[发明专利]一种基于QSAR/QEcoSAR方法联用预测有机磷阻燃剂对斑马鱼急性毒性的方法

权利要求书

1.一种基于QSAR/QEcoSAR方法联用预测有机磷阻燃剂对斑马鱼急性毒性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，通过进行毒性试验或者通过查阅毒性数据库和相关文献，获得有机磷阻燃剂的水生急性毒性数据：半数致死剂量LD₅₀，半数致死浓度LC₅₀或半数最大效应浓度EC₅₀；

步骤2，使用半经验方法，MM+(分子力学)方法产生初始结构，可以使用HyperChemProfessional软件7.0版(http://www.hyper.com/Products/tabid/354)优化有机磷阻燃剂的结构，获得有机磷阻燃剂的分子描述符；

步骤3，将步骤1得到的毒性数据按其毒性大小抽取1/5作为验证集数据，其余为训练集数据，训练集用来构建预测模型，验证集用来验证模型的预测能力；

步骤4，以步骤2获得的分子描述符为自变量，有机磷阻燃剂对斑马鱼的96h急性毒性数据的自然对数值logLC₅₀为因变量，建立QSAR模型，最后获得如下回归方程：

-logLC₅₀＝18.1008+0.422(χ+η)

步骤5，对模型进行验证和表征分为两步：①QSAR模型拟合优度和稳健性评价；②对模型进行应用域评价，性能评价，机理解释

步骤6，对模型进行应用，预测新型有机磷化合物对斑马鱼的急性毒性。

2.根据权利要求1所述的基于QSAR/QEcoSAR方法联用预测有机磷阻燃剂对斑马鱼急性毒性的方法，其特征在于，所述步骤1中，搜集得到有机化合物的急性毒性值，如果一种化合物的急性毒性值有多个来源，则取其几何平均值。

3.根据权利要求1所述的基于QSAR/QEcoSAR方法联用预测有机磷阻燃剂对斑马鱼急性毒性的方法，其特征在于，所述步骤2中，构建有机磷阻燃剂分子结构描述符数据集，包括电负性(χ)、化学硬度(η)、化学力及亲电性(ω)、相对分子质量(MW)、最高占有轨道能(HOMO)、最低空轨道能(LUMO)共7种参数作为分子描述符；其中，电负性(χ)用公式(1)通过基线最小电负性原理计算，化学硬度(η)以公式(2)计算，化学力以公式(3)计算，亲电性(ω)以公式(4)计算，各公式如下：

公式中，HOMO是有机污染物的最高占据轨道能，LUMO是有机污染物的最低未占据轨道能。

4.根据权利要求1所述的基于QSAR/QEcoSAR方法联用预测有机磷阻燃剂对斑马鱼急性毒性的方法，其特征在于，所述步骤3中，训练集数据包括50个，验证集数据包括13个，训练集中的有机化合物用于构建模型，验证集中的有机化合物用于模型构建后的外部验证。

5.根据权利要求1所述的基于QSAR/QEcoSAR方法联用预测有机磷阻燃剂对斑马鱼急性毒性的方法，其特征在于，所述步骤4中，以50个训练集的分子描述符为自变量，有机磷阻燃剂对斑马鱼的96h急性毒性数据的自然对数值logLC₅₀为因变量，逐步回归分析，得到模型的线性关系如下：

-logLC50＝18.1008+0.422(χ+η)