ИСТИНА

Целью работы является создание метода экспертного формирования дескрипторов органических соединений, описывающих пространственную структуру, форму поверхности молекул и электростатическое поле на этой поверхности. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи: 1. Провести исследование различных вариантов формирования энумерационного представления пространственных структур и форм поверхности в виде набора признаков и обосновать методику выбора адекватного описания пространственных форм молекул и их электростатического поля для расчета данного вида биологической активности. 2. Разработать отладить и оттестировать алгоритмы и программы, реализующие различные варианты предлагаемой методики. 3. Провести серию вычислительных экспериментов с целью установить оптимальные интервалы используемых в построении дескрипторов параметров, таких как: расстояния между точками, заряды, потенциалы и др. 4. Провести практическую проверку разработанных дескрипторов для построения ККСС-зависимостей различных видов биологической активности: мускусный запах, психотропная активность и других на обучающих выборках органических соединений разных классов, включая гетероциклические соединения. Научная новизна работы: 1. Предложена и программно реализована новая методика полуавтоматического экспертного описания пространственных структур, форм поверхности молекул и распределения молекулярного электростатического потенциала на этих поверхностях на основе перечисления всех пар “особых точек” с учетом их взаимного расположения. Точки выбираются по результатам рассчетов квантовой химии. С их помощью учитываются структурные, химические и иные особенности строения молекул. 2. Полученное описание формы поверхности молекул и распределения электростатического потенциала не является связанным с конкретными атомами или структурными фрагментами, что позволяет производить анализ соединений, принадлежащих к различным структурным классам. 3. Показано, что с целью получения адекватного описания пространственных структур и форм поверхности молекул необходимо дискретизировать величины расстояний, потенциалов и зарядов. Сформулированы правила дискретизации потенциалов, зарядов и расстояний. 4. Сформулированы правила выбора особых точек, исследованы различные варианты учета точек в представлении пространственных структур и форм поверхности молекул. Правила прошли успешную экспериментальную проверку. 5. Методика была успешно апробирована на следующих видах биологических свойств: мускусный запах, психотропная активность. Методика была применена к исследованию температур кипения веществ.