酚類、胺類和農(nóng)藥類化合物性質(zhì)的測(cè)定及QSPR研究.pdf

1、本論文主要是對(duì)幾類最常見(jiàn)的環(huán)境污染物一酚類、胺類和農(nóng)藥類化合物進(jìn)行QSAR/QSPR研究。首先用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定取代酚類和胺類化合物的水溶解度(-lgSw)和正辛醇/水分配系數(shù)(1gKow)，及農(nóng)藥的lgKow和對(duì)發(fā)光菌的毒性數(shù)據(jù)(-lg1/EC50)，再采用密度泛函理論(DFF)方法對(duì)酚類、胺類和農(nóng)藥類化合物的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全優(yōu)化計(jì)算，以計(jì)算得到的量子化學(xué)參數(shù)作為理論描述符，采用GQSARF 2.0和SPSS 12.0 for windo

2、ws統(tǒng)計(jì)程序進(jìn)行正向逐步回歸分析，建立了這些污染物的QSAR/QSPR模型：(1)采用DFT方法在B3LYP/6-311G**水平上對(duì)29種酚系列化合物分子進(jìn)行了全優(yōu)化計(jì)算，在25℃時(shí)搖瓶法測(cè)得的取代酚類化合物的lgKow和-lgSw數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，求得了-lgSw和lgKow與結(jié)構(gòu)參數(shù)和熱力學(xué)參數(shù)的相關(guān)模型，其相關(guān)系數(shù)R2分別為0.9800和0.9941，交叉驗(yàn)證系數(shù)(q2)分別為0.9729和0.9864，標(biāo)準(zhǔn)誤差(SE)分別為0.14

3、l和0.057。與文獻(xiàn)采用半經(jīng)驗(yàn)AM1算法和分子連接性指數(shù)法所建立的模型相比較發(fā)現(xiàn)，本研究DFT法所建立模型的質(zhì)量有所改善，因?yàn)橄嚓P(guān)系數(shù)提高，標(biāo)準(zhǔn)誤差下降，模型的預(yù)測(cè)能力有所提高：(2)采用DFT方法在B3LYP/6-311G**水平上對(duì)23種胺系列化合物分子進(jìn)行了全優(yōu)化計(jì)算，擬合得到-lgSw和lgKow的相關(guān)模型，其相關(guān)系數(shù)R2分別為0.981和0.993，q2分別為0.9725和0.9760。并且DFT法得到的lgKow模型優(yōu)于文

4、獻(xiàn)報(bào)道的模型的預(yù)測(cè)能力。(3)測(cè)定了農(nóng)藥的lgKow值和對(duì)發(fā)光菌的毒性(-lgEC50)數(shù)據(jù)，并在6-31G*基組上全優(yōu)化計(jì)算了這些農(nóng)藥的分子結(jié)構(gòu)。預(yù)測(cè)lgKow相關(guān)模型的R2為0.9443，并且lgKow隨著μ的增大而減小，隨著He數(shù)值的減小而增大：預(yù)測(cè)農(nóng)藥毒性的模型(R=0.9455)，其相關(guān)方程包含2個(gè)變量(分子的最正氫原子凈電荷(qH+)和熵(Se))。 采用留一的交叉驗(yàn)證和外部檢驗(yàn)、t-檢驗(yàn)或F-檢驗(yàn)和變異膨脹因子(