环氧酶/5-脂氧酶双重抑制剂的定量构效关系研究

目的：寻找COX/5-LO双重抑制剂的生物活性与化学结构之间的关系，为设计合成新型COX/5-LO双重抑制剂提供理论依据。方法：选择16个活性较强的COX/5-LO双重抑制剂，利用CNDO/2程序进行化合物的量子化学参数计算以及定量构效关系研究。结果：这些化合物对5-LO的抑制作用主要与LUMO和HOMO本征值之差以及分子偶极矩呈正相关；抑制COX作用主要与电子总能量呈负相关，与分子总能量和分子偶极矩呈正相关。结论：增加分子偶极矩，有可能同时增强COX/5-LO双重抑制作用，从而得到高效低毒的非甾体抗炎药。     

3-芳氧基-6-氯哒嗪化合物除草活性与结构关系的研究

应用半经验量子化学AM1法获得18种3-芳氧基-6-氯哒嗪化合物的优势构象,再用AM1法和分子图形学技术获得其电子结构参数和几何结构参数,然后采用多元线性回归分析(MLR)和人工神经网络误差反传算法(BP)将这些参数和化合物对油菜的抑制活性相关联.MLR和BP建模的复相关系数(R2)、去一法(LOO)交互检验复相关系数(R2cv)分别为0.840,0.743和0.889,0.733,表明所建市的QSAR模型的稳定性和预测能力良好.结果表明,苯环上应尽量避免大体积取代基的引入,在2号位引入的取代基可稍大些;在苯环2、4、6位引入供电子基团、3位引入吸电子基团可提高化合物的除草活性,所建模型可为哒嗪类除草剂的设计合成提供理论指导.     

光敏剂二氢卟吩e_6系列衍生物δ位取代基效应的理论研究

以含时密度泛函方法(TDDFT)结合LSDA/6-31G*方法计算二氢卟吩e6和二氢卟吩e6-C7单甲酯衍牛物的电子光谱,研究二氧卟吩母环δ位碳上取代基对电子光谱的影响.结果表明在二氢卟吩母环8位碳上引入4种取代基团(-NH2、-CH=CH2、-CHO、-NO2)后,衍生物的λmax均有较大程度的红移,δ位取代基各原子的净电荷之和QR与λmx呈高度负相关,且取代基团所带的负电荷越大,红移越显著.     

苯甲酰环己二酮类除草剂的QSAR研究

对苯甲酰环己二酮类除草剂进行了多元线性回归及BP人工神经网络研究，结果表明电荷转移复合作用是影响其除草活性的主要因素。苯环2位是拉电子基，3位是给电子基有利于提高除草活性。     

多巴胺D2受体抑制剂定量构效关系的研究

利用HyperChem软件包中的AM1半经验量子化学算法,将58个多巴胺D2受体抑制剂,作几何结构优化和计算,选取一些可能会影响及pIC_(50)值的26个理化和电子结构参数,作为描述分子的变量研究QSAR,利用偏最小二乘(PLS),穷举回归(QLS)及人工神经网络法(CGANN),以建立物理化学和电子结构等参数与其抑制活性之间的QSAR模型。结果表明:当化合物R_3位的疏水参数较大,R_5位疏水参数较小时抑制多巴胺D_2受体的能力较大,苯环上有硝基取代时不利于增加抑制活性。当该类化合物偶极矩较小,分子表面积较小、电子能较小,则有利于提高化合物的抑制活性。     

环氧酶/5-脂氧酶双重抑制剂的定量构效关系研究

目的:寻找COX/5-LO双重抑制剂的生物活性与化学结构之间的关系,为设计合成新型COX/5-LO双重抑制剂提供理论依据。方法:选择16个活性较强的COX/5-LO双重抑制剂,利用CNDO/2程序进行化合物的量子化学参数计算以及定量构效关系研究。结果:这些化合物对5-LO的抑制作用主要与LUMO和HOMO本征值之差以及分子偶极矩呈正相关;抑制COX作用主要与电子总能量呈负相关,与分子总能量和分子偶极矩呈正相关。结论:增加分子偶极矩,有可能同时增强COX/5-LO双重抑制作用,从而得到高效低毒的非甾体抗炎药。     

后过渡金属催化剂的分子模拟研究

应用量子化学计算程序ADF考察含有不同有机配体的过渡金属镍配合物对催化乙烯聚合反应的作用，对由于取代基不同造成催化活性不同的相关机理进行验证计算；应用分子动力学计算程序考察催化剂失活难易程度，应用量子化学计算程序ADF考察聚合分子双键位置及支化度的变化情况，计算结果表明当吡叮环配体中有甲基取代时，反应活性降低。当苯环上1，3，5位出现甲基取代时；反应不易发生。当配体上有较强的给电子基团取代时，反应活性增强。     

中药常山中的常山碱其电子结构和光谱性质的理论研究

用ZINDO、从头算、密度泛函和含时密度泛函理论法,研究常山碱的电子结构和光谱性质.模拟α-常山碱和β-常山碱的吸收光谱和荧光光谱成功,利用电荷密度差(CDD)和前线分子轨道(FMO)的组成,分析电子跃迁的特征,将每个吸收光谱和荧光光谱峰归属,发现α-常山碱和β-常山碱的吸收光谱均发生在母核4-喹唑酮上,而其荧光光谱则与母核4-喹唑酮和N3连接的基团有关.量子化学计算法可用来研究这类化合物的定性和定量.     

1-环丙基-5-取代-7-(4-甲基哌嗪基）-6,8-二氟-1,4-二氢 -4-氧-3-喹啉羧酸的定量构效关系

通过量子化学AM1和Monte Carlo模拟计算,对1-环丙基-5-取代-7-(4-甲基哌嗪基）-6,8-二氟-1,4-二氢-4-氧-3-喹啉羧酸的定量构效关系进行了研究,结果显示5-位取代基的体积V、表面积S、与母核紧连原子的净电荷、指示变量等对抗菌活性有很大影响,回归得到了相关性好的方程：((4)R=0.9,(5)R=0.94),(6)R=0.95)。5-位小的取代基、4-位和5-位形成氢键对抗菌活性有利。计算表明5-为被甲基取代后具有更好的抑制金葡萄菌和绿脓杆菌的抗菌活性。     

新型咔唑衍生物密度泛函理论的研究

运用量子化学中的密度泛函和含时密度泛函理论法,计算1种新型咔唑衍生物,以探讨其几何构型、电子结构、前线分子轨道和电子光谱性质。计算结果表明当2-(4-吡啶基)乙烯基的反式构型与咔唑环作用时比顺式稳定,引入取代基后使化合物的HOMO和LUMO之间的能隙降低,吸收光谱红移。电子被激发时,电子从咔唑环向吡啶环转移,说明新型咔唑类化合物具有很好的光学性能,可以作为空穴传输材料。     

Monte Carlo simulations of I2- (CO2)16 and I2- (N2O)16 clusters. Minimum energy structures and solvation energy

Structures of the I2- (CO2)16 and I2- (N2O)16 clusters have been studied along the dissociation path of the halide ion. Minimum energy structures and solvation energies have been estimated. The influence of the electrostatic interaction on the I2- charge distribution and the structure of the solvation shell has been discussed. It has been shown that the small dipole moment of the N2O molecule does not have much influence on the cluster properties, and the large quadrupole moments of both solvent clusters give the major contribution into electrostatic interactions. The structure of the clusters is more sensitive to different potential models than to the dipole moment of the N2O molecule.     

Calculation of the absolute infrared frequencies and intensities of a diatomic molecule or of local diatomic groups

In this paper we present a computer program (in FORTRAN IV) for calculating the absolute infrared intensities (or frequencies) of a diatomic molecule or of local diatomic groups using a theoretical dipole (and/or potential) function. The formalism is based in the perturbation theory and take into account four cases:(1) the electrical and mechanical harmonicity, (2) the electrical harmonicity and mechanical anharmonicity, (3) the mechanical harmonicity and electrical anharmonicity and (4) the electrical and mechanical anharmonicity.     

Molecular modeling and QSAR studies on K(ATP) channel openers of the benzopyran type

The present paper describes our molecular modeling and quantitative structure-activity relationships (QSARs) studies on K(ATP) channel openers (KCOs) of the benzopyran type. In the first part we performed molecular modeling investigations with seven benzopyrans, varied at the C3- and C4-positions, in order to understand which molecular features at these positions are essentially effecting the biological activity. The impact of C6-substitution on biological activity was studied in the second part via HANSCH analysis. For this purpose physicochemical properties (charge distributions, lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energies, desolvation energies, volumes and dipole moments) were calculated for a set of 50 C6-varied benzopyrans. A QSAR equation was developed showing a relationship between the vasodilator activity and the direction of the dipole vector of the ligands. The conclusion can be drawn that a direct interaction between the C6-substituents and the receptor structure is not of primary importance. However, the substitutents influence the orientation of the whole ligand approaching the binding site. An unfavorably oriented ligand cannot bind to the binding site, thus exhibiting weak activity.     

3,4-次甲二氧桂皮酰胺化合物定量构效关系的量子化学研究

采用Gaussian98程序量子化学从头算法对9种3，4-次甲二氧桂皮酰胺化合物进行了量子化计算。并对计算得到的轨道能量、轨道组成、电荷密度、净电荷等性质进行了分析，将它们与实验得到的生物活性参数做了相关曲线，并对某些参量进行了线性回归，得到了回归方程。计算结果表明3，4-次甲二氧桂皮酰胺化合物的抗惊生物活性与分子的近前沿分子轨道LUMO( 3)能级和轨道组成存在一定的相关性。我们预测这类药物分子在与受体作用时，可能与受体之间发生电子转移，形成电子转移配合物，从而发挥药效。羰基和烯键部位应为此类化合物的活性部位。     

卤代苯Ullmann反应活性的理论研究

Ullmann反应是有机合成中的一类重要反应,本文采用量子化学从头计算法在HF/6-31G~(**)基组水平上,对35种卤代苯分子分别作了全优化计算,将计算得到的前线分子轨道能量、C_1原子电荷及偶极矩等结构参数按大小顺序排列并与Ullmann反应的实验规律作比较,结果表明分子的最低空轨道能量和偶极矩是影响其Ullmann反应活性的两个主要因素,并且最低空轨道能量越低,分子偶极矩越大,反应活性越高。     

法尼基丙酮的合成方法及其结构的量子化学研究

以橙花叔醇和乙酰乙酸甲酯为原料,采用改良的Carroll反应制得法尼基丙酮。通过探讨合成过程中的各种因素对产品收率的影响,确定了合成标题化合物的最佳实验条件。用分子轨道理论中的AM1方法,通过能量梯度全优化计算,给出了标题化合物两种异构体的稳定几何构型、电子结构和生成热、偶极矩、前线分子轨道能级等分子的基本性质,联系有机电子结构理论进行了讨论。     

TIBO类衍生物抗HIV-1活性与电子结构关系的研究

应用分子力学MM＋方法，半经验量子化学MNDO计算了19个TIBO HIV－1逆转录酶抑制剂的优势构象和电子结构，得到了其抗HIV－1活性与电子结构的定量构效关系。结果表明：（1）TIBO类衍生物的体积越大、极性越小，即疏水性越大对抑制HIV－1活性越有利；（2）化合物中存在较大的正电区域，当C2原子连接吸电性基团时对药物的活性有利。     

煤表面对多种气体分子混合吸附的微观机理

应用量子化学密度泛函理论,在6-311 g水平上对建立的吸附模型进行全优化.结果表明,煤的表面能够与多组分气体发生混合吸附.煤表面吸附氧、氮和二氧化碳分子组成的吸附态中,氧分子和氮分子在煤表面的侧链吸附,CO2则在苯环的上方.煤表面氨基上的C原子和N原子的电子向氧分子中的氧原子转移.煤表面吸附了二氧化碳和氮分子,氧分子所得的电子减少,表明如果煤表面吸附其它种类分子,则削弱了吸附氧的作用.吸附后O2的频率变化较大,N2和CO2的频率变化很小.煤表面与矿井采空区各种气体发生吸附时的亲和顺序为:氧气>水>二氧化碳>氮气>一氧化碳>甲烷.