新的价连接性指数mX用于有机化合物的QSAR

定义新的价连接性指数mX、mX′,并用于有机化合物的定量结构-活性相关性研究中,发现mX、mX′与有机物的毒性具有良好的线性关系,相关系数均在0.92以上,优于文献方法。该法具有计算简单,物理意义明确等优点。     

价连接性指数与卤代苯、酯的溶解度及辛醇/水分配系数定量关系的研究

在分子图的邻接矩阵基础上提出了一个新的价连接性指数^mG，该指数易于计算，对卤代苯和酯有较高的结构区分能力．用连接性指数^mG研究了卤代苯和酯的溶解度和分配系数，给出了相关方程．结果表明，溶解度和分配系数与价连接性指数呈良好的线性关系，预测值与实验值较为吻合．     

邻苯二甲酸酯类化合物生物降解的电性拓扑研究

计算了9种邻苯二甲酸酯的两类拓扑指数值:(1)基于原子类型特征的电性拓扑状态指数(En);(2)自分子拓扑图的邻接矩阵衍生的分子连接性指数(mXvt).这些拓扑指数被用于关联9种邻苯二甲酸酯的生物降解速率常数(Kb)及其半衰期(lnt1/2),经向后逐步回归与偏最小二乘法,建立了定量结构生物降解相关(QSBR)模型,其四元最佳方程的相关系数(R2)依次为0.995、0.986.这两个方程的平均估算误差接近实验误差,并通过Jackknife的逐一剔除法证明有良好的可靠性与稳定性.结果表明,这些模型能够较好地解释邻苯二甲酸酯的生物降解性的递变规律.     

主量子数拓扑指数及其逆指数与烯烃热力学性质的定量关系

由主量子数ni定义成键原子的特征值gi=mi(ni-1)+hi,并在邻接矩阵的基础上由gi建构主量子数拓扑指数nT及其逆指数nT’。其中,1T=∑(gi·gj)-0.5,1T’=∑(gi·gj)0.5。籍助多元线性回归技术,分别建立了气态烯烃的标准生成焓-△fHm(g)(?)、标准熵Sm(g)(?)、标准生成自由能△fGm(g)(?)与1T、1T’及碳原子最大支化度δmax的定量结构一性质关系模型。结果表明:该方法原理简单,方法实用,结果可靠,其预测值与实验值吻合良好。     

酯类化合物Kováts保留指数的拓扑研究

根据分子中成键原子的结构特征及和其他原子的连接状况,提出新的原子点价iδ,并在邻接矩阵的基础上建构了新的连接性指数mJ,研究了其中的0J1、J与100个脂肪酯分子在4种不同固定相(SE-30,OV-7,DC-710,OV-25)上的Kováts保留指数RI的定量结构—保留相关关系.研究结果表明,0J1、J、N与酯的保留指数有良好的相关性,相关系数分别为0.996 2,0.992 2,0.993 5,0.989 9,并建立了100个酯在4种不同极性固定相上400个气相色谱保留指数的统一模型:RI=606.701 6-271.283 60J-25.559 21J 297.738 4N 5.757 1CP,R=0.992 8,用该模型计算的酯的保留指数与实验值接近,平均相对误差为1.94%,并用Jackknife方法对该模型的稳健性进行了检验.     

邻苯二甲酸酯类化合物生物降解的拓扑研究

计算了9种邻苯二甲酸酯的两类拓扑指数值:一是基于原子类型特征的电性拓扑状态指数(En);二是分子拓扑图邻接矩阵衍生的分子连接性指数(mχvt).这些拓扑指数被用于关联9种邻苯二甲酸酯的生物降解速率常数(Kb)及半衰期的自然对数(ln t1/2),经向后逐步回归与偏最小二乘法,建立它们的定量结构─生物降解相关(QSBR)模型,其四元最佳方程的相关系数的平方(R2)依次为0.995, 0.986.这两个方程的平均估算误差接近实验误差,并通过Jackknife的逐一剔除法证明有良好的可靠性与稳健性.结果表明,这些模型能够较好地解释邻苯二甲酸酯的生物降解性的递变规律.     

取代芳烃对蝌蚪的急性毒性的拓扑研究

以蝌蚪为模型生物，测定了部分取代芳烃类化合物在静态实验系统中的24h急性毒性效应．应用Matlab程序计算了化合物的价分子连接性指数和电拓扑指数，建立了化合物的生物毒性（-1gLC50）与^0x^v，E1，E17的最佳相关模型：-1gLC50=0．109＋0．640^0x^v-0．609E1—0．099E17（R=0．942，F=41．777，x=0．3441）．该模型经Jackknife检验，具有可靠性与稳健性．为定量评估和预测该类化合物的生物毒性提供了理论依据     

固体化合物中阳离子的标准熵与原子参数的相关性研究

基于统计热力学的配分函数,提出原子结构参数Qi=(ni-1)0.5·mβii,βi=0.075n-0.5i.Qi对基态原子及其简单离子实现唯一性表征,并与70种固体化合物中阳离子标准熵(Sθm)具有良好的相关性:Sθm=-13.8818+31.1548Qi,r=0.9949;引入mi的线性方程为:Sθm=-12.8366+30.2386Qi+0.0848mi,R=0.9959.它的估算值与文献值非常吻合.     

预测取代芳烃生物降解性的电性拓扑态模型

应用电性拓扑态指数(EK)模拟分析了影响42种取代芳烃在活性污泥中的生化需氧量(BOD),建构了一个8变量的QSBR模型,其可决系数(R2)为O.53l,估算标准误差为10.777,具有良好的稳健性与预测能力.     

阱基单胺氧化酶抑制剂抑制活性的定量构效关系

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.