基于定量结构性质关系方法预测氨基酸的比旋光度
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摘要 运用定量结构性质关系(quantitative structureproperty relationship, QSPR)方法对人体必需的氨基酸比旋光度进行了预测，同时运用交互检验(LOO)方法对所建立的模型进行了检验。应用启发式算法对描述符进行筛选并建立线性回归模型，所建立的模型的相关系数(R2)为0.918，但分别用+1、-1代表左旋和右旋的分子手性后，重新建立多元线性回归模型，其相关系数(R2)变为0.970。本研究所建立的QSPR模型为预测手性化合物比旋光度提供了一种有效的新方法。关键词 氨基酸，定量结构性质关系，比旋光度，启发式算法，多元线性回归
1 引言
某些物质在受到线性偏振光的透射时，能将光线的振动平面旋转一定的角度，这个角度称为旋光度。旋光度正比于溶液的浓度和旋光管的长度。除此之外，还与测定时的温度、波长以及所用溶剂有关。因此，产生了特定条件下的比旋光度。比旋光度是用0.1 m长的旋光管，待测物质浓度为1 g/mL时所测得的旋光度。通过对物质比旋光度的测定可确定物质的浓度、纯度、比重、含量等，可用于一般的成分分析，已经被广泛应用于石油、化学、香料、制糖及食品、酿造等工业。旋光性是分子集合体对偏光作用的宏观统计现象，既和分子结构有关，也和测定条件有关。定量结构性质关系(QSPR)在预测物质的物理化学性质方面已经得到非常广泛的应用[1]。该方法应用于研究氨基酸比旋光度具有简单、准确、快速等优点。QSPR研究的主要步骤如下: 采集数据，分子几何结构的优化，分子结构描述符的产生，描述符的选择，模型的建立及评价[2]。这一研究为未合成和未发现的化合物性质的预测提供了一种方法。它也可以识别和描述影响分子性质的重要的结构特征。QSPR方法已经成功地运用于研究化合物的各种行为，例如化合物的电泳淌度[3，4]、色谱保留行为[5]、溶解度[6]及药物活性[7]等诸多领域。在应用QSPR方法对氨基酸的性质与其结构关系的研究中，Liu等[8]利用QSPR方法对一些氨基酸的等电点进行了研究，并获得了比较满意的结果。在以前工作的基础上，应用QSPR方法对人体所必需的氨基酸的比旋光度进行了预测，并得到了较好的线性模型。此模型的建立可以为手性化合物性质或结构的预测[9]提供一定的指导作用。
2 实验部分
2.1 数据来源18种人体必须的氨基酸的比旋光度都来自于文献[10] ......
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