部分復(fù)雜有機(jī)污染物定量結(jié)構(gòu)-活（毒）性相關(guān)研究.pdf

1、定量結(jié)構(gòu)-活（毒）性（Quantitative Structure–activity Relationship,QSAR）方法是目前國(guó)際上一個(gè)最為活躍研究領(lǐng)域，QSAR的研究對(duì)象包括化合物的生物活性、毒性、藥物的各種代謝的動(dòng)力學(xué)參數(shù)和生物的利用度以及分子各種物理化學(xué)特性和環(huán)境化學(xué)行為等，研究的領(lǐng)域涉及生物、化學(xué)以及環(huán)境科學(xué)等諸多學(xué)科。QSAR研究的方法是從化合物的分子結(jié)構(gòu)和活（毒）性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)，依據(jù)不同需要和研究深度，可建立二維、三

2、維或多維模型，來估測(cè)未知化合的生物活（毒）性或其他生態(tài)學(xué)效應(yīng)。本論文從分子結(jié)構(gòu)的定量描述和結(jié)構(gòu)性質(zhì)定量關(guān)系的建立，研究了QSAR在部分復(fù)雜有機(jī)污染物在環(huán)境中的生物活（毒）型的應(yīng)用。 化合物的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)，并且每種性質(zhì)都與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，因此通過分析和考察分子結(jié)構(gòu)特征與物理化學(xué)性質(zhì)或生物活性之間的變化規(guī)律，建立物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的定量關(guān)系，并從理論上對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)和功能進(jìn)行解釋和預(yù)測(cè)具有十分重要的意義，其關(guān)鍵是找到能夠反映物質(zhì)本身而

3、又簡(jiǎn)單的分子描述符。 (1) 作者根據(jù)20個(gè)取代氯苯酚化合物分子結(jié)構(gòu)特征，分別構(gòu)建出一種既能表征取代基差異，又能反映出取代位置的分子結(jié)構(gòu)描述符，利用多元線性回歸技術(shù)建立分子結(jié)構(gòu)參數(shù)與取代氯苯酚化合物對(duì)microtox(發(fā)光細(xì)菌)、guppy(花鱗魚)、bluegill(翻車魚)、trout(鮭魚)4種水生物急性毒性的相關(guān)模型，結(jié)果表明所建模型均有較好的穩(wěn)定性和較強(qiáng)的外部預(yù)測(cè)能力。 (2) 作者應(yīng)用支持向量回歸算法和采

4、用多環(huán)芳烴分子的幾何參數(shù)，包括分子的環(huán)數(shù)N、寬度B、長(zhǎng)度L、分子體積Ｖ、頂連接指數(shù)XV和邊連接指數(shù)XE等作為特征量進(jìn)行回歸計(jì)算得到了多環(huán)芳烴在空氣-正辛醇分配比、多環(huán)芳烴在土壤中吸附參數(shù)、多環(huán)芳烴的生物濃度因子與分子幾何參數(shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，使用留一法證明發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的預(yù)報(bào)可靠性較PLS算法建立的數(shù)學(xué)模型略優(yōu)。 (3) 作者根據(jù)含雜原子化合物分子中成鍵原子I的結(jié)構(gòu)特征和所處的化學(xué)環(huán)境，在分子圖的鄰接矩陣和距離矩陣基礎(chǔ)上，用分子中