自然藥物網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中活性分子3D結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)及其構(gòu)效聯(lián)系探討

1、自然藥物網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中活性分子3D結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)及其構(gòu)效聯(lián)系探討    內(nèi)容導(dǎo)讀： 信息技術(shù)是現(xiàn)代社會生活的重要支柱，化學(xué)信息學(xué)(ChemicalInformatics)是以化學(xué)、化工、計算機(jī)與信息技術(shù)為基礎(chǔ)的一門新興邊沿學(xué)科，包括：化學(xué)、化工文獻(xiàn)學(xué)；化學(xué)知識體系的計算機(jī)表示、管理與網(wǎng)絡(luò)傳輸；化學(xué)圖形學(xué)；化學(xué)信息的解析與數(shù)據(jù)挖掘處理；化學(xué)知識的計算機(jī)推演；化學(xué)教育與教學(xué)的現(xiàn)代技術(shù)與遠(yuǎn)程信息資源。本文正是在化學(xué)信息學(xué)范疇下的工作。本文在前人建立的自然藥物網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，第一次在中藥網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中構(gòu)建了藥物分子三維結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了其計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)顯示。應(yīng)用VRML(Vi

2、rtualRealityModelingLanguage)技術(shù)直觀、真實的表示了分子量大結(jié)構(gòu)復(fù)雜的藥物分子在空間的實際存在方式。由于其自身具有傳輸輕易的特點，制作的藥物分子模型可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸，用于在在Internet上實現(xiàn)分子3D結(jié)構(gòu)顯示，實現(xiàn)了對網(wǎng)絡(luò)庫中活性分子的三維結(jié)構(gòu)的共享，被眾多的研究者使用，為實現(xiàn)三維結(jié)構(gòu)搜索，根據(jù)靶位的空間結(jié)構(gòu)來篩選活性化合物，對藥物先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)和分子設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。基于此數(shù)據(jù)庫可直接開展藥物構(gòu)效關(guān)系的研究，本文以維生素E系列化合物為對象，采用量子化學(xué)的3-21G從頭算方法對其抗氧化活性行了構(gòu)效關(guān)系研究。計算步驟是，先使用HyperChem6構(gòu)造出各種化合

3、物，用HyperChem自帶的分子力學(xué)MM 和Polak-Ribiere優(yōu)化方法在目標(biāo)分子的構(gòu)象空間中尋找能量相對較低的構(gòu)象，然后用AM1半經(jīng)驗方法進(jìn)一步優(yōu)化其構(gòu)型，得到一系列能量值，然后利用Hyperchem6.0其中集成的QSAR模塊，計算化合物的QSAR參數(shù)，其中包括：疏水性參數(shù)(LOGP)、分子表面積、總體積、折射率、極化率等參數(shù)。用Mopcac7中PM3方法計算了分子中鍵級的大小，最后使用Gaussian98軟件包中的3-21G從頭算方法計算分子軌道。得到幾種與生物活性有關(guān)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，分析具1引言4132維生素E的生理功上一頁 1 2 3&#

4、160;下一頁 有不同結(jié)構(gòu)的生育酚的抗氧化活性，進(jìn)一步確定構(gòu)型與生物活性之間的關(guān)系。本文中的實驗光譜是用甲醇做溶劑在ShimaduUV-2100S紫外光譜儀中測得。【關(guān)鍵詞】：化學(xué)信息學(xué)VRML維生素E抗氧化半經(jīng)驗從頭算【論文提綱】：· 第一章化學(xué)信息學(xué)研究進(jìn)展7-21· 11引言7· 12化學(xué)信息學(xué)的產(chǎn)生7-11· 121化學(xué)中的信息學(xué)理論7-9· 122什么是化學(xué)信息9· 123什么是化學(xué)信息學(xué)9-11· 13化學(xué)信息學(xué)的研究進(jìn)展11-14· 131應(yīng)用計算機(jī)的計算能力11-12· 132實現(xiàn)與化學(xué)儀

5、器的接口12· 133開發(fā)化學(xué)數(shù)據(jù)庫與專家系統(tǒng)12-13· 134化學(xué)資源類網(wǎng)站的建設(shè)13· 135化學(xué)教育中的計算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）13-14· 14我們在化學(xué)信息學(xué)領(lǐng)域的實踐14-18· 141化學(xué)數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建14-15· 142化學(xué)資源的網(wǎng)站建設(shè)15-16· 143電子課件的開發(fā)16-17· 144猜測結(jié)構(gòu)與活性的關(guān)系（QSAR）17-18· 15展望與結(jié)束語18· 參考文獻(xiàn)18-21· 第二章西部自然藥物網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中藥物分子三維結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)21-41· 21引言21&

6、#183; 22西部自然藥物網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫在中藥開發(fā)中的價值21-22· 23開發(fā)新藥需要分子3D（3Dimension）結(jié)構(gòu)22-24· 24藥物網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫分子結(jié)構(gòu)顯示的方法24-26· 25用VRML技術(shù)實現(xiàn)分子3D結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)顯示26-27· 26VRML的主要特點27-29· 27創(chuàng)建-生育酚的VRML分子結(jié)構(gòu)29-38· 271工作站軟、硬件配置29· 272VRML制作的3D化學(xué)結(jié)構(gòu)的顯示29-30· 273空間坐標(biāo)30-33· 274定義原子和化學(xué)鍵的屬性33-36· 275連接原子和化學(xué)

7、鍵36-37· 276造型的定位和旋轉(zhuǎn)37-38· 28結(jié)論38-39· 參考文獻(xiàn)39-41· 第三章維生素E的抗氧化活性構(gòu)效關(guān)系研究41-60· 31引言41· 32維生素E的生理功能41-4333分子模擬技術(shù)在計算機(jī)輔助藥物設(shè)計中的作用43-4434試驗部分44-4735量子化學(xué)研究47-58351QSAR參數(shù)的計算過程47-48352分子軌道理論的研究48-50353用設(shè)計出的分子研究反應(yīng)中間體50-55354進(jìn)一步對反應(yīng)機(jī)理的討論55-5836結(jié)論58參考文獻(xiàn)58-60致謝60-61發(fā)表文章61上一頁 1 2 3  能41-43· 33分子模擬技術(shù)在計算機(jī)輔助藥物設(shè)計中的作用43-44· 34試驗部分44-47· 35量子化學(xué)研究47-58· 351QSAR參數(shù)的計算過程47-48· 352分子軌道理論的研