RBF网络在取代苯胺和苯酚定量构效关系研究中的应用

采用径向基函数网络模型,对36种取代苯胺和苯酚类化合物的急性毒性进行预测,网络自相容能力和交叉检验结果良好.结果表明:①采用分子连接性指数、线性溶解能关系参数、正辛醇/水分配系数作为输入特征参数的神经网络预测结果优于仅采用分子连接性指数作为输入特征参数的神经网络预测结果;②采用分子电性距离矢量和正辛醇/水分配系数作为输入特征参数的神经网络预测结果优于仅采用分子电性距离矢量输入特征参数的神经网络预测结果.该方法还可望成为对有机化合物其它性质进行预测的一种有效手段.     

2-氯苯酚与取代苯酚及苯胺类化合物对鲫鱼联合毒性效应的定量构效关系

通过急性毒性实验,测定了取代苯酚、苯胺类化合物及其混合物对鲫鱼的急性毒性效应,得到10种单一化合物的半致死浓度(CL50)以及12组混合物的半致死浓度(CL50mix).采用毒性单位法、相加指数法和混合毒性指数法对混合物的联合毒性效应进行了定性评价,2-氯苯酚与取代苯酚、苯胺类化合物的联合效应以部分相加和协同作用为主.以混合物的辛醇/水分配系数的对数(lgPmix)和前沿轨道能距(ΔEmix)为结构描述符,建立了联合毒性效应的定量构效关系(QSAR)模型.结果表明,化合物的脂溶性和反应性越强,混合物联合毒性越大,所得的模型对2-氯苯酚与苯胺类混合物的毒性有较好的预测能力.     

一类抗疟化合物的定量构效关系研究

用启发式方法(HM)预测了57种抗疟化合物的活性.通过分子结构计算得到的5个分子描述符,建立了最优的QSAR 模型.结果表明,建立的线性回归模型的R2=0.8121,得到的模型是比较令人满意的.     

硝基苯化合物生物毒性的定量构效关系研究

为深入认识硝基苯类化合物活性与其结构之间的关系,基于逐步回归方法,建立了精度较高的QSAR多元回归模型.研究中提取了35种硝基苯类化合物的5种结构参数、5种量子化学描述符及1种分子指示变量.运用逐步回归方法进行了变量的压缩和选择.进而实施了多元回归分析,并由所得结果进行了硝基苯类化合物结构与生物毒性关系的理论解释.     

定量构效关系的原理、方法及其研究进展

介绍了定量构效关系(QSAR/QSPR)的原理、方法,综述了该领域的研究成果及其进展.重点论述了线性的启发式方法与径向基函数神经网络在定量构效关系研究中的应用,展望了该方法在各个学科的应用将会深入发展.     

氯代苯对水生生物毒性的定量构效关系研究

在烷烃分子距离－边数矢量（ＭＤＥ）的基础上,定义并计算了氯代苯的结构参数。借助多元线回归技术建立 ＭＤＥ矢量与氯代苯类对水生生物毒性的定量结构－毒性相关关系（ＱＳＴＲ）模型,并运用所建模型对外部样本的毒性进行了预测,结果表明模型具有较强的预测能力。     

单环β—内酰胺抗生素的定量构效关系的理论研究

在现代医药研究中,β内酰胺越来越受到重视,运用半经验量子化学的AM1方法对23种已知的单环β－内酰胺抗生素进行了理论计算,系统地研究了它们的定量构效关系（QSAR）,建立了单环β－内酰胺抗生素分子的结构活性模型,并在模型的基础上提出了新分子设计信息。     

抗肿瘤喹唑啉衍生物的定量构效关系

用量子化学密度泛函(DFT)及分子力学(MM )方法,计算了一系列抗肿瘤喹唑啉衍生物分子的电子结构、几何结构及分子性质(广义结构参数),并通过回归分析,筛选出主要因素,建立定量构效关系(QSAR)方程.发现该类化合物分子的抗肿瘤活性与一些广义结构参数有密切关系,特别是苯环18位碳上取代基(R)的体积与表面积的比值r18,嘧啶环与苯环(C环)间的距离d,以及次低未占据分子轨道(NLUMO)的能量NL与抗肿瘤活性显著相关,可通过取代基的选择与计算来筛选药效最佳的先导物.QSAR方程的拟合相关系数(R2)及交叉验证相关系数(q2)分别为0.851 6和0.714 6,表明所得模型具有可信的预报能力,可用以精确预测该系列化合物活性,并为设计抗肿瘤活性更高的喹唑啉衍生物及作用机理分析提供理论指导.     

三维定量构效关系最新研究进展

在简要回顾了经典的Ｈａｎｓｃｈ方法的基础上，重点讨论了４种典型的３Ｄ－ＱＳＡＲ方法，即分子形状分析（ＭＳＡ）、距离几何学方法（ＤＧ）、比较分子力场分析（ＣＯＭＦＡ）和假想活性位点阵（ＨＡＳＬ）的基本原理，并介绍了人工神经网络在３Ｄ－ＱＳＡＲ的原理和应用     

十二烷基硫酸钠与取代芳烃对发光菌的联合毒性作用

研究阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）和苯酚、硝基苯、甲苯3种取代芳烃对发光菌的单一毒性，以及在等浓度配比条件下，SDS与这3种取代芳烃二元混合体系的联合毒性效应，并采用毒性单住、相加指数、相似性参数和混合毒性指数进行毒性评价。研究结果表明：4种不同的评价方法对SDS与取代芳烃苯酚、甲苯和硝基苯的联合效应评价结果具有较好的一致性，即SDS与苯酚、甲苯的二元混合体系的毒性表现为不同程度的协同作用，而与硝基苯则表现为弱拮抗作用；对环境存在风险性的阴离子表面活性剂SDS，当与一些有毒有害物质共存时会增加该类物质的环境风险性。根据发光原理和混合体系组成，可初步推测联合毒性的作用机制。     

烷基酚对斜生栅藻的毒性效应及构效相关研究

以斜生栅藻细胞的生长状况为指标,研究8种烷基酚对斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)的急性毒性效应,采用Mopac软件PM3法计算化合物的多种理化参数,运用SPSS软件进行相关回归分析,对烷基酚类化合物的96h EC50进行构效相关研究(QSAR),并探讨了化合物的生物蓄积性.研究结果表明:化合物毒性随着烷基碳数的增多而加强,对于同分异构体,一般间位取代基的毒性大于邻位取代基的毒性.化合物的毒性在一定程度上会受到化合物的立体效应、电性效应的影响,但与亲脂性参数Kow呈显著抛物线相关(r=0.938,n=8),对叔丁基酚、4-辛基酚、4-壬基酚能在人类重要的食物链中发生生物蓄积,对人类危害较大.     

取代苯甲酸、取代苯酚酸性PKa和取代苯胺碱性PKb的分子拓扑研究

基于元素的Pauling电负性,原子成σ键的电子数,原子直接键连的氢原子数目和原子形成离域键时所提供的PZ电子数,建立了一种分子连接性指数(4X),它与19种取代苯酚酸性Pka的线性方程为:Pka=14.1127-1.63754X,它与22种取代苯胺碱性Pkb的线性方程为:Pkb=4.5524 2.08464X.它与30种取代苯甲酸酸性Pka的线性方程为:Pka=7.1000-0.72034X.结果表明,4X具有良好的结构选择性和性质相关性,可用于预测其它取代苯甲酸、取代苯酚酸性Pka值和取代苯胺碱性Pkb值.     

取代苯胺的碘代反应新工艺

以几种取代苯胺为原料,经过碘代反应合成相应的碘代化合物。以2,4-二氯苯胺为反应底物,重点考察了优化合成方法、反应温度、反应时间。反应的最佳条件为:采用一氯化碘溶液进行碘化反应,反应温度70℃,反应时间4 h,产品收率达65.2%。目标产物的结构经IR、MS和NMR表征后确认。     

取代芳烃对剑尾鱼和稀有鮈鲫的生物活性模型

非氢原子的原子参数(gi)定义为:gi=(ni-1)0.5.mi.(tcti)αi-(-1)hi+ki(1+k2i)hβii.基于gi建构新的拓扑指数mL,并研究了含有Cl、OH、NO2、烷基等基团的取代芳烃急性毒性的定量构效关系(QSAR).这些化合物对剑尾鱼、稀有鲫的半数致死浓度(-lgLC50)与0阶指数(0L)的线性方程分别为:-lgLC50=-0.949 9+0.030 60L,-lgLC50′=-1.165 8+0.035 40L,它们的计算值与相应实验值颇为接近.     

取代芳烃对剑尾鱼和稀有鱼句鲫的生物活性模型

非氢原子的原子参数（gi）定义为：ｇｉ＝（ｎｉ－１）０．５·ｍｉ·（（ｔｃ）/（ｔｉ））αｉ－（－１）ｈｉ＋ｋｉ（１＋ｋ２ｉ）ｈβｉｉ.基于gi建构新的拓扑指数mL,并研究了含有-Cl,-OH,-NO2、烷基等基团的取代芳烃急性毒性的定量构效关系（QSAR）.这些化合物对剑尾鱼、稀有鱼句鲫的半数致死浓度（-lg　LC50）与0阶指数（0L）的线性方程分别为：-lg　LC50=-0.949　9+0.030　60L,-lg LC50′=-1.165　8+0.035　40L,它们的计算值与相应实验值颇为接近.     

烷基苯磺酸盐急性毒性的QSAR研究

以均阶指数(I),Wiener指数(W)和极性指数(P)作为烷基苯磺酸盐的分子结构描述符,并用I,W,P与烷基苯磺酸盐对蓝鳃鱼的急性毒性(lg LD50)进行关联,所得方程的相关系数为0.999 9,计算值与实验值很好地吻合,平均误差仅为0.007,结果明显优于文献方法.