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《典型抗結(jié)核病藥物的qsar研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、陛壓料技大學(xué)典型抗結(jié)核病藥物的QSAR研究學(xué)科門類:理學(xué)一級(jí)學(xué)科:化學(xué)培養(yǎng)單位:化學(xué)與化工學(xué)院碩士生:陳洋導(dǎo)師:仝建波2013年6月IlIllllllUIllllllIllllllUIY2308138QSARSTUDIESoFSoMETYPICALANTI.TUBERCULOSISDRUGAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofScienceThesisSupervisor:Pro
2、f.Jian-BoTong...June,2013典型抗結(jié)核病藥物的QSAR研究摘要結(jié)核病是由結(jié)核桿菌感染引起的慢性傳染病。解放后人民的生活水平不斷提高,結(jié)核病已基本控制,但是近年來(lái)隨著環(huán)境污染和艾滋病(HIV)的傳播以及藥物耐受,結(jié)核病發(fā)病率急劇增加。目前臨床上使用治療方案雖然可使85%以上的初治肺結(jié)核患者痊愈,但多存在不良反應(yīng)、藥物間相互作用、療程長(zhǎng)、對(duì)耐多藥結(jié)核病無(wú)效和對(duì)潛伏態(tài)的結(jié)核桿菌作用不強(qiáng)等缺點(diǎn)。因此,需要深入了解目前抗結(jié)核藥物的作用機(jī)制及耐藥機(jī)制,以指導(dǎo)研發(fā)對(duì)持留菌和耐藥菌更加有效的新型藥物,實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)核病的有效治療與控制。新藥的研發(fā)是一項(xiàng)周期長(zhǎng),耗資大,
3、技術(shù)要求高,風(fēng)險(xiǎn)大的系統(tǒng)工程。從定量構(gòu)效關(guān)系(QSAR)這一角度出發(fā),首先從理論上預(yù)測(cè)其藥理活性,再用于臨床使用,有效地降低開(kāi)發(fā)成本,并且能夠有目的的設(shè)計(jì)合成新藥。本文采用新型3D分子結(jié)構(gòu)描述子——三維全息原子場(chǎng)作用矢量(3D.HoVAIF),在不借助任何實(shí)驗(yàn)手段及無(wú)需樣本構(gòu)想重疊的前提下建立了結(jié)核病藥物活性與其結(jié)構(gòu)的定量關(guān)系,取得了相當(dāng)滿意的結(jié)果。為新型抗結(jié)核病藥物的研發(fā)提供了理論依據(jù)。本文的研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面:(1)采用3D.HoVAIF對(duì)25個(gè)香豆素.4乙酰芐肼類抗結(jié)核病藥物分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)化表征,同時(shí)結(jié)合逐步回歸的方法對(duì)眾多變量進(jìn)行篩選,以得出相關(guān)性高的變
4、量用于建立與其活性相關(guān)的QSAR模型。分別采用偏最小二乘回歸(PLS)和多元線性回歸(MLR)建模,為考慮模型穩(wěn)定性同時(shí)對(duì)訓(xùn)練集和測(cè)試集進(jìn)行雙重驗(yàn)證。PLS建模和MLR建模的復(fù)相關(guān)系數(shù)(Rcum)、留一法交互校驗(yàn)復(fù)相關(guān)系數(shù)(QLoo)以及外部樣本校驗(yàn)復(fù)相關(guān)系數(shù)(Q。x。)分別為O.919、0.828、O.836和0.926、0.819、0.805。結(jié)果表明,3D.HoVAIF描述子能較好表征抗結(jié)核藥物分子結(jié)構(gòu)信息,為抗結(jié)核病藥物的研發(fā)提供一定的理論基礎(chǔ)。(2)采用3D.HoVAIF對(duì)115個(gè)酰肼類抗結(jié)核病藥物分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)化表征,同時(shí)結(jié)合逐步回歸的方法對(duì)眾多變量進(jìn)行
5、篩選,以得出相關(guān)性高的變量用于建立與其活性相關(guān)的QSAR模型。分別采用PLS和MLR建模,為考慮模型穩(wěn)定性同時(shí)對(duì)訓(xùn)練集和測(cè)試集進(jìn)行雙重驗(yàn)證。PLS建模和MLR建模的三個(gè)相關(guān)系數(shù)尺。um2、QL002以及p吲2分別為O.733、0.614、0.715和O,766、O.663、O.748。結(jié)果表明,3D—HoVAIF描述子能較好表征抗結(jié)核藥物分子結(jié)構(gòu)信息,所建QSAR模型具有良好穩(wěn)定性和預(yù)測(cè)能力。(3)采用3D—HoVAIF對(duì)28個(gè)芳基酰胺類抗結(jié)核病藥物分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)化表征。該體系進(jìn)行了三次訓(xùn)練集和測(cè)試集的劃分,同時(shí)結(jié)合逐步回歸的方法對(duì)眾多變量進(jìn)行篩選,以得出相關(guān)性高的
6、變量用于建立與其活性相關(guān)的QSAR模型。三個(gè)體系均得到了良好的效果。(4)用3D.HoVAIF對(duì)另一芳基酰胺類抗結(jié)核病藥物分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)化表征,該體系有37個(gè)藥物分子。該體系進(jìn)行了兩次次訓(xùn)練集和測(cè)試集的劃分,同時(shí)結(jié)合逐步回歸的方法對(duì)眾多變量進(jìn)行篩選,以得出相關(guān)性高的變量用于建立與其活性相關(guān)的QSAR模型。分別采用PLS和MLR建模,為考慮模型穩(wěn)定性同時(shí)對(duì)訓(xùn)練集和測(cè)試集進(jìn)行雙重驗(yàn)證。結(jié)果表明,3D—HoVAIF描述子建立的模型取得了優(yōu)于文獻(xiàn)結(jié)果。該方法能較好地表征該類分子結(jié)構(gòu)信息,有物化意義明確及結(jié)果易于解釋等特點(diǎn),值得進(jìn)一步推廣應(yīng)用。關(guān)鍵詞:定量構(gòu)效關(guān)系,三維全息原
7、子場(chǎng)作用矢量,抗結(jié)核病藥物,偏最小二乘,多元線性回歸QSARStudiesofSomeTypicalAnti-·tuberculosisDrugABSTRACTTuberculosis(’I’B)ISachroniclnfectiousdiseasecausedbyMycobacteriumtuberculosisinfection.Mycobacteriumtuberculosismayinvadeseveralorgansofhumanbody,mainlyagainstthelungs,resultinginpulmonarytuberculo