三维全息原子场作用矢量用于吡咯类抗艾滋病药物QSAR研究

采用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对32个吡咯类抗艾滋病药物进行结构参数化表征,并与其活性建立定量构效关系。分别采用多元线性回归(MLR)和偏最小二乘(PLS)进行建模,建模的复相关系数(R2cum)、交互校验复相关系数(Q2cum)和模型的标准偏差(SD)分别为R2cum=0.914、Q2cum=0.812、SD=0.236(MLR);R2cum=0.836、Q2cum=0.719、SD=0.314(PLS),结果均优于文献值(R2cum=0.667,Q2cum=0.581,SD=0.420)。所建模型具有良好的稳定性和预测能力,表明3D-HoVAIF能够较好地表征该类分子的结构,值得进一步推广应用。     

三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)用于神经氨酸酶抑制剂的结构表征与设计及定量构效关系(QSAR)研究

对100个神经氨酸酶抑制剂抗禽流感药物结构并与其活性建立定量构效关系模型。采用本实验室提出的三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对100个神经氨酸酶抑制剂进行结构表征,然后采用逐步回归对变量进行筛选后,运用偏最小二乘建立3D-HoVAIF描述子与神经氨酸酶抑制剂活性之间的QSAR模型。结果表明:复相关系数(R),交互校验的复相关系数(Q2)和模型的标准偏差(SD)分别为R2=0.805、Q2=0.657和SD=0.936,模型具有良好的稳定性和预测能力,并对文献中23个药物和设计的32个化合物进行了预测。表明三维全息原子场作用矢量能较好表征该类分子结构信息值得进一步推广应用。     

查耳酮类似物的抗结核分支杆菌3D-QSAR研究

采用三维原子场全息作用矢量(3D-HoVAIF)描述子对25种查耳酮类似物的化学结构与抗结核分支杆菌活性进行定量构效关系研究,建立了SMR-PLS定量构效关系模型,得到了较高的复相关系数(R2=0.777)和交互检验复相关系数(Q2=0.634).并对ClogP进行建模,效果明显,R2=0.853,Q2=0.755,说明模型具有良好的稳定性和预测能力,证明了该三维原子场全息作用矢量在分子结构表征和生物活性预测上的适用性,值得进一步推广应用.     

三维全息原子场作用矢量用于猫爪草脂肪酸的构效关系研究

运用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对猫爪草中18种脂肪酸进行定量构效关系(QSAR)研究。采用逐步回归(stepwise multiple regression,SMR)进行变量筛选,偏最小二乘回归(partial least square regression,PLS)建立定量构效关系模型。所建模型复相关系数(R2cum)、留一法交互校验(CV)复相关系数(Qc2um)分别为0.977和0.946。结果表明,3D-HoVAIF能较好表征猫爪草中脂肪酸的结构信息,且所建模型具有较好稳定性和预测能力。     

三维全息原子场作用矢量用于脂肪酸的QSRR研究

采用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)进行结构表征,研究脂肪酸定量结构保留指数关系(QSRR),通过逐步回归(SMR)进行变量筛选,多元线性回归(MLR)建立定量构效关系模型.结果表明,所建模型的复相关系数r为0.998,留一法交互校验(L00-CV)复相关系数rcv为0.983.3D-HoVAIF能较好地表征脂肪酸的结构信息,且所建模型具有较好的稳定性和预测能力.     

甲状腺激素受体配体化合物的定量构效关系(QSAR)研究

研究了68个TR（Thyroid Hormone Receptor,甲状腺激素受体）配体化合物的化学结构与活性的定量构效关系．采用实验室新近提出的三维原子场全息相互作用矢量,对化合物进行了结构参数化表达,采用逐步回归对变量进行筛选后,建立了定量构效关系模型．复相关系数和交互检验复相关系数R^2=0．767,Q^2=0．625（TRα）,R^2=0．734,Q^2=0．61（TRβ）．模型具有良好的稳定性和预测能力,证明了该三维原子场全息相互作用矢量在分子结构表征和生物活性预测上的适用性,并可应用于潜在和新型的TR配体化合物的设计和开发．     

三维原子场作用全息矢量用于二氢叶酸还原酶抑制剂及苦味二肽QSAR研究

将三维原子场作用全息矢量用于表征68个二氢叶酸还原酶抑制剂和48个苦味二肽结构, 分别以多元线性回归和偏最小二乘建模, 取得优良结果. 对前者建模得复相关系数Rmm2=0.893, 交互检验相关系数RCV2=0.853, 对后者建模得Rmm2=0.936, RCV2=0.849. 结果表明3D-HoVAIF能够较好表征两类分子结构, 具有物化意义明确及结果易解释特点, 值得进一步应用推广.     

地下水中挥发性有机物结构与色谱保留关系研究

本文采用分子电性距离矢量( Molecular Electronegativity-distancevector,MEDV)对地下水中26个挥发性化合物进行了结构表征,并与其色谱保留时间建立定量结构-保留关系(QSRR)模型.得到的MLR模型复相关系数(R2)为0.901,留一法(LOO)交互校验(CV)预测值的复相关系数(R2cv)为0.806;PLSR模型复相关系数(R2)为0.882,留一法(LOO)交互校验(CV)预测值的复相关系数(R2cv)为0.750.结果表明分子电性距离矢量(MEDV)能较好地表征该体系化合物结构,所建模型具有良好的稳定性与预测能力.     

一种新三维描述子用于Nevirapine类抗艾滋病药物定量构效关系的研究

运用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对33个Nevirapine类抗艾滋病药物进行了定量构效关系(QSAR)研究。采用偏最小二乘回归(PLSR)建立定量构效关系模型,同时采用内部及外部双重验证的方法对所得模型稳定性能进行深入分析和检验,所建模型的复相关系数(Rcum2)、留一法(LOO)交互校验(CV)复相关系数(Qcum2)和外部样本校验复相关系数(Qext2)分别为0·835、0·530和0·518。结果表明,3D-HoVAIF能较好表征Nevirapine类抗艾滋病药物分子结构信息,且所建模型具有较好稳定性能和预测能力。     

TIBO衍生物类抗艾滋病药物三维定量结构活性关系研究

采用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)对20个TIBO类衍生物抗艾滋病药物进行定量构效关系(QSAR)研究。运用偏最小二乘回归(Partial Least Square Regression,PLS)建模,同时采用内部及外部双重验证的办法对所得模型稳定性能进行深入分析和检验。PLS建模的复相关系数(Rcum)、留一法(Leave-one-out,LOO)交互校验(Cross-validation,CV)复相关系数(QCV)和外部样本校验复相关系数(Qext)分别为0.837、0.804、0.812。结果表明,3D-HoVAIF能较好表征TIBO类衍生物抗艾滋病药物分子结构信息,     

Quantitative Structure Activity Relationship Studies of Benzoxazinone Derivative Antithrombotic Drug Using New Three-dimensional Structure Descriptors

A novel three-dimensional holographic vector of atomic interaction field(3D-HoVAIF) was used to describe the chemical structures of 23 benzoxazinone derivatives as antithrombotic drugs.Here a quantitative structure activity relationship(QSAR) model was built by partial least-squares(PLS) regression.The estimation stability and prediction ability of the model were strictly analyzed by both internal and external validations.The correlation coefficients of established PLS model,leave-one-out(LOO) cross-validation,and predicted values versus experimental ones of external samples were R2=0.899,RCV2=0.854 and Qext2=0.868,respectively.These values indicated that the built PLS model had both favorable estimation stability and good prediction capabilities.Furthermore,the satisfactory results showed that 3D-HoVAIF could preferably express the information related to the biological activity of benzoxazinone derivatives.     

3-取代硫基-5-(2-羟基苯基)-4H-1,2,4-三唑类化合物抑菌活性的定量构效关系和结构修饰的理论研究

用DFT-B3LYP 方法, 在基组6-31G 水平, 对24 种3-取代硫基-5-(2-羟基苯基)-4H-1,2,4-三唑类化合物分子进行几何优化, 并计算了E_HOMO, E_LUMO, E_NHOMO, E_NLUMO, Q_C1～Q_C8, Q_N1～Q_N3, Q_O, Q_S和ΔE₁, ΔE₂, ΣQ 等量子化学描述符(q_c). 通过最佳变量子集回归建立13 种上述化合物对大肠杆菌、白色念珠菌、金黄色葡萄球菌等抑菌活性(A_J: A_e, A_m 和A_s) 的QSAR 模型. 对于大肠杆菌的A_e 模型的相关系数(R²)和逐一剔除法交叉验证系数R_cv² 依次为0.930 和0.871, 相应白色念珠菌A_m 模型为0.926 和0.869, A_s 模型为0.781 和0.572. 通过R_adj², F, R_cv², VIF, AIC, FIT 等检验, 上述模型具有令人满意的稳健性和预测能力. 结果显示ΔE₁ 和ΣQ 直接影响这些化合物的生物活性: ΣQ 增大, 其抑菌活性增强; ΔE₁ 越高, A_J 下降. 据此提出三唑类化合物分子可能的抑菌机理. 由此发现, 在三唑类化合物分子的R 中合适部位选用吸电子能力较强的取代基团进行结构修饰, 有利于提高被修饰后分子的抑菌活性. 根据对R 进行结构修饰(共提出11 种化合物), 得出4 种抑菌活性均超出100%的三唑类化合物(质量分数为0.01%), 希望将来得到生物实验的证实.     

QSAR and Docking Studies of Thiazolidine-4-carboxylic Acid Derivatives as Neuraminidase Inhibitors

In order to understand the chemical-biological interactions governing their activities toward neuraminidase(NA), QSAR models of 28 thiazolidine-4-carboxylic acid derivatives with inhibitory influenza A virus were developed. Here a quantitative structure activity relationship(QSAR) model was built by three-dimensional holographic atomic vector field(3 D-HoVAIF) and multiple linear regression(MLR). The estimation stability and prediction ability of the model were strictly analyzed by both internal and external validations. The correlation coefficient(R2) of established MLR model was 0.984, and the cross-validated correlation coefficient(Q2) of MLR model was 0.947. Furthermore, the cross-validated correlation coefficient for the test set(Qext2) was 0.967. The binding mode pattern of the compounds to the binding site of integrase enzyme was confirmed by docking studies. The results of present study indicated that this model can aid in designing more potent neuraminidase inhibitors.