為了研究2-雜環(huán)芳基苯并二氫吡喃-4-酮類衍生物對水稻稻疫病殺菌活性,開發(fā)新型高活性殺菌劑.采用分子連接性指數(shù)和分子電性距離矢量表征2-雜環(huán)芳基苯并二氫吡喃-4-酮類衍生物的分子結(jié)構(gòu),通過最佳變量子集回歸的方法建立34個化合物殺菌活性的四元線性回歸方程,非交叉相關(guān)系數(shù)（R2）和交叉相關(guān)系數(shù)（R2CV）分別為0.854和0.788,該模型經(jīng)統(tǒng)計方法驗證具有良好的魯棒性和預(yù)測能力.以模型中的4個變量X1、M36、M14、M32作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入層,設(shè)定4∶3∶1的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型,總相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.983.結(jié)果表明:2-雜環(huán)芳基苯并二氫吡喃-4-酮類衍生物的殺菌活性與4種結(jié)構(gòu)參數(shù)呈現(xiàn)良好的非線性關(guān)系.由結(jié)構(gòu)修飾提出了4個具有較高殺菌活性的化合物,有待以后生物實驗予以證實. 

【文章來源】：云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,42(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

-雜環(huán)芳基苯并二氫吡喃-4-酮類衍生物的基本結(jié)構(gòu)Fig.1Thebasicstructureof2-heteroary-4-chromanonederivatives

關(guān)性，該模型是穩(wěn)定的.3.3人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建為了提高模型的預(yù)測精準(zhǔn)度，采用基于誤差反向傳播（Back-propagation，BP）算法的三層人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[15]進(jìn)行進(jìn)一步的研究，以上述篩選的最優(yōu)變量組合X1、M36、M14、M32為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入層單元，對水稻稻疫病殺菌活性（PIC50）作為輸出層單元，最佳隱蔽層的單元數(shù)（H）由許祿等[15]和Andrea的建議規(guī)則[11]得到,即:2.2>ρ(=N/M)1.4,(3)式（3）中N，M分別是樣本數(shù)和網(wǎng)絡(luò)總權(quán)重.M被定義為:M=(I+1)H+(H+1)Q,(4)式（4）中:I，H，Q分別是輸入層、隱蔽層和輸出層的單元數(shù).本文的I=4，Q=1及N=34,可得2.89<H≤3.88.取H=3.本研究采用4∶3∶1的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)建立模型.為了防止過訓(xùn)練、過擬合現(xiàn)象，將34個化合物分為3個集：訓(xùn)練集（每5個數(shù)據(jù)為數(shù)組的第1，3，4個數(shù)據(jù)）、測試集（第2個數(shù)據(jù)）和驗證集（第5個數(shù)據(jù)），得到3個集的相關(guān)系數(shù)分別為0.988，0.982和0.996，總的相關(guān)系數(shù)為0.983.利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到的預(yù)測值列于表1（預(yù)測2）,平均誤差為0.05，用兩種方法得到的預(yù)測值和實驗值的相關(guān)圖見圖3，可以看出，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到的預(yù)測值比用多元線性回歸的方法得到的預(yù)測值更接近實驗值.4QSAR模型分析及分子設(shè)計進(jìn)入模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)有2種：分子連接性指數(shù)X1和分子電性距離矢量M14、M32、M36，其中X1為分子連接性指數(shù)中的零級路徑指數(shù)，主要反映了分子的大��；分子電性距離矢量M14?

gQQ,TangF,etal.3D-QSARStudiesofthepteridineanaloguesasiNOSinhibitors[J].ChineseJournalofStructuralChemistry,2018,37(9):1371-1378.[5]TongJB,QinSS,JiangGY.3D-QSARStudyofmelittinandamoebaporeanaloguesbyCoMFAandCoMSIAmethods[J].ChineseJournalofStructuralChemistry,2019,38(2):201-210.[6]胡黔楠,梁逸曾,王亞麗,等.直觀隊列命名法的基本原理及其在矩陣與拓?fù)渲笖?shù)計算中的應(yīng)用[J].計算機(jī)與應(yīng)用化學(xué),2003,20(4):386-390.DOI:10.3969/j.issn.1001-4160.2003.04.020.[7]圖3兩種方法得到的活性(pIC50)的預(yù)測值和實驗值的相關(guān)圖Fig.3EstimatedvaluesbytwomethodsvsexperimentedvaluesofpIC50336云南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）http://www.yndxxb.ynu.edu.cn第42卷

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]3D-QSAR Study of Melittin and Amoebapore Analogues by CoMFA and CoMSIA Methods[J]. 仝建波,秦尚尚,江國艷.  Chinese Journal of Structural Chemistry. 2019(02)
[2]QSAR Studies on the Inhibitory Activity of Levofloxacin-thiadiazole HDACi Conjugates to Histone Deacetylases[J]. 王超,馮長君.  Chinese Journal of Structural Chemistry. 2018(11)
[3]3D-QSAR Studies of the Pteridine Analogues as iNOS Inhibitors[J]. 張磊,張青青,唐鋒,張驥,王京,姚其正.  Chinese Journal of Structural Chemistry. 2018(09)
[4]咪唑類ALK5抑制劑的3D-QSAR及分子對接研究[J]. 項瑤,趙鐘祥,陳靜波,馬玉卓,劉鷹翔,熊迪.  云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[5]有機(jī)污染物的生物富集因子與拓?fù)渲笖?shù)的數(shù)學(xué)模型[J]. 馮長君,沐來龍,楊偉華,蔡可迎.  物理化學(xué)學(xué)報. 2008(06)
[6]基于分子結(jié)構(gòu)預(yù)測氣相色譜程序升溫保留指數(shù)[J]. 張婷,梁逸曾,趙晨曦,袁大林.  分析化學(xué). 2006(11)
[7]直觀隊列命名法的基本原理及其在矩陣與拓?fù)渲笖?shù)計算中的應(yīng)用[J]. 胡黔楠,梁逸曾,王亞麗,郭方遒,黃蘭芳.  計算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2003(04)
[8]新型2-雜環(huán)芳基苯并二氫吡喃-4-酮衍生物的三維定量構(gòu)效關(guān)系研究[J]. 楊光富,姜曉華,丁 宇,楊華錚.  化學(xué)學(xué)報. 2002(01)

碩士論文
[1]QSAR及其在新型農(nóng)藥分子設(shè)計中的應(yīng)用[D]. 位燈國.華中師范大學(xué) 2005



本文編號：3498720