Вплив структури компонентів та складу бінарних сумішей органічних сполук на токсичність по відношенню до Daphnia Magna
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.1.45.2015.28Ключові слова:
QSAR, симплексне подавання сумішей сполук, дескриптори суміші, токсичність, Daphnia magnaАнотація
Симплексне подання молекулярної структури використано для консенсусного QSАR-аналізу токсичності по відношенню до Daphnia Magna натрієвих солей α-алкоксикарбонілсульфокислот, аліфатичних н-спиртів, фенолів та їх бінарних сумішей. Структуру суміші представлено як з використанням дескрипторів індивідуальних сполук, що входять до складу суміші, так і нових специфічних параметрів суміші, так званих незв'язних симплексів. Досліджувана вибірка складалася з 15 індивідуальних сполук і 20 сумішей. Як досліджувану активність використано логарифм ЕС50 (мкмоль/л). Метою даного дослідження є визначення молекулярних фрагментів, що надають позитивний і негативний вплив на токсичність, і отримання QSАR-моделей, здатних адекватно прогнозувати токсичність нових сполук та сумішей з їх структури і складу. Отримана адекватна консенсусна модель на основі сорока кращих QSАR-моделей (R2=0,86…0,97; Q2=0,74…0,96; R2тест=0,86…0,99), які отримані з використанням різних навчальних і тестових вибірок.
Завантаження
Посилання
Existing and developing approaches for QSAR analysis of mixtures / E.N. Muratov, E.V. Varlamova, A.G. Artemenko [et al.] // Molecular Informatics. — 2012. — Vol. 31, Issue 3-4. — PP. 202—221.
Development of quantitative structure activity relationships in toxicity prediction of complex mixtures / H.-X. Yu, Z.-F. Lin, J.-F. Feng [et al.] // Acta Pharmacologica Sinica. — 2001. — Vol. 22, Issue 1. — PP. 45—49.
Wei, D.B. QSAR-based toxicity classification and prediction for single and mixed aromatic compounds / D.B. Wei, L.H. Zhai, H.-Y. Hu // SAR and QSAR in Environmental Research. — 2004. — Vol. 15, Issue 3. — PP. 207—216.
Prediction of mixture toxicity with its total hydrophobicity / Z. Lin, H. Yu, D. Wei [et al.] // Chemosphere. — 2002. — Vol. 46, Issue 2. — PP. 305—310.
Quantification of joint effect for hydrogen bond and development of QSARs for predicting mixture toxicity / Z. Lin, P. Zhong, K. Yin [et al.] // Chemosphere. — 2003. — Vol. 52, Issue 7. — PP. 1199—1208.
Quantitative structure-activity relationships for joint toxicity of substituted phenols and anilines to Scenedesmus obliquus / C. Wang, G. Lu, Z. Tang, X. Guo // Journal of Environmental Sciences. — 2008. — Vol. 20, Issue 1. — PP. 115—119.
Application of QSPR to mixtures / S. Ajmani, S.C. Rogers, M.H. Barley, D.J. Livingstone // Journal of Chemical Information and Modeling. — 2006. — Vol. 46, Issue 5. — PP. 2043—2055.
Computer-based QSARs for predicting mixture toxicity of benzene and its derivatives / L. Zhang, P.-J. Zhou, F. Yang, Z.-D. Wang // Chemosphere. — 2007. — Vol. 67 Issue 2. — PP. 396—401.
Characterization of mixtures Part 1: Prediction of infinite-dilution activity coefficients using neural network-based QSPR models / S. Ajmani, S.C. Rogers, M.H. Barley [et al.] // QSAR & Combinatorial Science. — 2008. — Vol.27, Issue 11-12. — PP. 1346—1361.
Characterization of mixtures. Part 2: QSPR models for prediction of excess molar volume and liquid density using neural networks / S. Ajmani, S.C. Rogers, M.H. Barley [et al.] // Molecular Informatics. — 2010. — Vol. 29, Issue 8-9. — PP. 645—653.
Quantitative structure–property relationship (QSPR) modeling of normal boiling point temperature and composition of binary azeotropes / V.P. Solov’ev, I. Oprisiu, G. Marcou, A. Varnek // Industrial & Engineering Chemistry Research. — 2011. — Vol. 50, Issue 24. — PP. 14162—14167.
Kuz’min, V.E. Hierarchical QSAR technology based on the Simplex representation of molecular structure / V.E. Kuz’min, A.G. Artemenko, E.N. Muratov // Journal of Computer-Aided Molecular Design. — 2008. — Vol. 22, Issue 6-7. — PP. 403—421.
A PLS kernel algorithm for data sets with many variables and fewer objects. Part 1: Theory and algorithm / S. Rännar, F. Lindgren, P. Geladi, S. Wold // Journal of Chemometrics. — 1994. — Vol. 8, Issue 2. — PP. 111—125.
Defining the toxic mode of action of ester sulphonates using the joint toxicity of mixtures / G. Hodges, D.W. Roberts, S.J. Marshall, J.C. Dearden // Chemosphere. — 2006. — Vol. 64, Issue 1. — PP. 17—25.