用分子形状指数、电拓扑态指数研究酚类化合物的生物降解性

计算32种取代酚的分子形状指数^mK以及电性拓扑状态指数En。采用多元线性逐步回归方法，建立了这些拓扑指数与酚类化合物的CO2生成量的定量结构-生物降解相关性模型。该模型的相关系数（R）、标准偏差（S）分别为0．951及1．999，它的计算值与相应实验值基本符合，并优于已有文献的研究结果。采用该模型探讨了取代酚的好氧生物降解机理。     

取代苯酚和取代苯甲酸生物降解性的拓扑学

以电性拓扑指数（Ei）、改造的电性拓扑指数（EEi）及电性距离矢量（Mk）表征30种取代酚类和取代苯甲酸类化合物的分子结构.其中EEi= Ei+0.5Qj,Qj=3x-1.5y,x为化合物j中-OH的数目;y为化合物j中-COOH的数目.利用逐步回归方法建立了30种取代酚类和取代苯甲酸类化合物的生物需氧量（BOD）与3个参数（EE43,E28,M28）的数学方程：BOD% = 66.121-3.594EE43+57.028E28-15.049M28,其相关系数（R）为0.900,它们的计算值与其实验值基本吻合.经Jackknife的逐一剔除法检验,方程具有良好的稳健性与预测能力.该方程揭示了影响取代苯类化合物生物降解性的本质因素.     

d4T核苷酸类似物抗HIV-1活性的定量构效关系

对20个核苷酸类化合物(d4T的衍生物)进行了定量构效关系研究,建立QSAR方程。模型指出该类化合物的抗HIV-1活性与n_M、lgP、(lgP)²及分子连接性指数⁶χ^v_P具有良好的相关性,其复相关系数R为0.94。由方程可知:⁶χ^v_P在抗HIV-1过程中比电子参数σ发挥更大的作用。     

基于遗传算法的RR抑制剂的二维定量构效关系研究

利用遗传算法,结合多元线性回归和交叉验证方法,对一系列Schiff碱类核糖核苷酸还原酶抑制剂作了二维定量构效关系的研究.计算得到了一组效果较好的定量构效关系模型(R2、Rcv2最高分别可达0.909和0.883).模型不仅具有良好的回归能力,而且还具有良好的预测能力.同时,通过分析在遗传优化过程中分子参数出现的频度,还得到了可能对活性影响较大的几个重要分子参数,它们分别是水/辛醇分配系数(ALogP98)、指示因子(Ⅰ)以及电性拓扑态指数(S_sOH).对该类抑制剂的设计和改造提供了指导.     

一种新的拓扑指数1χF及其与醇类化合物沸点的相关性研究

为进一步提高分子连接性指数的结构选择性和性质相关性 ,在Randic指数 mχ的基础上 ,引入位置参数PF(官能团原子到分子中其它各原子距离之和 ) ,提出一种包含官能团位置信息的分子拓扑指数 mχF.C1～C10 37种醇类化合物的沸点与1χF 的相关性研究表明 ,1χF 不仅具有良好的结构选择性 ,而且对该类化合物的性质具有很好的预报能力 ,相关系数r=0 .9813,标准偏差s =6 .72 2 9,优于文献的多元相关结果     

用比较分子力场和比较分子相似性指数分析方法对氮蒽类化合物抗癌活性的三维定量构效关系研究

用比较分子力场(CoMFA)和比较分子相似性指数分析方法(CoMSIA)对一系列与DNA结合的氮蒽类化合物的潜在抗癌活性进行了3D定量构效关系的研究,对模型中的一些参数进行了优化以期得到最好的三维定量构效关系模型,优化结果显示用CoMSIA构建的模型优于用CoMFA构建的模型.通过CoMSIA分析,用训练集所建立的模型有较好的统计性(20个化合物,q2=0.666,r2=0.916),测试集化合物的预测活性与实验值有很好的一致性.本文还给出了主要分子力场的等势线图.     

氯代苯对水生生物毒性的定量构效关系研究

在烷烃分子距离－边数矢量（ＭＤＥ）的基础上,定义并计算了氯代苯的结构参数。借助多元线回归技术建立 ＭＤＥ矢量与氯代苯类对水生生物毒性的定量结构－毒性相关关系（ＱＳＴＲ）模型,并运用所建模型对外部样本的毒性进行了预测,结果表明模型具有较强的预测能力。     

原子连接性指数与对碱金属离子晶体晶格能的预测

基于原子的最低空原子轨道能量和主量子数，原子的未成对价电子数，建立了碱金属离子晶体的原子连接性指数（^0H、^1H）。它与57种碱金属离子晶体晶格能U（KJ／mol）的线性方程为：U＝589.1365^0H-834.4869 r=0.9945 U=294.4874^1H 204.5163 r=0.9984结果表明，^0H和^1H具有良好的结构选择性和性质相关性。本文预测了57种碱金属离子晶体的晶格能，其计算值和实验值是很吻合或接近的。     

一种新的拓扑指数^1x^F及其与醇类化合物沸点的相关性研究

为进一步提高分子连接性指数的结构选择性和性质相关性，在Randic指数^mx的基础上，引入位置参数P^F（官能团原子到分子中其它各原子距离之和），提出一种包含官能团位置信息的分子拓扑指数^mx^F。C1－C1037种醇类化合物的沸点与^1x^F的相关性研究表明，^1x^F不仅具有良好的结构选择性，而且对该类化合物的性质具有很好的预报能力，相关系数r=0.9813，标准偏差s=6.7229，优于文献的多元相关结果。     

紫杉醇类似物结构与活性关系模型

用分子场分析方法,对含有不同药效基团的紫杉醇类似物进行了三维这量构产研究,建立了具有较强预测能力的结构与活性关系模型,该模型的建立对于指导具有生活活性的新的紫杉醇类似物的研究与开发和减少合成的盲目性具有重要意义。     

金属卤化物的晶格能和标准生成焓与拓扑指数的关系研究

在Randic分子价连接性拓扑指数的基础上 ,将Randic的δi 修改为原子结构特征参数δi′(δi′ =Z 2i × (Xai) 0 5 n I ,其中Z i ,Xai,n i 分别为原子i的有效氧化数、阿莱 罗周电负性和s价轨道的有效主量子数 ) ,构建了无机分子的连接性指数 mG(mG=∑(δi′×δj′×δk′×… ) 0 5) ,其具有优异的结构选择性 ,用其 0 ,1阶指数0 G、1 G、及(0 G) 2 与碱金属卤化物的晶格能、过渡元素卤化物的标准生成焓相关联 ,拟合得到两个回归方程U =4 76 6 0 4 791 9781 G ,ΔfH⊙m =5 8 86 131 10 5 (0 G) 2 - 36 1 5 75 1 G ,相关系数分别为 0 9935和 0 9783,预测取得了较好的结果     

拓扑指数在烃类化合物定量构效关系中的研究进展

拓扑指数是一种重要的分子结构数学描述符,在烃类化合物的定量构效关系(QSPR)研究中占有重要作用.本文主要从烃类化合物的物理化学性质、热力学性质和色谱保留指数三个方面,综述了近年来分子拓扑指数在烷烃、烯烃、炔烃、卤代烃中的定量构效关系的研究进展.     

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.     

烷烃分子距离连接性指数及与其物理化学性质的关系

从分子隐氢图中各原子间的距离与连接关系出发，提出了一种表征烷烃化合物分子结构特征的拓扑指数距离连接性指数L1。对2－9个碳原子饱和烷烃几种物理化学性质进行了定量构效关系建模，与现有的一些拓扑指数相比，该指数具有较好的结构选择性和性质相关性，并且计算更加简便。     

分子连接性指数计算机算法

针对目前定量构效关系研究中应用较多的分子连接性指数(MCI)进行了研究。为提高MCI计算的效果及实用性,对MCI的计算方法进行了详尽的分析,并完成MCI计算软件的编写、调试工作,实现了不同结构分子的计算机识别及MCI计算通用化。此外,通过建立点价距离矩阵,简化了传统MCI的计算方法,使MCI的计算具有效率高、不易出错等优点,便于MCI计算程序化。     

链烷烃物理化学性质的QSPR研究

在定义原子的价点价祥和计算隐氢分子结构图中顶点原子价点价的基础上，根据分子拓扑理论，由δi^Y构建新的分子结构信息价连接性拓扑指数^mω^Y(m=O，1，2，…，n)和^x^Y(m=0，1，2，…，n)，并用指数研究链烷烃物理化学性质的构效关系(QSPR)。发现新的δi^Y和^1ω^Y,^1X^Y蕴藏丰富的结构信息；δi^Y和^1ω^Y,^1X^Y揭示了链烷烃化合物与物理化学性质的内在规律；与其他模型相比，新方法物理意义明确，简便实用，结果精度高，可靠性强；新方法的稳健性和预测能力比较高。     

量子拓扑方法对硫醇的定量构效关系研究

应用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-31+G(d)水平上对20硫醇的分子结构进行几何优化和量化计算.将量子化学计算的部分结果引入分子的拓扑结构中,构建新型分子量子拓扑指数(QT),与计算所得的量化参数Gibbs自由能(G)、恒容摩尔热容(CV)一起描述硫醇的量子拓扑规律.QT指数不仅能有效地区分硫醇的分子结构,而且能较好的描述硫醇理化性质及色谱保留指数的变化规律.大部分所建模型的相关系数都大于0.99.本文对构建的模型采用留一法(LOO)进行验证,结果表明所构建的模型稳健、合理、有效,该方法有望在物质的QSPR/QSAR研究中得到广泛的应用.     

锕系元素基态与激发态性质的量子拓扑化学

在基态原子价壳层电子隐核图的基础上,将拓扑理论和量子化学方法相结合,引入价电子的主量子数、角量子数、自旋磁量子数以及价电子的轨道能量等结构参数,得到一个新的量子拓扑指数Ym.利用线性回归方法分别建立了锕系元素16种基态与激发态性质的定量结构-性质关系（QSPR）模型,采用留一法和Jackknife检验相结合的方法,对定量结构-性质相关模型的稳定性和预测能力进行检验.研究结果表明,用新的量子拓扑指数Ym能较好地表征锕系元素的分子结构信息,且所建模型具有良好的稳定性和预测能力.     

卤代苯的拓扑指数及毒性构—效关系

根据分子拓扑指数理论，提出了表征卤代苯结构的新拓指数Ｘ＾１ｚ＊和Ｙｚ，并用它们研究了卤代苯化合物对生物的毒性，建立了相对应的定量结构－毒性相关方程，研究结果表明：相关性能良好，标准偏差小，为该类化学品的环境危险性评价提供了依据。     

有机氯化物的定量结构-活性关系研究

应用分子力学方法MM~+和半经验量子化学AM1法得到了14种有机氯化物的优势构象,利用量子化学算法和分子图形学技术获得电子结构、几何结构和拓扑结构参数,并将这些参数与有机氯化物对细胞核的损害能力相关联。结果表明：有机氯化物对细胞核的损害能力与分子的水化能、分子质量和氯原子的净电荷的相关性较好,成功地建立了14种有机氯化物的构效关系式。