酚類化合物水生毒性的QSAR研究.pdf

1、酚類化合物由于其在環(huán)境中殘留期較長(zhǎng)，有較強(qiáng)的生物富集作用，對(duì)環(huán)境污染造成的危害較大，尤其表現(xiàn)為對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)的影響和破壞。為了研究苯酚及其衍生物對(duì)環(huán)境生物的毒性作用，本文應(yīng)用多種結(jié)構(gòu)描述子對(duì)酚類化合物的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，建立了具有較高預(yù)測(cè)能力的生物毒性與結(jié)構(gòu)描述子的QSAR模型。 1.利用dragon描述子表征了31個(gè)苯酚衍生物和23個(gè)鄰苯二酚的分子結(jié)構(gòu)，VSMP選擇最佳描述子，建立了與老鼠肝細(xì)胞半數(shù)致死濃度的對(duì)數(shù)值之間的3變

2、量QSAR模型，采用外部樣本驗(yàn)證和y—randomization檢驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，模型的相關(guān)系數(shù)r分別為0.9384和0.9680，交叉驗(yàn)證系數(shù)q分別為0.9232和0.9561。結(jié)果表明：影響單酚化合物毒性的主要結(jié)構(gòu)因素為分子質(zhì)量，影響鄰苯二酚毒性的主要結(jié)構(gòu)因素是碳氧雙鍵，并建立了全部樣本的QSAR模型。 2.利用量子化學(xué)描述子和取代基位置描述子表征了41個(gè)烴基苯酚衍生物分子結(jié)構(gòu)，VSMP選擇最佳變量，建立了與梨形四膜蟲的半數(shù)

3、致死濃度負(fù)對(duì)數(shù)值之間的單變量和2變量的QSAR模型，并采用外部樣本驗(yàn)證法和y-randomization檢驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，模型具有較好的估計(jì)能力和穩(wěn)定性(r=0.9434，RMSE=0.2548，q=0.9170，RMSV=0.3066)。結(jié)果表明：影響烴基酚化合物毒性的主要結(jié)構(gòu)因素為極化率。 3.利用分子全息方法和比較分子力場(chǎng)方法對(duì)250個(gè)苯酚衍生物建立了模型，HQSAR模型的主成分?jǐn)?shù)為6，q2為0.626，SE為0.513，

4、模型的相關(guān)系數(shù)r2為0.7355，標(biāo)準(zhǔn)誤差S為0.4313；三維模型主成分?jǐn)?shù)為9，q2為0.617，擬合相關(guān)系數(shù)r2為0.900，標(biāo)準(zhǔn)偏差S為0.267。結(jié)合色碼圖探討了化合物二維信息中各基團(tuán)對(duì)化合物的活性的綜合貢獻(xiàn)以及苯酚衍生物的基團(tuán)對(duì)四膜蟲的毒性的影響：根據(jù)對(duì)CoMFA力場(chǎng)三維等高圖可以直觀的反應(yīng)此類化合物活性與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系。 4.利用量子化學(xué)描述子和取代基位置描述子表征了21個(gè)苯酚化合物的分子結(jié)構(gòu)，VSMP選擇最佳描述子