To see the quantitative relationship between the structures of the C-7 substituted quinolones and their antibacterial activities, theoretical parameters such as the molecular van der Waals volume, surface area and some electrostatic parameters based on the molecular electrostatic potential, which represent lipophilicity, and some quantum mechanical parameters are introduced as descriptors. The sixteen substituted quinolone derivatives and twenty bacteria are used for the study. It is found that the QSARs of C-7 substituted quinolones are obtained for eleven bacteria and our descriptors are more useful for Gram positive organisms than negative ones. It is also shown that molecular surface area (or molecular Waals volume) of the C-7 substituent and net charge of C-7 atom of the quinolones are the descriptors of utmost importance.
Quantitative Structure-Activity Relationship (QSAR) have been established of 57 fluorovinyloxyacetamides compounds to correlate and predict EC50 values. Genetic algorithm (GA) and multiple linear regression analysis were used to select the descriptors and to generate the equations that relate the structural features to the biological activities. This equation consists of three descriptors calculated from the molecular structures with molecular mechanics and quantum-chemical methods. The results of MLR and GA show that dipole moment of z-axis, radius of gyration and logP play an important role in growth inhibition of barnyard grass.
Baher, Elham;Darzi, Naser;Morsali, Ali;Beyramabadi, Safar Ali
대한화학회지
/
제59권6호
/
pp.483-487
/
2015
The different calculated quantum chemical descriptors by DFT method were used for prediction of some sulphanilamide Schiff bases inhibitor activity as a binding constant (log K). Multiple linear regression (MLR) and artificial neural network (ANN) were employed for developing the useful quantitative structure activity relationship (QSAR) model. The obtained results presented superiority of ANN model over the MLR one. The offering QSAR model is very easy to computation and Physico-Chemically interpretable. Sensitivity analysis was used to determine the relative importance of each descriptor in ANN model. The order of importance of each descriptor according to this analysis is: molecular volume, molecular weight and dipole moment, respectively. These descriptors appear good information related to different structure of sulphanilamide Schiff bases can participate in their inhibitor activity.
The development of a variety of methods like AM1, PM3, PM5 and DFT now allows the calculation of atomic and molecular properties with high precision as well as the treatment of large molecules with predictive power. In this paper, these methods have been used to calculate a number of quantum chemical descriptors (like Klopman atomic softness in terms of $E_n^{\ddag}\;and\;E_m^{\ddag}$, chemical hardness, global softness, electronegativity, chemical potential, electrophilicity index, heat of formation, total energy etc.) for 75 alkanes to predict their boiling point values. The 3D modeling, geometry optimization and semiempirical & DFT calculations of all the alkanes have been made with the help of CAChe software. The calculated quantum chemical descriptors have been correlated with observed boiling point by using multiple linear regression (MLR) analysis. The predicted values of boiling point are very close to the observed values. The values of correlation coefficient ($r^2$) and cross validation coefficient ($r_{cv}^2$) also indicates the generated QSPR models are valuable and the comparison of all the methods indicate that the DFT method is most reliable while the addition of Klopman atomic softness $E_n^{\ddag}$ in DFT method improves the result and provides best correlation.
Dioxins refer to a family of chemicals comprising 75 polychlorinated dibenzo-p-dioxin (PCDD) and 135 polychlorinated dibenzo-p-furan (PCDF) congeners, which may cause skin disorder, human immune system disruption, birth defects, severe hormonal imbalance, and cancer. The effects of exposure of dioxin-like compounds such as PCBs are mediated by binding to the aryl hydrocarbon receptor (AHR), which is a ligand-activated transcription factor. To grasp physicochemical factors affecting human toxicity of dioxins, six geometrical and topological indices, eleven thermodynamic variables, and quantum mechanical descriptors including ESP (electrostatic potential) were analyzed using QSAR and semi-empirical AM1 method. Planar dioxins with high lipophilicity and large surface tension show the probability that negative electrostatic potential in the lateral oxygen may make hydrogen bonding with DNA bases to be a carcinogen.
Multiple regression analysis was used for the calculation of pKa values of 15 substituted benzaldoximes by using various types of descriptors as parameters. These descriptors are based on quantum mechanical treatments. They were derived by employing semi-empirical calculation represented by the PM3 model and an Abinitio method expressed by Hartree-Fock(HF) model performed at the 6-311 G(d, p) level of theory. The parameters tested for their ability to represent the variations observed in the experimental pKa(s) are atomic and structural properties including Muliken charges on the atoms of hydroxyl group and C=N bond, the angle $C_6-C_1-C_7$, and length of O-H bond. Molecular properties are also used like energies of HOMO and LUMO, hardness(${\eta}$), chemical potential(${\mu}$), total energy(TE), dipole of molecule(DM), and electrophilicity index(W). The relation between pKa values and each of these parameters of the studied compounds is investigated. Depending on these relations, two sets of parameters were constructed for comparison between the PM3 and HF methods. The results obtained favor the Abinitio method for such applications although both models proved to have high predictive power and have sufficient reliability to describe the effect of substituents on pKa values of benzaldoxime compounds under consideration which is clear from the values of correlation coefficient $R^2$ obtained and the consistency between the experimental and the calculated values.
Microsomal prostaglandin E2 synthase (mPGES-1) is a potent target for pain and inflammation. Various QSAR (quantitative structure activity relationship) analyses used to understand the factors affecting inhibitory potency for a series of MK886 analogues. We derived four QSAR models utilizing various quantum mechanical (QM) descriptors. These QM models indicate that steric, electrostatic and hydrophobic interaction can be important factors. Common pharmacophore hypotheses (CPHs) also have studied. The QSAR model derived by best-fitted CPHs considering hydrophobic, negative group and ring effect gave a reasonable result (q2 = 0.77, r2 = 0.97 and Rtestset = 0.90). The pharmacophore-derived molecular alignment subsequently used for 3D-QSAR. The CoMFA (Comparative Molecular Field Analysis) and CoMSIA (Comparative Molecular Similarity Indices Analysis) techniques employed on same series of mPGES-1 inhibitors which gives a statistically reasonable result (CoMFA; q2 = 0.90, r2 = 0.99. CoMSIA; q2 = 0.93, r2 = 1.00). All modeling results (QM-based QSAR, pharmacophore modeling and 3D-QSAR) imply steric, electrostatic and hydrophobic contribution to the inhibitory activity. CoMFA and CoMSIA models suggest the introduction of bulky group around ring B may enhance the inhibitory activity.
Moradi, Ali Varasteh;Peyghan, Ali Ahmadi;Hashemian, Saeede;Baei, Mohammad T.
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
제33권10호
/
pp.3285-3292
/
2012
The interaction of thiazole drug with (6,0) zigzag single-walled boron nitride nanotube of finite length in gas and solvent phases was studied by means of density functional theory (DFT) calculations. In both phases, the binding energy is negative and presenting characterizes an exothermic process. Also, the binding energy in solvent phase is more than that the gas phase. Binding energy corresponding to adsorption of thiazole on the BNNT model in the gas and solvent phases was calculated to be -0.34 and -0.56 eV, and about 0.04 and 0.06 electrons is transferred from the thiazole to the nanotube in the phases. The significantly changes in binding energies and energy gap values by the thiazole adsorption, shows the high sensitivity of the electronic properties of BNNT towards the adsorption of the thiazole molecule. Frontier molecular orbital theory (FMO) and structural analyses show that the low energy level of LUMO, electron density, and length of the surrounding bonds of adsorbing atoms help to the thiazole adsorption on the nanotube. Decrease in global hardness, energy gap and ionization potential is due to the adsorption of the thiazole, and consequently, in the both phases, stability of the thiazole-attached (6,0) BNNT model is decreased and its reactivity increased. Presence of polar solvent increases the electron donor of the thiazole and the electrophilicity of the complex. This study may provide new insight to the development of functionalized boron nitride nanotubes as drug delivery systems for virtual applications.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.