5,7,8位取代的喹诺酮类化合物定量构效关系的量子化学研究

５，７，８位取代的喹诺酮类化合物定量构效关系的量子化学研究俞庆森，朱龙观，林瑞森，蔡国强（浙江大学化学系杭州３１００２７）关键词：氟喹喏酮类，定量构效关系，ＣＮＤＯ／２氟喹诺酮类是一类重要的抗感染化疗药物￣［１］，近十年对其研究进展神速￣［２］，结构...     

短裸甲藻毒素(Brevetoxins)的电子结构与构效关系研究

对短裸甲藻毒素衍生物进行了电子结构研究和构象分析,确定了它们的活性部位,探讨了作用方式,讨论了它们的结构-活性关系及受体的相互作用,解释了衍生物之间活性差异的原因。研究结果表明,分子骨架中段环上的烯键,A环及R烯键对活性有重要影响,分子骨架的折曲程度对活性也有较大影响。     

西加毒素(CTX)的电子结构及构效关系研究

应用MNDO方法对CTX衍生物进行了量子化学计算 ,得到了它们的电子结构信息.根据构象分析研究了它们的空间结构.推测出它们的活性部位 ,探讨了与受体结合时的作用方式 ,讨论了结构 -活性关系 ,解释了活性差异的原因.研究结果表明该类化合物的D、E、F环和A环及其支链等部位的不饱和键对活性有重要影响     

西加毒素(CTX)的电子结构及构效关系研究

应用ＭＮＤＯ方法对ＣＴＸ衍生物进行了量子化学计算,得到了它们的电子结构信息,根据构象分析研究了它们的空间结构,推测出它们的活性部位,探讨了与受体结合时的作用方式,讨论了结构－活性关系,解释了活性差异的原因,研究结果表明该类化合物的Ｄ、Ｅ、Ｆ环和Ａ环及其支链等部位的不饱和键对活性有重要影响。     

苯胺类化合物结构-毒性定量构效关系研究

为定量预测环境中有害有机苯胺类化合物的毒性, 计算了量子参数和拓扑指数等, 进行了回归分析和人工神经网计算, 得到了较好的结果. 用CoMFA实施了三维构效关系研究,发现在常规CoMFA立体和静电参数的基础上, 引进分子生成热, 可使结果得到很大程度的改善, 不仅可得到较好的定量数学模型, 同时为探讨该类化合物毒性作用机理提供了依据.     

α—取代乙酰胺类化合物结构与除草活性的构效关系研究

分别研究了Ｎ，Ｎ－二取代－α－氯代乙酰胺类化合物及Ｎ，Ｎ－二取代－α－二硫代磷酰基之酰胺类化合物结构与除草活性的定量关系，结果表明，氮原子上取代基的大小对两类化合物的除草活性具有相同的影响，只是最适宜的疏水性不同，两类化合物可能具有相同的作用机制。     

α－取代乙酰胺类化合物结构与除草活性的构效关系研究

分别研究了Ｎ，Ｎ－二取代－α－氯代乙酰胺类化合物及Ｎ，Ｎ－二取代－α－二硫代磷酰基乙酰胺类化合物结构与除草活性的定量关系。结果表明：氮原子上取代基的大小对两类化合物的除草活性具有相同的影响，只是最适宜的疏水性不同，两类化合物可能具有相同的作用机制。     

桂皮酰异丁胺类化合物定量构效关系的量子化学研究

桂皮酰胺类化合物具有多种生理作用。目前研究较多的主要在抗惊作用方面。以往的研究表明,桂皮酰胺类化合物的抗惊作用与苯环上取代基及酰胺氮原子上取代基有关。其中桂皮酰异丁胺类化合物有较强的抗惊生物活性。而苯环取代基与酰胺间存在合理搭配问题。为了研究此类化合物的结构与抗惊作用的关系,并为进一步改造结构提供数据。本文采用量子化学从头算方法对此类化合物进行了计算,探讨了这类化合物的量化参数与抗惊生物活性之间的关系。图1给出了这些化合物的结构式。     

取代喹啉类化合物抗菌活性的定量构效关系及分子设计

采用密度泛函理论(DFT)和逐步回归分析法对15种新合成的取代喹啉类化合物进行了定量构效关系(QSAR)研究. 在B3LYP/6-31G(d,p)水平上计算了取代喹啉的量子化学参数, 通过逐步多元回归分析筛选出影响抗菌活性的主要因素, 建立了定量构效关系方程, 并用留一法交叉分析了模型的稳定性及预测能力. 结果表明, C5的亲核电子密度fNC5及C9-N1的键级BC9-N1是影响喹啉类化合物抗金黄色葡萄球菌活性的主要因素, 所得模型对该类化合物抗菌活性有较好的预测效果. 同时基于QSAR研究结果设计了4个活性较高的新喹啉衍生物.     

新型均三氮苯类衍生物构效关系的模式识别研究

用量子化学密度泛函理论(DFT)、分子力学(MM)及模式识别方法,对34个新型均三氮苯类衍生物进行了结构活性关系研究.结果表明,影响此类衍生物分子除草活性的主要因素有C(1)上所带的电荷Qc(1),分子总能量E,分子生成热Ef,溶剂可及面积SGrid,分子体积V和C(3)上所带的电荷Qc(3)等参数.通过在C(1)上加上吸电子基,降低C(1)上的电荷,以及在C(3)上连接单取代氨基可以提高除草活性.所得模型对化合物生物活性有较好的预测效果.     

石房蛤毒素(STX)衍生物的电子结构与毒性-结构关系研究

本文对十个石房蛤毒素(Saxitoxin,STX)衍生物进行了量子化学(INDO)计算,得到了多种电子结构信息。据此研究了它们的电子结构特征,确定了它们的活性部位。通过构效关系研究,发现某些电子结构指数与毒性之间存在较好的相关关系。这些结果为讨论该类化合物的作用机理、与受体之间的相互作用及进一步的分子设计提供了有价值的信息。     

羿喹啉及其衍生物的电子结构与缓蚀性能关系的研究

本文在30℃, 1.0mol.dm^-3 HCl溶液中用电化学方法测定了异喹啉及其羟基,羧基衍生物对Fe电极的缓蚀效率。并用HMO和CNDO/2方法计算了这些化合物的量子化学参数, 发现异喹啉及其衍生物分子中氮原子电荷和π净电荷越小, 缓蚀性能越好; 随着这些化合物异喹啉环中吡啶环上原子电荷之和的增大, 缓蚀性能提高; 吡啶环亲核前沿电荷与缓蚀效率有很好的线性关系, 提出了这类缓蚀剂分子可能呈平卧方式吸附于金属电极表面, 从而起缓蚀作用, 预测了五个新分子的缓蚀性能。     

气态肼的三种电子能谱和量子化学研究

本文应用X射线光电子能谱技术测得了气态肼的内层电子能谱、Auger电子能谱和价带电子能谱,对其电子结构进行了系统研究。又采用了不同能量的X射线为激发源,对比了Mg Ka 和 Zr M:价带能谱,定性地获得了肼的分子轨道的组成。本文对肼电子能谱进行了量子化学研究,用从头计算法给出了分子轨道波函数的成分,并指认了能谱,实验结果和计算值之间的一致性很好。     

完全型卤代硼烷的稳定性问题

对完全型硼烷BnHn^2^-(n=4-12)及其全卤代分子BnCln^2^-作了EH系列的计算.通过能级比较,讨论了卤代硼烷以中性价态稳定存在的原因;根据HOMO-LUMO差,排列了稳定性次序,并由重叠布居计算值,对比了B-B键长数据的变化趋势,估计了未知产物的各类B-B键长.     

杜鹃花科植物有毒成分的电子结构及构效关系

本文应用INDO方法, 对由杜鹃花科植物中提取分离的九个化合物进行了量子化学计算, 得到了分子轨道波函数等多种电子结构信息, 并计算了这些化合物活性部位的分子静电势, 得到了静电势图。用分子图形技术与药理性质相同的其它生物碱类毒素进行了空间结构比较。研究了它们的电子结构特征和活性部位, 讨论了作用机理及电子结构与毒性之间的关系。     

芬太尼类化合物的分子静电势研究

本文应用INDO波函数计算了三个芬太尼类化合物的分子静电势。酰胺氧原子周围均存在一个势阱很深的宽广的负电势区域, 是最重要的负电中心。 哌啶环4-位引入甲氧甲基后,增加了新的负电势区域。哌啶环1-位芳环周围具有宽广的正电势区域。 哌啶氮原子和酰胺氮原子附近存在较小的负电势区域。 基于计算出的静电势推测了三个化合物的镇痛作用的可能机理及药物结构与毒性的关系。     

三核钼原子簇化合物的EPR和电子结构

本文报道一个新的三核钼原子簇化合物在室温和77K固态和液态的EPR谱,这些谱均呈现出a,b两套谱线的叠加,分析谱线的强度比,线宽和谱参数,认为g值较大的a谱归属于三核钼原子簇化合物,而b谱归属于单核钼杂质。从由X射线晶体结构方法确定的空间结构出发,三核钼原子簇化合物可能有两种分子形式:Mo3(μ3-S)(μ2-S)3Cl[S2P(OEt)2]4 1Mo3(μ3-S)(μ2-S)(μ2-Cl)2Cl[S2P(OEt)2]4 2分别用简单量子化学理论和EHMO法计算出未配对电子所处的分子轨道,求出g1和g1,并与EPR实验值相比较,认为该化合物的分子式应为2,簇骼{Mo3}属七电子体系,在77K温度下,其未配对电子主要局域在三个钼原子所组成的近似等腰三角形簇骼的顶点钼原子周围。     

轴向配体对Rh2(OAc)4电子结构和氧化还原电位的影响

本文研究了Rh2(OAc)4配合物在14种非水溶剂中的电子吸收光谱和氧化还原行为.在弱σ-给电子配位体(二氯甲烷、二氯乙烷、丙烯碳酸脂、丙酮、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丁腈、乙腈苯乙腈和硝基甲烷)情况下,Rh2(OAc)4同其形成溶剂化轴向配合物的氧化电位基本不变.然而,当强σ-给电子配体(吡啶、二甲基亚砜、亚磷酸三乙酯和三苯基膦)与Rh2(OAc)4形成轴向配合物时,产物的氧化电位明显地向阴极方向移动.用两种不同的电子构型解释了电化学数据以及Rh2(OAc)4轴向配合物的中性分子和阳离子游离基电子吸收光谱特征.14种溶剂给电子配位能力有如下顺序:二氯甲烷～二氯乙烷<丙烯碳酸脂<丙酮～四氢呋喃相似文献   

分子轨道法研究硅酸盐分子结构

Pauling提出的硅酸盐结构规则,原则上只适用于纯粹离子键化合物。硅酸盐中硅酸根与金属原子之间的化学键是离子键,但是硅氧键却没有证据说明它是离子键。 Stewart等从X射线衍射实验和轨道电负性理论论证,α-石英中Si—O键仅有25％的离子性。还有人认为Si—O键的离子性为31～37.5％。我们用CNDO/2法计算得