环境有机污染物雌激素活性基于分子结构的快速筛选方法

摘要

本发明公开了环境有机污染物雌激素活性基于分子结构的快速筛选方法，属于环境内分泌干扰物的筛选方法领域。本发明首先是建立筛选环境雌激素活性的模型，将含有芳香环化合物按结构分成了具有代表性的8类化合物，利用Dragon软件分别计算结构信息参数，并将这些化合物进行活性分类，利用QASAR模型来建立判别函数及类别重心，对于含有芳香环的有机化合物，根据结构判断是属于8类结构中的哪一类，再使用dragon软件算出对应结构类中判别函数里所含的参数值，并将参数值带入判别函数进行计算，根据结果进行判定。可以快速、简便、价廉的利用本发明技术初步判定其是否属于环境雌激素，可以节约大量的实验，也可节约大量的人力和财力，准确率可达83.3％以上。

主权项

1.一种环境有机污染物雌激素活性基于分子结构的快速筛选方法，其主要包括以下步骤：(A)筛选环境雌激素模型的建立，从文献中查得223个有实验数据LogRBA值及其结构的化合物；并利用ChemOffice软件画出所有化合物的二维和三维结构，按含有芳香环化合物的结构特征，根据结构相似性原理，将含有芳香环化合物按结构分成了具有代表性的8类化合物，其各类化合物的母环结构如下：利用Dragon软件分别计算这8类化合物的结构信息参数，并将这些化合物进行活性分类，即1、LogRBA≥0为强活性；2、0＜LogRBA＜-4为弱活性；3、LogRBA≤-4为无活性三种情况；在分好的每一类化合物中随机抽取训练组和检验组；将各类化合物中计算所得的结构信息参数、对应的LogRBA值和活性分类数据转导入SPSS软件，利用逐步判别分析方法对各类化合物中的训练组进行QSAR模型建立，并得到各类化合物的QASAR模型判别函数及类别重心，即：Y1＝97.794X₃av+4.564IC₁-22.270类别重心分别为：2-0.742；3--1.272；Y2₁＝48.943Homa-129.141Arom+84.497；类别重心分别为：1-2.277，2-2.930，3--9.360；Y2₂＝-2.691Homa+23.823Arom-20.629；类别重心分别为：1--2.539，2-0.200，3-0.0337；Y3＝368.703X₄A+2.546S₃K-93.764PW₅-46.116；类别重心分别为：1--1.463；2-2.195；Y4＝19.944Homa-59.509Arom+44.958；类别重心分别为：2-1.557；3--3.58；Y5₁＝-161.449RCI+0.00011724WW-0.032PSA+238.722；类别重心分别为：1-1.718；2--0.007289；3--4.536；Y5₂＝118.194RCI+0.00010731WW-0.032PSA-176.3；类别重心分别为：1-1.661；2--0.82；3-2.00；Y6＝0.447Homt-2.405类别重心分别为：2-1.506；3--18.068；Y7₁＝3.682NBNZ-0.394VEA₁-0.066；类别重心分别为：1-1.800；2--1.281；3--1.771；Y7₂＝2.417NBNZ+14.817VEA₁-62.777；类别重心分别为：1-0.007027；2--0.542；3-1.324；Y8＝42.99FDI-40.536类别重心分别为：1--1.157；2-0.827；(B)对于含有芳香环的有机化合物，根据结构判断是属于所分成的8类结构中的哪一类，若属于第①类，则根据第①类的判别函数和类别重心来进行判断；若属于第②类，则根据第②类的判别函数和类别重心来进行判断，依次类推；(C)再使用dragon软件算出该化合物对应结构类中判别函数里所含的参数值，并将参数值带入判别函数进行计算，得到Y值，再计算Y值与各类别重心的差，即欧氏距离d，按距离最小原则判归到最近的类中，1类为强活性，其LogRBA值大于等于零，2类为弱活性，其LogRBA值在0～-4之间，3类为无活性，其LogRBA值小于等于-4，若是属于第1、2类，则说明该化合物是环境雌激素，若是属于第3类，则说明该化合物不是环境雌激素。