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新型乙酰胆碱酯酶复能剂的量子化学与构效关系研究认领

被引量： 1

作者：

王炳灿

学位授予单位：

华南师范大学

摘要：

有机磷化合物中的有机磷酸酯广泛用于农业和环境卫生杀虫剂,该类物质使得AChE在胆碱能神经末梢丧失水解ACh的能力,致使ACh大量积蓄而引起一系列中毒症状。中毒酶在短时期间内将发生“老化”,无法恢复到原来的活性,使临床治疗更为困难,对人类生命安全、健康构成重大威胁。由于当前所用的解磷啶、双复磷、HI-6等肟类解毒药对各种有机磷毒剂的重活化效果差异较大,脂溶性差,难以通过生物膜渗透到中枢神经系统（CNS）,对中枢激动症状无显著疗效,因而寻求高效能的重活化剂一直是许多研究者努力的方向。本文利用比较分子力场法（CoMFA）,量子化学从头算法,分子力学及计算化学回归分析等方法,对1,2,4-oxadiazole类非季铵肟胆碱酯酶复能剂,α—酮硫代异羟肟酸酯复能剂及部分现临床使用的复能剂,近40个化合物进行了计算,分析和研究了其电子结构和几何结构特征,建立了定量构效关系方程,得到了以下一些有意义的结果。（1）复能剂的logP、pKa是影响复活活性的重要因素。对1,2,4-oxadia-zole类化合物logP值在-1～4之间,复能活性lnKHOX大体上随logP增大而呈上升趋势,pKa值在8附近的化合物普遍地具有较高的解毒活性;对α—酮硫代异羟肟酸硫酯类logP的值在-1左右小范围内对活性最有利,pKa值在7.0—7.4范围内时,相应地化合物的复活能力较高。（2）复能剂分子的电荷分布直接影响复活活性,同时对肟酸解离常数pKa具有重要影响,间接影响复活能力; （3）复能剂与磷酰化酶可能存在前线轨道作用,作用部位可能主要在芳香环及其取代基R和肟基上,与AchE的芳香族残基发生л-л电子作用; （4）通过比较分子力场法（CoMFA）研究可以指导1,2,4-oxadiazole类非季铵肟胆碱酯酶重活化剂新化合物的合成,可能得到活性更高的复能剂。以上研究结果可为1,2,4-oxadiazole类非季铵肟类复能剂和α—酮硫代异羟肟酸酯复能剂衍生物的结构改良、分子设计、合成及生化活性的作用机理提供理论参考。

摘要译文

关键词：

乙酰胆碱酯酶复能剂; CoMFA; 从头算; 定量构效关系

学位年度：

2005

学位类型：

硕士

学科专业：

物理化学

导师：

许旋

中图分类号：

TQ450.1[基础理论]

学科分类号：

081702[化学工艺];090403[农药学]

D O I：

10.7666/d.y716007