硝基芳烃对斜生栅列藻的毒性与结构相关性研究

采用量子化学ＭＮＤＯ法计算了１８种硝基芳烃化合物的分子量低空轨道能（Ｅ（ＬＵＭＯ）），分子最高占有轨道能（Ｅ（ＨＯＭＯ）），生成热之差△（△Ｈｆ），偶极矩μ及净电荷Ｑ－ＮＯ２。用这５种量化参数对斜生栅列藻的急性毒性值进行定量构效关系（ＱＳＡＲ）研究，得到如下３参数方程：－ｌｏｇＥＣ（５０）＝２．９２—０．０７７△（△Ｈｆ）＋０．０８μ＋０．２８Ｅ（ＨＯＭＯ），ｎ＝１８，ｒ＝０．９６１，Ｓ＝０．１７３。应用所得方程计算了所研究系列化合物的毒性，讨论了各类化合物的毒性作用。

硝基芳烃对斜生栅列藻毒性的定量构效关系研究

用DFT-B3LYP方法分别在STO-3G,6-31G*,6-311G**基组水平上对25种硝基芳烃化合物进行全优化计算获得了相应量子化学参数,利用线性逐步回归法(LSR)建立硝基芳烃对斜生栅列藻毒性的定量构效关系(QSAR)模型,采用内部及外部双重验证的办法深入分析和检验模型的稳健性,选出最佳模型.与此同时,利用人工神经网络误差反传算法(BP网络)建立了非线性QSAR模型.LSR和BP建模的复相关系数(R2),去一法(LOO)交互检验复相关系数(R2cv),外部预测样本复相关系数(R2ext)分别为0.926,0.866,0.843和0.938,0.763,0.843,表明所建立的QSAR模型的稳定性和预测能力良好.结果表明:硝基芳烃对斜生栅列藻的毒性与次最低空轨道能、最正的硝基净电荷和前沿轨道能级差的相关性较好.