抗肿瘤喹唑啉衍生物的定量构效关系

用量子化学密度泛函(DFT)及分子力学(MM )方法,计算了一系列抗肿瘤喹唑啉衍生物分子的电子结构、几何结构及分子性质(广义结构参数),并通过回归分析,筛选出主要因素,建立定量构效关系(QSAR)方程.发现该类化合物分子的抗肿瘤活性与一些广义结构参数有密切关系,特别是苯环18位碳上取代基(R)的体积与表面积的比值r18,嘧啶环与苯环(C环)间的距离d,以及次低未占据分子轨道(NLUMO)的能量NL与抗肿瘤活性显著相关,可通过取代基的选择与计算来筛选药效最佳的先导物.QSAR方程的拟合相关系数(R2)及交叉验证相关系数(q2)分别为0.851 6和0.714 6,表明所得模型具有可信的预报能力,可用以精确预测该系列化合物活性,并为设计抗肿瘤活性更高的喹唑啉衍生物及作用机理分析提供理论指导.     

Xyloketals的分子结构与其抑制钙离子通道活性的理论研究

 采用量子化学半经验方法PM3对结构新颖的活性化合物xyloketals进行了几何构型优化。根据计算结果分析了xyloketals的分子结构与抑制钙离子通道活性的构效关系,结果表明xyloketals抑制钙离子通道与分子的体积、疏水参数和前线分子轨道的能量等显著相关。     

染料基础理论研究 二、某些偶氮化合物的结构与致癌性的关系

本文以简单分子轨道法为基础,计算了一系列二甲氨基偶氮苯(DAB)化合物。说明了这类化合物的化学致癌活性是和氨基氮原子的超非定域性的最低空轨道贡献(S_N~(′(N))),及代谢产物羟氨基化合物的氨基氮原子超非定域性最高占有轨道的贡献(S_N~(′(E)))有关。提出了它们的关联式logK=62.035 S_N~(′(E))-8.431 S_N~(′(E))-11.783,並以K值为判断依据,计算结果和实验数据有较好的一致性。     

基于神经网络的大黄素类化合物抗癌活性模型

采用量子化学从头算法,计算10个大黄素类似物分子结构参数,用逐步回归分析法筛选合适结构参数作为网络输入节点,建立大黄素类化合物抗乳腺癌(MCF-7)细胞活性的BP神经网络模型。研究表明,大黄素类化合物抗乳腺癌(MCF-7)细胞活性与分子中A环电荷和第3条最低空轨道能量相关,神经网络模型经留一法交叉验证,具有可信的预报能力。     

亚硝胺的结构与致癌活性

本文把经验电子参数首次用于致癌研究,并得到一个数学模型。应用该模型对已做生物实验的65种直链亚硝胺进行计算,符合率为97％。估计对未作动物实验的新的亚硝胺化合物致癌活性的预测有较高的准确性。     

氯喹酸酯类除草剂的QSAR研究(Ⅰ)

利用量子化学程序计算了12个氯喹酸酯化合物的量子化学参数,如最高占据轨道能级、最低空轨道能级、生成热、偶极矩、活性部位原子静电荷等,并对玉米根抑制活性进行了定量结构-活性相关(QSARs)分析,其中最低空轨道能级、前线轨道能级差、偶极矩、原子静电荷4类参数共同构建的模型准确性最高(R=0.887),说明该类化合物活性大小主要与电性参数相关.     

二氨基吡啶[2,3-d]并嘧啶类化合物定量构效关系的研究

用Gaussion94程序的DFT／B3LYP方法,对抗癌活性类药物2,4-二氨基．5-甲基-6-(取代苯胺基)甲基吡啶[2,3-d]并嘧啶类化合物进行了量子化学计算．研究发现此类化合物结构与生物活性有直接关系,分子的HOMO轨道能级与分子活性有线性关系,说明此类化合物在发挥生物活性时以供电子为主．     

微扰分子轨道法在有机共轭分子中的应用

本文应用微扰分子轨道法对有机共轭分子的离域能进行了计算,较满意地解释了苯、萘,蒽等化合物亲电取代反应活性的差异及轮烯具有芳香性必须符合休克尔规则的原因。本文认为,应用微扰分子轨道法解决某些有机化学理论问题,比用其他化学键理论更简单,更有效。     

几种玉米须黄酮分子结构性质及抗氧化活性的量子化学研究

采用理论计算化学手段结合分子动力学与量子化学方法,对玉米须相关的几种黄酮类化合物槲皮素、木犀草素、芹菜素分子结构和活性进行了理论计算.从几何结构、自由基稳定性、前线轨道能等角度分析了影响黄酮类化合物抗氧化活性的因素.在分子层面上探讨了玉米须黄酮的抗氧化作用机理,预测的黄酮类化合物的抗氧化活性与实验结果一致.     

氟喹诺酮类化合物及其衍生物构效关系研究

利用分和学ＭＭＰＭ和量子化学ＣＮＤＯ／２方法对一系列氟喹诺酮类化合物分子进行计算,并由所计算的微观参数结合宏观疏水参数与活性指标进行多元逐步回归处理,建立了相关性很好的Ｈａｎｓｃｈ回归方程,根据回归方程,对影响抑菌活性的主要因素作了讨论。     

经验电子参数对环类亚硝胺致癌活性的定量研究

本文应用经验电子参数研究了N—亚硝基哌啶,N—亚硝基吡咯烷和N—亚硝基哌嗪的结构与其致癌活性的关系,分别得到了以初等函数为特征的相应的数学模型,回代计算结果,符合率为100％,估计这些模型对于预测新的环类亚硝胺化合物的致癌活性可能有较高的准确性。     

2-羟基-3-烷基-1,4-萘醌除草活性的QSAR研究

利用量子化学程序计算了23个2-羟基-3-烷基-1,4-萘醌化合物的量子化学参数(如:最高占据轨道能级、最低空轨道能级、极化率、氧原子静电荷、偶极矩、生成热、水化能、脂水分配系数),并对化合物对光系统Ⅱ(PSⅡ)的抑制活性进行了定量结构-活性相关(Q SAR s)分析,其中生成热、水化能、脂水分配系数、极化度四个参数共同构建的多元二阶模型准确性最高(R=0.897,F=11.026).通过该模型可推测活性大小主要取决于它们从水相迁移到生物相的难易程度以及与生物体靶位发生色散作用(疏水作用)的能力.     

多环芳烃致癌活性的MO指标

多环芳烃的致癌活性和它的结构有关,有些人曾从分子轨道理论的观点研究致癌性和分子特性的关系,以期找出能反映致癌活性的结构指标。早期Pullman等曾提出了多环芳烃致癌的量子理论,他们根据定位能的计算进行了总结,发现致癌物有高电子密度的活性K区,可以和蛋白质或核酸受体发生亲电反应,同时还有电子密度较低的非活性L区,在L区则可发生代谢去活化的反应。当K区的邻位定位能(包括键及碳原子)小于3.31β,     

稀有气体化合物HRgX(Rg=He、Ne、Ar、Kr,X=Cl、Br)结构的理论研究

利用密度泛函方法,在不同基组水平上,对HRgX(Rg=He、Ne、Ar、Kr,X=Cl、Br)8种化合物分子的几何结构进行了优化计算．得到的最稳定结构均为直线型结构．采用自然键轨道方法和AIM方法做了电荷计算和Laplaclan电子密度分析,结果表明．符合分子内部电荷转移的性质特征．并确定了价键的性质．同时还优化计算了HArF分子的几何结构,并将各种方法水平上计算所得HArF分子的参数值与实验值进行了比较,发现采用B3PW91／cc—PVTZ方法的HRgCl和HRgBr的8种化合物分子的参数值来讨论、比较两类化合物的结构参数、偶极矩、振动频率等性质更为适宜．     

地棘蛙素类似物的CoMFA和CoMSIA的3D-QSAR研究

采用比较分子力场 (CoMFA)分析法和比较分子相似性指标场(CoMSIA)分析法,进行偏最小二乘法(PLS)分析,建立了地棘蛙素类化合物的三维构效模型.通过验证,说明该系列化合物分子立体场、静电场、氢键场和疏水场的分布与生物活性之间有良好的相关性.用模型预测同系列测试集分子,结果与实验值偏差较小.预测结果表明,该力场模型有一定的预测能力.并得出了新的药效团定义模型,可用来指导设计新的地棘蛙素类化合物烟碱型乙酰胆碱配体.     

黄酮类药物抗氧化活性的理论研究

黄酮类药物具有广谱的药理活性和较低毒性,其中抗氧化活性非常重要.本文利用半经验分子轨道AM1方法对黄酮类药物进行了量化计算,通过计算得到羟基氧原子Mulliken电荷值,B环上6个C原子电荷之和QB等量化参数,结合疏水参数logP对黄酮类药物的抗氧化活性进行理论研究.结果表明:黄酮分子上羟基氧的MC(Mulliken Charge)值,QB的大小,羟基数目Nh及其在分子结构上的位置,C2-C3之间是否双键结构以及疏水参数logP对黄酮类药物的抗氧化活性都有重要影响.选取不同参数组合建立三个QSAR方程,经检验其稳定性和预测能力较好.     

醚对幼鼠毒性的QSAR研究

用25种醚类化合物DFT-B3LYP／6-311G**全优化计算结构参数:分子最高占用轨道(E(HOMO))和最低空轨道能(E(LOMO))、分子次最高占用轨道(E(NHOMO))和次最低空轨道能(E(NLOMO))、分子总能量(ET)、氢原子所带的最高正电荷(QH)、最负原子的静电荷(Q-)、分子偶极矩(μ)和分子体积(V),对幼鼠毒性(pC)进行定量构效关系(QSAR)研究。结果表明: 醚类化合物对幼鼠的毒性与分子总能量(ET)和分子次最高占用轨道能(E(NHOMO))相关性较好,成功地建立了25种醚类化合物对幼鼠毒性的构效关系式,找出了影响醚类化合物对幼鼠毒性的主要结构因素。     

质谱双探针法对食品中N- 亚硝胺化合物的全检测

食品中亚硝胺化合物的种类达300种,当前的亚硝胺检测国标只检测代表性的4种亚硝胺化合物.选择亚硝胺类化合物在EI源质谱中电离出的亚硝酰胺基(N2O)和亚硝酰(NO)2个独特碎片离子作双探针信号,以市售腊肉为检测对象,探索出一种亚硝胺类化合物全检测的方法,大幅度减少了现有国家标准对食品中亚硝胺类化合物的漏检.该检测方法原理简单、实验操作方便、测试成本低.     

MINDO/3级别上的最大重迭对称性分子轨道

建立了MINDO/3级别上的最大重迭对称性分子轨道计算方案 (MOSMO).并采用通常的半经验分子轨道方法MINDO/3级别中完全相同的参数方案,计算了各种分子的几何参数、电离能、能级等,所得结果与实验值及MINDO/3半经验分子轨道方法计算结果相符,说明提出的计算方案是可行的.同时,由于提出的计算方案过程简单,更易推广使用到从头算方法难以解决的大分子体系和超分子体系的结构和性质研究.     

硝基苯类化合物对隆线蚤急性毒性的构效关系

摘要：采用标准实验方法测定了21种硝基苯类化合物对隆线蚤(Daphnia carinata)的48h半致死浓度值,结果lg(1／LCso)的范围在3．49—5．40之间;采用量子化学方法MOPAC6．0软件计算了分子最低空轨道能ELUMO,,分子最高占有轨道能EHOM0、范德华面积Svdw和偶极矩卢;通过毒性与结构参数的线性回归分析,得到方程lg(1／LC50)=一1．86ELUM0—0．44EHOM0—0．301gP一2．13(R。：0．85),且模型拟合效果很好．结果表明：所研究的化合物对隆线蚤的毒性主要与分子的轨道能有关;硝基苯类可以作为亲电试剂,在细胞内发生还原反应,从而产生潜在毒性更强的亚硝基化合物,而部分含有氨基和羟基的化合物,其毒性亦与疏水性有关．