环境模拟与污染控制国家重点联合实验室开放基金(13K02ESPCT)
- 作品数:11 被引量:27H指数:4
- 相关作者:冯长君李鸣建冯惠陈艳堵锡华更多>>
- 相关机构:徐州工程学院江苏师范大学徐州技师学院更多>>
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- 相关领域:理学农业科学化学工程医药卫生更多>>
- 三唑类杀菌剂对金黄色葡萄球菌抑菌活性QSAR研究
- 2013年
- 基于拓扑方法计算了13种3-取代硫基-5-(2-羟基苯基)-4H-1,2,4-三唑类杀菌剂的电性距离矢量(M K)。通过最佳变量子集回归建立其对金黄色葡萄球菌(Sa)的抑菌活性(S m)与M k的最佳二元数学模型(QSAR),其判定系数(R2)及逐一剔除法的交叉验证相关系数(R2cv)分别为0.878、0.791。经R2cv、F、F IT、A IC等检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。根据进入此模型的M78、M81可知,影响三唑类杀菌剂抑菌活性的主要因素是分子的二维结构特征-OH、-SH、-O-、-S-、-X等结构碎片。结果表明,电性距离矢量对三唑类杀菌剂抑菌活性的表征是合理有效的。
- 冯子雅冯惠冯长君李鸣建
- 关键词:金黄色葡萄球菌抑菌活性
- 呋虫胺衍生物杀虫活性的理论研究被引量:2
- 2014年
- 基于Chem3D Ultra 7.0软件中的MOPAC半经验方法 AM1,计算了13种呋虫胺衍生物的19个量子化学和理化参数(包括ELUMO、EHOMO、△E=ELUMO-EHOMO、QC1、QC2、QN、QN1~QN4、QO、QO、μ、Hf、Ve、E0、Cv、Sm等)。采用最佳变量子集回归方法,建立呋虫胺衍生物对褐飞虱杀虫活性与上述结构参数的定量构效关系模型。结果表明,呋虫胺衍生物对褐飞虱杀虫活性的大小与ELUMO、QN1呈负相关,而与QC2正相关。所建的最优三变量模型具有良好的预报能力(R2=0.928、Rcv2=0.805、Rcv-22=0.797)和较高的稳健性(Radj2、F、VIF、t、AIC和FIT等检验)。设计与预测了4种新颖化合物的杀虫活性,在浓度为500mg/dm3下,它们的杀虫活性预测值均超过115%。所建模型可为化学工作者合成新型高效新烟碱类化合物提供理论参考。
- 唐自强堵锡华冯长君
- 关键词:褐飞虱杀虫活性构效关系
- 基于电性距离矢量预测新烟碱类杀虫剂的生物活性研究
- 2013年
- 基于电性距离矢量理论,计算20种重氮乙烷新烟碱类杀虫剂分子的拓扑指数(m k),经最佳变量子集回归方法建立四元和三元数学模型,并采用逐一法交互检验(R2cv)、F、A IC、F IT、tα/2对所建模型进行检验。结果表明,所建2个QSAR模型具有良好的泛化能力及预测能力,pK D和pK A模型的判定系数(R2)分别为0.955和0.988,R2cv依次为0.929和0.980;根据pK D的QSAR模型建议重氮乙烷新烟碱类分子可能的杀虫机理;在影响重氮乙烷新烟碱类化合物作用于果蝇nAChRs的亲和力中-N-、-O基团起到主要及正向作用,而在影响哺乳动物α4β2亚型受体的亲和力中-C-、>C-更重要且为负向作用。
- 冯惠李靖冯长君
- 关键词:新烟碱类杀虫剂果蝇哺乳动物烟碱型乙酰胆碱受体构效关系
- 手性有机酸薄层色谱保留指数的拓扑模型被引量:3
- 2014年
- 基于Kier的分子连接性指数及邻接矩阵提出新型分子连接性指数(mGt v);引入手性指数(wj)并建立了手性连接性指数(mCt v):mCt v=mGt v×wj。mCt v适用于手性分子、非手性分子及内消旋异构体的结构差异表征。用多元统计回归研究18种手性羟酸和氨基酸的薄层色谱保留指数(RM)与mCt v的定量构效关系,经最佳变量子集回归建立其四元数学模型,传统的判定系数(R2)为0.973,逐一剔除法(leave-one-out,LOO)的交互验证系数(Q2)为0.950,结果证明具有良好的稳健性及预测能力。根据进入该模型的4个手性连接性指数(0Cp v、2 Cp v、Cch v、5 Cp v)可知,影响手性有机酸保留指数的主要因素是分子的二维结构特征和分子的手性特征以及柔韧性、折叠程度等三维结构因素。从上可见,新建手性连接性指数对手性有机酸的保留指数表征具有合理性与有效性,为预测手性有机酸的保留指数提供了一种有效方法。
- 李鸣建王欲晓冯惠冯长君
- 关键词:手性氨基酸
- 苯甲酰胺衍生物对Hh信号通路抑制的理论研究被引量:6
- 2015年
- 基于拓扑方法计算了16种嘧啶吗啉苯甲酰胺衍生物的电性距离矢量(Mt)。通过最佳变量子集回归建立其对Hedgehog信号通路抑制活性(IC50)与Mt的最佳三元数学模型(QSAR),其判定系数(R2)及逐一剔除法的交叉验证相关系数(Rcv2)分别为0.832、0.600。经Rcv2、VIF、FIT、AIC等检验,该模型具有良好的稳健性及预测能力。根据进入此模型的M66,M18,M2可知,影响嘧啶吗啉苯甲酰胺衍生物对Hedgehog信号通路抑制活性的主要因素是分子的二维结构特征CH3-、-CHf-、-NHg-、>N-和HO-等结构碎片。
- 孙运佳吉海东毛卫娟刘嘉洲韩正政冯长君
- 关键词:HEDGEHOG信号通路抑制活性构效关系
- 取代喹啉类化合物抗菌活性的3D-QSAR研究及分子设计被引量:4
- 2015年
- 通过比较分子力场分析方法(Co MFA)研究取代喹啉类化合物对金黄色葡萄球菌抑菌活性(p M)的三维定量结构-活性相关(3D-QSAR)。12个化合物建立了预测模型,7个化合物作为验证集(含模板分子)。训练集的Co MFA模型显示立体场、静电场对生物活性贡献依次为49.8%、50.2%。该模型的交叉验证相关系数R2cv=0.650,非交叉验证相关系数R2=0.918,对测试集中的7个化合物的生物活性进行了预测,显示出较强的稳定性和良好的预测能力。通过分析Co MFA三维等势图发现,在取代喹啉类化合物抑菌机理中,R4取代基的强吸电性起主要作用,其次是其他取代基的疏水性作用。应用上述规律进行分子设计,获得了3个在理论上具有较高抑菌活性的新的取代喹啉衍生物,期待实验的验证。
- 李鸣建冯惠冯长君杨伟华
- 关键词:抑菌活性抑菌机理分子设计
- 苯甲酰硫脲类化合物生物活性的QSAR模型和结构修饰的理论研究被引量:5
- 2015年
- 基于分子拓扑邻接矩阵,计算了18种苯甲酰硫脲衍生物的原子类型电性拓扑状态指数(En)。通过多元线性逐步回归方法,建立了令人满意的En与苯甲酰硫脲衍生物对金黄色葡萄球菌的抑制活性(D)的定量结构-活性相关模型(QSAR)。该模型的相关系数(R2)、标准偏差(S)分别为0.861及1.273,该模型的计算值与相应实验值基本吻合。经Rcv2、VIF、FIT、AIC等指标检验,所建模型具有良好的预测能力与稳健性。利用该模型探讨了苯甲酰硫脲衍生物对金黄色葡萄球菌的抑制机理。根据进入模型的2个电性拓扑状态指数E1、E7可知,影响苯甲酰硫脲衍生物对金黄色葡萄球菌的抑制活性的主要因素是分子的二维结构特征-CH3和在芳环中=CH-等结构碎片。由结构修饰提出5种化合物,其中3种的抑菌活性均超出18mm,有待以后生物实验予以证实。
- 李鸣建陈艳冯长君
- 关键词:QSAR模型抑制活性结构修饰
- 马来酸酯类化合物结构与抑菌活性密度泛函理论研究被引量:6
- 2014年
- 采用量子化学密度泛函理论(DFT)研究马来酸酯类化合物对油菜菌核病菌抗菌活性EM50的构效关系(QSAR)。在DFT-B3LYP方法及基组6-31G(d)水平下,对14种马来酸酯类化合物分子进行几何及电子结构全优化,选择最高占据轨道能EHOMO,次最高占据轨道能ENHOMO,最低空轨道能ELUMO,次最低空轨道能ENLUMO,分子中原子的净电荷QZ,偶极矩μ,零点振动能Ev,分子总能量E,热容Cv和熵Sm等作为量子化学描述符qL。通过最佳变量子集回归分析筛选出影响EM50的主要因素,并建立了QSAR模型。通过留一法交叉分析和方差膨胀因子法检测发现,模型具有良好的稳定性及预测能力。拟合的判定系数R2及交叉验证系数R2cv分别为0.910,0.818。分析结果表明,EHOMO和O7原子上净电荷QO7是影响油菜菌核病菌抗菌活性的主要因素。EHOMO越高,抑菌活性越强;QO7越大,抑菌活性越弱。该文QSAR模型可为设计具有高抑菌活性的马来酸酯类化合物提供理论参考。
- 李鸣建陈艳冯长君
- 关键词:计算化学马来酸酯抑菌活性油菜菌核病菌密度泛函理论
- 苯并噻(噁)唑酮衍生物杀虫活性的理论研究被引量:1
- 2013年
- 用DFT-B3LYP方法,在基组6-31G水平下,对34种N-取代苯基-苯并噻(噁)唑酮-3-甲酰胺类化合物分子进行几何及电子结构全优化,将ELUMO(最低空轨道能),EHOMO(最高占据轨道能),ENLUMO(次最低轨道能),ENHOMO(次最高占据轨道能),ΔE1(=ELUMO EHOMO),ΔE2(=ENLUMO ENHOMO),QZ(分子中原子的净电荷),μ(偶极矩),Ev(零点振动能),E(热力学能),Cv(比热容),Sm(熵)和前沿分子轨道组成及其电子密度等参数被选作量子化学描述符(Lc)。通过最佳变量子集回归建立15种上述化合物对蚕豆蚜和棉红蜘蛛等杀虫活性(SJ:Sa,Su)的QSAR模型。蚕豆蚜的Sa模型的相关系数(R2)和逐一剔除法交叉验证系数Rcv2依次为0.897和0.858,棉红蜘蛛Su模型的相应参数为0.858和0.757。经Radj2,F,Rcv2,VIF和FIT等检验,上述模型具有较强的稳健性和预测能力。根据模型可知,这些化合物杀虫机理包含2点:一是与生物体内大分子之间的电子转移反应,以ΔE1和ENLUMO来描述;二是氢键,用QN2表述。其中,ENLUMO与杀虫活性正相关,而ΔE1和QN2升高,SJ下降。设计与预测19种新颖化合物的杀虫活性,其中2种化合物的杀虫活性均超过100%(质量浓度为500 mg/dm3)。所建模型可为实验工作者合成新型高效N-取代苯基-苯并噻(噁)唑酮-3-甲酰胺类化合物提供理论参考。
- 冯长君刘志国梁逸曾
- 关键词:蚕豆蚜棉红蜘蛛杀虫活性杀虫机理
- 卤代苯在鱼体内生物富集因子的理论模型被引量:1
- 2014年
- 基于密度泛函理论(density functional theory,DFT)对21种卤代苯化合物进行结构优化,并用最佳变量子集回归分析方法研究它们在鱼体内的生物富集因子(bioconcentration factors,B CF).在DFT方法的较高基组B3LYP/6-311G**(d,p)水平下,计算上述分子的平衡几何构型、前线轨道能、原子Mulliken电荷和热力学性质.研究发现,上述分子的lg B CF和次最低空轨道能(E NLUMO)、配分函数(lg Q)、苯环的第2个碳原子上净电荷(Q2)具有良好的线性关系.经逐一和逐五剔除交互验证,以及A C、K T和tα/2检验,所建构效关系(quantitative structure-activity relationship,QSAR)模型具有良好的稳健性和预测能力.根据所建QSAR模型建议卤代苯分子在鱼体内可能的生物富集机理.经热力学分析,卤代苯类化合物在鱼体内的生物富集过程中的焓变起到主要及正向作用,熵变(主要是疏水性作用)则起次要及负向作用.
- 冯长君堵锡华
- 关键词:计算化学卤代苯生物富集因子密度泛函理论热力学分析构效关系