Анализ и подготовка информации об ингредиентах полимерных композиций для моделирования зависимости "структура-активность" : на примере полипропиленовых композиций

• Автор: Александрина, Алла Юрьевна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Введение.

Глава 1 Методы и средства моделирования зависимости структура

свойство, структураактивность Аналитический обзор

1.1 Методы и алгоритмы прогнозирования свойств

органических соединений на основе химической структуры.

1.1.1 Моделирование зависимости структурасвойство

активность методами РИ.

1.1.1.1 Методологические аспекты прогнозирования свойств

активности методами АЯ.

1.1.1.2 Количественное описание молекулярной структуры химических соединений.

1.1.1.3 Возможности и ограничения применения методов

С8АВ. для моделирования зависимости
структурасвойство активность.
1.1.2 Моделирование зависимости структура свойство
активность методами ТРО.
1.1.2.1 Принципы распознавания образов
1.1.2.2 Методологические аспекты прогнозирования свойств
активности методами распознавания образов
1.1.3 Программные комплексы для моделирования зависимости
структура свойство
1.2 Динамика информационных потоков в области моделирования зависимости структурасвойства, структура активность и конструирования соединений с заданными
свойствами.
Заключение.
Глава 2 Подготовка исходной информации об ингредиентах полимерных композиций на примере полипропиленовых композиций.
2.1 Ингредиенты композиций на основе полипропилена
2.1.1 Полипропилен свойства и применение
2.1.2 Проблемы переработки и эксплуатации полипропилена и пути их устранения.
2.1.3 Введение функциональных добавок и создание
многокомпонентных композиций на основе полипропилена
2.1.4 Моделирование зависимости структура свойство
активность как подход к целенаправленному отбору иили синтезу эффективных ингредиентов полимерных композиций
2.2 Систематизация информации об ингредиентах полимерных композиций на примере полипропилена и формирование репрезентативной выборки
2.2.1 Сбор и верификация информации об органических
добавках .
2.2.2 Оценка эффективности ингредиентов. Обобщенный
критерий эффективности
2.3 Разработка организационной структуры базы данных и ее
наполнение
2.3.1 Структура базы данных
2.3.2 Возможности использования базы данных.
2.3.3 Состав обучающей и тестовой выборок.
Глава 3 Формализованное описание молекулярной структуры
соединений .
3.1 Дескрипторы электронного уровня
3.2 Дескрипторы структурной формулы
3.2.1 Топологические индексы.
3.2.2 Структурные фрагменты в качестве дескрипторов
3.3 Дескрипторы электронной структуры
3.4 Дескрипторы межмолекулярных взаимодействий.
3.5 Расчет и хранение дескрипторов
Глава 4 Моделирование зависимости структура активность
органических соединений ингредиентов полипропиленовых композиций
4.1 Рефессионные модели зависимости ССА на примере
инфедиентов полипропиленовых композиций.
4.2 Применение логикокомбинаторного подхода для 2 моделирования зависимости структура активность
органических соединений инфедиентов полипропиленовых композиций
4.3 Моделирование зависимости структура активность
органических соединений ингредиентов полипропиленовых композиций методом кближайших соседей
Глава 5 Тестирование соединений в качестве инфедиентов
полипропиленовых композиций.
Выводы
Список использованных источников


Выявлены новые закономерности, связывающие структуру и стабилизирующую активность на примере стабилизаторов полипропилена разработана база данных по добавкам к полипропилену предложены оптимальные наборы признаков для описания органических соединений предложены алгоритмы решения задачи распознавания образов при классификации веществ даны количественные оценки влияния функциональных групп и их сочетаний на стабилизирующую активность. Основные методы и средства исследования. В качестве инструментов использованы программа I x Корпорация Майкрософт, лицензия 6. Интернет . ХР, техническая подборка и программная оболочка x , лицензия . Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях Международной конференции молодых ученых по химии и химической технологии декабря г. РХТУ им. Д.И. Менделеева, г. Москва отмечена дипломом Волжской межвузовской научно практической конференции молодых ученых и студентов мая г. Волжский фл Московского энергетического института, г. Волжский 2й Всероссийской научно теоретической конференции ЭВТ в обучении и моделировании 9 июня г. Бирский государственный педагогический университет, г. Публикации. По материалам диссертации опубликовано статей 4, в т. Глава 1. Именно эта взаимосвязь открывает путь , для решения одной из важнейших проблем химии, биологии и медицины поиска соединений с заданными свойствами. Соотношения структура свойство и структура активность являются объектом значительного теоретического интереса в химии. Интенсивное развитие и внедрение в практику научных исследований вычислительной техники способствовало формированию междисциплинарного научного направления компьютерного анализа и синтеза химических структур для создания соединений с заданными свойствами. Аббревиатура происходит от английского iiv ivi ii, что в переводе на русский язык обозначает Количественные Соотношения Структура Активность
Свойство. Иногда в русскоязычной литературе используют сокращение КССА КССП. Исторически вс началось с попыток учных найти количественную связь между структурами веществ и их свойствами и выразить эту связь в количественном виде в виде уравнения 5. Систематические исследования взаимосвязи структуры органических соединений и такого их свойства, как биологическая активность, начались в конце прошлого века. Признанным основоположником направления является К. Т. Фужитой в г. Н.В. Лазарев предложил использовать коэффициент распределения
химических соединении в системе масло вода для установления количественных взаимоотношений структураактивность 6. Уравнение САВ. Однако при этом возникает
трудность. Выразить числом свойство достаточно просто например, физиологическую активность серии веществ можно измерять количественно. Проблемы в выражении числом структуры химического соединения. Для такого выражения в настоящее время в АЛ используются так называемые дескрипторы химической структуры. Дескриптор параметр, характеризующий структуру органического соединения, причм таким образом, чтобы учитывались определенные особенности этой структуры. Вообще дескриптором может являться любое число, которое можно рассчитать из структгрной формулы молекулярный вес, число определнных атомов, связей или групп, молекулярный объм,
частичные заряды на атомах. Подробно различные классы дескрипторов, методы их расчета и области применения рассмотрены в п. Таким образом, задача поиска зависимости структура свойство заменяется задачей анализа взаимосвязи дескрипторысвойство рис. У1 . У2 0,2, 2. УЗ 0,з, з. У4 , . Рисунок 1. Методология ЗВАЛ работает следующим образом. Сначала группу соединений с известной структурой и известными значениями физиологической активности полученными из эксперимента разбивают на две части обучающий и тестовый набор. В этих наборах числа, характеризующие активность, уже соотнесены с конкретной структурой. Далее выбираются классы и типы дескрипторов существуют разные подходы к выбору наиболее оптимальных дескрипторов и производится их расчет. На следующем этапе осуществляется построение математической зависимости математического уравнения активности как функции выбранных дескрипторов для соединений из обучающего набора и в итоге получают так называемое АЛуравнение.