پايان نامه پيش بيني زمان هاي بازداري تعدادي از تركيبات آلي به كمك روش هاي تئوري

فهرست مطالب

چكيده................................................................................................................................ 1

فصل اول: مقدمه................................................................................................................. 2

1-1- تعريف و تاريخچه كمومتريكس................................................................................. 2

1-1-1- آشنايي با مباني كروماتوگرافي...................................................................................................................... 5

1-1-2- زمان بازداري.................................................................................................................................................... 6

1-2- مطالعات QSPR و QSAR.................................................................................................................................. 7

1-2-1- محاسبه توصيف كننده‌ها................................................................................................................................ 7

1-2-2- انواع توصيف كننده‌ها..................................................................................................................................... 9

1-2-2-1- توصيف كننده‌هاي جزيي........................................................................................................................... 9

1-2-2-2- توصيف كننده‌هاي توپولوژيكي................................................................................................................. 9

1-2-2-3- توصيف كننده‌هاي هندسي...................................................................................................................... 10

1-2-2-4- شمارشگر قدم‌هاي مولكولي..................................................................................................................... 10

1-2-2-5- توصيف كننده‌هاي تطبيقي....................................................................................................................... 11

1-2-2-6- توصيف كننده‌هاي ضرايب بار توپولوژي گالوز.................................................................................... 11

1-2-2-7- توصيف كننده‌هاي همبستگي‌هاي دوبعدي............................................................................................. 11

1-4-2-8- توصيف كننده‌هاي بار.............................................................................................................................. 12

1-2-2-9- ضرايب آروماتيسيته................................................................................................................................. 12

1-2-2-10- برش مولوكولي رانديك......................................................................................................................... 12

1-2-2-11- توصيف كننده‌هاي توزيع كننده‌هاي شعاعي....................................................................................... 12

1-2-2-12- توصيف كننده‌هاي سه بعدي................................................................................................................. 13

1-2-2-13- توصيف كننده‌هاي تصويري................................................................................................................. 13

1-2-2-14- توصيف كننده‌هاي جانمايي توپولوژي- هندسي................................................................................. 13

1-2-2-15- توصيف كننده گروه‌هاي عاملي............................................................................................................ 13

1-2-2-16- توصيف كننده‌هاي بخش‌هاي متصل به اتم مركزي............................................................................ 13

1-2-2-17- توصيف كننده‌هاي تجربي..................................................................................................................... 14

1-2-2-18- توصيف كننده‌هاي خواص.................................................................................................................... 14

1-2-3- انتخاب توصيف كننده‌ها.............................................................................................................................. 14

1-2-4- مدل سازي و انتخاب بهترين مدل............................................................................................................... 14

1-2-5- ارزيابي اعتبار مدل‌هاي انتخاب شده........................................................................................................... 15

1-3- روش رگرسيون خطي چند گانه............................................................................... 16

1-4- معرفي نرم افزارها................................................................................................... 17

1-4-1- نرم افزار SPSS 18.0..................................................................................................................................... 17

1-4-2- نرم افزار Dragon 2.1................................................................................................................................... 18

1-4-3- نرم افزار Hyper chem 7.0.......................................................................................................................... 19

1-4-4- نرم افزار ChemDraw 7............................................................................................................................... 20

فصل دوم: پيشينه ي تحقيق................................................................................................................................. 21

- پژوهش هاي انجام شده بروي زمان بازداري تركيبات آلي................................................ 22

فصل سوم: كارهاي تجربي................................................................................................ 48

3-1- رسم ساختار مولكولي............................................................................................. 49

3-2- بهينه سازي ساختارهاي مولكولي............................................................................. 49

3-3- محاسبه توصيف كننده ها........................................................................................ 50

3-4- كاهش تعداد توصيف كننده ها................................................................................. 50

3-5- مدلسازي به روش رگرسيون خطي چندگانه............................................................. 52

3

فصل چهارم: بحث و نتيجه گيري..................................................................................................................... 53

4-1- نتايج حاصل از روش رگرسيون گيري خطي چندگانه گام به گام............................... 54

4-1-2- بررسي جدول ANOVA................................................................................................................................ 62

4-5- تشريح توصيفگرهاي به كار رفته در اين پژوهش...................................................... 78

4-5-1- توصيفگر T(O..O)......................................................................................................................................... 79

4-5-2- توصيفگر PIC5............................................................................................................................................. 79

4-5-3- توصيفگر H-047........................................................................................................................................... 80

4-5-4- توصيفگر MATS1v...................................................................................................................................... 80

4-5-5- توصيفگر RDF050u..................................................................................................................................... 80

4-6- نتيجه گيري............................................................................................................. 81

مراجع............................................................................................................................ 104

.

1-4-1- نرم افزار SPSS 18.0

اين نرم افزار كه تا ويرايش 20 آن نيز ارائه شده است يكي از نرم افزارهاي معروف در زمينه آمار توصيفي و روش‌هاي آماري و رياضي و تجزيه و تحليل داده‌ها بصورت خطي و غيرخطي مي‌باشد. اين نرم افزار بيشتر براي تحليل هاي آماري در علوم اجتماعي، بازار داد و ستد، نقشه برداري و آموزشي كاربرد دارد. افزون بر تحليل هاي آماري مديريت داده‌ها و مستند سازي داده‌ها نيز از ويژگي هاي اين نرم افزار مي‌باشد.

1-4-2- نرم افزار  Statistica 8.0

ويرايش هشتم اين نرم افزار كه بصورت صفحات گسترده كار مي‌كند از سال 2007 به بازار ارائه شده است و علاوه بر رسم نمودارهاي مختلف آماري و نيز اجراي روش‌هاي خطي آماري، فرايند داده كاوي را نيز انجام مي‌دهد. از جمله ويژگي‌هاي اين نرم افزار عبارتند از:

-        تقسيم بندي مباحث علمي و نرم افزاري.

-        قابليت سفارشي شدن، يا خودكار عمل كردن در محاسبات.

-        قابليت تحليل آمار توصيفي، ضرايب همبستگي، محاسبه احتمالات و ...

-        قابليت رسم و ارائه بيش از صدها نوع نمايش گرافيكي با قابليت اتصال پويا بين آنها.

-        قابليت انجام آناليز واريانس و وكوواريانس يك طرفه و چند طرفه.

-        انواع رگرسيون گيري، خصوصاً انجام رگرسيون با هزاران متغير.

-        قابليت آناليز داده‌هاي ناپارامتري.

-        قابليت رسم نمودارهاي كنترل كيفيت و تحليل آن‌ها و نيز ويرايش نمودار‌هاي مربوط.

-        قابليت تجزيه و تحليل سري‌هاي زماني و طراحي و تحليل آزمايشات.

1-4-3- نرم افزار Dragon 2.1

اين نرم افزار براي محاسبه 18 دسته از توصيف كننده هاي مولكولي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. اولين ويرايش اين نرم افزار در سال 1997 مورد استفاده قرار گرفت. اين نرم افزار مي‌تواند1481 توصيف كننده را براي مولكول هايي تا 150 اتم محاسبه نمايد. جدول (1-1) دسته بندي انواع مختلف توصيفگرهاي به كار رفته در اين نرم افزار را نشان مي‌دهد.

جدول 1-1- انواع دسته بندي توصيفگر‌ها به همراه تعداد توصيفگر‌ها در آن دسته.

1-4-4- نرم افزار Hyper chem 7.0

شكل و پيكربندي مولكول نقش بسيار مهمي در پيش بيني و توصيف فعاليت هاي بيولوژيكي تركيبات شيميايي دارد. با استفاده از اين نرم افزار مي‌توان اطلاعات فراواني نظير زواياي پيوندي، طول پيوندها، زواياي پيچش، بار اتم ها، انرژي تشكيل مولكول و ... بدست آورد. اين نرم افزار به عنوان يك نرم افزار حرفه‌اي به شيميدان‌ها كمك مي‌كند تا در بسياري امور مختلف كه قبلاً بر روي كاغذ يا به صورت دستي انجام مي‌شدند، نياز‌هاي خود را به صورت كامل مرتفع سازند. در اين پژوهش، نرم افزار ذكر شده در بهينه سازي ساختار مولكول‌ها به ما كمك مي‌كند.

ساير ويژگي‌هاي اين نرم افزار عبارتند از:

-        قابليت نمايش ساختمان مولكولي به صورت سه بعدي با قابليت چرخش 360 درجه

-        بسته متنوعي از ابزار‌هاي محاسباتي رياضي

-        روش هاي مختلف محاسباتي شيمي

1-4-5- نرم افزار ChemDraw 7

طراحي اين نرم افزار به شكلي است كه براي انجام دادن كارهاي پايه اي، يعني كشيدن ساختارهاي مولكولي، نياز به صرف وقت زيادي جهت يادگيري نداريم. كار كردن با ابزارهاي Tools آن بسيار ساده بوده و در مواردي مثل ابزارهاي انتخاب ، نوشتن متن و خودكار Pen تا حدي شبيه فتوشاپ است. ساير ابزارها شامل انواع پيوندها، جدول، اوربيتال ها، فلش‌ها و علايم قراردادي مثل بارمثبت و منفي و راديكال نيزتنها با كمي تمرين به راحتي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. موردهاي پركاربرد هم، مثل آروماتيك ها، اسيدهاي آمينه، اسيدهاي نوكلئيك، گروه‌هاي عاملي و... به صورت آماده و از پيش طراحي شده به شكل‌هاي مختلف، در جعبه ابزار موجود مي‌باشند.

شايد يكي از بهترين امكانات اين نرم افزار امكان بررسي درست بودن ساختارها به صورت خودكار به كمك گزينه Check Structure  باشد.