پیشگویی سمیت و ضریب توزیع اکتانول-آب آفت کش‌های آلی کلردار با استفاده ازتوصیف گرهای مولکولی و روش‌های الگوریتم ژنتیک و رگرسیون خطی چند متغیره

فصلنامه تخصصی تحقیقات حشره شناسی

دوره 11، شماره 3 - شماره پیاپی 43، آذر 1398، صفحه 245-257   

نوع مقاله: علمی پژوهشی

نویسندگان

فاطمه شفیعی^{* 1}؛ زهرا زمانی^{* 2}

¹عضو هیئت علمی واحد اراک

²دانشجوی دکتری شیمی فیزیک،گروه شیمی،واحد اراک،دانشگاه آزاداسلامی، اراک، ایران

چکیده

در این تحقیق ازمطالعه ارتباط کمی ساختار- فعالیت (QSAR) جهت پیشگویی فعالیت­های آفت کش­های آلی کلردار استفاده شد. ابتدا به کمک نرم‌­افزارگوس ویو 05 ساختار شیمیایی تمام مولکول‌­های مورد مطالعه رسم گردید و سپس بهینه­سازی با نرم‌افزار گوسین 09 و روش هارتری-فاک و سری پایه G* 31-6 انجام پذیرفت. خواص فیزیکی- شیمیایی نظیر سمیت(logLD₅₀)  وضریب توزیع اکتانول-آب (logP) از منابع معتبر علمی به­دست آورده شده است. برای تمامی سموم مورد مطالعه توصیف‌گرهای مناسب با استفاده از نرم‌­افزار دراگون و روش­های الگوریتم ژنتیک و برگشتی تعیین شدند. سپس ارتباط بین توصیف گرهای مولکولی و فعالیت­ها با استفاده از روش چند متغیره خطی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور ساخت و آزمون مدل­هایQSAR  داده­ها به­طور تصادفی به دو دسته :آموزشی (80 درصد ) و آزمون (20 درصد) تقسیم گردیدند. مدل­ها با استفاده از ضرایب آماری نظیر ضریب همبستگی(R)، مجذور آن (R²) و ریشه میانگین مربع خطاRMSE) ) انتخاب شدند. برای بررسی توانایی پیش بینی و اعتبار مدل­ها از اعتبار سنجی تقاطعی "یکی بیرون" و اعتبار سنجی خارجی استفاده شد. اعتبار سنجی خارجی با استفاده از ضرایب رگرسیونی مجموعه آزمون انجام گردید. نتایج اعتبار سنجی و کیفیت بالای ضرایب مدل­ها نشان می­دهد که مدل­های GA-MLR به­دست آمده مدل­های قابل قبول QSAR  می­باشند .این مدل­ها می­توانند جهت شناسایی توصیف گر های مناسب و پیشگویی فعالیت­های آن­ها به کار گرفته شوند.

کلیدواژه‌ها

واژه‌های کلیدی: "سمیت"؛ "ارتباط کمی ساختار- فعالیت"؛ "روش رگرسیون خطی چند متغیره "؛ الگوریتم ژنتیک"؛ "آفت کش‌های آلی کلردار"؛ "ضریب توزیع اکتانول-آب"

مراجع