[发明专利]通过定量构效关系和溶剂化模型预测不同温度下的正辛醇空气分配系数KOA的方法

权利要求书

1.通过定量构效关系和溶剂化模型预测不同温度下的正辛醇空气分配系数K_OA的方法，其特征包括以下步骤：

（1）数据搜集和划分：搜集文献中实验测定的正辛醇/空气分配系数K_OA值，得到380种有机化合物在不同温度下的936个K_OA数据；随机将其中264种、654个K_OA值划为训练集，其余为验证集；

（2）QSAR和QSAR-T模型构建：采用多元线性回归和偏最小二乘方法构建25℃时logK_OA和训练集化合物分子Dragon描述符的定量构效关系QSAR模型，表达式为：

logK_OA= 0.509 + 0.986 × X1sol – 1.018 × Mor13v + 1.384 × H-050 – 1.528 × R5v – 0.015 × T(O..Cl) + 0.043 × HATS5v – 0.026 × RDF035m – 0.197 × RCI – 0.130 × n_COOR – 0.077 × Mor15u – 0.077 × RDF090m，其中，X1sol表示溶剂连接性指数chi-1；Mor13v和Mor15u是3D-MoRSE描述符；H-050表示H原子连接杂原子的碎片常数；R5v和HATS5v表示GETAWAY描述符；RDF035m和RDF090m表示径向分布函数描述符；RCI 表示芳香性指数描述符；T(O..Cl)是O和Cl原子间拓扑距离的和；n_COOR表示分子中醚键的个数；在该QSAR模型的Dragon描述符上添加温度校正后构建-10—50℃时logK_OA与校正的Dragon描述符之间的温度依附性QSAR-T模型，表达式为：

logK_OA = –3.03 + 3.13 ×10²X1sol/T – 8.57 × 10Mor13v/T + 4.32 × 10²H050/T – 1.27 × 10³R5v/T – 5.54 × T(O..Cl)/T+ 1.25 × 10²HATS5v/T – 1.33 × 10RDF035m/T – 6.11 × 10RCl/T – 3.76 × 10nCOOR/T +1.56 × 10²Mor15u/T – 5.49 × RDF090m/T + 1.04 × 10³/T；该QSAR和QSAR-T模型的校正决定系数R²_adj > 0.9，累积交叉验证系数Q²_CUM > 0.9；

（3）QSAR和QSAR-T模型的验证和应用域表征：QSAR和QSAR-T模型的验证结果用外部预测相关系数的平方Q²_EXT和均方根误差RMSE表示；QSAR和QSAR-T模型的化合物应用域相同，均同时采用以下四种应用域表征方法：描述符距离范围法、欧几里德距离法、城市街区距离法和概率密度分布法；

（4）溶剂化模型：采用从头算的开源溶剂化模型SM8AD计算有机化合物分子在25℃时在正辛醇中的溶解自由能△G_OA，由K_OA的热力学原理式logK_OA = -△G_OA/2.303RT计算得到logK_OA值；

（5）未知化合物的K_OA预测：计算未知化合物的Dragon描述符，判断该描述符是否处在QSAR和QSAR-T模型应用域内；若是，则采用QSAR模型预测25℃时的K_OA值，如需获得其他温度下的K_OA，则采用QSAR-T模型预测；若处在域外，则采用溶剂化模型SM8AD计算获取K_OA；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的化合物包括烷烃类、醇类、醚类、酮类、羧酸类及取代物、苯、联苯、苯酚、多环芳烃及其取代化合物、有机农药。