用拓扑指数研究烷烃及其衍生物色谱保留指数

QSPR 已成为色谱领域中的有用工具,用于解释与预测各种物质的色谱行为.本文计算了117种烷烃及其衍生物的两类拓扑指数值:其一是基于原子类型特征的电性拓拓状态指数(En),其二为Kier的分子形状指数(mK).这些拓扑指数被用于关联117种烷烃及其衍生物的色谱保留指数(R.I.),经逐步回归与偏最小二乘法,建立了烷烃、环烷烃、脂肪醇及酮的R.I.与En、mK的4个最佳方程.它们的相关系数均在0.991以上,其计算值与其试验值基本吻合,优于文献结果.结果表明,这些模型能够解释烷烃及其衍生物色谱保留指数的递变规律.     

~mB对气相色谱保留指数的QSPR研究

在邻接矩阵的基础上 ,建立一种新的连接性指数 mB :mB =∑ (δi·δj·δk… ) 0 .5,其中 :0 B =∑ (δi) 0 .5,1B =∑ (δi·δj) 0 .5,并计算出 114个分子的0 B、1B值。发现 mB与这些化合物的气相色谱保留指数RI有很好的相关性。烷烃的线性回归方程为 :RI=2 5 .6 0 73+83.85 6 10 B - 9.2 784 1B ,相关系数R =0 .996 3;醇的线性回归方程为 :RI=2 7 0 138+130 .0 2 2 90 B - 4 1.0 4 86 1B ,相关系数R =0 .9976 ;取代苯的线性回归方程为 :RI =- 5 .0 889+2 2 .4 5 75 0 B - 2 4 .0 986 1B ,相关系数R =0 .992 8;分子连接性指数能较好地反映化合物的结构特征     

用相关指数估算氯代羟基苯甲醛的色谱保留指数

基于化学拓扑理论,计算了25种氯代羟基苯甲醛衍生物的电拓扑状态指数(En)、连接性指数(mXpv)。用多元回归研究了这些化合物的色谱保留指数(R.I.)与En、mXpv的定量关系。经逐步回归分析,建立了最佳的定量结构—色谱保留指数相关(QSRR)模型:R.I.值=-649.379+824.837E6+461.0301Xvp,n′=22,R=0.988,F=398.22,S=28.78。用Jackknife法检验具有良好的稳健性与预测能力,其计算值与试验值基本吻合,优于文献结果。     

用分子形状指数估算氯代羟基苯甲醛的气相色谱保留指数

基于化学拓扑理论,计算了25种氯代羟基苯甲醛衍生物的分子形状指数(mK)。用多元回归方法研究了这些化合物的气相色谱保留指数(RI)与mK及取代基距离参数(L)的定量关系。经逐步回归分析,建立了最佳的定量结构-色谱保留指数的二元相关(QSRR)模型,其相关系数(R)为0.991。用Jackknife法检验该模型具有良好的稳健性与预测能力,其计算值与实验值基本吻合。     

用自相关拓扑指数估算链烷烃的热力学性质

以碳原子的价电子能级值 (εi)为参数 ,建构了自相关拓扑指数 ( tT) ,其中0 T =Σεi,1T =Σ(εi.εj) 0 .5,1T不仅对链烷烃分子呈现良好的结构选择性 ,而且与 85种链烷烃的热力学性质 (p,标准生成焓、标准熵、标准生成自由能 )具有高度相关性 ,P与1T及N(或P3)的复相关系数依次为 0 .995 3,0 .9992 ,0 .992 5。优于文献值 ,预测结果令人满意     

脂肪族饱和一元醇沸点的QSPR研究

用碳原子取代醇中的氧,构造出极性很小、结构和原化合物相似的分子。根据分子中碳原子i的核磁共振峰数,提出碳原子的特征值ti=1 ∑hij,并在邻接矩阵的基础上,建立该化合物的连接性指数mT,mT=∑(t.it.jtk.…)0.5,其中0T=∑(ti)0.5。考虑到—OH对醇沸点的影响,对0T进行修正,提出改进的连接性指数T=0T (δi-1)-0.5。T、距离参数L与119种脂肪族饱和一元醇的沸点具有良好的相关性,相关系数为0.995 2。该数学模型为预测脂肪族饱和一元醇的沸点提供了有效的方法。     

醇类异构体气相色谱保留指数的分子拓扑研究

用相对键长代替拓扑距离,并根据距离矩阵,提出一个可以表征含有杂原子的相对距离指数K。K与30种醇类异构体在3种不同固定相（PEG-1500、PEG-20M、OV-101）上的气相色谱保留指数（RI）显著相关,相关指数均大于0．99,计算值与实验值很好吻合,平均相对误差分别为0．64％,0．28％,0．26％。     

脂肪醇味阈值的拓扑研究

基于脂肪醇分子结构特征与化学拓扑环境定义了4种结构参数:距离连接性指数(G)、取代基指数(F)、取代基位置指数(T)和羟季原子指数(Q),其中G、T对脂肪醇分子具有良好的结构选择性。使用这4种参数及路径数(P4)、碳原子数(X)与99种脂肪醇的味阈值进行拟合,建立了令人满意的定量结构-味阈值模型:pOL=2.365-1.2811G+0.480Q+5.356×10-5F-8.176×10-6T+0.494X-0.00231P43,n=99,R=0.886,F=56.119,S=0.505。经Jackkn ife法检验,该模型具有稳健性,它的计算值与实验值较为吻合,优于目前文献的研究结果。这些指数有望广泛应用于物质构效学领域。     

用拓扑方法研究烷烃的标准生成焓

利用约化Wiener指数Wc以及路径数P2、P3研究了饱和烷烃标准生成焓与分子的拓扑结构的关系。通过建立△Hf^0与Wc、P2、P3之间的QSPR模型,提出了一种直接从分子的拓扑结构预测烷烃标准生成焓的简便方法。75个烷烃的标准生成焓计算值与实验值的平均偏差为1.57,预测值与文献值十分一致,结果表明拓扑指数Wc、P2、P3和烷烃的标准生成焓具有良好的相关性。     

硫醚气相色谱保留指数的预测

通过对硫醚类化合物在不同固定相不同柱温下的366个样本的气相色谱保留指数值(RI)与其部分参数:拓扑指数(mQ)、固定液极性值(CP)及柱温(T)建立定量-色谱保留相关(QSRR)模型.分别利用多元线性回归(MLR)、偏最小二乘回归(PLSR)、人工神经网络(ANN)建模,同时采用内部及外部双重验证的办法对所得模型稳定性能进行深入分析和检验,建模计算值、留一法(LOO)交互检验(CV)预测值和外部样本的复相关系数Rcum、QLOO和Rext分别为0.9812,0.9804和0.9818(MLR);0.9812、0.9807和0.9818(PLSR);0.9869、0.9867和0.9827(ANN).结果表明:所建定量结构保留关系(QSRR)模型具有良好的稳定性和预测能力,较好地揭示了硫醚化合物在不同固定相不同柱温上气相色谱保留指数的变化规律.     

用拓扑方法研究烷烃的标准生成焓

利用约化 Wiener指数 WC以及路径数 P2 、P3研究了饱和烷烃标准生成焓与分子的拓扑结构的关系。通过建立△ H 0f 与 WC、P2 、P3之间的 Q SPR模型 ,提出了一种直接从分子的拓扑结构预测烷烃标准生成焓的简便方法。 75个烷烃的标准生成焓计算值与实验值的平均偏差为 1.5 7,预测值与文献值十分一致 ,结果表明拓扑指数WC、P2 、P3和烷烃的标准生成焓具有良好的相关性。     

链烷烃的热力学性质与分子拓扑指数的关系

<正>引言 在物质的结构与性能关系研究中,拓扑化学以其方法简单、准确性高、运用方便等优点受到了广泛的关注,Wiener最早提出了烷烃的拓扑指数,并用它研究了烷烃的沸点、生成热、表面张力、蒸汽压等性质。Platt等人用Wiener指数研究过分子的折射率、摩尔体积。本文作者也曾用Wiener指数研究过烷烃分子的密度变化规律,在已经问世的一百多种拓扑指数中,最成功及应用最广的要算是分子的连通性指数,它可用于烷烃的沸点及在水中的溶解度、药物设计、卤代烃的麻醉性、物质的气相色谱停留指数等研究。 本工作考虑到分子的连通性指数特别有利于描述分子的分支情况,求算了支链烷烃分子的连通性指数,并将指数与分子的标准生成热、标准熵、标准生成自由能相关联,取得满意结果。     

二(口恶)英类化合物多氯代二苯并呋喃色谱保留值与基团修饰指数的相关性

为了研究多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的构效关系,采用基团修饰指数作为PCDFs的分子结构描述符,通过线性回归方法建立了色谱保留指数RI、相对保留时间RRT与分子结构描述符之间的定量关系模型,各样本总体模型的相关系数均在0.97以上,估算色谱保留指数RI的平均相对误差为1.09%.利用方程对另外一些二(口恶)英分子的气相色谱保留指数RI和相对保留时间RRT进行了预测,预测平均值和相同氯原子数的实验平均值较为吻合,预测能力优于文献.     

单取代烷烃的熵和吉布斯自由能与分子结构的关系

将单取代烷烃RX(X=OH、SH、NH2、Cl、Br、I、NO2、CN等)分子结构分为两个区域R和X来提取分子结构参数,从三方面影响因素:烷基R、取代基X、R与X相互作用来定量关联RX标准摩尔熵及标准摩尔生成吉布斯自由能。获得了已有实验测定的单取代烷烃RX标准摩尔熵及标准摩尔生成吉布斯自由能,并以烷基的碳原子数、取代基X对所研究单取代烷烃热力学性质的贡献值,烷基的极化效应指数与取代基电负性的乘积三参数为变量,建立定量相关模型,采用留一法交叉验证这些方程,结果表明,模型方程都具有良好的稳定性和预测能力。     

用拓扑学方法研究直链烷烃的物理化学性质

本文分析了直链烷烃的十三种物理化学性质的变化规律,将拓扑指数R与这些性质相关联,发现直链烷烃的一系列物理化学性质P与拓扑指数R存在一个普遍的经验公式对于不同的性质p、a、b、x的取值不同,结果表明:用本公式得到的计算值与实验值符合程度较好,可与目前文献报道的其他方法相比,且本公式统一、简单,使用方便。     

取代苯甲酸的生物降解性与拓扑相关性研究

基于表征生物降解性的原子点价(gi)构建新的自相关拓扑指数(mG),其中的1G不仅对取代芳烃呈现良好的结构选择性,而且与10种取代苯甲酸一级生物降解速率常数(-lgK)显著相关:-lgK=0.591 6 0.005 01G,R2=0.966 4。引入0G:-lgK=0.773 8-0.008 30G 0.006 31G,R2=0.977 5。结果表明,该方法具有物理意义明确,计算简单等优点。     

用图论方法预测饱和烷烃的偏心因子

利用约化Wiener指数Wc 以及路径数P2 、P3 研究了饱和烷烃偏心因子ω与分子的拓扑结构关系 ,结果表明分子体积是决定分子偏心度的主要因素 ,而分子的支化和形状在一定程序上也影响分子的偏心度。通过建立ω与Wc、P2 、P3 之间的QSPR模型 ,提出了一种直接从分子的拓扑结构预测烷烃偏心因子的简便方法。对 5 1个烷烃计算值与实验值的平均偏差仅为 0 .0 0 44。并对部分烷烃的偏心因子进行了预测。预测值与文献值十分一致。     

改进的边价连接性指数及其应用

由成键原子的轨道电负性χ_p定义键校正参数S_j,S_j反映了边j的不同成键情况.根据直接与边i相邻的化学键的数目及其键校正参数S_j,定义了边i的边价f_i.基于邻接矩阵与边价(f_i)定义边价连接性指数(^mF),其中的⁰F、¹F及端基数(N)与163种链烃(烷烃、单烯烃、双烯烃及炔烃等)、72种脂肪族醛酮的沸点(T_b)关联,得到良好的数学模型.模型经Jackknife法检验具有总体稳健性.可以预示,该指数将在定量构效关系研究中成为重要参数.     

新的价连接性指数与脂肪酯、脂肪酮的溶解度及疏水参数的预测

定义了新的价连接性指数mJ,并用于脂肪酯、脂肪酮等有机污染物的QSARQSPR研究。结果表明,mJ与22个脂肪酯、13个脂肪酮的溶解度(SW)及辛醇水分配系数(KOW)具有良好的相关性,相关系数分别为0.9958、0.9971、1.000、0.9956。使用该模型对它们的SW、KOW值进行估算,接近实验值。     

高效液相色谱法同时测定青黛中色胺酮、靛蓝及靛玉红的含量

为了建立高效液相色谱法同时测定青黛中色胺酮、靛蓝及靛玉红的含量,以色胺酮、靛蓝和靛玉红对照品为对照,对三批青黛药材中色胺酮、靛蓝及靛玉红的含量进行测定,采用色谱条件为:Shim-pack VP-ODS C18(4.6mm×150mm,5μm)色谱柱,流动相为乙腈-水(53∶47,V∶V),流速:1mL/min,检测波长290nm。实验结果表明色胺酮在0.02～0.16μg/mL时,线性关系良好(R2=0.999 5);靛蓝在8～64μg/mL时,线性关系良好(R~2=0.999 5);靛玉红在0.5～4μg/mL时,线性关系良好(R~2=0.999 1),方法的平均回收率为97.63%,相对标准偏差(RSD)=1.61%、回收率为100.4%,相对标准偏差(RSD)=2.21%、回收率为97.50%,相对标准偏差(RSD)=2.13%。三批青黛中色胺酮,靛蓝和靛玉红三种成分的质量浓度分别为0.065～0.10、17～31、2.4～3.9mg/g。实验操作简单,灵敏度高,重现性良好,结果准确可靠,可以同时测定青黛有效成分的含量。