取代苯酚的定量结构-活性/性质相关性研究

在分子拓扑理论基础上,提出一个新的价连接性指数nG=∑(Ei·Ej-Ek…),其中0G=∑(Ei),1G=∑(Ei·Ei),并用0G,1G研究了取代苯酚(含Cl,Br,I,NH2,NO2,COOH,烷基,环烷基,苯基等)的溶解度,辛醇/水分配系数及对黑曲霉、浮萍、细胞色素P-450、酵母菌等的生物活性,给出了相关方程.结果表明,新方法计算简单,使用方便,预测值与相应的实验值较好吻合.

取代苯类化合物的结构-活性/性质相关性研究

在邻接矩阵的基础上 ,提出了一个新的拓扑指数 n F,并用 1F研究了取代苯类化合物的分配系数、生物毒性及气相色谱保留指数等 ,得到了相关的方程 .结果表明 ,该方法计算简单 ,使用方便 。

定量结构-性质相关原理在阴离子表面活性剂临界胶束浓度预测中的应用

利用定量结构 -性能相关 (QSPR)原理 ,建立起了 8类不同结构 ,计 40个阴离子表面活性剂临界胶束浓度(cmc)的定量模型 .所得到的最佳模型包括 :分子总能量 (ET)、分子生成热 (ΔHf)、分子偶极矩 (D)、前线分子轨道能量 (ELUMO,EHOMO)及憎水基 0级Kier&Hall指数 (KH0 ) ,计 6个描述符 ,复相关系数R2 =0 .9778.

定量结构-活性/性质相关研究及其在食品领域的应用

定量结构-活性/性质相关研究(Quantitative Structure-Activity/Property Relationship,QSAR/QSPR)描述化合物分子结构与生物活性及理化性质之间的因果关系。通过QSAR/QSPR研究,不仅可以发现并确定对化合物活性/性质起关键影响作用的化合物结构因素,有效指导高效、低毒新型化合物的合成,而且可以对进入环境的数以千万计化学物质的毒性和生物效应的评价提供一个经济、简便的方法。本文概述了定量结构-活性/性质相关原理及其研究方法,从食品抗氧化剂、食品防腐剂、食品风味成分和食品成分安全性评价等方面阐述了定量结构-活性/性质相关研究在食品领域的应用现状,并从推动食品向绿色、安全、营养方向发展,展望了QSAR/QSPR在食品成分的毒性及其致毒机理研究、食用化学品安全性评价以及有效指导新型、低毒食用化学品的开发等方面在食品领域的应用前景。

基于定量结构-性质相关性的烃类物质爆炸下限预测

基于定量结构-性质相关性(quantitative structure-property relationship,QSPR)原理,研究了烃类物质爆炸下限与其分子结构间的内在定量关系。根据分子结构计算用于反映分子各种结构信息的结构参数,应用遗传算法从大量结构参数中优化筛选出与爆炸下限最密切相关的一组结构参数作为分子描述符,分别采用支持向量机方法和多元线性回归方法对分子描述符数据与爆炸下限数据之间的内在定量关系进行模拟,建立了根据分子结构预测烃类物质爆炸下限的数学模型。对模型性能进行内部及外部验证,结果表明,2种模型爆炸下限的预测值与实验值均符合良好,在实验误差允许范围之内。支持向量机模型预测体积分数平均绝对误差为0.036%,均方根误差为0.046%,优于多元线性回归和已有方法所得结果。该方法的提出为工程上提供了一种预测烃类物质爆炸下限的新方法。

薄荷挥发性成分的定量结构-性质相关性

预测薄荷挥发性分子的保留指数和准确质量,以利用它们对分子进行有效的定性。在分子拓扑理论的基础上,应用AM1法得到65种薄荷挥发性成分的优势构象,计算得到Kier指数和E-State指数,基于多元回归分析获得了对薄荷挥发性成分的保留指数(RI)和准确质量(M)作出精确预测的定量结构-保留相关性模型。回归方程的相关系数分别为0.986和0.998。利用Jackknifed法检验了对保留指数预测模型的稳定性,检验的相关系数r基本也为0.986;另外对准确质量预测模型的稳定性和预测能力进行检测,预测值与实验值的相对平均误差为1.43%。两个模型均具有较好的稳定性、相关度和预测能力。

应用定量结构-性质相关性研究预测液态烃燃烧热

分别以基于Xu指数的原子类型AI指数和电性拓扑状态指数作为分子结构描述符表征80个液态烃的分子结构特征,并分别结合人工神经网络和多元线性回归方法,对这80个液态烃的燃烧热进行定量结构-性质相关性建模和预测研究.结果表明,基于Xu指数的原子类型AI指数能更好地表征液态烃物质的分子结构特征,且液态烃燃烧热与分子结构间的线性关系要强于非线性关系.所建立的最佳预测模型为基于Xu指数的原子类型AI指数多元线性回归模型,其模型复相关系数为0.999,对测试集的平均预测相对误差为0.637%,模型预测值与实验值具有较好的一致性.

咪唑类离子液体捕集CO_2性能的定量结构-性质相关性(QSPR)研究

CO_2是主要的温室气体,大量CO_2的存在严重影响着人类的生存环境和生态平衡,而咪唑型离子液体具有独特的气体溶解性,在CO_2的捕集分离中有很好的应用前景。基于定量结构-性质相关性(QSPR)原理,研究了咪唑类离子液体捕集CO_2的性能与其结构参数之间的内在定量关系。应用遗传算法获得与捕集量最为密切相关的一组描述符作为输入参数,随后,分别采用多元线性回归算法及支持向量机结合粒子群优化算法建立了咪唑类离子液体捕集CO_2的性能与其描述符之间的线性和非线性模型。多元线性回归算法得出训练集和测试集的复相关系数分别为0.765和0.814,支持向量机算法得出训练集和测试集的复相关系数分别为0.987和0.933。对预测模型进行了评价验证以及稳定性分析,结果表明,2种模型具有良好的稳定性能和预测能力。

多氯联苯的定量结构-性质(活性)关系

多氯联苯(PCBs)是一类重要的持久性环境污染物.首先对所有209个PCB分子进行了HF/6-31G水平上的结构优化,在优化结构上获得了分子的表面静电势分布,并在此基础上对其统计导出的参数进行了计算.其后,运用多元线性回归方法对PCBs的水溶性、正辛醇/水分配系数、正辛醇/空气分配系数、土壤吸附性、水溶液活度系数、298K超冷流体蒸汽压、总分子表面积、色谱保留指数、升华焓、蒸发焓、熔融焓、PCB结合芳烃受体活性数据、生物降解度以及生物降解速率参数等理化性质和生物活性与分子的结构参数进行了关联.结果表明:分子静电势参数结合分子表面积和常规的量子化学参数可以很好地用于表达多氯联苯分子理化性质和生物活性与其分子结构间的定量关系.

定量结构-性质/活性关系在分析和环境化学中的进展及应用

定量结构-性质/活性关系(QSPR/QSAR)是目前国际上一个比较活跃的研究领域。该方法将理论计算方法和各种统计分析工具相结合,研究系列化合物的结构与其生物活性和各种物理化学性质之间的定量函数关系。QSPR/QSAR不仅可以建立预测化合物的各种理化性质以及生物活性的理论模型,而且可以发现和确定对化合物的各种性质起决定作用的结构因素,从而在分子水平上了解物质的微观结构对各种宏观性质的影响,该研究方法已在很多领域得到了广泛应用。本文简要介绍了定量构效关系的发展历史及其在分析化学和环境化学中的应用研究。

结构-性质定量关系方法用于驱油用表面活性剂分子设计中亲水亲油平衡值的研究

利用结构-性质定量关系方法研究了多种结构表面活性剂的亲水亲油平衡(HLB)值,得到了相关性显著(R2=0.986 5,F=991.37,S2=2.499 1)的五参数线性模型。在构建的HLB值模型中,既有反映疏水烷烃链碳原子数目的局部结构描述符(l-NC)以及形状与尺寸的局部拓扑描述符(l-KSI3),还有反映亲水基团离子性质的静电描述符(MPCO)和分子极性本质的极化参数(PP),此外还引入了量子化学描述符(MVC),从本质上揭示了影响表面活性剂亲水亲油平衡的众多结构因素,提高了表面活性剂HLB值预测能力的准确性。结合三次采油用表面活性剂的要求,从表面活性剂分子结构因素的调控出发,提出了驱油用表面活性剂分子设计的依据。

新的价连接性指数^mX用于烷烃的结构与活性相关性研究

定义原子特征值 βi =(ni- 1)mi±hi.由 βi 建构新的价连接性指数 mX =Σ(βi·βj·βk… ) 0 .5,其中 0阶指数0 X =Σ(βi) 0 .5,1阶指数1X =Σ(βi·βj) 0 .5.并计算了 2 5个烷烃分子的0 X ,1X值 .发现 mX与烷烃的热力学性质有良好的相关性 ,与其他有的拓扑指数比较 ,该指数结构选择性和相关性好 ,且方法还具有计算简单 ,物理意义明确等优点 .

定量结构―活性相关性在药物空间结构研究中的应用

定量构效关系研究是目前国际上一个比较活跃的领域。定量结构―活性相关性(QSAR)在新药研制中的研究方法包括取代基多参数法(Hansch法)、比较分子力场分析法(CoMFA)等。QSAR在癌症、AIDS等药物研制方面取得良好的成果,为药物研究开拓了新的领域。构建癌症药物理想的QSAR模型,为设计活性更高的抗癌化合物提供了理论指导,QSAR在新药结构设计方面具有良好的研究前景。

超声波协同发芽处理对糙米淀粉结构和理化性质的影响

为了探究超声波协同发芽处理对糙米淀粉结构和理化性质的影响,采用波谱分析和电镜检测等方法,对比糙米、超声糙米、发芽糙米和超声协同发芽糙米中α-淀粉酶活性、淀粉表观与晶体结构以及理化性质的变化。结果显示:与糙米淀粉相比,超声波协同发芽处理提高了发芽糙米中α-淀粉酶活性和还原糖含量,分别增加了0.9倍和12.0倍,淀粉含量降低了16.2%。超声波协同发芽处理使糙米淀粉颗粒表面呈现较多的凹坑和孔隙,但仍保持着原有的形貌特征。协同处理后糙米淀粉的晶体类型未发生显著变化,但其相对结晶度显著降低(P<0.05)。超声波协同发芽对糙米淀粉的糊化黏度影响显著,糊化焓值增加了0.6倍,崩解值减少了22.4%。结论:超声波协同发芽处理提升了糙米中α-淀粉酶活性,进而影响了糙米淀粉的结构特征与理化性质,这为糙米淀粉产品的改良和发芽全谷物食品的开发提供了理论依据。

1-(水杨醛)-5-(香草醛)缩卡巴肼丁基锡配合物的合成、结构、谱学性质和除草活性

卡巴肼分别与水杨醛和香草醛缩合制备1,5-不对称二取代卡巴肼配体,在甲醇溶剂热中,正丁基三氯化锡与配体反应,合成1-(水杨醛)-5-(香草醛)缩卡巴肼丁基锡配合物(B1)和含N,N′-双水杨醛缩连氮分子的丁基锡配合物(B2),经元素分析,IR,1H、119Sn、13C NMR和X射线衍射晶体结构表征,配合物(B1)、(B2)晶体分别属单斜晶系、P21/n空间群和三斜晶系、P1空间群,中心锡与配基原子构成六配位畸形八面体构型,配合物(B1)在DMF-H2O溶剂体系中具有良好的荧光性质,当含水0~10%(V/V)时具有聚集荧光增强效应,含水量大于10%,随含水体积分数增加荧光强度减弱,以至最后淬灭。配体及其配合物(B1)对马齿苋、刺苋、决明子、四九菜心和苋菜5种靶标植物均具有一定生长抑制作用,尤其是配体对马齿苋、刺苋的生长有良好的抑制作用,配合物可以选择性抑制决明子的生长,可作为决明子除草剂的候选化合物。

3-乙氧基-6-取代苯氧基哒嗪除草活性的相关性研究

在分子拓扑理论的基础上,构建了新的结构信息价连接性指数mχY和取代基染色指数I,并用它们研究了3 乙氧基 6 取代苯氧基哒嗪的除草活性pI50与其结构之间的定量关系,给出了相关方程,相关性良好,复相关系数分别为R1=0.9807、R2=0.9926、R3=0.9881,并预测了几个化合物的pI50值,预测值pI50(cal.)与测定值pI50(exp.)相当吻合.新方法计算方便、结果可靠.

邻苯二甲酸酯化合物生物降解性与其化学结构的相关性

应用定量结构-活性关系(QSAR)研究方法,对邻苯二甲酸酯类化合物的好氧生物降解性能与其化学结构间的相关性进行了研究,建立了受试物的好氧生物降解速率常数与分子连接性指数和结构参数的定量关系.结果表明,对邻苯二甲酸酯类化合物而言,取代基的空间结构参数是影响受试物好氧生物降解性能的重要因素.

三苯基锡2-噻吩甲酸酯的合成、性质和晶体结构

用三苯基氯化锡与 2 噻吩甲酸钠反应 ,合成了三苯基锡 2 噻吩甲酸酯 ,并进行了红外光谱、核磁共振氢谱及质谱表征 .X射线单晶衍射表明 ,化合物属单斜晶系 ,空间群P2 1/n ,晶胞参数 :a =1 34 2 9(7)nm ,b =1 11773(6 )nm ,c=1 42 41(8)nm ,β =116 5 19(6 )° ,V =2 0 146 (18)nm3 ,Z =4,Dc=1 5 73g/cm3 ,R1=0 0 391,wR2 =0 0 943.该化合物的晶体是由孤立的分子所组成 ,四配位的锡原子呈畸变的四面体构型 。

吡唑-3-甲酸配合物的合成、结构及性质研究

选用吡唑-3-甲酸为主配体,通过溶剂热法合成出两种配合物{[Ag3(3-PCA)3][Ag(DMAP)2]3}·10H2O(1)和[Cu2(3-PCA)2(DMAP)4]·2H2O(2)(3-PCA=pyrazole-3-carboxylic acid,DMAP=4-Dimethylaminopyridine).用X射线单晶衍射仪测定了它们的晶体结构,并进行了红外表征.结果显示,配合物(1)为单斜晶系,空间群为Pc,晶胞参数为a=0.9409(8)nm,b=1.3411(8)nm,c=2.8699(2)nm,Z=2,V=3.6215(5)nm^3;配合物(2)属于三斜晶系,空间群为Pī,晶胞参数为a=0.8999(14)nm,b=1.0870(18)nm,c=1.1050(17)nm,α=78.426(14)°,β=68.732(15)°,γ=87.237(13)°,Z=1,V=0.9865(3)nm 3.对配合物(1)进行了固态荧光测试,结果表明其具有荧光性质;对配合物(2)进行了生物活性研究,结果表明该配合物可与BSA相互作用.

原子三角法在定量结构/活性相关分析中的应用

运用原子三角法表征 1 -[(2 -hydroxyethoxy) methyl]-6-(phenylthio) thymine(HEPT)类化合物的三维结构信息 .由原子三角的频数计算得到化合物的相似度矩阵 ,并在此基础上衍生出新的变量 .运用多元回归分析和人工神经网络分别构造了预测数学模型 。