取代三唑-噻二唑类化合物生物活性的QSAR研究
2018-12-21冯长君
徐州工程学院学报(自然科学版) 2018年4期
冯长君
(徐州工程学院 化学化工学院,江苏 徐州 221018)
定量构效关系(quantitative structure-activity relationship,QSAR)[1-4]研究主要通过理论计算和各种统计分析工具来建立若干化合物的结构与其生物活性之间的数学关系,以此预测其它化合物的相关性质(例如抑菌活性、生物毒性、致癌性等);并在分子水平上揭示微观结构对化合物各种生物活性的影响,推测其可能的作用机理.QSAR研究的关键是建立分子结构的描述符.拓扑指数因可直接从分子结构衍生出来,不依赖于实验测量而备受关注.Randic[5]提出并由Kier和Hall[6]扩展的分子连通性指标是最广泛应用的拓扑指标之一.最近报道了一种基于2D拓扑结构和13种原子类型的分子电性距离矢量(Mt)[7-9],成功建立有机化合物多种生物活性与Mt之间的QSAR模型.
杂环类化合物结构变化多样、活性高且污染小,日益受到人们的普遍重视.如均三唑并噻二唑类化合物具有抗肿瘤、抗菌、杀虫以及调节植物生长等生物活性.姚明星等[10]根据生物活性叠加原理,把吡唑引入到均三唑并噻二唑中,设计合成 21个吡唑取代基的 1,2,4-三唑[3,4-b]-1,3,4-噻二唑衍生物,简称“取代三唑-噻二唑衍生物(Substituted-triazolo-benzothiazole,STB)”.他们采用不同方法测试了这些化合物的多种生物活性.本文基于电性距离矢量[7-9],通过最佳变量子集回归建立STB生物活性的QSAR模型,估算与预测STB生物活性,并在分子水平上揭示影响其生物活性的微观结构,为合理设计新颖、高效STB的先导化合物提供理论参考.

图1 取代三唑-噻二唑衍生物的母体结构
