环中-N=),也有相同的因素(芳环中-C=)。     

气相亚硝酸烷基二酯电子轰击电离解离机理研究

亚硝酸烷基二酯(R_2C(ONO)(CH_2)_nC(ONO)R_2)因其双官能团的特殊性而具有极高活性,在大气中极易产生烷氧自由基和氮氧化物,从而导致温室效应和光化学污染。因此研究亚硝酸烷基二酯的解离机理对理解其在大气中的光化学及热化学过程具有重要意义。本文采用气质联用(GC-MS)等方法研究了6种二酯(1,2-、1,3-亚硝酸丙二酯,1,2-、2,3-和1,4-亚硝酸丁二酯和1,5-亚硝酸戊二酯)在70 eV电子轰击下的解离过程,发现断裂碎片对二酯的结构具有特征性指示作用。我们发现除常见O―NO键断裂产生的NO~+碎片离子峰外,同时也观测到因αC―C键断裂产生的R_2C(ONO)~+碎片离子峰。通过对不同产物碎片所对应的解离路径的分析得出亚硝酸烷基二酯不同于其热解及光解的解离机理,即其直接发生O―NO键或C―C键的断裂。     

有机锡化合物的研究——Ⅰ.一些三苯基锡化合物的制备及其杀菌性能的初步试验

关于有机锡化合物的化学结构与杀菌性能之间的关系,van der Kerk和Luijten等进行了系统的研究并得到了一些初步的结论:1.在R_4Sn,R_3SnX,R_2SnX_2和RSnX_3等四种类型的化合物中(X=无机基或碳原子通过其他元素与锡相连的有机基团),R_3SnX的杀菌效力最好,RSnX_3最差.2.在三烷基锡化合物R_3SnX中,烷基的碳原子总数在9—12之间者具有较高的生理活性,而与个别烷基本身的性质似乎关系不大.3.在化合物R_3nX的烷基上引入功能基,一般都降低其杀菌性能.4.三烷基锡化合物(如Et_3SnX)中X基团的变更对杀菌性能没有显著的影响.     

苯基噻唑衍生物对细胞增殖抑制活性的QSAR模型

基于拓扑化学理论,原子类型电拓扑态指数(E_n)和电性距离矢量(M_k)被用于表征19种苯基噻唑衍生物的化学微环境。采用最佳变量子集回归方法,分别建立上述化合物对HT29(人结肠癌细胞系)、Hela(人宫颈癌细胞系)和Karpas299(人淋巴瘤细胞系)的体外细胞增殖抑制活性(L_i:L_t,L_e,L_a)与E_n和M_k的定量构效关系(QSAR)模型。它们的最佳三元QSAR模型的判定系数(R~2)依次为0. 865、0. 924、0. 937,逐一剔除法交叉验证相关系数(R_(cv)~2)依次为0. 679、0. 898、0. 878。经R_(cv)~2、V_(IF)、F_(IT)、A_(IC)等统计指标检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。结果显示—CH_3、—CH_2—、—NH—、—N=(芳环中)和—OH等分子结构单元直接影响这些化合物的抑制活性。据此提出苯基噻唑衍生物分子与生物受体之间的主要作用是疏水作用、氢键。此与文献[1]的分子对接结果基本一致。     

吡啶并嘧啶衍生物抗乳腺癌活性的CoMFA模型

基于比较分子力场分析(CoMFA)方法建立25种吡啶并嘧啶衍生物抗乳腺癌活性(pIC)的三维定量构效关系(3D-QSAR)。训练集中20个化合物用于建立预测模型,测试集6个化合物(含模板分子)作为模型验证。已建立的CoMFA模型的交叉验证系数(R_(cv)~2)、非交叉验证系数(R~2)分别为0.467、0.891,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力。该模型中立体场、静电场对pIC的贡献率依次为40.8%、59.2%。基于此研究结果,设计了4个具有较高抗乳腺癌活性的新化合物,有待医学实验验证。     

基于近红外光谱法建立的模型预测烟用料液中水溶性糖的含量北大核心CSCD

基于近红外光谱法建立了快速预测烟用料液中水溶性总糖和还原糖含量的模型,用以评价烟用料液配制质量的稳定性。以连续流动法为参比,测定5个不同品牌120个料液样品中总糖和还原糖的含量;以近红外光谱仪分析样品,采用二阶导数和Norris滤波平滑对原始近红外光谱进行预处理,在5 400~7 600 cm^(-1)和4 000~4 600 cm^(-1)波段内用偏最小二乘法建立总糖和还原糖的定量分析模型。结果显示:当主因子数为6时,总糖定量分析模型的校正相关系数(R_(c))为0.998 5、预测相关系数(R_(p))为0.998 1、交互验证相关系数(R_(cv))为0.998 8、校正均方根误差(RMSEC)为0.257、预测均方根误差(RMSEP)为0.261、交互验证均方根误差(RMSECV)为0.284;还原糖定量分析模型的R_(c)为0.999 0、R_(p)为0.998 7、R_(cv)为0.999 2、RMSEC为0.235、RMSEP为0.250、RMSECV为0.266。经配对T检验统计学分析,本法与连续流动法对料液样品中水溶性糖含量的测定不存在显著性差异。利用建立的模型对112个待检烟用料液样品中水溶性糖含量进行预测,运用统计过程控制技术中的3σ过程控制原理判断待检烟用料液配制质量的稳定性,并根据样品的理化指标来验证结果的准确度。结果表明,A品牌5,14,28号样品和C品牌21号样品均不属于正常样品,B、D和E品牌样品中水溶性糖含量均在质量控制范围内,说明样品配制质量的稳定性较好。     

ⅥB族金属叁键有机化合物的研究进展

本文对一类重要的ⅥB族金属叁键化合物R_2M_2(CO)_4(R为环戊二烯基及类环戊二烯基)近年来的研究成果进行了综述,综述重点是这类化合物的官能团M≡M参键的化学活性,全文包括R_2M_2(CO)_4的合成及结构,M≡M叁键与亲核试剂、与碳-碳重键,与氧或与金属羰基物等试剂的反应及其应用。     

某些二烃基锡(Ⅳ)衍生物的穆斯堡尔谱和配位结构

合成了五个新的(β-甲氧羰基乙基)锡的衍生物,它们是R_2Sn(acac)_2(R=CH_3CCOCH_2CH_2),R_2Sn(dbm)_2,R_2SnO,R_2~1Sn(dbm)_2,[R~1=CH_3OCOCH(CH_3)CH_2]和R_2~1SnO。测定了这些化合物的~1H NMR,IR和穆斯堡尔谱数据。比较了这些化合物与R_2SnCl_2,R_2~1SnCl_2,(C_8H_(17))_2SnCl_2和(C_8H_(17))_2Sn(OCOC_(11)H_(23))_2的有关结构数据。     

定量结构-性质相关原理在阴离子表面活性剂临界胶束浓度预测中的应用

利用定量结构-性能相关（QSPR）原理，建立起了8类不同结构，计40个阴离子 表面活性剂临界胶束浓度（cmc）的定量模型。所得到的最佳模型包括：分子总能 量（E_T）、分子生成热（ΔH_f）、分子偶极矩（D）、前线分子轨道能量（E_ (LUMO),E_(HOMO)）及憎水基0级Kier & Hall指数（KHO），计6个描述符，复相关 系数R~2 = 0.9778。     

电负性与若干原子结构参数的关系

本文考查了Pauling电负性与价电子静电位能的表征参数(电荷与半径比),以及内层电子分布概率密度径向衰减的表征参数R_0/r_(cov)、p(r_(cov))等的关系。求得用z~*/r_(cov)、R_0/r_(cov)等计算电负性的经验公式。在此基础上设计了新的键参数作图方法。讨论了电负性的物理意义和有关认识论的一些问题。     

马来酰亚胺类GSK-3β抑制剂的QSAR研究及分子设计

为了研究马来酰亚胺类化合物抑制活性与分子结构的定量构效关系,在分子理论的基础上计算了67个马来酰亚胺类化合物的电性距离矢量,通过最佳变量子集回归的方法,建立了抑制活性的五元线性回归模型,模型的传统相关系数(R2)和交叉验证相关系数(RCV2)分别为0.864和0.825.该模型经过Jackknife法检验、交叉验证、F检验及外部检验法证明具有良好的稳健性和预测能力.根据进入模型的5个变量分析,影响马来酰亚胺类GSK-3β抑制剂抑制活性的主要结构基团是-NH-,=O(或-OH),≡CH,Cl-及-O-(或-S-).同时基于QSAR模型设计了6个抑制活性显著提高的马来酰亚胺类分子,并预测了它们的抑制活性.     

新型三唑并噻二唑衍生物对PTP1B的抑制活性的比较分子力场分析研究

基于比较分子力场分析(CoMFA)方法建立21种新型三唑并噻二唑衍生物对蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)的抑制活性(pM_P)的三维定量构效关系(3D-QSAR)。训练集中17个化合物用于建立预测模型,测试集5个化合物作为模型验证。已建立的CoMFA模型的交叉验证系数(R_(cv)~2)、非交叉验证系数(R~2)分别为0. 432、0. 975,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力。该模型中立体场、静电场贡献率依次为59. 2%、40. 8%,表明影响抑制活性(pM_P)的主要因素是取代基的空间位阻及疏水性,其次是取代基的氢键及配位作用。基于此研究结果,设计了3个具有较高抑制活性的新化合物,有待医学实验验证。     

苯甲酰胺衍生物对Hh信号通路抑制的理论研究

基于拓扑方法计算了16种嘧啶吗啉苯甲酰胺衍生物的电性距离矢量(Mt)。通过最佳变量子集回归建立其对Hedgehog信号通路抑制活性(IC50)与Mt的最佳三元数学模型(QSAR),其判定系数(R2)及逐一剔除法的交叉验证相关系数(Rcv2)分别为0.832、0.600。经Rcv2、VIF、FIT、AIC等检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。根据进入此模型的M66,M18,M2可知,影响嘧啶吗啉苯甲酰胺衍生物对Hedgehog信号通路抑制活性的主要因素是分子的二维结构特征CH3-、-CHf-、-NHg-、N-和HO-等结构碎片。     

氨基噁唑啉呫吨类BACE1抑制剂的特征结构与作用机制

β-分泌酶(BACE1)是治疗阿尔兹海默症(AD)的潜在靶点,BACE1抑制剂的开发已成为治疗AD的重要方向。本文运用比较分子相似性指数(CoMSIA)和分子对接法对66个氨基噁唑啉呫吨类BACE1抑制剂进行模拟分析,建立了可靠的构效关系预测模型(Q~2=0.86,R_(ncv)~2=0.97,R_(pre)~2=0.88),揭示了影响分子抑制活性的重要特征结构信息,发现抑制剂通过与BACE1之间形成的氢键作用和π-π堆积作用占据了分泌酶的S3、S1和S2'三个活性位点。实验所得模型和信息为后续新型高效BACE1抑制剂的结构优化和改造提供了重要的理论指导。     

酚类化合物对梨形四膜虫毒性的构效关系解析

应用密度泛函理论(DFT)在杂化泛函B3LYP和基组6-311G**水平上对81个标题化合物进行结构优化,计算获得化合物的量化和理化参数,采用最佳变量子集回归构建化合物对梨形四膜虫的毒性与描述符之间的定量结构-活性关系(QSAR)模型。所建最佳四元QSAR模型的复相关系数R~2为0.951,去一法(LOO)交互检验复相关系数R~2_(cv)为0.938,用27个验证集样本进行外部预测,所得外部验证集交互检验系数Q_(ext)~2为0.876,模型具有良好的统计学意义及合理、可信的预报能力,影响毒性的主要因素有正辛醇-水分配系数(log P)、分子最低空轨道能(E_(LUMO))、苯环上所有碳原子电荷之和(Q)和4号位取代基电荷(Q_(R4)),研究结果为理解该类化合物的毒性作用机理和设计合成低毒性的新化合物提供理论参考。