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Study on the Quantitative Structure-toxicity Relationships for the Selected Esters by Using Molecular Electronegativity Interaction Vector (MEIV) 被引量:4
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作者 李建凤 廖立敏 王碧 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2011年第9期1225-1232,共8页
The molecular electronegativity interaction vector (MEIV) was used to describe the molecular structure of 30 selected esters. Two excellent QSTR models were built up by using multiple linear regression (MLR) and p... The molecular electronegativity interaction vector (MEIV) was used to describe the molecular structure of 30 selected esters. Two excellent QSTR models were built up by using multiple linear regression (MLR) and partial least-squares regression (PLS). The correlation coefficients (R) of the two models were 0.945 and 0.941, respectively. The models were evaluated by performing the cross validation with the leave-one-out (LOO) procedure. The cross-verification correlation coefficients (RCV) of the two models were 0.921 and 0.919, respectively. The results showed that the models constructed in this work could provide estimation stability and favorable predictive ability. 展开更多
关键词 ESTERS tetrahymena pyriformis half-inhibitory growth concentration (IGC50) structural characterization quantitative structure toxicity relationship (qstr
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Quantitative Structure-activity Relationship(QSAR) Study of Toxicity of Substituted Aromatic Compounds to Photobacterium Phosphoreum 被引量:2
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作者 荆国华 李小林 周作明 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2010年第8期1189-1196,共8页
With the artificial neural network(ANN) method combined with the multiple linear regression(MLR),based on a series of quantum chemical descriptors and molecular connectivity indexes,quantitative structure-activity... With the artificial neural network(ANN) method combined with the multiple linear regression(MLR),based on a series of quantum chemical descriptors and molecular connectivity indexes,quantitative structure-activity relationship(QSAR) models to predict the acute toxicity(-lgEC50) of substituted aromatic compounds to Photobacterium phosphoreum were established.Four molecular descriptors that appear in the MLR model,namely,the second order valence molecular connectivity index(2XV),the energy of the highest occupied molecular orbital(EHOMO),the logarithm of n-octyl alcohol/water partition coefficient(logKow) and the Connolly molecular area(MA),were inputs of the ANN model.The root-mean-square error(RMSE) of the training and validation sets of the ANN model are 0.1359 and 0.2523,and the correlation coefficient(R) is 0.9810 and 0.8681,respectively.The leave-one-out(LOO) cross validated correlation coefficient(Q L2OO) of the MLR and ANN models is 0.6954 and 0.6708,respectively.The result showed that the two methods are complementary in the calculations.The regression method gave support to the neural network with physical explanation,and the neural network method gave a more accurate model for QSAR.In addition,some insights into the structural factors affecting the acute toxicity and toxicity mechanism of substituted aromatic compounds were discussed. 展开更多
关键词 quantitative structure-activity relationship artificial neural network multiple linear regression acute toxicity substituted aromatic compounds
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Quantitative Correlation of Chromatographic Retention and Acute Toxicity for Alkyl(1-phenylsulfonyl) Cycloalkane Carboxylates and Their Structural Parameters by DFT 被引量:7
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作者 WANGZun-Yao HANXiang-Yun WANGLian-Sheng 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第7期851-857,740,共8页
Twenty eight alkyl(1-phenylsulfonyl) cycloalkane carboxylates were computed at the B3LYP/6-31G* level. Based on linear solvation energy theory, two quantitative correlation equations of the molecular structures of alk... Twenty eight alkyl(1-phenylsulfonyl) cycloalkane carboxylates were computed at the B3LYP/6-31G* level. Based on linear solvation energy theory, two quantitative correlation equations of the molecular structures of alkyl(1-phenylsulfonyl) cycloalkane carboxylate com- pounds to their chromatographic retention (capacity factor lgKW) and the toxicity for photo- bacterium phosphoreum (–lgEC50) were developed by using the molecular structural parameters as theoretical descriptors (r2 = 0.9501, 0.9488). The two quantitative correlation equations were consequently cross validated by leave-one-out (LOO) validation method with q2 of 0.9113 and 0.9281, respectively. The result showed that the two equations achieved in this work by B3LYP/6-31G* are both more advantageous than those from AM1, and can be used to predict the lgKW and –lgEC50 of congeneric organics. 展开更多
关键词 chromatographic retention acute toxicity photobacterium density functional theory method linear solvation energy theory quantitative structure-property relationship (QSPR) quantitative structure-activity relationships (QSAR)
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Quantitative Correlation of the Acute Toxicity of Phenylthio-carboxylates with Their Structural and Thermodynamic Parameters by DFT Calculation 被引量:2
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作者 韩香云 王遵尧 杨春生 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第2期145-150,共6页
Phenylthio-carboxylates were computed at the B3LYP/6-31G* level with DFT method. Based on linear solvation energy theory, the structural parameters were firstly taken as theoretical descriptors, and the correspondin... Phenylthio-carboxylates were computed at the B3LYP/6-31G* level with DFT method. Based on linear solvation energy theory, the structural parameters were firstly taken as theoretical descriptors, and the corresponding linear solvation energy relationship (LSER) equation (r = 0.8989) to the toxicity of photobacterium phosphoreum (–lgEC50) was thus obtained. Then the structural and thermodynamic parameters were taken as theoretical descriptors, and as a result the other corresponding correlation equation (r = 0.9274) relating to –lgEC50 was provided. The two equations achieved in this work by B3LYP/6-31G* are both more advantageous than that from AM1. 展开更多
关键词 acute toxicity linear solvation energy theory DFT method quantitative structure-activity relationships (QSAR) aquatic life
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Structural Characterization and Toxicity Prediction of Some Organic Compounds
5
作者 廖立敏 李建凤 王碧 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2011年第10期1397-1402,共6页
A new molecular structural characterization(MSC)method called molecular vertexes correlative index(MVCI)was constructed in this paper.The index was used to describe the structures of 45 compounds and a quantitativ... A new molecular structural characterization(MSC)method called molecular vertexes correlative index(MVCI)was constructed in this paper.The index was used to describe the structures of 45 compounds and a quantitative structure-activity relationship(QSAR)model of toxicity(–lgEC50)was obtained through multiple linear regression(MLR)and stepwise multiple regression(SMR).The correlation coefficient(R)of the model was 0.912,and the standard deviation(SD)of the model was 0.525.The estimation stability and prediction ability of the model were strictly analyzed by both internal and external validations.The Leave-One-Out(LOO)Cross-Validation(CV)correlation coefficient(RCV)was 0.816 and the standard deviation(SDCV)was 0.739,respectively.For the external validation,the correlation coefficient(Rtest)was 0.905 and the standard deviation(SDtest)was 0.520,respectively.The results showed that the index was superior in molecular structural representation.The stability and predictability of the model were good. 展开更多
关键词 organic pollutants toxicity molecular vertexes correlative index(MVCI) structure descriptors quantitative structure activity relationship(QSAR)
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Holographic quantitative structure-activity relationship for prediction of the toxicity of polybrominated diphenyl ether congeners 被引量:1
6
作者 XuShu Yang XiaoDong Wang +4 位作者 YiMing Zhang Si Luo Rong Li Cheng Sun LianSheng Wang 《Science China Chemistry》 SCIE EI CAS 2009年第12期2342-2350,共9页
Polybrominated diphenyl ether congeners (PBDEs) might activate the AhR (aromatic hydrocarbon receptor) signal transduction, and thus might have an adverse effect on the health of humans and wildlife. Because of the li... Polybrominated diphenyl ether congeners (PBDEs) might activate the AhR (aromatic hydrocarbon receptor) signal transduction, and thus might have an adverse effect on the health of humans and wildlife. Because of the limited experimental data, it is important and necessary to develop structure-based models for prediction of the toxicity of the compounds. In this study, a new molecular structure representation, molecular hologram, was employed to investigate the quantitative relationship between toxicity and molecular structures for 18 PBDEs. The model with the significant correlation and robustness (r <sup>2</sup> = 0.991, q <sup>2</sup> <sub>LOO</sub> = 0.917) was developed. To verify the robustness and prediction capacity of the derived model, 14 PBDEs were randomly selected from the database as the training set, while the rest were used as the test set. The results generated under the same modeling conditions as the optimal model are as follows: r <sup>2</sup> = 0.988, q <sup>2</sup> <sub>LOO</sub> = 0.598, r <sup>2</sup> <sub>pred</sub> = 0.955, and RMSE (root-mean-square of errors) = 0.155, suggesting the excellent ability of the derived model to predict the toxicity of PBDEs. Furthermore, the structural features and molecular mechanism related to the toxicity of PBDEs were explored using HQSAR color coding. 展开更多
关键词 polybrominated DIPHENYL ether CONGENERS (PBDEs) molecular hologram quantitative structure-ACTIVITY relationship PREDICTION of toxicity
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Determination and QSAR Study on the Toxicity of Substituted Phenol against Qinghaiensis sp (Q67) 被引量:6
7
作者 尤小军 刘辉 +1 位作者 杨郭英 王遵尧 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2009年第10期1311-1316,共6页
Toxicities (-1gEC50) of 16 phenolic compounds against Q67 were determined, and structural parameters as well as thermodynamic parameters of these compounds were obtained through fully optimized calculations by using... Toxicities (-1gEC50) of 16 phenolic compounds against Q67 were determined, and structural parameters as well as thermodynamic parameters of these compounds were obtained through fully optimized calculations by using B3LYP method of density functional theory (DFT) at the 6-311G^** level. Moreover, a 3-parameter (molecular average polarizability (α), heat energy corrected value (Eth) and the most positive hydrogen atomic charge (qH^+)) correlation model with R^2 = 0.981 and q^2 = 0.967 to predict -1gEC50 was obtained from experimental data based on the above-mentioned parameters as theoretical descriptors. Therein a was the most significant on -1gEC50. Variance Inflation Factors (VIF), t-value and cross-validation were applied to verify the model, confirming that the resultant model has fairly better stability and predictive ability to predict -1gEC50 of similar compounds. 展开更多
关键词 qinghaiensis sp (Q67) toxicity (-1gEC50) quantitative structure-activity relationship (QSAR) density functional theory (DFT) environmental pollutant substituted phenol
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Predicting the Acute Toxicity of Aromatic Amines by Linear and Nonlinear Regression Methods 被引量:4
8
作者 张晓龙 周志祥 +3 位作者 刘阳华 范雪兰 李捍东 王建涛 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2014年第2期244-252,共9页
In current paper, a quantitative structure-activity relationship (QSAR) study was performed for the prediction of acute toxicity of aromatic amines. A set of 56 compounds was randomly divided into a training set of ... In current paper, a quantitative structure-activity relationship (QSAR) study was performed for the prediction of acute toxicity of aromatic amines. A set of 56 compounds was randomly divided into a training set of 46 compounds and a test set of 10 compounds. The electronic and topological descriptors computed by the Scigress package and Dragon software were used as predictor variables. Multiple linear regression (MLR) and support vector machine (SVM) were utilized to build the linear and nonlinear QSAR models, respectively. The obtained models with five descriptors show strong predictive ability. The linear model fits the training set with R2 = 0.71, with higher SVM values of R2 = 0.77. The validation results obtained from the test set indicate that the SVM model is comparable or superior to that obtained by MLR, both in terms of prediction ability and robustness. 展开更多
关键词 aromatic amines acute toxicity quantitative structure-activity relationship(QSAR) support vector machine (SVM) multiple linear regression (MLR)
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定位键指数用于含氧多环芳烃对斑马鱼胚胎的急性毒性预测
9
作者 堵锡华 李靖 陈艳 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1498-1506,共9页
含氧多环芳烃化合物是一种在多环芳烃苯环上,含有一个或数个羰基氧原子的持久性污染物,它具有比亲代多环芳烃更强的毒性、致癌、致畸和致突变性,因此探究高效的研究方法来建立毒性数据库非常重要.为研究含氧多环芳烃对斑马鱼胚胎的急性... 含氧多环芳烃化合物是一种在多环芳烃苯环上,含有一个或数个羰基氧原子的持久性污染物,它具有比亲代多环芳烃更强的毒性、致癌、致畸和致突变性,因此探究高效的研究方法来建立毒性数据库非常重要.为研究含氧多环芳烃对斑马鱼胚胎的急性毒性与其分子结构之间的定量结构-毒性关系,根据含氧多环芳烃分子中原子空间拓扑结构,提出了一种新的结构指数–定位键指数L,并分别计算了32个含氧多环芳烃化合物分子的电性拓扑态指数Em、电性距离矢量M_(n),分析优化筛选了电性拓扑态指数其中的E16、电性距离矢量其中的M_(14)、M_(21)和M_(32)作为结构描述符,将它们与定位键指数L有机结合,与含氧多环芳烃化合物对斑马鱼胚胎的生物毒性进行回归分析,以5种结构参数为输入变量点价值,神经网络结构采用5-3-1,建构了一种预测含氧多环芳烃急性毒性lgEC_(50)的神经网络模型,该预测模型的总相关系数R_(T)值达到较高的0.9826,对毒性的预测值与实验值两者之间的平均误差仅为0.112;结果表明,含氧多环芳烃的急性毒性与定位键指数、电性拓扑态指数、电性距离矢量等结构参数有良好的非线性关系.研究可为含氧多环芳烃的环境污染及生态风险评估提供理论指导. 展开更多
关键词 含氧多环芳烃 定位键指数 斑马鱼胚胎 定量结构-毒性关系 神经网络
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基于氢谱修饰指数的润滑油添加剂抗磨损性能的预测研究
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作者 堵锡华 徐艳 +1 位作者 宋明 石春玲 《徐州工程学院学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期33-44,共12页
润滑油添加剂对保障机械运行的稳定性和安全性、延长设备的使用寿命、节约能耗具有重要作用,由于通过实验获得数据费时费力,故用定量结构摩擦性能关系研究方法,来获取抗磨损性能数据成为一种简便而高效的方法.为研究酰肼类及磷酸类润滑... 润滑油添加剂对保障机械运行的稳定性和安全性、延长设备的使用寿命、节约能耗具有重要作用,由于通过实验获得数据费时费力,故用定量结构摩擦性能关系研究方法,来获取抗磨损性能数据成为一种简便而高效的方法.为研究酰肼类及磷酸类润滑油添加剂抗磨损性能与结构的关系,定义并建构了新的氢谱修饰指数^(0)H,并计算36个酰肼类及磷酸类分子的电性距离矢量,筛选了M_(2)、M_(3)、M_(21)和M_(59),将这5个结构描述符作为BP神经网络的输入变量,磨损体积量度V s作为神经网络输出变量,用5-3-1的神经网络结构,构建了神经网络法预测模型,模型相关系数0.944,磨损体积量度V s的预测值与文献实验值的平均相对误差为2.61%,优于文献方法结果.结果表明:酰肼类及磷酸类润滑油添加剂抗磨损性能与氢谱修饰指数有良好的非线性关系,影响抗磨损性能的主要因素是分子中原子特性、基团片段的—CH_(3)、—CH_(2)—、>CH—、—O、—N—和—P—等.该研究对指导合成新型抗磨损性能好的化合物分子有理论意义. 展开更多
关键词 润滑油添加剂 抗磨性能 氢谱修饰指数 电性距离矢量 定量结构摩擦性能关系
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机器学习预测有机化学品对稀有鮈鲫急性毒性
11
作者 莫俊超 姚洪伟 曹峰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4661-4673,共13页
搜集有机化学品对稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)急性毒性数据,并采用部分斑马鱼(Danio rerio)和黑头呆鱼(Pimephales promelas)的急性毒性数据,建立了基于机器学习的有机化学品对稀有鮈鲫急性毒性预测方法.首先使用二分类模型判定有机化... 搜集有机化学品对稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)急性毒性数据,并采用部分斑马鱼(Danio rerio)和黑头呆鱼(Pimephales promelas)的急性毒性数据,建立了基于机器学习的有机化学品对稀有鮈鲫急性毒性预测方法.首先使用二分类模型判定有机化学品对稀有鮈鲫是否会产生急性毒性,若判定为有急性毒性,再使用回归模型预测其半致死浓度LC_(50).对不同机器学习模型进行对比,二分类模型中支持向量机最优,训练集和测试集的准确率分别为92.4%和88.6%;回归模型中弹性网络回归法最优,训练集和测试集的调整R^(2)分别为0.87和0.75,留一法交叉验证系数Q_(LOO)^(2)为0.52,外部验证系数Q_(EXT)^(2)为0.71.两种模型具有较好的准确性、稳健性和预测能力.第一电离势和正辛醇水分配系数对分类影响较大,拓扑荷对回归预测结果影响较大. 展开更多
关键词 有机化学品 稀有鮈鲫 机器学习 急性毒性 定量结构活性关系(QSAR)
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水消毒副产物卤代苯醌的结构与毒性分析
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作者 杜海英 姜永莉 +2 位作者 韦英惯 李金华 卢日峰 《吉林大学学报(医学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期640-646,共7页
目的:分析卤代苯醌(HBQs)对人肝癌HepG2细胞的半数抑制浓度(IC_(50))与结构参数间的定量构效关系,探讨可能影响HBQs细胞毒性的结构参数。方法:体外培养HepG2细胞,采用不同浓度HBQs溶液作用细胞,同时设空白对照组[10%胎牛血清(FBS)+DMEM... 目的:分析卤代苯醌(HBQs)对人肝癌HepG2细胞的半数抑制浓度(IC_(50))与结构参数间的定量构效关系,探讨可能影响HBQs细胞毒性的结构参数。方法:体外培养HepG2细胞,采用不同浓度HBQs溶液作用细胞,同时设空白对照组[10%胎牛血清(FBS)+DMEM培养基]和阴性对照组[10%FBS+DMEM培养基+1.33%甲醇(MeOH)]。MTS法和中性红摄取试验(NRU)法确定HBQs的作用浓度,采用MTS法和NRU法检测各组细胞存活率并计算HBQs对人肝癌HepG2细胞的IC_(50)。采用量子化学计算模块MOPAC计算每种HBQs的结构参数。采用单因素线性回归分析方法,根据HBQs的IC_(50)和HBQs结构参数构建定量结构-毒性关系(QSTR)模型。结果:MTS法检测2,6-二氯-1,4-苯醌(2,6-DCBQ)的作用浓度为75、100、125、150、175、200、225和250μmol·L^(-1),2,6-二氯-3-甲基-1,4-苯醌(DCMBQ)的作用浓度为175、200、225、250、275、300和325μmol·L^(-1),2,3,6-三氯-1,4-苯醌(TCBQ)的作用浓度为200、225、250、275、300和325μmol·L^(-1),2,5-二溴-1,4-苯醌(2,5-DBBQ)的作用浓度为75、100、125、150、175和200μmol·L^(-1),2,6-二溴-1,4-苯醌(2,6-DBBQ)的作用浓度为200、225、250、275、300和325μmol·L^(-1);NRU法检测,2,6-DCBQ的作用浓度为25、50、75、100和125μmol·L^(-1),DCMBQ的作用浓度为125、150、175、200、225和250μmol·L^(-1),TCBQ的作用浓度为175、200、225、250、275和300μmol·L^(-1),2,5-DBBQ的作用浓度为75、100、125、150和175μmol·L^(-1),2,6-DBBQ的作用浓度为125、150、175、200、225和250μmol·L^(-1)。各组HepG2细胞存活率随HBQs浓度的升高明显降低,呈现明显剂量-反应关系。MTS法检测HBQs对HepG2细胞毒性作用为2,6-DCBQ>2,5-DBBQ>DCMBQ>TCBQ>2,6-DBBQ;NRU法检测HBQs对HepG2细胞毒性作用为2,6-DCBQ>2,5-DBBQ>DCMBQ>2,6-DBBQ>TCBQ。单因素多元线性回归分析,MTS法和NRU法检测HBQs的IC_(50)与HBQs结构参数间相关性分析比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:卤代原子的取代位置、种类和数量可影响HBQs的毒性作用,且呈现卤素取代个数越多其毒性越小的趋势。 展开更多
关键词 卤代苯醌 细胞毒性 结构参数 定量结构-毒性关系
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基于定量构效关系的多环芳烃急性毒性研究
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作者 安端阳 闫春华 +4 位作者 刘向前 李茂刚 汤宏胜 张天龙 李华 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2023年第10期2409-2416,共8页
本文建立了一种随机森林(Random forest,RF)结合定量构效关系(Quantitative structure-activity relationship,QSAR)的多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHS)对大鼠的急性毒性预测方法。首先,使用Edragon计算80种PAHS的分子... 本文建立了一种随机森林(Random forest,RF)结合定量构效关系(Quantitative structure-activity relationship,QSAR)的多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHS)对大鼠的急性毒性预测方法。首先,使用Edragon计算80种PAHS的分子描述符,并基于归一化方法对分子描述符进行预处理以消除量级之间的差异。然后,提出了一种基于连续投影算法(Successive projections algorithm,SPA)结合变量重要性测量(Variable importance measurement,VIM)的混合变量选择方法对分子描述符进行筛选,并基于筛选出的分子描述符构建RF模型对PAHS急性毒性进行预测;最后,将获得的结果与RF和VIM-RF模型进行对比。结果表明,SPA-VIMRF模型具有更好的预测性能,最优的校正集和预测集决定系数(Coefficient of determination,R^(2))分别为0.9673和0.7456;均方根误差(Root mean square error,RMSE)分别为0.1162和0.2424;平均相对误差(Mean relative error,MRE)分别为0.0440和0.0881。以上研究说明,随机森林结合定量构效关系具有分析速度快、预测准确度高等优势,该研究为PAHS的急性毒性预测提供了一种可行方法。 展开更多
关键词 多环芳烃 急性毒性 定量构效关系 随机森林 变量选择
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保健食品中添加地平类降压药急性毒性的3D-QSAR模型建立
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作者 黄卓权 刘焕 +3 位作者 朱思俞 韩文娜 李中意 柳春红 《食品研究与开发》 CAS 北大核心 2023年第11期7-12,共6页
该研究旨在通过建立三维定量构效关系(3-dimensional-quantitative structure-activity relationship,3D-QSAR)模型,探究1,4-二氢吡啶(1,4-dihydropyridines,1,4-DHPs)结构与急性毒性之间的构效关系以及引起急性毒性变化的可能机制。将1... 该研究旨在通过建立三维定量构效关系(3-dimensional-quantitative structure-activity relationship,3D-QSAR)模型,探究1,4-二氢吡啶(1,4-dihydropyridines,1,4-DHPs)结构与急性毒性之间的构效关系以及引起急性毒性变化的可能机制。将11种1,4-DHPs三维结构和半数致死量(lethal dose,50%,LD_(50))值进行相应处理后,分别采用比较分子力场分析(comparative molecular field analysis,CoMFA)和比较分子相似性指数分析(comparative molecular similarity index analysis,CoMSIA)构建3D-QSAR模型;随后进行3D-QSAR模型内外部验证和应用域确定。结果显示:(1)CoMFA和CoMSIA模型的交叉验证系数(q^(2))分别为0.509和0.521,非交叉验证系数(R^(2))分别为0.988和0.989,对急性毒性的预测与试验相符合;(2)1,4-DHPs急性毒性变化主要受立体场、静电场、疏水场和氢键受体场影响,表现为在1,4-DHPs的吡啶3号位取代基上施加4种分子场,在吡啶5号位取代基上施加立体场和氢键受体场,在苯环取代基上施加立体场、静电场和疏水场均可影响1,4-DHPs的急性毒性变化。因此,该研究建立出具有较高预测能力的1,4-DHPs急性毒性3D-QSAR模型,不仅能为预测1,4-DHPs急性毒性提供技术支持,也可为新型1,4-DHPs类钙通道阻滞剂的设计提供思路。 展开更多
关键词 1 4-二氢吡啶 急性毒性 三维定量构效关系 地平类降压药
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MEDV描述子预测取代芳烃类化合物的藻毒性 被引量:7
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作者 张亚辉 刘征涛 +2 位作者 刘树深 王一喆 覃礼堂 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期823-827,共5页
以分子电性距离矢量(MEDV)描述子有效表征43个取代芳烃类化合物的分子结构,应用基于预测变量的选择与模型化(VMSP)方法,建立化合物的封闭体系绿藻(Pseudokirchneriella subcapitata)毒性(48 hEC50)与其分子结构之间的定量相关(QSTR)模型... 以分子电性距离矢量(MEDV)描述子有效表征43个取代芳烃类化合物的分子结构,应用基于预测变量的选择与模型化(VMSP)方法,建立化合物的封闭体系绿藻(Pseudokirchneriella subcapitata)毒性(48 hEC50)与其分子结构之间的定量相关(QSTR)模型.应用多元线性回归方法建立的QSTR模型具有较高的相关系数(r=0.8911)及LOO(Leave-One-Out)检验相关系数(q=0.8102),表明该模型具有良好的估计能力与稳定性.应用28个化合物的训练集样本构建QSTR模型预测外部检验集,结果表明,训练集模型也具有良好的预测能力. 展开更多
关键词 分子电性距离矢量(MEDV) 封闭体系藻毒性 取代芳烃类化合物 定量结构-毒性相关
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硝基芳烃对圆腹雅罗鱼毒性的DFT研究 被引量:12
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作者 闫秀芬 舒远杰 +1 位作者 王连军 肖鹤鸣 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第17期1789-1796,共8页
对30种硝基芳烃化合物进行DFT-B3LYP/6-311G**水平全优化计算,据所得量子化学参数分类建立了硝基苯类和硝基苯胺类化合物对圆腹雅罗鱼急性毒性(-lgEC50)的定量构效关系(QSARs)模型.结果表明,硝基苯类化合物的毒性主要由硝基基团的电荷(Q... 对30种硝基芳烃化合物进行DFT-B3LYP/6-311G**水平全优化计算,据所得量子化学参数分类建立了硝基苯类和硝基苯胺类化合物对圆腹雅罗鱼急性毒性(-lgEC50)的定量构效关系(QSARs)模型.结果表明,硝基苯类化合物的毒性主要由硝基基团的电荷(Q-NO2)和前线轨道能级差(△E)决定;硝基苯胺类化合物的毒性则由分子最低未占轨道能级(ELUMO)和△E决定.苯环上取代基的类型、数目和取代位置直接影响到标题化合物的毒性大小,强吸电子基如硝基会降低Q-NO2和ELUMO大小,使化合物毒性增强,且邻对位硝基取代的毒性高于间位取代;相反,给电子基团氨基的存在则会使化合物的毒性降低.总之,硝基是这两类化合物致毒的主要基团,将硝基包覆或还原为氨基应为此类化合物解毒的重要途径.最后以1,4-二硝基苯为例,模拟了其活性亚硝基中间产物与蛋白质中还原性巯基间的反应,并将其与硝基苯和1,3-硝基苯的反应活化能进行了比较,讨论了不同取代基数目和位置对分子活性的影响,结果与QSAR模型分析一致,进一步验证了硝基芳烃化合物的致毒历程,研究结果对品优高能炸药的分子设计也有助益. 展开更多
关键词 硝基芳烃 毒性 密度泛函理论 定量构效关系 致毒机理
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人工神经网络输入层节点筛选规则的确定 被引量:16
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作者 高大文 王鹏 +1 位作者 孙丽欣 郑彤 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第6期65-68,共4页
针对目前应用人工神经网络构建定量构效关系模型中输入层节点筛选存在的问题 ,提出了采用人工神经网络对网络输入层节点进行筛选 ,归纳出筛选规则。利用此规则可简便、快速地对多氯酚生物毒性预测人工神经网络模型的输入层节点进行筛选 ... 针对目前应用人工神经网络构建定量构效关系模型中输入层节点筛选存在的问题 ,提出了采用人工神经网络对网络输入层节点进行筛选 ,归纳出筛选规则。利用此规则可简便、快速地对多氯酚生物毒性预测人工神经网络模型的输入层节点进行筛选 ,输入层节点由最初的 2 4个筛选到最后的 3个。对筛选过程中不同输入层节点构建的网络模型质量和预测能力进行比较 ,得出含有较少输入层节点的人工神经网络模型的预测能力较高 ,运算速度较快。该规则的建立有利于进一步开展有机化学品生物毒理学的研究 。 展开更多
关键词 筛选规则 生物毒性 人工神经网络 定量构效关系 生物毒理学 有机化学品
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混合化合物联合毒性研究进展 被引量:13
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作者 孔令云 田大勇 +2 位作者 石恬恬 花文凤 林志芬 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2014年第6期663-668,共6页
化合物在实际环境中往往以混合物的形式联合存在。本文以混合物联合毒性的研究进展为主线,简要介绍了污染物联合毒性的定性研究,重点概述了混合物联合毒性的定量研究,并总结了各定性定量方法的优缺点。发现对于反应机制不同、可能产生... 化合物在实际环境中往往以混合物的形式联合存在。本文以混合物联合毒性的研究进展为主线,简要介绍了污染物联合毒性的定性研究,重点概述了混合物联合毒性的定量研究,并总结了各定性定量方法的优缺点。发现对于反应机制不同、可能产生协同或拮抗作用的反应型混合体系的定量结构-活性关系(QSAR)的研究并不多见,指出需要加强混合物联合作用的定量研究,特别是要加强反应型混合体系的QSAR模型研究。 展开更多
关键词 联合毒性 定性研究 定量研究 定量结构-活性关系
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QSAR技术对高关注化学物质生态环境毒理风险预测 被引量:14
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作者 程艳 陈会明 +8 位作者 于文莲 周新 宋乃宁 王立峰 孙鑫 李晞 张静 李蕾 王琤 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期817-822,共6页
将国外先进的QSAR技术应用于高关注化学物质(SVHC)的生态环境毒理风险预测中,以促进QSAR技术在生态环境毒理学领域的发展和应用.采用国外先进的经科学验证的ECOSAR预测模型,对欧洲化学品管理署(ECHA)于2008年10月28日正式公布的15种SVH... 将国外先进的QSAR技术应用于高关注化学物质(SVHC)的生态环境毒理风险预测中,以促进QSAR技术在生态环境毒理学领域的发展和应用.采用国外先进的经科学验证的ECOSAR预测模型,对欧洲化学品管理署(ECHA)于2008年10月28日正式公布的15种SVHC的生态环境毒理风险进行了预测.结果显示,对于蒽,4,4′-二氨基二苯甲烷和邻苯二甲酸二丁酯等9种化学物质,ECOSAR模型的预测结果与试验结果较为接近.危害性分级标准预测结果显示,这9种化学物质为极高风险化学物质,这与ECHA将它们列为SVHC的结论一致.对于另外6种化学物质(二水合重铬酸钠、三乙基砷酸酯、二氯化钴、五氧化二砷、三氧化二砷和砷酸氢铅),ECOSAR模型预测结果可信度不高.对于15种SVHC和ECOSAR的预测结果准确率达到60%.ECOSAR预测模型在一定程度上能够提供与试验结果接近的化学物质生态环境毒理风险评价结果,作为一种重要的非试验科学技术手段,能够在一定程度上满足化学品管理的需要. 展开更多
关键词 QSAR 生态环境毒理 化学品 高关注化学物质(SVHC)
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