摘要：为寻找新的抗癌性能好的紫杉醇类似物化合物,研究了10-OAc取代紫杉醇类似物的分子结构与抗癌活性的关系.利用分子图形学技术获得了基团的拓扑系列参数,建立了能预测紫杉醇类似物抗癌活性的定量结构-活性关系模型,用这些参数相关28种10-OAc取代紫杉醇类似物的抗癌活性,得到了多元回归方程,相关系数达到0.896,估算的平均误差为0.152,估算结果和实验值基本符合.

摘要：为了研究阱基单胺氧化酶抑制剂(Hydrazinyl monoamine oxygenase inhibitor,HMAOI)的抑制活性(pI50)的定量构效关系(Quantitative structure-activity relationship,QSAR),按照分子的拓扑环境编程计算了22种HMAOI的电性距离矢量(mk)。利用最佳变量子集回归,建立了它们的3参数(m6、m9、m33)QSAR模型,非交叉验证与交叉验证的相关系数R2和Q2分别为0.957、0.914,具有良好的稳健性和预测能力。该模型显示,影响HMAOI抑制活性的主要因素是—CH3,—CH<,—NH—,—O—及羰基等分子结构单元。以此三个参数为人工神经网络输入层,设定3∶4∶1的网络结构,构建人工神经网络的BP算法模型,传统相关系数R为0.997,标准偏差S为0.035。结果表明,HMAOI的pI50与m6、m9、m33呈良好的非线性关系,用其表征pI50具有合理性和有效性,为设计高抑制活性的HMAOI提供理论依据。

摘要：采用MOPAC-AM1方法对13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和计算EHOMO、ELUMO、QC1～QC8、QN1～QN3、QO及QS等量子化学描述符(Lt).通过最佳变量子集回归建立这些化合物对白色念珠菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等抑菌活性(IJ:IM,IE和IS)的QSAR模型.结果显示ELUMO和QS直接影响这些化合物的生物活性:硫原子上电荷量增大,其抑菌活性增强;ELUMO越高,IJ下降.对于白色念珠菌的IM模型的相关系数(R2)和逐一剔除法交叉验证系数(R2cv)依次为0.913和0.806,相应IE模型为0.907和0.838,相应IS模型为0.881和0.771.通过R2adj、F、R2cv、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.结果显示抑菌机理的重要信息,可用于新活性标题化合物的理论设计.

摘要：为研究拟除虫菊酯农药对大鼠急性毒性的定量构效关系,以电拓扑状态指数(en)和分子电性距离矢量(mk)表征了20个拟除虫菊酯农药的分子结构,利用最佳变量子集回归方法建立了四元QSAR模型,该模型的相关系数R为0.954。模型经Jackknife法和LOO交互检验证明有良好的稳定性和预测能力。以模型中的四个参数(e7、m28、m33、m42)为人工神经网络输入层,设定4∶3∶1的网络结构,构建人工神经网络的BP算法模型,相关系数和预测能力大有提高,R=0.9999,平均误差仅为0.0105。结果表明,该方法揭示了影响拟除虫菊酯农药对大鼠急性毒性的本质因素,为高效低毒拟除虫菊酯类农药的分子设计提供理论依据。

摘要：为了研究苯并咪唑类缓蚀剂的缓蚀性能,采用密度泛函理论方法,在B3LYP/6-31G基组水平上,计算了20种苯并咪唑衍生物的量子化学参数。得到了苯并咪唑衍生物的配分函数、原子电荷等,并计算了20种苯并咪唑衍生物分子的电性拓扑状态指数。通过最佳变量子集回归分析建立这些化合物缓蚀效率(IE)的定量结构-活性相关性(QSAR)模型。结果显示,配分函数、原子电荷和电性拓扑状态指数直接影响这些化合物的IE,所建QSAR模型具有良好的鲁棒性和预测能力。将上述参数作为神经网络输入层结点,采用4∶2∶1的网络结构,得到1个反向传播神经网络模型,其相关系数为0.976,预测值与实验值的相对平均误差为2.51%。根据构建的QSAR模型设计出了IE显著提高的12种苯并咪唑类化合物分子。

摘要：采用量子化学密度泛函理论(DFT)研究马来酸酯类化合物对油菜菌核病菌抗菌活性EM50的构效关系(QSAR)。在DFT-B3LYP方法及基组6-31G(d)水平下,对14种马来酸酯类化合物分子进行几何及电子结构全优化,选择最高占据轨道能EHOMO,次最高占据轨道能ENHOMO,最低空轨道能ELUMO,次最低空轨道能ENLUMO,分子中原子的净电荷QZ,偶极矩μ,零点振动能Ev,分子总能量E,热容Cv和熵Sm等作为量子化学描述符qL。通过最佳变量子集回归分析筛选出影响EM50的主要因素,并建立了QSAR模型。通过留一法交叉分析和方差膨胀因子法检测发现,模型具有良好的稳定性及预测能力。拟合的判定系数R2及交叉验证系数R2cv分别为0.910,0.818。分析结果表明,EHOMO和O7原子上净电荷QO7是影响油菜菌核病菌抗菌活性的主要因素。EHOMO越高,抑菌活性越强;QO7越大,抑菌活性越弱。该文QSAR模型可为设计具有高抑菌活性的马来酸酯类化合物提供理论参考。

摘要：通过比较分子力场分析方法(CoMFA)建立酚类化合物对梨形四膜虫极性麻醉毒性(p T)的三维定量结构-活性相关(3D-QSAR)模型。基于训练集41个化合物建立了预测模型,10个化合物作为验证集(含模板分子)。训练集的CoMFA模型显示立体场、静电场对麻醉毒性贡献依次为53.9%和46.1%。其交叉验证相关系数(R_(cv)^(2))为0.735,非交叉验证相关系数(R^(2))为0.971。对训练集、测试集中的化合物麻醉毒性进行预测,显示出较强的稳定性和良好的预测能力。根据CoMFA模型的立体场和静电场三维等势线图可知,在羟基的间、对位上引入小体积基团,以及邻、对位有负电性基团,有利于提高酚类衍生物的麻醉毒性。基于此,设计了7种具有更高麻醉毒性的酚类化合物,有待生物医学实验验证。

摘要：为了研究三唑并嘧啶磺酰胺类除草剂对乙酰乳酸合成酶(aceto lactate synthase,ALS)抑制活性(pI50)的定量构效关系,以电性距离矢量(Mk)表征了31种三唑并嘧啶磺酰胺类化合物的分子结构;利用最佳变量子集回归的方法建立了含有6个参数(M2、M10、M14、M15、M67、M85)的QSAR模型.该模型的相关系数R及交叉验证相关系数RCV分别为0.911、0.887,具有良好的稳健性和预测能力;以此6个参数为人工神经网络输入层,设定6∶3∶1的网络结构,构建人工神经网络的BP算法模型,相关系数R提升为0.988.结果表明:影响三唑并吡啶磺胺类除草剂抑制活性pI50的主要因素是-CH3、-CH2-、>C-、-O-、>N-及-X(-F,-Cl)等分子结构单元,且pI50与M2、M10、M14、M15、M67、M85呈现良好的非线性关系,为设计高活性的ALS抑制剂提供理论依据.

摘要：在B3LYP/6-311G基组水平下,运用密度泛函理论(DFT)的量子化学方法,对20种重氮乙烷新烟碱类杀虫剂分子的电子结构特征进行了研究,获得了它们的前线轨道能(EHOMO、ENHOMO、ELUMO、ENLUMO等)、原子电荷(Qi)、摩尔熵(Sm)、偶极矩(μ)等量化参数与物理性质。经最佳变量子集回归研究发现,重氮乙烷新烟碱类杀虫剂分子对果蝇n AChRs、哺乳动物α4β2亚型的亲和力常数(p KD、p KA)分别与ELUMO、QW、QF、QN等参数具有良好的线性关系。逐一或逐四剔除交互验证以及VIF、tα/2检验,所建2个QSAR模型具有良好的稳健性及预测能力。根据2个QSAR模型推断了重氮乙烷新烟碱类分子可能的杀虫机理。进一步研究发现,在重氮乙烷新烟碱类分子的吡啶环上的合适部位,选用不含复键的吸电子能力较强的取代基团对其进行结构修饰,有利于提高修饰后分子的生物活性。基于分子17,设计出4种经结构修饰后对果蝇n AChRs亲和力显著提高的重氮乙烷新烟碱类分子(分别是分子27,28,30和31),希望能得到实验的证实。

摘要：为了研究2-杂环芳基苯并二氢吡喃-4-酮类衍生物对水稻稻疫病杀菌活性,开发新型高活性杀菌剂.采用分子连接性指数和分子电性距离矢量表征2-杂环芳基苯并二氢吡喃-4-酮类衍生物的分子结构,通过最佳变量子集回归的方法建立34个化合物杀菌活性的四元线性回归方程,非交叉相关系数(R2)和交叉相关系数(R2CV)分别为0.854和0.788,该模型经统计方法验证具有良好的鲁棒性和预测能力.以模型中的4个变量X1、M36、M14、M32作为人工神经网络的输入层,设定4∶3∶1的神经网络结构构建BP神经网络算法模型,总相关系数达到0.983.结果表明:2-杂环芳基苯并二氢吡喃-4-酮类衍生物的杀菌活性与4种结构参数呈现良好的非线性关系.由结构修饰提出了4个具有较高杀菌活性的化合物,有待以后生物实验予以证实.