拓扑指数在环境与制药领域模型化应用的研究

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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模型化应用的研究姓名：李亚军申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：仲崇立20050527北京化工大学硕士学位论文拓扑指数在环境与制药领域模型化应用的研究摘要拓扑指数是定量结构一活性关系(QSAR)研究中的一类重要的分子结构参数，用拓扑指数对分子间的结构差异做定量描述，全面反映分子中原子或基团的构架信息以及分子内部状态的电子信息，更好地描述分子中原子或基团的相互作用及其影响。本工作应用拓扑指数建立了有机化合物在环境、制药等领域多种活性的QSAR模型，对化合物的多种性质／活性进行了预测。本论文中，

2、我们分别采用以价连接性指数、可变连接性指数、分子量、指示变量等多种参数作为输入参数，利用多元线性回归的统计分析方法，开发了对有机化合物在氯化钠溶液中溶解度常数、人类乳头状瘤病毒(HPV6)E1解螺旋酶的ATP酶(腺苷三磷酸酶)活性抑制剂及其同系物的活性、丝氨酸蛋白酶州IIa的抑制剂及其同系物的活性等进行预测的QSAR模型。本工作说明近年来开发的可变连接性指数在环境与制药领域是一种非常有用的结构描述参数。但QSAR研究的结果也显示分子连接性指数对于结构很复杂的化合物的活性不能较好预测。分子连接性指数计算简单、方便，只需知道物质的分子结构，即可计算

3、出各种分子连接性指数，因此我们可以用它来建立QSAR模型对结构简单的化合物的性质／活性进行预测。关键词：定量结构一活性关系，拓扑指数，连接性指数，活性，模型北京化工大学硕士学位论文DEVELOPMENT0FMODELSFORPREDICTINGACTIVITIESOFORGANICC0～IPOUNDSUSEDINTHEFIELDSOFENVIROMENTANDPHARMACEUTICSBASEDONTOPOLOGICALINDICESABSTRACTTopologicalindicesareakindofimportantmolecularst

4、ructuralparametersinQuantitativeStructure—ActivityRelationships(QSAR)study．Theycanquantitativelydescribethestructuraldifferencesofmolecules，whichcallreflectthestructuralandelectronicinformation,anddescribetheinteractionsandeffectsofatomsorgroupsinthemolecules．Inthiswork,topo

5、logicalindiceswereusedtodevelopQSARmodelsforthepredictionoftheactivitiesoforganiccompoundsinthefieldsofenvironment，pharmaceuticsandSOon．Inthiswork,bymultivariatelinearregressionanalysis，threeQSARmodelsusingvalenceconnectivityindices,variableconnectivityindices，molecularweigh

6、tandindicativevariablesrespectivelyasprimaryinputparametersweredevelopedtopredictthesolubilityconstantoforganiccompoundsinNaClsolution，activitiesofsmallmoleculeinhibitorsoftheATPaseactivityofhumanpapillomavirusE1helicaseandactivitiesofinhibitorsofserineproteaseTFMIa．Thiswork

7、demonstratedthattherecentlydevelopedvariableconnectivityindicesareveryusefulstructuraldescriptorsinthefieldsofenvironmentandpharmaceutics．However,theresultsoftheQSARstudiesalsoshowthatthemodelsbasedOnmolecularconnectivityindicescannotaccuratelypredictactivitiesoforganiccompo

8、undscontainingcomplexstructures．Molecularconnectivityindicesaresimpleandeas