3. TÍNH CẮP THIẾT CỦA ĐÈ TÀI
1.2 LIÊN QUAN CÁU TRÚC VÀ TÁC DỤNG
1.6.324 Đây là nguyên tắc cơ bản nhất để xây dựng các mô hình quan hệ cấu trúc - hoạt tính (QSAR) hay mô hình quan hệ cấu trúc - tính chất (QSPR), mô hình quan hệ cấu trúc - cấu trúc để dự đoán tính chất vì cấu trúc - tính chất - hoạt tính có môi quan hệ biện chứng với nhau, là các mối liên quan nhân - quả [1], [14] có thể được tính toán một cách chính xác và thiết lập theo những mô hình toán học rõ ràng. Theo Testa và Kier, quan hệ định lượng cấu tróc - tác dụng là tổng hòa các mối quan hệ thể hiện trên Minh t t trftn-rnr CTÌr riiìy vô vòn kip.il mô-hình QSAR đựợc xây dựng nên cho các đối tượng khác nhau thì cần các về cấu trúc khác nhau để quyết định phương pháp xây
1.6.325 dựng mô hình cụ thể.
1.6.326 Cấu trúc - tính chất không phải lúc nào cũng được phân định rõ ràng, nên mối liên quan giữa chúng được biểu hiện bằng giản đồ Venn có phần giao [5], [4]. Tính chât - tác- dụng, có tbể trùng hơp trong một số trường hợp nên mối liên quan giữa tính chất và tác dụng cũng được diễn tả bằng giản đồ Venn có phần giao, cấu trúc - hoạt tính có sự phân định rõ ràng nên mối liên quan giữa cấu trúc và tác dụng được diễn tả bởi hai vòng tròn không có phần giao nhau mà tiếp xúc tại một điếm.
1.6.327 1.6.328
1.6.329Hình 1.1 Mối liên quan định lượng cấu trúc và tac dụng 1.2.2 Cấu trúc phân tử
1.2.2.1 Quan niệm cấu trúc
1.6.330Theo quan niệm tương tự trong hóa 11ỌC
1.6.331 Một phân tử có tác dụng sinh học mang hai nhóm chức: nhóm tác dụng (thường có cấu tạo đặc biệt) và nhóm ảnh hưởng (thường là các nhóm có khả năng thay đồi tính chất lý hóa của phân tử như hydroxyl, halogen, carboxyl, nitro ...) [1], [6].
1.6.332Theo quan niệm tương tự trong sinh hóa-
1.6.333 Một phân tử có tác dụng sinh học có 2 thành phần chính: Khung phân tử đặc tiling cho tính chất lý hóa, còn nhóm chức quyết định hoạt tính sinh học [17].
1.6.334Theo quan niệm hiện đại
1.6.335 Phân tử hợp chất là một thể thống nhất (gồm các nguyên tử liên kết khung phân tử, nhóm chức...). Tác dụng sinh học không những do cấu trúc phân tủ' trực tiếp quyết định mà còn gián tiếp chịu ảnh hưởng bởi các quá trình như hâp thụ, vận chuyên, phân bố hay chuyển hóa của phân tử trong cơ thể sinh vật.
1.6.336 Do đó, khi nghiên cứu mô hình liên quan giữa cấu trúc với tác dụng, người ta không những phái khảo sát cấu trúc mà còn xem xết những yéu to ánh hường nêu co thể.
1.2.2.2 Mô tả cấu trúc
1.6.337 Cấu trúc hóa học lả sự sắp xếp trong không gian của các nguyên tử trong phân từ. Đe giúp máy tính nhận biết được, các cấu trúc phân tử nhất thiết phải được trình bày dưới dạng các đại lượng mô tả hay thông tin cấu trúc [1], [8], [14],
1.6.338Mức hình học
1.6.339
1.6.340Mức lập thể điện tử
1.6.341 Đó là vật thể có thể tích và hình thù nhất định như cấu tiức lập thể có tính chất cơ động hay là cấu trúc lập thể với sự phân bố mật độ điện tử của các nguyên tử. Các thông tin cấu tiức bao gồm thể tích, diện tích bề mặt, độ linh hoạt thái độ câu dạng, sự phân bố điện tử, thế tĩnh điện phân tử, .... Các thông tin này có thể được tính toán bởi máy tính, đặc biệt là phương pháp hóa lượng tử.
1.6.342Mức tưong tác vó'i môi trưòmg
1.6.343 Cấu tiức phân tử thể hiện hoạt tính, độc tính, điểm chảy, độ sôi, khả năng solvat hóa, tính chất sắc ký, hệ số phân bố, độ tan, áp suất tới hạn, ...trong môi trường sinh học. Các mức mô tả cấu trúc minh họa qua Hình 1.2.
Cấu trúc phân tử có thể được trình bày dưới dạng 2 chiều (thông tin cấu trúc gồm
tương đối cũng như cấu hình tuyệt đối). Các thông tin của cấu trúc 2D và 3D hữu ích cho nghiên cứu mối liên quan định lượng cấu trúc và tác dụng.