基于CoMFA研究培氟沙星均三唑硫醚衍生物抗增殖活性与分子设计
发布时间：2021-11-23 19:36
基于比较分子力场分析（CoMFA）方法建立24种培氟沙星均三唑硫醚衍生物对小鼠白血病细胞（L1210）抗增殖活性（pIC）的三维定量构效关系（3D-QSAR）。训练集中20个化合物用于建立预测模型,测试集8个化合物（含模板分子22及新设计的3个分子）作为模型验证。已建立的3D-QSAR模型的交叉验证系数(Rcv2)、非交叉验证系数（R2）分别为0.659和0.926,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力。该模型中立体场、静电场贡献率依次为72.8%及27.2%,表明影响抗增殖活性（pIC）的主要因素是在苯环的4-位上引入小体积的负电性基团。基于三维等势图,设计了3个具有较高抗增殖活性的分子,有待医学实验验证。
【文章来源】：湖南师范大学自然科学学报. 2020,43(06)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
培氟沙星均三唑硫醚衍生物分子的基本结构
2.1 化合物分子药效构象的确定及分子叠合使用Sketch molecule模块构建24个培氟沙星均三唑硫醚衍生物分子[6]和新设计3个分子的初始三维结构;对上述分子进行分子力学能量优化的程序为Minimize模块,以获得它们能量最低构象,即药效构象(亦称生物活性构象),用于分子叠合。
CoMFA模型的三维等势图分为立体作用分布图和静电作用分布图。以化合物22为模板分子的pIC的三维立体场等势图见图3(a)(彩图见封三)。在缩氨基硫脲部位有2个绿色区域,该区域引入体积较大的取代基有助于提高化合物的抗增殖活性。因此,1～12号化合物没有缩氨基硫脲部分,其抗增殖活性都弱于相应13～24化合物。另外,在苯环的3,4-位之间(偏4-位)有个黄色区域,该区域引入体积小的基团会使化合物的生物活性增强。例如6和18号化合物的3,4-位基团为—OCH2—,7和19号化合物的3,4-位为MeO—,它们的体积均比2～5及14～17号化合物的取代基大,因此,化合物6,7,18及19的抗增殖活性较弱。
【参考文献】：
期刊论文
[1]硝基苯衍生物对发光菌抑制毒性的CoMFA模型[J]. 冯长君. 徐州工程学院学报(自然科学版). 2020(01)
[2]标准差标准化方法修正的PBBs多效应3D-QSAR模型及其在环境友好性分子修饰中的应用[J]. 杨璐泽,刘淼. 高等学校化学学报. 2019(12)
[3]3D-QSAR Studies on the Anti-tumor Activity of N-Aryl-salicylamide Derivatives[J]. 冯惠,冯长君. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2019(11)
[4]3D-QSAR and Docking Studies of 1,3,4-Thiazolidinone Derivatives Using R-Group Search and Surflex-dock[J]. 仝建波,王洋,雷珊,秦尚尚. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2019(03)
[5]取代三唑-噻二唑类化合物生物活性的QSAR研究[J]. 冯长君. 徐州工程学院学报(自然科学版). 2018(04)
[6]低光降解性氟喹诺酮类抗生素的分子设计及光解路径推断[J]. 赵晓辉,褚振华,李鱼. 高等学校化学学报. 2018(12)
[7]4-取代喹啉衍生物抗菌活性的定量构效关系研究与分子设计[J]. 陈艳,王玮,堵锡华. 湖南师范大学自然科学学报. 2018(03)
[8]氟喹诺酮均三唑稠杂环类衍生物抗肿瘤活性理论研究[J]. 冯惠,冯长君,王志荣. 南京理工大学学报. 2017(03)
[9]嘧啶苯磺酰脲衍生物对小麦纹枯病菌体外抑菌活性的QSAR研究与分子设计[J]. 冯迪,赵培,赵志强,荣金闯,吴平,鲁军,冯长君. 湖南师范大学自然科学学报. 2017(02)
[10]培氟沙星C-3羧基等排体的合成及抗肿瘤活性（Ⅷ）.均三唑硫醚酮缩氨基硫脲衍生物[J]. 谢玉锁,高留州,闫强,吴书敏,倪礼礼,黄文龙,赵辉,胡国强. 中国药科大学学报. 2015(04)
本文编号：3514520
【文章来源】：湖南师范大学自然科学学报. 2020,43(06)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
培氟沙星均三唑硫醚衍生物分子的基本结构
2.1 化合物分子药效构象的确定及分子叠合使用Sketch molecule模块构建24个培氟沙星均三唑硫醚衍生物分子[6]和新设计3个分子的初始三维结构;对上述分子进行分子力学能量优化的程序为Minimize模块,以获得它们能量最低构象,即药效构象(亦称生物活性构象),用于分子叠合。
CoMFA模型的三维等势图分为立体作用分布图和静电作用分布图。以化合物22为模板分子的pIC的三维立体场等势图见图3(a)(彩图见封三)。在缩氨基硫脲部位有2个绿色区域,该区域引入体积较大的取代基有助于提高化合物的抗增殖活性。因此,1～12号化合物没有缩氨基硫脲部分,其抗增殖活性都弱于相应13～24化合物。另外,在苯环的3,4-位之间(偏4-位)有个黄色区域,该区域引入体积小的基团会使化合物的生物活性增强。例如6和18号化合物的3,4-位基团为—OCH2—,7和19号化合物的3,4-位为MeO—,它们的体积均比2～5及14～17号化合物的取代基大,因此,化合物6,7,18及19的抗增殖活性较弱。
【参考文献】：
期刊论文
[1]硝基苯衍生物对发光菌抑制毒性的CoMFA模型[J]. 冯长君. 徐州工程学院学报(自然科学版). 2020(01)
[2]标准差标准化方法修正的PBBs多效应3D-QSAR模型及其在环境友好性分子修饰中的应用[J]. 杨璐泽,刘淼. 高等学校化学学报. 2019(12)
[3]3D-QSAR Studies on the Anti-tumor Activity of N-Aryl-salicylamide Derivatives[J]. 冯惠,冯长君. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2019(11)
[4]3D-QSAR and Docking Studies of 1,3,4-Thiazolidinone Derivatives Using R-Group Search and Surflex-dock[J]. 仝建波,王洋,雷珊,秦尚尚. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2019(03)
[5]取代三唑-噻二唑类化合物生物活性的QSAR研究[J]. 冯长君. 徐州工程学院学报(自然科学版). 2018(04)
[6]低光降解性氟喹诺酮类抗生素的分子设计及光解路径推断[J]. 赵晓辉,褚振华,李鱼. 高等学校化学学报. 2018(12)
[7]4-取代喹啉衍生物抗菌活性的定量构效关系研究与分子设计[J]. 陈艳,王玮,堵锡华. 湖南师范大学自然科学学报. 2018(03)
[8]氟喹诺酮均三唑稠杂环类衍生物抗肿瘤活性理论研究[J]. 冯惠,冯长君,王志荣. 南京理工大学学报. 2017(03)
[9]嘧啶苯磺酰脲衍生物对小麦纹枯病菌体外抑菌活性的QSAR研究与分子设计[J]. 冯迪,赵培,赵志强,荣金闯,吴平,鲁军,冯长君. 湖南师范大学自然科学学报. 2017(02)
[10]培氟沙星C-3羧基等排体的合成及抗肿瘤活性（Ⅷ）.均三唑硫醚酮缩氨基硫脲衍生物[J]. 谢玉锁,高留州,闫强,吴书敏,倪礼礼,黄文龙,赵辉,胡国强. 中国药科大学学报. 2015(04)
本文编号：3514520
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