梨形四膜虫细胞毒性苯酚类似物的三维定量结构毒性相关研究*
2012-08-13王远强刘跃辉张娅林治华
王远强,刘跃辉,丁 元,张娅,林治华
(重庆理工大学药学与生物工程学院 400054)
苯酚类化合物作为有机工业中一类重要的物质被广泛地用作防腐剂、防锈剂、农业化学品、生物杀伤剂、染料、杀真菌剂和杀虫剂等,其广泛存在于环境中并对环境、尤其是水环境造成严重污染[1-4]。目前苯酚等4种酚类化合物被美国环境保护局列为优先控制的有机污染物,7种苯酚类化合物被确认为中国优先控制的有机污染物;因此,苯酚类化合物的毒性研究近年来成为热点。定量构效关系(quantitative structure activity relationship,QSAR)研究在现代化学和生物化学研究领域得到了非常广泛的应用,同时在环境污染物的生物活性和生物毒性评价中发挥着重要作用[5-7]。
定量结构毒性相关性(quantitative structure-toxicity relationships,QSTR)研究是指一组化合物的生物毒性与其结构特征之间的相互关系,是一种基于化合物结构预测其毒性,并能进一步分析毒性作用机制的研究方法。近年来,QSTR研究在环境污染物、毒性研究预测方面获得了广泛的应用。本文使用比较分子相似性指数分析(comparative molecular similarity indices analysis,CoMSIA)方法对系列具有梨形四膜虫细胞毒性的苯酚类似物进行了三维定量结构毒性相关研究(3DQSTR),系统分析了立体场、静电场、疏水场及协同作用对模型的影响,并建立了相应的3D-QSTR[9-11]。
1 CoMSIA的原理及研究方法
1.1 CoMSIA简介 自CramerⅢ在1988年创建比较分子力场分析(CoMFA)方法以来,CoMFA已经发展成为三维定量构效关系(3D-QSAR)研究中使用最广泛且最有效的工具之一[12],它主要用于研究分子周围的非键分子场(立体场与静电场)改变时,其相应的活性所发生的变化[13-16]。……
