基于拓扑指数及3D-QSAR的有机污染物定量构效关系研究

发布时间：2017-11-13 17:03

  本文关键词：基于拓扑指数及3D-QSAR的有机污染物定量构效关系研究

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【摘要】：持久性有机污染物(POPs)分布范围越来越广,已经对人类和动植物构成了越来越大的威胁。这就产生了对大量POPs进行物理化学性质和生物活性实验的需求。但是,实验测定耗时长,成本高且操作复杂。此外,还有部分难以得到纯物质的POPs不方便实验测定。所以,实验测定POPs的各项指标的方法较难实施。定量结构性质/活性相关(QSPR/QSAR)方法可以从分子结构出发,得到这些性质的预测值,从而提供了解决这一难题的途径。因此,本论文进行了POPs的QSPR/QSAR研究。第一章主要介绍了QSPR/QSAR方法以及它的起源及研究步骤,并对QSPR/QSAR在POPs性质预测中的应用的研究进展进行了综述。第二章研究了用于建立多溴联苯醚(PBDEs)过冷液体蒸气压(PL)QSPR模型的方法。以分子距边矢量(MDEV)指数作为PBDEs的结构描述符,分别采用多元线性回归(MLR)和线性人工神经网络(L-ANN)方法建立了MDEV指数和lg PL之间的校正模型。用留一交叉验证和k折交叉验证评估了所得模型的预测能力。研究结果表明,用MLR和L-ANN拟合MDEV指数和PL之间的定量关系是可行的。总体来说,本章提出的方法可以准确便捷的预测PBDEs的PL。因此,建立了可用来预测所有多溴联苯醚PL值的一个MLR模型和一个L-ANN模型。第三、第四和第五章研究了欧洲云杉(Picea abies(L.)Karst.)针叶表面上多氯代二VA英/呋喃(PCDD/Fs)光解反应半衰期(t1/2)的定量结构性质关系模型。分别采用基于拓扑指数、全息定量构效关系(HQSAR)以及3D-QSAR的方法对PCDD/Fs的结构和t1/2建立了定量关系模型。应用留一交叉验证和外部测试集验证方法,评价了所建立模型的预测能力。研究所建立的QSPR模型能够用于预测PCDD/Fs在欧洲云杉针叶表面上光解反应的t1/2。因此,用所建立模型预测了全部PCDD/Fs的t1/2。此外,HQSAR模型给出了分子片段对分子性质的贡献,3D-QSAR方法得到的等势图可以用来实际指导如何加速PCDD/Fs的分解。
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X830

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本文编号：1181564