试析拓扑指数在环境与制药领域构效关系模型化的应用研究

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1、北京化工大学硕士学位论文拓扑指数在环境与制药领域构效关系模型化的应用研究姓名：胡清华申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：仲崇立20040514北京化工大学硕士学位论文拓扑指数在环境与制药领域构效关系模型化的应用研究摘要拓扑指数是结构一活性定量关系模型化(QSAR)研究中的一类重要结构参数，其可以实现分子结构的定量描述，较全面地反映分子中原子或基团的构架信息和电子信息，已广泛地用于有机化合物在环境、制药等领域相关活性的构效关系模型化研究。本工作分别采用了分子连接性指数、电子拓扑指数、可变分子连接性指数等多种结构参数，利用多元回归的统计分析方

2、法，对有机化合物的水溶解性、半致死浓度、与O，降解反应数率常数等性质进行了关联，建立了预测模型，取得了满意的拟合和预测结果。与已有的模型相比，新模型具有更好或相近的精度。同时，上述三种拓扑指数计算简单、方便，可以从分子的结构直接得到其数值。因此，本工作开发的QSAR模型应用简单方便，具有很好的实用性。关键词：定量结构一活性关系，溶解性，半致死浓度，分子连接性指数，电子拓扑指数反应速率常数北京化工大学硕士学位论文APPLICATIoNoFToPoLoGICALINDICESToTHEQSARSTUDYINTHEFIELDSOFENVIROMENT

3、ANDPHARMACEUTICSABSTRACTTopologicalindicesareimportantstructuraldescriptors，whichplayanimportantroleintheQSARstudy．Theycanquantifythestructureofthemolecules，whichencodethedetailedstructuralinformationofamolecule，suchasthecormectionbetweentheatomsorgroupsandtheelectronicinfor

4、mation，etc．Therefore，theyhavebeenwidelyusedintheQSARstudiesinthefieldsofenvironmentandpharmaceuticsInthiswork，themolecularconnectivityindex，e-stateindexandthevariableconnectivityindexareadoptedtodevelopthepredictivemodelsforaqueoussolubility,medianlethalconcentrationandratec

5、onstantsofreactionwith03．ThecorrelationsCangivecomparableorbetterresultsthantheexistingmodels．Sincethetopologicalindicescanbecalculatedeasilyaslongasthestructureofthesubstanceconcernedisknown，thenewmodelsaresimpleandeasytoapply,whichwillbeofpracticalimportanceIl北京化工大学硕士学位论文K

6、eywords：QSAR，Solubility,MolecularConnectivityIndex，E-stateIndex，MedianLethalConcentration，RateConstantsOfReaction北京化工大学学位论文原创性声明y60205‘本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论

7、文作者签名：7神午年芏舄}-7日司活辛1．1前言第一章文献综述拓扑指数是指根据分子结构式的直观概念对分子结构做定量描述，使分子间的结构差异实现定量化的参数。在有机化合物结构与活性定量相关(QSAR)的研究中，以拓扑指数为基础建立的分子结构和相应性质的定量关系式，不仅对环境污染物的毒性、生物活性等具有评价和筛选的性能，而且在对药物机理的推测方面也具有很好的指导作用，因而有着广阔的应用前景。1．2拓扑方法在环境与制药领域的应用简介近几十年以来，分子结构与活性定量关系(QSAR)研究得到了很大程度的发展，涉及到多个科学研究领域，具有重要的理论和实践意

8、义，目前研究的常用方法有：量子化学法、模式识别法、拓扑方法等。其中以分子拓扑结构为基础的拓扑方法具有计算简便、准确等优点，广泛应用于有机化合物理化参数