两类促肾上腺皮质释放激素(CRH)拮抗剂的分子场分析

采用比较分子相似性指数分析方法(CoMSIA)及比较分子场分析方法(CoMSIA)研究了两组CRH拮抗剂结构与活性的关系。在两种方法中,都考虑了静电场、立体场以及氢键场对构效关系的影响,结果表明采用CoMSIA得到构效关系模型要明显优于采用CoMFA得到的构效关系模型,在CoMSIA计算中,当引入疏水场时,三维构效关系模型能得到明显的改善,通过这个三维构效关系模型,可以较为精确地预测化合物的活性。通过分析分子场等值面图在空间的分布,可以观察到叠合分子周围的立体、静电以及疏水特征对化合物活性的影响。     

具有除草活性的大环内酯类衍生物的定量构效关系

研究了一系列结构新颖的具有除草活性的大环内酯衍生物的定量构效关系(QSAR). 构建的比较分子力场分析(CoMFA)、比较分子近似指数分析(CoMSIA)和全息定量构效关系(HQSAR)分子模型的交叉验证系数r2cv均大于0.5, 非交叉验证系数r2都超过0.8, 表明获取的QSAR模型具有可信的预测能力. 对CoMFA、CoMSIA模型的三维(3D)等势图分析, 发现除了立体场和静电场外, 疏水场和氢键受体场也是影响大环内酯类化合物除草活性的重要因素. 构建的HQSAR模型的原子贡献图提示的结构改造信息与三维QSAR的结果基本一致. 利用CoMFA、CoMSIA模型提供的信息,对目前已合成的活性最高化合物B1-3进行分子结构改造, 预测结果发现部分化合物可能具有更好的除草活性.     

一类吡唑衍生物的3D-QSAR研究

通过比较分子力场分析方法（CoMFA）和比较分子相似性指数分析方法 (CoMSIA),系统研究了30个2-烷基（烷硫基）-5-吡唑基-1,3,4-噁二唑（噻二? 颉⑷颍├嗷衔镆种扑疚瓶莶【锘钚缘娜酆隙抗剐Ч叵怠６杂? CoMFA,研究了不同移动步长对考虑静电场和立体场作用时构效关系的影响;对于 CoMSIA,研究了移动步长、场的组合、衰减因子α等参数变化对构效关系的影响, 发现当考虑立体场、疏水场、氢键受体场的贡献时能得到较好的结果。分别得到了 两种方法最为理想的3D-QSAR模型,所得三维等值线图为发现更高活性化合物提供 了有力的指导作用。     

γ-羟基丁烯羟酸内酯类内皮激素拮抗剂的比较分子场分析

采用比较分子场分析方法（CoMFA)分析了一组γ-羟基丁烯羟酸内酯类内皮激素拮抗剂的活性与结构的关系。在计算中,除了考察立体场和静电场,还引入了氢键场,结果表明,引入氢键场可以明显改善计算的结果。所得模型不仅能够很好地预测训练集中的分子,而且还可准确地预测测试集中的化合物。通过分析分子场等值面图在空间的分布,可以观察到叠合分子周围的立体、静电以及氢键特征对化合物活性的影响。     

新型三唑类抗真菌化合物的三维定量构效关系研究

采用比较分子力场分析法(CoMFA)和比较分子相似性指数分析法(CoMSIA), 系统研究了40个新型三唑类化合物抗真菌活性的三维定量构效关系. 在CoMFA研究中, 研究了两种药效构象对模型的影响, 并考察了网格点步长对统计结果的影响. 在CoMSIA研究中, 系统考察了各种分子场组合、网格点步长和衰减因子对模型统计结果的影响, 发现立体场、静电场、疏水场和氢键受体场的组合得到最佳模型. 所建立CoMFA和CoMSIA模型的交叉相关系数q²值分别为0.718和0.655, 并都具有较强的预测能力. CoMFA和CoMSIA模型的三维等值线图直观地解释了化合物的构效关系, 阐明了化合物结构中苯环上各位置取代基对抗真菌活性的影响, 为进一步结构优化提供了重要依据.     

咪唑啉酮类除草剂的三维构效关系研究

从三维角度出发,采取不同的构象搜索方法得到了咪唑酮类化合物分子的活性构象。利用比较分子场分析方法进一步证实了模板分子构象的正确性。并从静电场、立体场及活性关系等方面进行了三维定量构效关系研究,得到了具有较强预测能力的QSAR模型。     

褪黑激素受体拮抗剂的三维定量构效关系研究

采用两种分子场分析方法即比较分子场分析法（CoMFA）和比较分子相似因子分析法（CoMSIA）进行了37个褪黑激素受体拮抗剂的构效关系研究.计算结果表明，两种方法得到的构效关系模型都具有较好的预测能力.在计算中，还考察了不同格点距离和电荷计算方法对构效关系模型的影响.通过分析分子场等值面图在空间的分布，可以观察到叠合分子周围分子场特征对化合物活性的影响，为设计新的褪黑激素拮抗剂提供了一些理论依据.     

Combretastatins类微管蛋白抑制剂的定量构效关系与结合模式

以Combretastatins的B环改造化合物为研究对象, 采用遗传函数分析方法进行了二维定量构效关系研究. 研究结果表明, Apol, PMI-mag, Dipole-mag, Hbond donor和RadOfGyration等描述符对该系列抑制剂活性的贡献最大. 采用比较分子场分析方法(CoMFA)和比较分子相似因子分析方法(CoMSIA)进行了三维定量构效关系研究, 建立的CoMFA和CoMSIA模型的交叉验证相关系数q2分别为0.630和0.634, 具有较强的预测能力. 利用CoMFA和CoMSIA模型的三维等势图解析了Combretastatins类化合物的构效关系, 阐明了B环上各取代基对抑制微管蛋白聚合活性的影响, 同时应用分子对接方法分析并验证了定量构效关系模型.     

苯并呋喃类N-肉豆蔻酰基转移酶抑制剂的三维定量构效关系研究

摘要采用比较分子力场分析法(CoMFA)和比较分子相似性指数分析法(CoMSIA), 系统地研究了40个苯并呋喃类N-肉豆蔻酰基转移酶(NMT)抑制剂的三维定量构效关系. 在CoMFA研究中, 考察了网格点步长对模型统计结果的影响. 在CoMSIA研究中, 研究了各种分子场组合、 网格点步长和衰减因子对模型统计结果的影响, 发现立体场、 静电场、 疏水场和氢键受体场的组合可得到最佳模型. 所建立的CoMFA和CoMSIA模型的交叉相关系数q2值分别为0.759和0.730, 均具有较强的预测能力. 利用CoMFA和CoMSIA模型的三维等值线图直观地解释了化合物的构效关系, 阐明了化合物结构中苯并呋喃环上各位置取代基对抑酶活性的影响, 为进一步结构优化提供了重要依据.     

抗小麦赤霉病类含氟农药的3D-QSAR研究

用CoMFA方法对一组含氟农药分子的抗小麦赤霉病活性进行了定量构效关系研究。发现影响药效的立体场与静电场的贡献分别为90.3%和9.7%,立体场的影响是占主导性的。该模型非交叉验证的相关系数(r^2)为0.991,F值是297.524,标准偏差(S)为0.015,表明模型具有较好的预测能力。根据该模型,设计并预测了几个新的化合物,其活性都在0.96以上。经过研究表明在预测结构的某些位置添加位阻较大的基团,活性提高比较明显。     

3D QSAR and molecular docking studies of benzimidazole derivatives as hepatitis C virus NS5B polymerase inhibitors

The urgent need for novel HCV antiviral agents has provided an impetus for understanding the structural requisites of NS5B polymerase inhibitors at the molecular level. Toward this objective, comparative molecular field analysis (CoMFA) and comparative molecular similarity indices analysis (CoMSIA) of 67 HCV NS5B polymerase inhibitors were performed using two methods. First, ligand-based 3D QSAR studies were performed based on the lowest energy conformations employing the atom fit alignment method. Second, receptor-based 3D QSAR models were derived from the predicted binding conformations obtained by docking all NS5B inhibitors at the allosteric binding site of NS5B (PDB ID: 2dxs). Results generated from the ligand-based model were found superior (r2cv values of 0.630 for CoMFA and 0.668 for CoMSIA) to those obtained by the receptor-based model (r2cv values of 0.536 and 0.561 for CoMFA and CoMSIA, respectively). The predictive ability of the models was validated using a structurally diversified test set of 22 compounds that had not been included in a preliminary training set of 45 compounds. The predictive r2 values for the ligand-based CoMFA and CoMSIA models were 0.734 and 0.800, respectively, while the corresponding predictive r2 values for the receptor-based CoMFA and CoMSIA models were 0.538 and 0.639, respectively. The greater potency of the tryptophan derivatives over that of the tyrosine derivatives was interpreted based on CoMFA steric and electrostatic contour maps. The CoMSIA results revealed that for a NS5B inhibitor to have appreciable inhibitory activity it requires hydrogen bond donor and acceptor groups at the 5-position of the indole ring and an R substituent at the chiral carbon, respectively. Interpretation of the CoMFA and CoMSIA contour maps in context of the topology of the allosteric binding site of NS5B provided insight into NS5B-inhibitor interactions. Taken together, the present 3D QSAR models were found to accurately predict the HCV NS5B polymerase inhibitory activity of structurally diverse test set compounds and to yield reliable clues for further optimization of the benzimidazole derivatives in the data set.     

Molecular modeling of triazine type MDR modulators using CoMFA and CoMSIA approaches

In the present study a series of 30 triazine derivatives was investigated by 3D QSAR methods with respect to their MDR reversing activity in vitro. Two approaches were applied and compared: comparative molecular field analysis (CoMFA) and comparative molecular similarity indices analysis (CoMSIA). Molecular models with good predictive power were derived using steric, electrostatic and hydrophobic fields of the compounds. The results indicated the dominant role of the electrostatic and hydrophobic fields for MDR reversing activity of the investigated modulators. The obtained statistical parameters (Qcv2, Qpr2) showed that the CoMFA and CoMSIA models have similar predictivity. The CoMSIA models were slightly better than the CoMFA ones and obtained with lower number of principal components. The models were graphically interpreted using CoMFA and CoMSIA contour plots. The structural regions responsible for the differences in anti-MDR activity were analyzed in respect to their electrostatic and hydrophobic nature. An easier interpretation of the CoMSIA contour plots was noticed.     

Molecular modeling of triazine type MDR modulators using CoMFA and CoMSIA approaches

In the present study a series of 30 triazine derivatives was investigated by 3D QSAR methods with respect to their MDR reversing activity in vitro . Two approaches were applied and compared: comparative molecular field analysis (CoMFA) and comparative molecular similarity indices analysis (CoMSIA). Molecular models with good predictive power were derived using steric, electrostatic and hydrophobic fields of the compounds. The results indicated the dominant role of the electrostatic and hydrophobic fields for MDR reversing activity of the investigated modulators. The obtained statistical parameters ( Q cv 2 , Q pr 2 ) showed that the CoMFA and CoMSIA models have similar predictivity. The CoMSIA models were slightly better than the CoMFA ones and obtained with lower number of principal components. The models were graphically interpreted using CoMFA and CoMSIA contour plots. The structural regions responsible for the differences in anti-MDR activity were analyzed in respect to their electrostatic and hydrophobic nature. An easier interpretation of the CoMSIA contour plots was noticed.     

含呋喃环双酰脲类衍生物的三维定量构效关系研究

采用比较分子力场分析法(CoMFA)和比较分子相似性指数分析法(CoMSIA), 对27个新型双酰基脲类化合物的杀蚊幼虫(Aedes aegypti L.)活性进行三维定量构效关系(3D-QSAR)研究. 在CoMFA研究中, 考察了网格点步长对统计结果的影响. 在CoMSIA研究中, 系统考察了各种分子场组合、网格点步长和衰减因子对模型统计结果的影响, 发现立体场和氢键供体场的组合得到最佳模型. 所建立的CoMFA和CoMSIA模型的非交叉验证相关系数r2值分别为0.828和0.841, 并都具有较强的预测能力. CoMFA和CoMSIA模型的三维等值图不仅直观地解释了结构与活性的关系, 而且为后续优化该系列化合物提供了理论依据.     

GPR40 受体苯丙酸类激动剂三维定量构效关系研究

苯丙酸类化合物是G蛋白偶联受体40(GPR40)潜在的生物活性药物。本文基于比较分子力场分析法(Co MFA)和比较分子相似性指数分析法(CoMSIA),分别建立了40个已知活性的GPR40受体苯丙酸类激动剂的三维定量构效关系(3D-QSAR)模型,研究该类激动剂与生物活性之间的关系。CoMFA和CoMSIA模型的交叉验证系数(q~2)分别为0. 527和0. 500,拟合验证系数(r~2)分别为0. 901和0. 860,两个3D-QSAR模型预测值与实验值基本一致,表明模型具有良好的可信度和预测能力。根据两个3D-QSAR模型提供的立体场、静电场、疏水场、氢键供体场和氢键受体场所提供的信息提出优化该类抑制剂结构的药物设计思路,为指导设计更高活性的GPR40激动剂以及GRR40新分子激动活性的预测提供理论依据。     

顺式新烟碱类衍生物的三维定量构效关系研究

采用比较分子力场分析法(CoMFA)和比较分子相似性指数分析法(CoMSIA)对34个顺式新烟碱类衍生物的杀虫活性进行三维定量构效关系(3D-QSAR)研究.构建的CoMFA和CoMSIA模型的交叉验证系数rc2v分别为0.877和0.862,非交叉验证系数r2分别为0.970和0.961,表明建立的3D-QSAR模型具有较好的统计相关性和预测能力.一系列的研究结果指出:立体场、静电场和氢键受体场是描述顺式新烟碱类衍生物的化学结构与杀虫活性关系的重要参数;在咪唑啉环的3,4位不宜引入较大的取代基,提高咪唑啉环的电负性或增强硝基一个端氧的氢键受体特征有利于提高顺式新烟碱类衍生物的杀虫活性.     

CBP/P300溴结构域联芳基类抑制剂三维定量构效关系研究

CREB结合蛋白(CBP)和与其高度同源的P300蛋白是组蛋白乙酰化酶的两个亚型,两者通过它们的溴结构域(bromodomain,BRD)与染色质结合,目前,CBP/P300已经成为人类在肿瘤靶点领域中的研究热点。本研究基于CBP/P300溴结构域联芳基类抑制剂建立三维定量构效关系,采用比较分子力场分析法(Co MFA)和比较分子相似性指数分析法(Co MSIA)分别建立35个已知活性抑制剂的3D-QSAR模型,以确定CBP/P300溴结构域联芳基类抑制剂分子结构与生物活性之间的定量关系。Co MFA和Co MSIA模型活性数据p IC50的预测值与实验值基本一致,说明这两个模型具有较高的预测能力和统计学意义。根据Co MFA和Co MSIA模型所提供的立体场、静电场、疏水场、氢键给体场、氢键供体场等信息提出了改善此类抑制剂活性的药物设计思路,为指导设计具有更高活性的新分子和预测更加有效的CBP/P300溴结构域抑制剂提供理论依据。