有机磷类化合物大鼠急性毒性QSAR模型构建与毒性机制研究

有机磷化合物(OPs)广泛分布在各种环境介质中，并对各类生物的健康有潜在的危害。本研究采用基于逐步算法(SW)和遗传算法(GA)的多元线性回归(MLR)方法，收集并筛选出53种OPs的数据集并建立其关于大鼠急性口服毒性(LD50)的定量结构活性关系(QSAR)模型。构建的SW-MLR模型的参数决定系数(R²)、留一法交叉验证系数(Q_(LOO)2)、留一法交叉验证系数(Q_(LOO)²)、外部检验系数(Q_(F1)2)、外部检验系数(Q_(F1)²和Q_(F2)2和Q_(F2)²)分别为0.897、0.817、0.515和0.505,GA-MLR模型的参数分别为0.827、0.752、0.831和0.828。2个模型的统计参数表征了良好的预测能力。使用外部测试集对模型进行评估时，发现GA-MLR模型比SW-MLR模型具有更好的预测和泛化能力。此外，基于建立的模型预测了其他9种OPs的急性毒性，并辅以分子对接技术探究了其潜在的神经毒性。分子对接结果显示，其中8种OPs可以与人类丁酰胆碱酯酶结合。模型机理解释和分子对接结果显示，OPs取代基的高烷基化程度和支链长度的增加能够降低毒性。因此，建立的模型可以从OPs的分子结构上探索与毒性相关的信息，并为监管和筛选新的OPs提供基础数据。

Development of QSAR Models for Acute Toxicity of Organophosphorus Compounds towards Rats and Study of Toxicity Mechanism