計算機輔助表面活性劑設計——3D-QSAR與信息管理系統(tǒng)研究.pdf

1、表面活性劑是指能使表面張力顯著下降的物質(zhì)，用途廣泛，包括表面改性，潤濕或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗滌等。表面活性劑的親水親油平衡值（Hydrophile-Lipophile Balance，簡稱HLB值）與其應用關系密切。親水親油平衡值是表面活性劑分子中親水基和親油基之間的大小和力量平衡程度的量，是表面活性劑應用的重要性質(zhì)參數(shù)，構效關系可以用于同系列表面活性劑的設計，本論文使用三維定量構效關系（簡稱3D-QSAR，引

2、入了分子三維結構信息進行定量構效關系研究的方法）預測表面活性劑的HLB值。表面活性劑的信息繁多，為了有效使用這些信息，建立表面活性劑信息管理系統(tǒng)是有效方法之一。
　　 本論文的主要工作包括:1）采用SYBYL7.2軟件的CoMFA和CoMSIA方法，分別對三個系列聚氧乙烯類非離子表面活性劑進行了結構與性能的研究，建立了CoMFA和CoMSIA模型。為了驗證模型，采用水數(shù)法測定外部測試集的HLB值，并與模型預測值進行了比較。建立的

3、CoMFA和CoMSIA模型，模型參數(shù)良好，其中第一系列的CoMFA模型參數(shù)為R2cv=0.705，R2=0.805，SE=0.052，n=1，F(xiàn)=94.889;CoMSIA模型參數(shù)為R2=0.685，R2=0.990，SE=0.051，n=1，F(xiàn)=100.142;第二系列CoMFA模型參數(shù)為R2=0.915，R2=0.982，SE=0.022，n=4，F(xiàn)=177.234; CoMSIA模型參數(shù)R2cv=0.873，R2=0.990，S

4、E=0.018，n=5，F(xiàn)=189.456。第三系列CoMFA模型參數(shù)為R2cv=0.730，R2=0.985，SE=0.015，n=6，F(xiàn)=205.091;CoMSIA模型參數(shù)為R2cv=0.671，R2=0.983，SE=0.016，n=6，F(xiàn)=178.028。此外，通過外部測試集對模型進行了檢驗，第一系列CoMFA和CoMSIA模型，預測結構類似第一系列工業(yè)表面活性劑的pHLB值，其準確率分別為75％和87.5％;第三系列的CoM

5、FA和CoMSIA模型，預測結構類似第三系列工業(yè)表面活性劑的pHLB值，其準確率分別為80％和80％。分析證明，本文建立的CoMFA和CoMSIA模型只適用于本系列的化合物;對同系列化合物，構象搜索構象的模型預測準確率高于原始構象。
　　 2)以數(shù)據(jù)的原始性和公開性為數(shù)據(jù)收集的基本原則，通過國內(nèi)外期刊、文獻、專利、書籍和互聯(lián)網(wǎng)等手段對表面活性劑數(shù)據(jù)進行了系統(tǒng)性的收集與整理。數(shù)據(jù)資源包括表面活性劑的化學名稱、商品名、結構、性能特征