3-(1,1-diokso-2h-(1,2,4)-benzotiyodiazin-3-il)-4-hidroksi-2(1h)-kinolin bileşik serisinin hepatit c inhibitörü olarak elektron konformasyon-genetik algoritma (EC-GA) yöntemi ile QSAR incelenmesi
Qsar studies with electron conformation-genetic algorithm (EC-GA) method on 3-(1,1-dioxo-2h-(1,2,4)-benzothiadiazine-3-yl)-4-hydroxy-2(1h)-quinoline compounds as hepatitis c inhibitor
Yazar: SEMİHA AYDIN
Danışman: PROF. DR. EMİN SARIPINAR
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Genetik algoritmalar = Genetic algorithms ; Hepatit C = Hepatitis C

Özet:
Bu çalışmada 3-(1,1-Diokso-2H-(1,2,4)-Benzotiyodiazin-3-il)-4-Hidroksi-2(1H)-Kinolin bileşik serisinin Elektron Konformasyon Genetik Algoritma (EC-GA) yöntemi ile QSAR incelemesi yapılmıştır. Seride deneysel aktivitesi bilinen 111 bileşik için kuantum kimyasal hesaplamalar HF-3-21G metodu kullanılarak kantitatif aktivite hesaplanmış ve farmakofor (Pha) grup tanımlaması yapılmıştır. Elektron Konformasyonel Uygunluk Matrisleri (ECMC), bileşiklerin elektronik yapı hesaplamaları ve konformasyon analiz bilgilerinden faydalanılarak EMRE programı ile hazırlanmıştır. ECMC ler Pha grubu temsil eden ve aktif bileşiklerin hepsinde aynı olan Elektron Konformasyonel Alt Matrisi (ECSA) bulmak için karşılaştırılır. Moleküler parametreler serideki bütün bileşiklerin her bir konformeri için çalışma grubumuz tarafından geliştirilen EMRE programı ile hazırlandı ve bu parametreler, aktiviteyi hesaplamak için Genetik Algoritma Optimizasyon Tekniğinde kullanıldı. Biyolojik aktivite hesaplaması için 1064 parametre hazırlandı. Ancak bu moleküler parametrelerin hepsi aktivite hesaplaması için önemli değildir. Bu parametrelerin önemli olanlarını seçmek ve aktivitelerine karar vermek için genetik algoritma optimizasyon tekniği ve en küçük kareler yöntemi kullanılmıştır. Kinolin serisinde yer alan 111 bileşik, eğitim (90 bileşik) ve test seti (21 bileşik) olmak üzere iki gruba ayrılmıştır. Deneysel ve hesaplanan aktivite arasındaki regresyon katsayısı, r2, eğitim seti için 0.7395, test seti için 0.9019 olarak hesaplanmıştır. Leave One Out Cross Validation (LOOCV) yöntemi ile hesaplanan modelin geçerlilik katsayısı, q2, değeri 0.6387 bulunmuştur.

Abstract:
We present in this study the results of pharmacophore (Pha) identification and quantitative Hepatitis C activity prediction for the class of 3-(1,1-Dioxo-2H-(1,2,4)-Benzothiadiazine-3-yl)-4-Hydroxy-2(1H)-Quinoline using the Electron Confomation-Genetic Algorithm (EC-GA) method. At first, conformational analysis and electronic structure calculation of each of the molecules in the compound series are performed by HF-3-21G method. The Electron Conformational Matrices of Congruity (ECMCs) are constructed from the data of conformational analysis and electronic structure calculation of each molecules in the compound series by EMRE programme. Later, the ECMC is processed by means of a special program of matrix comparisons (ECSP) in order to reveal the Electron Conformational Submatrix of Activity (ECSA), which represent the Pha, same for all the active compounds. The molecular descriptors of every conformer of the compounds are performed with EMRE which is prepared by us and these descriptors are used in Genetic Algorithm Optimization Tecnique (GA) for calculating the activity. Every conformer of each compound is described by 1064 are molecular descriptors available for predicting biological activity. To select the important variables for describing the inhibition activities, the variable selection method using GA and nonlinear least square regression methods (lsqnonlin) were applied. In addition to this calculation, the compound series divided into training set and testing set. Using the molecular descriptor values found biological activity of the test set are determined. The correlation coffecient, between estimated activity and experimentally measured activity, r2 values, obtained are 0.7395 and 0.9019 for the training and testing sets, respectively.