13位取代苦参碱衍生物抗癌活性的定量构效关系研究

采用密度泛函理论B3LYP方法计算了13个13位取代苦参碱衍生物的电子结构,研究了化合物结构与抑制人肝癌细胞HepG2抗癌活性的定量构效关系(QSAR).结果表明:(1)13位取代的苦参碱类衍生物的最低空轨道能ELUMO越低,最低空轨道与最高占据轨道的能隙ΔE越小,化合物抗癌活性越高;(2)分子的能量Etotal、面积S以及体积V越大,其极化度P越大,活性越大;(3)分子的油水分配系数logP越大,活性越大,即分子的疏水性增大活性增强.综合得到了显著性较好的QSAR方程:-lgIC50=97.008-11.759ΔE+818.602QC2-2.132×10-4Etotal,可用于预测该类衍生物抑制人肝癌细胞HepG2的活性并进行分子设计.     

O-烷基O-取代苯基硫代磷酰胺酯类化合物的合成及其结构与杀虫活性的定量关系

合成了19种O-烷基O-取代苯基硫代磷酰胺酯类化合物,在定量测定其杀虫活性的基础上,对该类化合物进行了结构与活性定量关系的解析。结果表明,分子中芳基上取代基的电子效应与2,3-位上取代基的疏水性质对活性有重要影响。     

4H-甲基咪唑苯二氮(艹卓)酮类抗HIV-1药物的量子化学研究

用分子力学MM3方法、量子化学MNDO法和从头算STO-3G基组计算了20个4H-甲基咪唑苯二氮(廿卓)酮HIV-1逆转录酶抑制剂的优势构型和电子结构,用逐步回归方法和BP神经网络方法得到其抗HIV-1活性与电子结构的定量构效关系.结果表明:(1)TIBO类衍生物的体积越大,极性越小,即流水性越大对抑制HIV-1活性越有利.(2)C环N上H原子可能是化合物的正电活性部位.(3)R′原子与受体作用时可能作为电子给予体,前线轨道中S的贡献比O大得多,故含S的TIBO化合物比含O化合物的活性高.(4)苯环上连接吸电子基团对活性有利,由于分子的正负电荷中心距离较近,极性较小,疏水性较大,故3位取代比2位取代活性更高.     

4H-甲基咪唑苯二氮Chuo酮类抗HIV-1药物的量子化学研究

用分子力学MM3方法、量子化学MNDO法和从头算STO-3G基组计算了20个4H-甲基眯唑苯二氮革酮HIV-1逆转录酶抑制剂的优势构型和电子结构，用逐步回归方法和BP神经网络方法得到其抗HIV-1活性与电子结构的定量构效关系．结果表明：(1)TIBO类衍生物的体积越大，极性越小，即疏水性越大对抑制HIV-1活性越有利．(2)C环N上H原子可能是化合物的正电活性部位．(3)R′原子与受体作用时可能作为电子给予体，前线轨道中S的贡献比O大得多，故含S的TIBO化合物比含O化合物的活性高．(4)苯环上连接吸电子基团对活性有利，由于分子的正负电荷中心距离较近，极性较小，疏水性较大，故3位取代比2位取代活性更高．     

O-乙基-N-异丙基(取代硫脲基)硫代磷酰胺酯类衍生物杀菌作用的构效关系研究

研究了一系列O-乙基-N-异丙基(取代硫脲基)硫代磷酰胺酯类化合物的杀菌活性,发现分子的活性中心在硫脲基上,其氮原子上所连的取代基对活性有重要影响。采用取代基物理参数及化合物对多种植物病菌的抑制活性,进行了结构与活性定量关系的研究。建立了较好的结构与活性的相关式,预测出更高活性的化合物并得到实验证实。     

含1,2,4,5-四取代苯基的吡唑-4-甲酰胺类化合物的设计、 合成及生物活性

通过活性亚结构拼接的方法, 设计合成了一系列含四取代苯基的吡唑-4-甲酰胺类化合物, 所有化合物的结构均通过高分辨质谱（HRMS）和核磁共振氢谱（¹H NMR）确证. 生物活性测试结果表明, 部分化合物对苹果纹轮病菌、 水稻纹枯病菌、 油菜菌核病菌和黄瓜灰霉病菌表现出较好的杀菌活性. 化合物5c表现出较广的杀菌谱, 在浓度为50 μg/mL时对苹果纹轮病菌的抑制活性高达95.5%. 初步构效关系分析发现, 吡唑环N取代基为甲基或叔丁基时, 化合物表现出较好的活性; 含并环结构的化合物5′杀菌活性低于含单个苯环的化合 物5; 苯环取代基R²为低于4个碳的脂肪链时, 化合物杀菌活性更高.     

O—乙基—N—异丙基（取代硫脲基）硫代磷酰胺酯类衍生物杀菌作用…

研究了一系列Ｏ－乙基－Ｎ－异丙基（取代硫脲基）硫代磷酰胺酯类化合物的杀菌活性，发现分子的活性中心在硫脲基上，其氮原子所连的取代基对活性有重要影响，采用取代基物理参数化合物对多种植物病菌的抑制活性，进行了结构与活性定量关系的研究，建立了较好的民性的盯关笥，预测出更高活性的化合物并得到实验证实。     

4,5-二氢-1,3,4-噻二唑-5-酮-2-甲氨基取代氰基丙烯酸酯类化合物的 合成及生物活性研究

采用氰基丙烯酸酯与5-甲氧基-1,3,4-噻二唑-2-甲氨在乙醇中加热回流的方法合成了一系列4,5-二氢-1,3,4-噻二唑-5-酮-2-甲氨基取代的氰基丙烯酸酯类化合物. 目标化合物结构均经1H NMR, IR和元素分析确证. 生物活性测试结果表明: 部分化合物对双子叶杂草显示出较好的除草活性及良好的选择性, 化合物6j在1.5 kg/ha的剂量下对油菜的茎叶处理抑制率达到100%; 部分化合物还表现出了一定的杀菌和植物生长调节活性. 构效关系研究发现氰基丙烯酸酯3-位取代基的体积对除草活性影响较大, 3-位为异丙基时活性最高.     

一类新型N型钙通道阻滞剂的比较定量构效关系研究

使用结构和量子化学参数对一系列N取代N-甲基二肽衍生物的N型钙通道阻滞活性进行了定量构效关系研究, 并使用SOMFA方法建立了三维定量构效关系模型. 结果表明分子的范德华体积和最低未占据轨道能量是影响化合物生物活性的主要因素. N原子上取代基的溶剂可及面积也对化合物的钙通道阻滞活性有重要影响. 三维定量构效关系模型进一步支持了以上结果. 这些研究结果可为设计更高活性的N型钙通道阻滞剂提供有价值的参考信息.     

2-取代-6-甲基-4-苯基-3(2H)-哒嗪酮类化合物的合成及除草活性研究

设计合成了一系列文献中未报道的2-取代-6-甲基-4-苯基-3(2H)-哒嗪酮类化合物,其结构经过1H NMR和元素分析确证,化合物4e进行了X射线衍射晶体结构分析.利用油菜平皿法和稗草小杯法对化合物进行了生物活性的测定.初步生物活性测试结果表明,化合物4具有较好的除草活性.定量构效关系表明,化合物4结构中哒嗪环2-位取代基的变化,影响了化合物的抑制活性.当作用对象为油菜时,化合物的活性可能主要与取代基R的立体参数B4和疏水性有关;当作用对象为稗草时,化合物的活性可能主要与取代基R的疏水性有关.部分化合物4的抑制活性与对照药品5b,5k基本相当,但没有表现出5b,5k所具有的白化效果.化合物4与5这两类结构类似的化合物很可能在生物体内拥有不同的作用机制.     

新型2-杂环芳基苯并二氢吡喃-4-酮衍生物的三维定量构效关系研究

为开发新型环境友好杀菌剂，选择了黄烷酮类植物抗毒素为先导，利用生物等排取代原理对其结构进行修饰，设计合成了23个未见文献报道的2-杂环芳基苯并二氢吡喃-4-酮类化合物，并系统测定了所有化合物对水稻稻瘟病抑制活性的IC~5~0值。在此基础上，采用CoMFA方法对它们进行了三维定量结构活性关系研究，系统考查了网格结构、探针以及场类型对CoMFA结果的影响。研究结果表明，苯并二氢吡喃-4-酮苯环5,6,7位上应该引入一些体积较小且具有强供电子能力的取代基有利于提高化合物的杀菌活性。CoMFA分析对7位氧原子和19位氧原子的电性要求与前文采用Hansch-Fujita方法的分析结果是相一致的。     

Design,synthesis and SAR study of novel sulfonylurea derivatives containing arylpyrimidine moieties as potential anti-phytopathogenic fungal agents

Three series of novel sulfonylureas (SUs) 9-11 containing aromatic-substituted pyrimidines were designed and synthesized. The 3D-QASR and molecular docking studies showed that SUs should be considered as potential antiphytopathogenic fungal agents.     

Design,synthesis and SAR study of novel sulfonylurea derivatives containing arylpyrimidine moieties as potential anti-phytopathogenic fungal agents

Acetohydroxyacid synthase(AHAS) was considered as a promising target for antifungal agents.Herein,three series of novel sulfonylureas(SUs) 9-11 containing aromatic-substituted pyrimidines were designed and synthesized according to pharmacophore-combination and bioisosterism strategy.The in vitro fungicidal activities against ten phytopathogenic fungi indicated that most of the title compounds exhibited broad-spectrum and excellent fungicidal activities.Based on the preliminary fungicidal activities,a CoMFA model was constructed and the 3 D-QSAR analysis indicated that either a bulky group around the 5-position of the pyrimidine ring or electropositive group around the 2-position of the benzene ring would be favour to fungicidal activities.In order to study interaction mechanism,10 k was automatically docked into yeast AHAS and it further indicated that bearing bulky groups-aryl at the pyrimidine ring was critical to enhance antifungal activities.It revealed that the antifungal activity of derivatives 9-11 probably results from the inhibition of fungal AHAS.Thus,the present results strongly showed that SUs should be considered as lead compounds or model molecules to develop novel antiphyt o pathogenic fungal agents.     

N,N-二甲基-2-溴苯乙胺类衍生物对大鼠生物活性的三维构效关系研究

N,N-二甲基-2-溴苯乙胺类衍生物是一类有效的肾上腺素阻断剂, 具有较高的生物活性. 通过比较分子力场分析(CoMFA)方法, 建立了22个标题化合物对大鼠阻断活性的三维定量结构-活性关系(3D-QSAR)模型. 该模型显示立体场、静电场对生物活性贡献分别为67.3%, 32.7%, 其中立体场与受体之间的相互作用是造成阻断剂生物活性差别的主要因素. 此3D-QSAR模型的交叉验证系数q²＝0.862, 传统的相关系数(非交互验证系数)R²＝0.962. 该模型给出的预测值与实验值非常接近, 其方差比F＝503.7, 估计标准误差(S)为0.11. 根据CoMFA模型的立体场、静电场三维等值线图不仅直观地解释了结构与活性的关系, 而且为进一步设计高活性的标题化合物提供一定的理论依据.     

新型苯环5-(取代)苯甲酰胺基苯磺酰脲类化合物的比较定量构效关系研究

采用比较分子力场分析(CoMFA)方法, 对26个新型苯环5-(取代)苯甲酰胺基苯磺酰脲类化合物的除草活性进行了三维定量构效关系(3D-QSAR)研究, 建立了三维定量构效关系CoMFA模型(R²=0.948, F=91.364, SE=0.141). 结果表明, 此类磺酰脲类化合物的除草活性与苯环5位取代基的立体结构和电场性质密切相关. 根据CoMFA模型的立体场和静电场三维等值线图不仅直观地解释了结构与活性的关系, 而且为进一步设计高活性的目标化合物提供理论依据.     

N-硝基脲类化合物除草活性的3D-QSAR研究

经活性测试,N-硝基脲类化合物对反枝苋(A. retroflexus L)和苏丹草(S. sudanenses)呈现除草活性。为进一步设计高活性的目标化合物,采用比较分子力场(CoMFA)对38个N-硝基脲类化合物进行三维定量构效关系(3D-QSAR)分析,建立了相关性显著、预测能力强的3D-QSAR模型(反枝苋：q2=0.674, r2=1.000, R2pred=0.9989,苏丹草：q2=0.635, r2=1.000, R2pred=0.9958)。根据CoMFA模型的立体场和静电场三维等势线图,在N’-苯环2, 5位引入体积大的正电荷取代基;3位引入负电荷基团;4, 6位引入体积大的负电荷基团有利于提高目标化合物对双子叶杂草反枝苋的除草活性,而在2位引入体积大的负电荷基团;3位引入体积小的负电荷基团;4位引入体积大的正电荷基团;5位引入体积大的取代基有利于提高目标化合物对单子叶杂草苏丹草的除草活性。     

新型不对称草酰二胺类化合物的设计、合成及生物活性

以氯虫酰胺和氟虫腈骨架结构为基础, 依据生物合理设计思想引入酰胺键活性基团, 设计合成了一系列新型不对称草酰二胺类化合物, 通过核磁共振氢谱和高分辨质谱对合成的化合物进行了结构表征. 初步生物活性测试结果表明, 在浓度为200 mg/L时, 目标化合物未表现出良好的杀粘虫活性, 但具有一定的抑菌活性; 在浓度为50 mg/L时, 化合物6e和6f对番茄早疫病菌的抑菌率为45.0%, 高于其它化合物, 表明含有2,4,6-三氯苯环的该系列化合物对番茄早疫病菌具有良好的抑菌活性; 化合物6g对苹果轮纹病菌的抑菌率为51.9%, 高于其它化合物, 表明含有较大空间位阻的该系列化合物对苹果轮纹病菌具有良好的抑菌活性.     

2D-QSAR Studies on Triazolone Compounds Containing Benzenesulfonic Amide

The geometry structures of 6 triazolone compounds containing benzenesulfonic amide were fully optimized with DFT (Density Functional Theory) method at the B3LYP/6-31G level, and the structural and electronic parameters of the compounds were calculated. The hydrophobic and topological parameters of the title compounds were calculated by HyperChem software. The mono-and bi-parametric models between the parameters and biological activity of the compounds were analyzed by Multiple Linear Regression method based on Hansch-Fujita model. The results show that the activities of the title compounds were increased with higher hydrophobic property logP and molecular volume V, lower molecular energy ETOTAL and elec-tronegative of benzene ring Qph.     

苯并呋喃／噻吩联二苯类PTP1B抑制剂三维构效关系研究

主要采用比较分子力场分析方法（CoMFA）对苯并呋喃／噻吩联二苯类PTP1B (protein tyrosine phosphatase 1B)抑制剂进行了三维构效关系的研究，考察了 静电场、立体场和氢键场对构效关系的影响，交叉系数q^2的值达到0．58，表明 CoMFA得到的构效关系模型比较理想，同时test set中分子的预测活性也表明，模 型具有较好的预测能力，研究还表明，氢键场的加入不一定有利于模型的改善，通 过对分子场等值面图的分析，可以观察到叠合分子周围立体场和静电场对化合物活 性的影响，为改进原有化合物的结构，提高它们的活性提供了指导，还尝试采用比 较分子相似性指数分析方法（CoMFA）对这一系列化合物作了研究，结果表明虽然 CoMFA中加入了疏水场，但是对于研究的体系，CoMFA的模型质量并没有显著提高。     

二氢吡啶类化合物的三维定量构效关系

通过分子力学和量子化学计算,得出两种二氢吡啶衍生物的低能构象,再应用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)分别对两种构象的43个二氢吡啶衍生物进行3D-QSAR研究. 计算结果表明,用两种方法建立的两种构象的构效关系模型均有较好的预测能力.通过分析CoMFA和CoMSIA的系数等势图,直观地了解二氢吡啶衍生物的结构对生物活性的影响,为进一步设计高活性的二氢吡啶衍生物提供一定的理论依据.