[发明专利]预测水相中有机化合物与羟基自由基反应速率常数的方法在审

专利信息
申请号: 201510006729.4 申请日: 2015-01-07
公开(公告)号: CN104573863A 公开(公告)日: 2015-04-29
发明(设计)人: 乔显亮;罗翔;陈景文;李雪花 申请(专利权)人: 大连理工大学
主分类号: G06Q10/04 分类号: G06Q10/04;G06Q50/06
代理公司: 大连理工大学专利中心 21200 代理人: 李宝元;梅洪玉
地址: 116024 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要: 发明公开了一种基于定量结构-活性关系预测水相中有机化合物与羟基自由基反应的速率常数的方法。在获得化合物分子结构的基础上,通过计算分子结构描述符,采用多元线性回归方法,构建了定量结构-活性关系模型,可快速、高效地预测有机化合物的水相kOH值。本发明依据经济合作与发展组织关于QSAR模型的构建和使用导则进行建模,模型应用域明确,包括526种不同种类的有机化合物,特别是涵盖了大部分前人模型中未包含的含氮、磷、硫等原子的化合物。模型具有良好的拟合能力、稳健性和预测能力,能够有效地预测应用域内有机化合物的水相kOH,为有机化学品的环境持久性评价和生态风险评价提供重要数据支持。
搜索关键词: 预测 相中 有机化合物 羟基 自由基 反应 速率 常数 方法
【主权项】:
一种预测水相中有机化合物与羟基自由基反应速率常数的方法,其特征在于,首先收集526种有机化合物的水相kOH数值,将其按照4:1随机拆分为训练集和验证集;训练集中的421种化合物用于构建模型,验证集中的105种化合物用于评估模型的外部预测能力;对上述526种有机化合物的分子结构进行优化,得到相应有机化合物的稳定构型并选取9个量子化学描述符;通过上述稳定构型得到2418个Dragon描述符;采用MLR回归分析方法筛选分子描述符和构建QSAR模型;筛选出的最优QSAR模型如下:logkOH=11.566+6.233×EHOMO‑0.074×HATS2s‑0.183×Mor23u+0.238×GATS1e‑0.099×N‑075+0.107×nR=Cp‑0.230×nRCONH2‑0.070×C‑001+0.080×MLOGP+0.113×nS‑0.265×nBR+0.651×qH++0.119×Eig03_EA(dm);其中,EHOMO表示最高占据分子轨道能量,HATS2s是与内蕴状态相关的GETAWAY描述符,Mor23u表示未加权的3D分子结构描述符,GATS1e表示Sanderson电负性加权的lag 1的Geary自相关指数,N‑075表示苯环上的N原子或与O、N、S、卤素等电负性原子形成离域键的N原子碎片数,nR=Cp表示末端sp2杂化的主碳数目,nRCONH2表示分子中含RCONH2结构的数目,C‑001表示分子中‑CH3/CH4结构信息,MLOGP表示Moriguchi辛醇‑水分配系数,nS表示分子中含S原子的数目,nBR表示分子中含Br原子的数目,qH+表示H原子最正净电荷,Eig03_EA(dm)表示偶极矩加权的本征值的边界邻接指数。
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