卤代苯在鱼体内生物富集因子的理论模型

作者：冯长君 堵锡华计算化学卤代苯生物富集因子密度泛函理论热力学分析构效关系

摘要：基于密度泛函理论（density functional theory，DFT）对21种卤代苯化合物进行结构优化，并用最佳变量子集回归分析方法研究它们在鱼体内的生物富集因子（bioconcentrationfactors，BCF）．在DFT方法的较高基组B3LYP／6-311G＊＊（d，P）水平下，计算上述分子的平衡几何构型、前线轨道能、原子Mullik—e13电荷和热力学性质．研究发现，上述分子的1gBCF、和次最低空轨道能（EⅢ㈨）、配分函数（1gQ）、苯环的第2个碳原子上净电荷（Q2）具有良好的线性关系．经逐一和逐五剔除交互验证，以及AC、KT和ta/2检验，所建构效关系（quantitative structure-activity relationship, QSAR）模型具有良好的稳健性和预测能力．根据所建QSAR模型建议卤代苯分子在鱼体内可能的生物富集机理．经热力学分析，卤代苯类化合物在鱼体内的生物富集过程中的焓变起到主要及正向作用，熵变（主要是疏水性作用）则起次要及负向作用．

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