مدل کمترین مربعات جزیی (pls)به عنوان یک ابزار آماری چند گانه ی قدرتمند برای تعیین اسپکتروفتومتریک همزمان یون های دو ظرفیتی روی، کادمیوم و سرب بر اساس تشکیل کمپلکس های آن ها با4-(2-thiazolylazo) resorcinol (tar) در محیط سورفکتنت بکار گرفته شد. رنج غلظتی خطی برای روی، کادمیوم و سرب به ترتیب310/? -1/0 ، 92/1 - 148/ 0و 70/? - 148/ 0 0بدست آمد. مجموعه ی کالیبراسیون آزمایش شامل ?? نمونه بود که با استفاده از طراحی مخلوط برای مخلوط های سه جزیی ساخته شد. طیف های جذبی از ??0 تا ?50 نانومتر ثبت شدند. تاثیر ph بر حساسیت اندازه گیری روی، کادمیوم و سرب برای تعیین مقدار بهینه (ph = 8) مطالعه شد. مقادیر ریشه ی دوم خطاهای پیش بینی شده (rmseps) برای روی، کادمیوم و سرب به ترتیب0466/0، 0282/0 و 050/0 هستند. روش پیشنهاد شده با موفقیت برای تعیین روی، کادمیوم و سرب در نمونه های سنتزی و حقیقی مانند آب استفاده شد.

بخش اول: هر چند که الگوریتمrafa برای مطالعه ی تعادلات تفکیک اسیدهای چند پروتونه قابل استفاده نیست ولی در این مطالعه از الگوریتمtrafa به عنوان یک الگوریتم کارآمد کمومتریکس استفاده شده است برای تعیین pka های تتراسایکلین هیدروکلراید که دارای 4، pka است در مخلوط حلال های استونیتریل/آب و متانول/آب با استفاده از تیتراسیون های اسید-باز اسپکتروفتومتری در دمای (25.0±0.1) ?c و قدرت یونی ثابتi=0.10 m. برای محاسبه pka تتراسایکلین هیدروکلراید با استفاده از این الگوریتم داده های طیفی را بر اساس ph آنها به دو قسمت تقسیم کردیم که هر قسمت در بر گیرنده دو pka بود و الگوریتمtrafa را دو بار به اجرا درآوردیم. اعتبار مقادیر به دست آمده برای pka ها توسط الگوریتم های مشهور کمومتریکس مانند datan, equspec, specfit/32, squad چک شد. تاثیر تغییر ترکیب حلال برروی pka های این ترکیب به کمک solvatochromic پارامتر ها بررسی شده است. بخش دوم: تشکیل کمپلکس پیروکسیکام که یک داروی ضد التهاب است با برخی از فلزات واسطه مانند co(ii), ni(ii) cu(ii), zn(ii) در مخلوط حلال های متانول/آب در دمای 25.0?c و ph=5 مطالعه شده است. الگوریتم squad برای این منظور استفاده شده است. ترتیب ثابت های پایداری به دست آمده برای کمپلکس شدن پیروکسیکام با فلزات ذکر شده به صورت cu(ii) > co(ii) > ni(ii) ? zn(ii) است که این روند ممکن است به خاطر ساختار کمپلکس های پیروکسیکام با این فلزات باشد. ثابت ای اسیدی پیروکسیکام هم با استفاده از الگوریتم های datan, specfit/32 تعیین شده است. تاثیر پارامترهای مختلف مانند ماهیت حلال، خصوصیات کاتیون ها و... بر روی ثابت های اسیدی و پایداری این دارو بررسی شده است.

تشکیل کمپلکس های tarبا یون های لانتانیم, ایتریم و توریم در دمای 25 درجه، قدرت یونی ثابت 0.1 مولار و در ph ثابت در مخلوط حلال های اتانول – آب و استونیتریل – آب با استفاده از روش های اسپکتروفوتومتری مورد بحث و بررسی قرار گرفت. داده های اسپکتروفوتومتری با استفاده از نرم افزار squad پردازش شدند تا ثابت های تشکیل کمپلکس اندیکاتور – فلز را محاسبه کند. نتایج نشان می دهد که درصد حلال آلی در مخلوط حلال ها, مقادیر ثابت های پایداری به دست آمده را تحت تاثیر قرار می دهد.به طور شگفت آوری ثابت های پایداری با افزایش درصد حلال آلی کاهش می یابند که نتیجه به دست آمده ناشی از پایداری اجزا درگیر در واکنش تشکیل کمپلکس بوسیله اجزا مخلوط حلال می باشد.

در فصل اول، یک مقدمه کلی و پیش زمینه پروژه ارائه می شود. این فصل مقالات مدل هایqsar /qspr موجود را مخصوصاً با توجه به ابزارهای آماری بکار رفته برای ارزیابی کیفیت شان بررسی می کند.در فصل 2 و 3، مدل ها براساس pls و mlr یا rr به منظور پیش بینی قابلیت محلول های سورفکتنت برای یک سری متفاوت از ترکیبات آلی در محلول سورفکتنت های آنیونی و کاتیونی ارائه می شود. این فصل ها، مکانیسم تقسیم این ترکیبات را براساس توصیف کننده های ظاهر شده در مدل ها توصیف می کندفصل 4 عمدتاً در مورد pca و انتخاب متغیر subjective استفاده شده در مدلسازی رابطه ساختار- ویسکوزیته است. روش های mlr و pca به عنوان ابزار انتخاب ویژگی استفاده شده اند. با انتخاب متغیر از طریق pca، مشخصات فیزیکوشیمیایی با متعامدسازی به عنوان متغیرهای جدید که بیشترین اطلاعات مفید را از فضاهای مختلف اطلاعات بیرون می کشند، کلاس بندی شدند و دو مدل اصلی mlr و pls مطالعه شدند. فصل 5 مربوط به ترکیب anfis و rbfnn در ایجاد مدل های qsar غیر خطی است. در این مورد، برای به دست آوردن انعطاف پذیری و توانایی موثرتر اداره و پردازش اطلاعات دنیای واقعی، تئوری مجموعه فازی به qsar معرفی شد.

در این پایان نامه، مطالعات qsar سه بعدی بر روی 2 سری از بازدارنده های ورودی ایدز-1 و رنین انجام شده است. در مطالعه اول قانون تراز شدن برای ترکیبات از طریق الگوریتم دیستیل در مجموعه نرم افزاری sybyl 7.3 تعیین گردید. در مطالعه دوم، آنالیز الحاق نمودن، جهت تعیین جنبه های ساختاری ضروری جهت اتصال بازدارنده ها به گیرنده، پیشگویی صورت بندی فعال زیستی و همچنین تراز نمودن ترکیبات بر روی یکدیگر در سایت فعال پروتئین مورد استفاده قرار گرفت. سپس مدلسازی کامپیوتری از طریق روش های کومفا، کومفا – تمرکز میدانی، و کومسیا انجام گرفت. قابلیت پیشگویی خارجی مدل های ساخته شده، از طریق مجموعه آزمون مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین پارامتر های آماری مدل های بدست آمده نشان می دهد که آنها قابلیت پیشگویی بالایی داشته و کاربردی هستند. به علاوه کانتور های سه بعدی حاصل از فرایند مدلسازی، خطوط راهنمای خوبی جهت طراحی بازدارنده های بسیار فعال را فراهم می آورند

در این کار تحقیقاتی بر روی پارامترهای ترمودینامیکی و تعادل منومر– دیمر رنگ های یونی با روش اسپکتروفتومتری جذبی uv-visible و روشهای کمومتریکس انجام شده است. ثابت دیمریزاسیون (kd) رنگهای methylene blue , methylene green و همچنین thiazole orangeبه ترتیب در غلظت های 5-10×0/3 مولار‎ , 4-10×5/1 مولار و 5-10×5/2 مولار‎ اندازه گیری شده و در ادامه وابستگی طیف جذبی آنها به غلظت های مختلف سرفکتنت های htab , triton x-114 و triton x-100 در بازه دمایی 75-10 درجه سانتی گراد به وسیله دستگاه uv-vis در محیط آبی مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعه ثابت دیمریزاسیون در سه غلظت از هر سرفکتنت صورت گرفته است. این سه غلظت عبارتند از : 1) قبل از غلظت بحرانی مایسلی شدن, 2) در غلظت بحرانی مایسلی شدن و 3) بعد از غلظت بحرانی مایسلی شدن. مشاهده شده که ثابت دیمریزاسیون با تغییر غلظت سرفکتنت تغییر خواهد کرد و بیشترین ثابت دیمریزاسیون در غلظت بحرانی مایسلی شدن برای هر سرفکتنت می باشد. همچنین از معادله van’t hoff جهت توصیف وابستگی ثابت دیمریزاسیون به دما استفاده شده است. پارامتر دما جهت ایجاد محدودیت بین فرم های منومر و دیمر به کار گرفته شده تا بتوان آنتالپی و آنتروپی را در تعادل منومر– دیمر بدست آورد. محاسبات ترمودینامیکی با استفاده از نرم افزار datan انجام گرفته است. همچنین مطالعات گسترده ای بر روی نوع ساختار تجمعی رنگ های بر اساس فرضیه عدم تمرکز انرژی در فرم مجتمع (exciton theory) صورت گرفته است. بر مبنای این نگرش از زاویه بین دو منومر در فرم دیمر ( )و انرژی برهمکنش بین ملکول ها در حالت دیمر (u) جهت توصیف نوع اجتماع رنگ های فوق الذکر در حالت دیمر استفاده شده است.

چکیده بنزوکسازین ها ترکیباتی هستند که دارای دوحلقه بنزنی ویک حلقه هتروسیکلی می باشند. از نظر دارویی، مشتقات بنزوکسازین ها خواص ضد میکروبی دارند. دراین مطالعه ارتباط کمی ساختار- خاصیت، پتانسیل نیمه موج مشتقات بنزوکسازین بررسی شد.با بکارگیری محاسبات کوانتومی نیمه تجربی در سطحam1 شکل هندسی بهینه مولکول حاصل شد. پس از بدست آوردن بهترین توصیف کننده ها با الگوریتم ژنتیک، آنالیز اجزای اصلی (pca) انجام شد و داده های پرت مشخص شدند. با حذف این داده ها، برازش خطی چندگانه مرحله ای (stepwise mlr) انجام شد و معادله چند متغیره با سه توصیف کننده وضرایب همبستگی قابل قبول بدست آمد. بعلاوه روش انتخاب متغیر خطی mlr با روش ann به عنوان روش مدل سازی ترکیب شده ومجموعه حاصل به مدلی با قابلیت پیش گویی نسبتاً بهتری منجر شد.

غلظت های بسیار کم فلزات سنگین در محیط های زیستی و همچنین پیچیده بودن بافت این نمونه ها، اغلب اندازه گیری دقیق و حساس این فلزات را به صورت مستقیم توسط تکنیک جذب اتمی الکتروترمال با مشکلاتی همراه کرده است. به منظور افزایش حساسیت در اندازه گیری این فلزات و همچنین حذف مزاحمت های ناشی از بافت نمونه، همواره نیاز به یک روش جداسازی / پیش تغلیظ احساس می شود. برای رسیدن به این هدف و نیز افزایش حساسیت در این کار تحقیقاتی از روش ترسیب الکتروشیمیایی به منظور پیش تغلیظ و تکنیک جذب اتمی الکتروترمال استفاده گردیده است. برای این منظور فلز مورد نظر به صورت الکتروشیمیایی روی سطح یک پروب ترسیب گردید و سپس پروب همراه رسوب از طریق سوراخ تزریق تیوب وارد کوره ی گرافیتی شد و فرآیند اتمی شدن انجام گرفت. پروب مورد استفاده در این روش از جنس گرافیت بوده که به منظور کاهش خلل و فرج آن و همچنین افزایش تکرارپذیری روش سطح پروب توسط ترسیب الکتروشیمیایی پالادیوم اصلاح گردیده است. روش ارائه شده به صورت موفقیت آمیزی برای اندازه گیری مقادیر ناچیز سرب و نقره در نمونه های زیستی و محیطی مورد استفاده قرار گرفت و حد تشخیص 17 و 8/2 نانوگرم در لیتر به ترتیب برای سرب و نقره بدست آمد.

پلیمرهای قالب مولکولی(mips) در حال حاضر به عنوان جاذبهایی ویژه و با درجه گزینش پذیری بالا برای حذف بسیاری از ترکیبات شیمیایی و همچنین یون فلزات سنگین سنتز میگردند. در این تحقیق از تکنیک پلیمریزاسیون قالب مولکولی برای حذف یون نیکل از محیطهای ابی استفاده شد. در ابتدا با استفاده از مونومرهای انیلین و فرمالدئید در محیط اسیدی پلیمر خطی انیلین فرمالدئید به روش پلیمریزاسیون تراکمی تهیه شد .برای ایجاد پلیمر قالب یون نیکل metal_mip از مونومر انیلین به عنوان اتصال دهنده عرضی جهت تشکیل پلیمر شبکه ای استفاده شد . یون نیکل بوسیله 0.5m hno3 از محیط پلیمر خارج شد . پلیمر قالب یون حاصل mip بوسیله طیف اسپکتروفتومتر ir همچنین tga,sem,edx تائید شد. این پلیمر توانایی جذب یون نیکل را دارد. عواملی نظیر زمان جذب و واجذب نوع اسید غلظت اسد در بررسی ظرفیت جذب پلیمر ارزیابی شد . میزان بازیافت 95% در 8=ph در دمای 25 درجه سانتیگراد گزارش شد . در نهایت کارایی پلیمر یون جاذب بر روی نمونه واقعی مورد ازمایش قرار گرفت .

یک روش جدید میکرواستخراج مایع-مایع پخشی قطره آلی منجمد شناور برای جداسازی/تغلیظ و اندازه گیری مقادیر ناچیز وانادیم با اسپکترومتری جذب اتمی الکتروترمال توسعه داده شد. استخراج وانادیم با روش dllme-sfo بر اساس برهمکنش وانادیم با n-بنزوئیل -nفنیل هیدروکسیل آمین (bpha) به عنوان عامل کمپلکس دهنده بررسی و مخلوط حلال استخراج کننده حاوی bpha و حلال پخش کننده به سرعت با سرنگ به ml 25 محلول تزریق شد. بعد از سانتریفیوژ، قطرات استخراج کننده در سطح نمونه شناور شد. سپس ظرف نمونه به-مدت min 10در حمام یخ قرار داده شد تا قطره آلی منجمد شود. قطره منجمد شده به ظرفی منتقل و فورا ذوب شد. مقدار وانادیم در µl 20 از استخراج کننده با اسپکترومتری جذب اتمی کوره گرافیتی اندازه گیری شد. عوامل موثر بر تشکیل کمپلکس و استخراج با روش dllme-sfo بهینه شد. در شرایط بهینه حد تشخیص ng l-1 0/7 و انحراف استاندارد نسبی 6/4% ± (در ng l-1 0/500) به دست آمد. گستره خطی منحنی معیارگیری ng l-1 0/1000-0/10 با ضریب همبستگی 9996/0 به دست آمد. روش به طور موفقیت آمیزی برای اندازه گیری وانادیم در نمونه-های آب و جعفری به کار برده شد. یک روش جدید میکرواستخراج مایع-مایع پخشی قطره آلی منجمد شناور/ تزریق در جریان برای جداسازی/پیش تغلیظ و اندازه گیری مقادیر ناچیز کوئرستین توسعه داده شد. 1-آندکانول و متانول به ترتیب به عنوان حلال استخراج کننده و پخش کننده به کار رفت. عوامل موثر بر استخراج مانند حلال استخراج کننده و پخش کننده، ph و غلظت نمک بهینه شد. شرایط بهینه: حجم 1-آندکانول lµ 80، 3 ~ ph، حجم حلال پخش کننده lµ 100 به دست آمد. گـستره خطی سیستم منحنی معیارگیری در محدوده غلظتی 1-mol l 7-10 × 0/5-8- 10 × 0/5 به دست آمد. حد تشخیص 1- mol l 8-10 × 0/1 و انحراف استاندارد نسبی 8/2% ± به دست آمد روش به طور موفقیت آمیزی برای اندازه گیری کوئرستین در نمونه های میوه به کار برده شد. در قسمت دوم این مطالعه از ترکیب روش کمومتریکس با میکرواستخراج مایع-مایع پخشی قطره آلی منجمد شناور شده/ تزریق در جریان برای جداسازی/پیش تغلیظ و اندازه گیری مقادیر ناچیز روی و مس استفاده شد. از 1-(2-پیریدیل آزو)-2-نفتول (pan) به عنوان عامل کمپلکس دهنده، 1-آندکانول حلال استخراج کننده و استونیتریل حلال پخش کننده به کار برده شد. عوامل موثر بر تشکیل کمپلکس و استخراج مانند حجم حلال استخراج کننده و پخش کننده، ph، غلظت عامل کمپلکس دهنده و غلظت نمک بهینه شد. شرایط بهینه عبارتند از: حجم حلال استخراج کننده و پخش کننده به ترتیب 80 و lµ 200، غلظت عامل کمپلکس دهنده mol l?1 3- 10 × 4 و 5/7 ~ ph. سپس روش حداقل مربعات جزیی (pls) برای کالیبراسیون چندمتغیره و کاهش نویز با حذف متغیرهای پنهان کم اهمیت به کار برده شد. گـستره خطی منحنی معیارگیری به ترتیب µg l-1 0/23-0/1 و µg l-1 0/30-0/3، حد تشخیص µg l-1 25/0 و 2/1 برای روی و مس و انحراف استاندارد نسبی برای هر دو یون کمتر از 5/4 % ± به دست آمد. روش به طور موفقیت آمیزی برای اندازه گیری همزمان روی و مس در نمونه های آب با درصد بازیابی خوب (5/107-92) به کار برده شد. فاکتور افزایشی برای مس و روی به ترتیب 85 و 3/86 تعیین شد. از ترکیب روش کمومتریکس و استخراج فاز جامد برای استخراج همزمان یون های فلزی استفاده شد و یک روش ساده، سریع و انتخابی برای استخراج و اندازه گیری مقادیر ناچیز آهن و وانادیم با استفاده از دیسک غشایی اکتادسیل سیلیکا اصلاح شده با n-بنزوئیل-nفنیل-هیدروکسیل آمین (bpha) و اندازه گیری با اسپکتروفوتومتری ارائه شد. سپس از حداقل مربعات جزیی (pls) برای اندازه گیری همزمان این یون ها کمک گرفته شد. عوامل موثر بر استخراج مانند ph، سرعت جریان عبور نمونه و نوع حلال شوینده بررسی شد. گـستره خطی نمودار معیارگیری به ترتیب µg l-1 0/530-0/10 و µg l-1 0/320-0/14، حد تشخیص (dl) 5/2 و µg l-1 2/4 به ترتیب برای آهن و وانادیم به دست آمد. روش به طور موفقیت آمیزی برای اندازه گیری همزمان آهن و وانادیم در نمونه های آب به کار برده شد. در قسمت آخر روش کمومتریکس برای پیش گویی فعالیت بعضی داروها به کار برده شد. در بخش اول، رابطه کمی بین ساختار 130 آنتاگونیست cxcr2 و فعالیت شان با روش حداقل مربعات جزیی (pls) بررسی شد. الگوریتم ژنتیک (ga) برای بهبود مدل سازی pls با انتخاب موثرترین توصیف کننده ها به کار برده شد. نتایج نشان داد که 8 متغیر پنهان در حدود 77/86% پراکندگی در فعالیت تجربی مولکول ها در مجموعه آموزش را توصیف می کند. توان پیش گویی مدل qsar با مدل smlr، pls و ga-pls با روش اعتبار دهی تقاطعی و روش ارزیابی خارجی بررسی شد. مقایسه روش های مختلف نشان داد که ga قبل از مدل سازی رگرسیون، توان پیشگویی را بهبود می دهد. مدل های توسعه داده شده برای تخمین pic50 گیرنده های cxcr2 که به طور تجربی در دسترس نیستند مفید هستند. در بخش دوم، رابطه کمی بین ساختار 52 آنتاگونیست cxcr2 و فعالیت شان با روش حداقل مربعات جزیی (pls) بررسی شد. الگوریتم ژنتیک (ga) برای بهبود مدل سازی pls با انتخاب موثرترین توصیف کننده ها به کار برده شد. توان پیش گویی مدل qsar با مدل pls و ga-pls با روش اعتبار دهی تقاطعی و روش ارزیابی خارجی بررسی شد. مقایسه روش های مختلف نشان داد که ga قبل از مدل سازی رگرسیون، توان پیشگویی را بهبود می دهد. مدل های توسعه داده شده برای تخمین pic50 گیرنده های cxcr2 که به طور تجربی در دسترس نیستند مفید هستند.

امروزه طراحی مولکول های هوشمند و پیش بینی به کمک کامپیوتر سهم بزرگی در تحقیقات فعال کننده ها یا مهارکننده های پروتئینی دارد. مدل های مولکولی به عنوان یک تکنیک کلیدی درفرایند کشف دارو استفاده می شود. مدل های مولکولی یک نقطه شروع برای شبیه سازی های مولکولی در شرایط متفاوت و برای محاسبات ویژگی های مولکولی با استفاده از مکانیک مولکولی است. هدف روش های qsar ساختن مدل های پیش بینی کننده کمی برای کشف مولکول های جدید است. در qsar در باره ارتباط بین فعالیت و ساختار تئوری از پیش تعیین شده ای وجود ندارد به همین دلیل مدل های qsar، مدل های تجربی هستند که راحل های تقریبی ارائه می دهند. در فصل سوم مدل های qspr جدید برای پیش بینی زمان بازداری یک مجموعه از مایکوتوکسین ها ارائه گردید.مدل های رگرسیون mlr و svm با هم مقایسه شد نتایج بدست آمده از ارتباط بین زمان بازداری و توصیف کننده های الکترونی و ترمودینامیکی نشان می دهد که قدرت پیشگویی مدل svm بهتر از mlr است. روش های 3d-qsar آنالیز ارتباط کمی بین فعالیت بیولوژیکی یک مجموعه از ترکیبات و ویژگی های سه بعدی آنها را در بر می گیرد. comfa یک روش3d-qsar است که از تکنیک های آماری برای آنالیز ارتباط کمی بین فعالیت بیولوژیکی یک مجموعه ترکیبات با همترازی ویژه،و ویژگی های سه بعدی الکترونی و فضایی استفاده می کند. در روش comsia توصیف کننده های فضایی، الکترونی، آبگریزی، دهنده گی و گیرنده-گی پیوند هیدروژنی را محاسبه می کند. هدف از مطالعه فصل چهارم به کار گیری روش های 3d-qsar و docking برای ارائه ارتباط فعالیت-ساختار یک مجموعه از مشتقات 2-پیریمیدین کربونیتریل به عنوان بازدارنده های فالسیپین است. قدرت پیش بینی خوب مدل های comfa و comsia مشاهده شده برای مجموعه تست نشان می دهد که این مدل ها می تواند بطور موفقیت آمیزی برای پیش بینی مقادیر pic50 به کار گرفته شود. روش های مبتنی بر همترازی قدرتمند هستند اما به وسیله مسائل ذاتی روش های همترازی محدود می شوند. به هر حال کیفیت مد ل ها قویا به کیفیت روش های همترازی وابسته است. در فصل پنجم، ما نرم افزار open3dalign را با هدف تولید صورت بندی و همترازی مولکول های سخت ارائه دادیم. روش شبه 4d-qsar از توصیف کننده های 3d استفاده می کند، برای هر ترکیب با روش جستجوی تصادفی صورت بندی ها را تولید می کند، و از صورت بندی ها برای همترازی و تولید مدل استفاده می کند. در فصل ششم روش ترکیبی همترازی ( فارماکوفور و اتم محور) برای صورت بندی های چندتایی ترکیبات الگو ها یک دسته از اکسیدازول -2- اکسید به عنوان بازدارنده های تیروکسین گلوتاتیون ردوکتاز با نرم افزار open3dalign استفاده شد. یک مدل روش شبه 4d-qsar با پیش بینی بالا گزارش شد. همچنین یک مکانیسم قابل قبول برای مرحله اول واکنش s-نیتروزیل شدن، 4-فنیل-3-فورکسان کربونیتریل بوسیله محاسبات qm/mm برای اولین بار ارائه شد. نتایج بدست آمده با داده های تجربی در دسترس سازگاری دارد و دیدگاه و بینش جدیدی برای جزئیات مکانیسم این واکنش مهم ارائه شد.

پیشرفت تمدن و گسترش صنعت باعث انتشار وسیع فلزات جزئی در محیط زیست شده ‏است، بطوریکه از راه های مختلف وارد زنجیره غذایی شده و اثرات ناخواسته ای را بر سلامتی مصرف ‏کنندگان می گذارند. از آنجاییکه خاورمیانه راه اصلی ترانزیت تریاک است، اعتیاد به تریاک یکی از ‏شایع ترین اعتیادها در کشورهای ‏خاورمیانه از جمله ایران است. در سالهای اخیر گزارشهای متعددی ‏درباره ی دردهای شکمی، کم خونی و ‏بیماری های کلیوی، و سایر علائم مربوط به مسمومیت های ‏ناشی از فلزات سنگین در معتادان به تریاک ارائه شده است. در نتیجه در بخشی از این رساله مقدار ‏فلزات کادمیم، کبالت، منگنز، نیکل و سرب در تریاک به کمک تکنیک طیف سنجی جذب اتمی ‏اندازه گیری شده است‎ ‎نتایج بدست آمده در این تحقیق نشان داد در بیشتر موارد مقدار چند فلز ‏سنگین به خصوص منگنز، نیکل و سرب، در نمونه های تریاک قابل ملاحظه بودند‎ ‎و متناسب با رژیم ‏غذایی، مقدار و شیوه ی مصرف تریاک توسط فرد معتاد، مقدار دریافت روزانه ی فرد می تواند بیش از ‏مقدار مجاز تعیین شده توسط سازمان بهداشت جهانی باشد. این مسئله می تواند یک هشدار برای ‏مصرف کنندگان مواد مخدر باشد. همچنین برطبق مطالعات انجام گرفته این فلزات می توانند برای ‏تعیین منشأ نمونه های تریاک به کار برده شوند. ‏ با توجه به صنعتی شدن مناطق جنوب تهران و در نتیجه آلودگی خاک و آبهای سطحی و ‏زیرزمینی امکان آلودگی گیاهان کشت شده در این مناطق افزایش یافته است. آلودگی های عنصری ‏موجود در فاضلاب ها نهایتاًً از مزارع به سبزیجات و صیفی جات انتقال یافته و در نهایت به بدن انسان ‏وارد می شود. در بخش دیگر از این رساله مقدار فلزات کادمیم، کبالت، کروم، نیکل و سرب موجود ‏در خاک و سبزیجات شوید، تره، نعناع و جعفری، پس از هضم به روش مایکروویو به کمک تکنیک ‏طیف سنجی جذب اتمی تعیین شده است. همچنین اثر فاصله ی مزارع از مناطق آلوده در مقدار ‏فلزات تجمع یافته در این فلزات بررسی شده است، برای این منظور دو سری نمونه در شعاع 500 ‏متری و 5 کیلومتری از پالایشگاه نفت تهران جمع آوری شده و مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ‏حاصل از آزمایشات در این مطالعه نشان می دهد که میزان آلودگی های موجود در گیاهان مورد ‏مطالعه، با فاصله محل کاشت سبزیجات از پالایشگاه رابطه معکوس دارد. ‏

در این پایان نامه، مطالعه 4d-qsar بر روی دو مجموعه از بازدارنده های گرم منفی lpxc به عنوان داروی آنتی بیوتیک و بازدارنده های pi3k با خاصیت ضد سرطانی انجام شده است. بعد چهارم در این روش مدلسازی، مربوط به نمونه برداری از مجموعه صورت بندی ها می باشد. این روش به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی، به جای استفاده از یک صورت بندی منفرد، از یک مجموعه صورت بندی نمونه برداری شده برای هر ترکیب، استفاده می کند. برای مجموعه صورت بندی های تولید شده برای هر ترکیب، توصیف کننده های سه بعدی از نوع انرژی الکترواستاتیک و واندروالس تولید می شود. در مطالعه اول، به علت انعطاف پذیری ساختاری مولکول ها، یک روش ترازبندی خوشه ای بر مبنای روش انطباق اتمی، پیشنهاد شد و از صورت بندی dock شده فعالترین لیگاند درون پاکت پروتئینی استفاده شد. همچنین مطالعه docking، جهت تعیین موقعیت های ساختاری ضروری به هنگام اتصال بازدارنده ها به گیرنده، صورت گرفت. در مطالعه دوم، ترازبندی ترکیبات با در نظرگرفتن نقاط مهم در برهم کنش با پروتئین مربوطه بر اساس انطباق اتمی، صورت گرفت. در هر دو مطالعه به منظور مقایسه و تحلیل نتایج، مدل سازی comfa که یکی از رایج ترین روش های 3d-qsar است، انجام شد. قابلیت پیش گویی خارجی مدل های ساخته شده، علاوه بر آنالیز مجموعه آزمون با روش های متنوعی مورد ارزیابی قرار گرفت. تعداد متغیرهای کم، پارامترهای آماری و قابلیت پیش گویی بسیار خوب مدل های ساخته شده، نشانگر کیفیت بالای این مدل ها می باشند. به علاوه نقشه های گرافیکی حاصل از فرآیند مدل سازی، خطوط راهنمای خوبی جهت طراحی بازدارنده های جدید با پتانسیل وگزینش پذیری بیشتر را فراهم کرده اند.

روش حداقل مربعات جزئی (pls) برای اندازهگیری همزمان سیلیکات و فسفات به روش اسپکتروفوتومتری در محلولهای آبی استفاده شد. گستره غلظتی برای سیلیکات و فسفات به ترتیب 6/0-02/0 و mg l-10/3-4/0 بود. مجموعه کالیبراسیون شامل 30 محلول نمونه بود که بر اساس طراحی مختلط برای مخلوط دو جزئی تهیه شد. طیف جذبی در گستره طولموج nm 900-500 ثبت گردید. شرایط بهینه با روش بهینهسازی سیمپلکس به دست آمد. مقدار ریشه میانگین مربع خطای پیش?بینی (rmesp) برای سیلیکات و فسفات با استفاده از pls به ترتیب 0017/0 و mg l-1 02/0 بهدست آمد. اثر کاتیونها و آنیونهای مختلف در اندازهگیری همزمان سیلیکات و فسفات بررسی شد. روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازهگیری همزمان سیلیکات و فسفات در نمونههای آب درام نیروگاه، آب چاه و پسآب انسانی بهکار برده شد. یک روش اسپکتروفوتومتری برای اندازهگیری همزمان یونهای نیکل (ii)، کبالت (ii) و مس (ii) بر اساس تشکیل کمپلکس با 2-(2-تیازولیلآزو)-پارا-کروزل (tac) در محیط مایسلی تریتون x-100 پیشنهاد شد. طیفهای جذبی در گستره طولموج nm 800-500 ثبت گردید. گستره خطی غلظت برای نیکل، کبالت و مس در مجموعه کالیبراسیون به ترتیب 80/1-05/0، 41/6-10/0 و mg l-1 59/6-10/0 بود. اثر عوامل تجربی مانند ph، زمان، غلظتهای لیگاند و سورفکتانت بر حساسیت روش مورد بررسی قرار گرفت. دادههای به دست آمده از آزمایشها با روشهای حداقل مربعات جزئی(pls) ، تصحیح علامت تجزیهای اورتوگونال-حداقل مربعات جزئی (osc-pls) و شبکه عصبی مصنوعی (pcann) اجزاء اصلی- تغذیه روبه جلو پردازش شد. مجموعه سنتزی از مخلوط یونهای نیکل، کبالت و مس با کاربرد روشهای کمومتری ارزیابی شد و نتایج بهدست آمده از طریق آزمونهای مختلف مقایسه گردید و معلوم شد که روش osc-pls نتایج بهتری نسبت به روشهای دیگر ارائه مینماید. صحت روش با مقایسه نتایج با مقادیر مرجع و نیز اندازهگیری مستقل به دستگاه اسپکترومتری جذب اتمی شعلهای تعیین گردید. روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازهگیری همزمان نیکل، کبالت و مس در نمونههای آلیاژ بهکار برده شد. یک روش اسپکتروفوتومتری سینتیکی به کمک کمومتری برای اندازهگیری همزمان آسکوربیک اسید، اوریک اسید و دوپامین طراحی شد. روش براساس اختلاف سرعت واکنش گونههای مورد سنجش با کمپلکس تریس(1و10-فنانترولین) و آهن (iii) ([fe(phen)3]3+) در 4/4=ph استوار میباشد. تغییرات جذب در طولموج nm 511 در گستره زمانی s 600-100 ثبت گردید. دادههای تجربی توسط روشهای کمومتری pcann، pls1 وpls2 پردازش گردید. برای انتخاب روش کمومتری مناسب، از روشهای پذیرفته شده مجموعه پیشبینی، آزمون t- تصادفی شده، ارزیابی متقاطع و تصادفی کردن y استفاده شد. نتایج نشان داد که روش شبکه عصبی دارای کارایی بیشتری نسبت به سایر روشهای کمومتری میباشد. عوامل موثر بر شرایط آزمایش بهینه شده و در شرایط بهینه گستره خطی غلظت برای آسکوربیک اسید، اوریک اسید و دوپامین به ترتیب 1/74-3/4، 3/78-3/4 و µmol l-10/33-0/2 بهدست آمد. روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازهگیری همزمان گونهها در نمونههای سرم و ادرار بهکار برده شد. روش میکرو استخراج قطره آلی منجمد شناور (sfodme) با استفاده از دستگاه اسپکترومتری جذب اتمی الکتروترمال برای اندازهگیری غلظت گونههای کروم استفاده شد. 1-آندکانول حاوی 2-تنوئیلتریفلورواستن (tta) به عنوان لیگاند کیلیتدهنده اختصاصی برای استخراج کروم (iii) استفاده شد. کروم کل پس از کاهش کروم (vi) به کروم (iii) با هیدروکسیل آمین اندازهگیری شد. غلظت کروم (vi) از اختلاف غلظت کروم کل و غلظت کروم (iii) به دست آمد. اثر تعدادی از متغیرها مانند ph نمونه، غلظت tta، غلظت نمک، زمان استخراج و حجم نمونه مورد بررسی قرار گرفت. در شرایط بهینه حد تشخیص روش پیشنهادی برای کروم (iii)، µg l?1 006/0 و انحراف استاندارد نسبی برای شش اندازهگیری تکراری در سطح غلظتی µg l?1 1/0، 1/5% به دست آمد. فاکتورهای تغلیظ و غنیسازی به ترتیب 333 و 327 محاسبه شدند. روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازهگیری غلظت گونههای مختلف کروم در نمونههای آب آشامیدنی، آب چاه، آب معدنی و ادرار بهکار برده شد. روش میکرواستخراج مایع-مایع پخشی-قطره آلی منجمد شناور (dllme-sfo) و روش شبکههای عصبی مصنوعی برای جداسازی، تغلیظ و گونهشناسی آهن در نمونههای آب طراحی شد. در این روش، مخلوطی از اتانول (بهعنوان حلال پخشکننده) و 1-آندکانول (به عنوان حلال استخراجکننده) حاوی لیگاند کمپلکسدهنده 2-تنوئیلتریفلورواستن (tta) به سرعت به نمونه آبی حاوی گونههای آهن (ii) و آهن (iii) تزریق گردید. گونههای آهن با tta برهمکنش داده و در 1-آندکانول استخراج شدند. پس از جداسازی فازها طیف جذبی گونه استخراجشده در گستره طولموج nm 600-450 ثبت گردید. سپس شبکههای عصبی مصنوعی برای اندازهگیری همزمان گونههای آهن مورد استفاده قرار گرفت. در شرایط بهینه، نمودار کالیبراسیون برای آهن (ii) و آهن (iii) به ترتیب در گستره غلظتی 0/1070-0/95 و µg l?1 0/350-0/31 بود. حد تشخیص 25 و µg l?1 8، انحراف استانداردهای نسبی کمتر از 2/4% برای شش اندازهگیری تکراری و فاکتور غنیسازی 125 و 162 به ترتیب برای آهن (ii) و آهن (iii) محاسبه شد. روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازهگیری همزمان گونههای آهن در نمونه آب درام و نمونههای آب آشامیدنی مورد استفاده قرار گرفت و صحت روش از طریق آزمون بازیابی و اندازهگیری مستقل با دستگاه اسپکترومتری جذب اتمی الکتروترمال تایید شد.

چکیده در این پایان نامه، مطالعات qsar سه بعدی بر روی 2 سری از بازدارنده های کربنیک انهیدراز ? و dhfr انجام شده است. در مطالعه اول قانون تراز شدن برای ترکیبات با دو روش انجام شد.در روش اول تراز شدن با استفاده از الگوریتم دیستیل در مجموعه نرم افزاری sybyl 7.3 تعیین گردید و در روش دوم ابتدا آنالیز الحاق نمودن جهت تعیین جنبه های ساختاری ضروری جهت اتصال بازدارنده ها به گیرنده، پیشگویی صورت بندی فعال زیستی و همچنین تراز نمودن ترکیبات بر روی یکدیگر در سایت فعال پروتئین مورد استفاده قرار گرفت. سپس این ترکیبات دوباره با روش ریجید بر روی هم تراز شدند. در مطالعه دوم، تراز شدن به روش فارماکوفوری انجام شد، سپس مدلسازی کامپیوتری در هر دو مطالعه از طریق روش های کومفا، کومفا – تمرکز میدانی، و کومسیا انجام گرفت. قابلیت پیشگویی خارجی مدل های ساخته شده، از طریق مجموعه آزمون مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین پارامتر های آماری مدل های بدست آمده نشان می دهد که آنها قابلیت پیشگویی خوبی داشته و کاربردی هستند. به علاوه کانتور های سه بعدی حاصل از فرایند مدلسازی، خطوط راهنمای خوبی جهت طراحی بازدارنده-های بسیار فعال را فراهم می آورند. کلمات کلیدی: کومفا، کومفا – تمرکز میدانی، کومسیا، بازدارنده های کربنیک انهیدراز ? ، بازدارنده های dhfr ،الحاق شدن

هدف از مطالعه حاضر ایجاد یک مدل کیوسار سه بعدی معتبر با قابلیت پیشگویی بالا برای مجموعه-ای از داروهای ضدتومور می باشد. توصیف کننده های عاری از جهت، توصیف کننده هایی مستقل از هم ترازی و کاملاً قابل درک و قابل تفسیر از نظر شیمیایی هستند. این توصیف کننده ها مشابه روش کومفا از انرژی برهمکنش های برمبنای میدان نیرو مشتق می شوند که در هر نقطه از شبکه احاطه کننده مولکول محاسبه شده اند. متغیرهای استفاده شده در روش grind به صورت بردارهایی هستند که دو نقطه از فضا را با خصوصیات میدانی متفاوت به هم متصل می کنند. بنابراین مدل بهینه نهایی مدل هایی شبیه به مدل های کیفی فارماکوفوری را ارائه می دهند که می توانند یک الگوی فضایی از نحوه اتصالات در سایت فعال پروتئین را در اختیار ما قرار دهند. همچنین جهت بررسی بیشتر از یکی دیگر از روش های کیوسار سه بعدی مستقل از هم ترازی موسوم به روش volsurf استفاده شده است. توصیف گرهای مولکولی volsurf ویژگی های فارماکوشیمیایی و فارماکوسینتیکی ترکیبات را ارائه می کنند، اماgrind بیشتر جهت گیری به سمت ارائه توانایی مولکول برای اتصال با بیومولکول ها را دارد و بنابراین برای ارائه خواص فارماکودینامیکی مناسب تر است. با وجود تفاوت در ماهیت توصیف کننده ها در دو روش نتایج نسبتاً یکسانی حاصل شده است

اندازه گیری آلاینده های زیست محیطی یکی از اولویت های تکنیک های جدید تجزیه ای محسوب می شود. نظر به سمیت بالا و خطرات فراوانی که وجود آلاینده ها بر سلامت انسان و سایر جانداران دارد، اندازه گیری آنها بویژه در مقادیر بسیار جزئی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد. امروزه از روش های کمومتریکس در شیمی تجزیه در ابعاد بسیار گسترده ای استفاده می شود. در فصل چهارم یک روش ساده و حساس برای استخراج با فاز جامد و اندازه گیری همزمان اسپکتروفوتومتری مقادیر بسیار جزئی یون های اورانیم، توریم و زیرکونیم بوسیله رزین آمبرلیت xad-2000 اصلاح شده با لیگاند ?-benzoin oxime و با استفاده از روش کمترین مربعات جزئی شرح داده شده است. اثر عوامل مختلفی نظیر مقدار جاذب، ph محلول نمونه، غلظت و نوع حلال بازیابی کننده، سرعت جریان محلول نمونه و حلال بازیابی کننده و حجم محلول نمونه بر جذب و بازیابی یون های اورانیم، توریم و زیرکونیم مورد بررسی قرار گرفته اند. در فصل پنجم یک روش سریع برای استخراج و اندازه گیری همزمان مقادیر بسیار جزئی یون های آلومینیم، گالیم و ایندیم بوسیله روش میکرو استخراج با مایع یونی به کمک امواج التراسونیک و رگرسیون ماشین بردار پشتیبان شرح داده شده است. در فصل ششم ترکیب استخراج با فاز جامد مغناطیسی و رگرسیون تصویرسازی متعاقب برای استخراج و اندازه گیری همزمان مقادیر بسیار جزئی آنتراسن، فنانترن، فلورن و پیرن به کار رفت. در فصل هفتم روش رگرسیون چند متغیره انطباقی اسپلاین برای نخستین بار برای اندازه گیری اسپکتروفلوریمتری مقادیر جزئی ترکیبات دی متیل و دی بوتیل قلع در محیط مایسلی به کار رفت. اندازه گیری اسپکتروفلوریمتری دی متیل و دی بوتیل قلع پس از تشکیل کمپلکس با لیگاند مورین انجام پذیرفت. در فصل هشتم طبقه بندی نمونه های آب معدنی بسته بندی شده با ترکیب روش اسپکترومتری نشر اتمی با پلاسمای جفت شده القائی ((icp-aes و روش های طبقه بندی چند متغیره خود آموز و دگر آموز گزارش شده است. با استفاده از روش icp-aes عناصر li, na, k, ca, mg sr, ba, b, si , zn در 150 نمونه آب معدنی از 30 برند مختلف اندازه گیری شد. روش های خود آموز در این مطاله شامل آنالیز مولفه اصلی و آنالیز خوشه ای سلسله مراتبی بودند. برای طبقه بندی دگر آموز از دو روش خطی شاملpls-da و simca و یک روش غیر خطی به نام svm جهت تمایز بین برند های مختلف نمونه های آب معدنی استفاده شد. در فصل نهم یک الگوریتم انتخاب متغیر برای مدل سازی غیر خطی ارتباط کمی ساختار-فعالیت با استفاده از اطلاعات دو طرفه به نام حداکثرسازی اطلاعات دوطرفه با جایگزینی متغیر های همبسته خطی شرح داده می شود. جهت بررسی قابلیت و توانایی روش انتخاب متغیر پیشنهاد شده سه مجموعه داده شامل نیمه عمر آفت کش های ارگانو فسفر در خاک، زمان بازداری ترکیبات آلی فرار در اندازه گیری با روش کروماتوگرافی گازی- اسپکترومتری جرمی و ثابت توزیع ترکیبات آلی بین آب و محیط مایسل ctab مورد بررسی قرار گرفت. در فصل دهم روش کیوسار سه بعدی volsurf به عنوان یک روش مستقل از هم ترازی و قابل تفسیر برای مدل سازی و پیش گویی پتانسیل تشکیل ازن فوتوشیمیایی ترکیبات آلی فرار مختلف مورد استفاده قرار گرفت. پس از تولید توصیف کننده ها، انتخاب متغیر و مدل سازی به ترتیب توسط اطلاعات دوطرفه و رگرسیون ماشین بردار پشتیبان انجام پذیرفت.

شیمی مهمان-میزبان به توصیف کمپلکس هایی می پردازد که در آن دو یا چند مولکول یا یون در یک کمپلکس سوپرامولکولی با نیروهای غیرکوالانسی شامل برهم کنش های واندروالسی، نیروهای پراکندگی، نیروهای دوقطبی-دوقطبی و ... ،در کنار هم قرار می گیرند. بزرگ حلقه ها دسته بسیار بزرگ و سودمندی از ماکرومولکول ها هستند که به دلیل داشتن حفره و پوشش کامل مولکول مهمان مورد توجه بسیار قرار گرفته و استفاده های زیادی پیدا کرده اند. از مهم ترین بزرگ حلقه ها می توان به اترهای تاجی، سیکلودکسترین ها، فولرن ها و نانولوله های کربنی اشاره کرد. روش های ارتباط کمی ساختار-فعالیت (کیوسار) یکی از روش های مهم در مدل سازی مولکولی-ست که کاربردهای متنوعی در زمینه های مختلف پیدا کرده اند. کیوسار یک مدل ریاضی ست که در آن ساختار شیمیایی ترکیبات مورد نظر به صورت کمی به فعالیت بیولوژیکی و یا خواص شیمیایی ترکیبات مرتبط می شوند. بر اساس ابعاد ساختارهای شیمیایی استفاده شده در روش کیوسار، رویکردهای مختلف از این روش شامل کیوسار دو بعدی ( 2d-qsar) و سه بعدی ( 3d-qsar) در این تحقیق برای مدل سازی برخی از خواص بزرگ حلقه ها به کار رفت. با توجه به خواص منحصر به فرد و متفاوت ترکیبات در ابعاد نانو و روند رشد بسیار سریع سنتز، تولید و استفاده از نانوذرات در زمینه های مختلف علوم و صنایع، روش نانوکیوسار زمینه تحقیقاتی بسیار نوینی است که به کاربرد مدل های ارتباط کمی ساختار- فعالیت در ابعاد نانو می پردازد. توسعه این روش به کاهش هزینه ها در تخمین و اندازه گیری خواص فیزیکوشیمیایی ترکیبات نانو (که معمولا به علت استفاده از دستگاه های پرهزینه، گران قیمت هستند) و هم چنین فهم بهتر از برهم کنش ها و مکانیسم عمل ترکیبات نانو کمک شایانی می کند. در بخش اول این پروژه مدل سازی کیوسار ثابت تشکیل اترهای تاجی و سیکلودکسترین ها مورد بررسی قرار گرفت. در تحقیق اول این بخش توصیف کننده جدیدی برای تخمین اثرات کمند در ثابت پایداری اترهای تاجی تعریف شده و در مدل سازی کیوسار دو بعدی ثابت پایداری 88 مشتق 15c5 استفاده شد. در تحقیق بعدی از روش های مختلف کیوسار سه بعدی جهت مدل سازی و تخمین ثابت پایداری ترکیبات مختلف به عنوان مهمان با بتا سیکلودکسترین و مشتقات بنزنی با الفا سیکلودکسترین استفاده شد. در بخش دیگری از این پروژه کاربرد روش های qnar، بر اساس توصیف کننده های سه بعدی، برای پیش بینی حلالیت فولرن c60 در حلال های مختلف آلی مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت. از این روش در تحقیق بعدی برای مدل سازی و تخمین پراکندگی نانو لوله های تک دیواره کربنی نیز در حلال های متفاوت آلی استفاده گردید.

تعیین اسپکتروفوتومتری ثابت های اسیدی برخی از مشتقات سنتزی تیوزانتون در مخلوط دوتایی حلال های آب- دی متیل فرمامید چکیده: ثابت تفکیک اسیدی برخی از مشتقات سنتز شده تیوزانتون در مخلوط دوتایی حلال های آب- دی متیل فرمامید با روش اسپکتروفوتومتری اندازه گیری شد. ثابت اسیدی این ترکیبات به ماهیت حلال آلی و اثر ساختار مولکولی ترکیبات تیوزانتون بستگی دارد. برای مطالعه اثرات طبیعت حلال روی قدرت اسیدی، ثابت اسیدی ترکیبات در چهار ساختار مختلف آب و دی متیل فرمامید محاسبه گردید. برنامه آنالیز داده برای تحلیل داده-های اسپکتروفوتومتری و ثابت های اسیدی این ترکیبات به کار گرفته شد. رابطه خطی بین ثابت های تفکیک اسیدی و کسر مولی دی متیل فرمامید در مخلوط حلال برقرار است. مقادیر pka مشتقات تیوزانتون با افزایش درصد وزنی دی متیل فرمامید در مخلوط حلال افزایش می یابد. افزایش ثابت اسیدی این ترکیبات با توجه به گروه عاملی استخلاف ها به ترتیب زیر می باشد: 4-hmt (p-ch3 ) < 3-ct (p-cl) < 4-hnt (p-no2) و اندازه گیری همزمان اسپکتروفوتومتری پاراستامول، سودوافدرین و دیفن هیدارامین در نمونه های دارویی توسط برخی از روش های کالیبراسیون چند متغیره مدل های کالیبراسیون چند متغیره pcr، pls و osc-plsبرای اندازه گیری همزمان پاراستامول، سودوافدرین و دیفن هیدارامین در برخی فرمولاسیون های تجاری قرص کلد استاپ به کار برده شد. دامنه غلظتی خطی برای پاراستامول، سودوافدرین و دیفن-هیدارامین به ترتیب 08/12-6/0، 56/11-33/0و 27/11-51/0 میکروگرم بر میلی لیتر بدست آمد. مجذور مربعات خطا در پیش-گویی (rmsep) برای پاراستامول، سودوافدرین و دیفن هیدارامین به ترتیب 5232/0، 6008/0 و 4296/0 با مدل pcr، 4339/0، 5732/0 و 4486/0 با مدل pls و 3675/0، 4516/0 و 4025/0 با مدل osc-pls حاصل شد. درصد بازیابی خوبی برای مخلوط سنتزی و نمونه حقیقی بدست آمد. روش پیشنهاد شده با موفقیت برای اندازه گیری همزمان سه آنالیت در اشکال دارویی به کار برده شد و نتایج رضایت بخشی حاصل گردید. کلمات کلیدی: اسپکتروفوتومتری، تیوزانتون، ثابت اسیدی، اندازه گیری همزمان، کالیبراسیون چند متغیره، کلد استاپ

در این پایان نامه، فارماکوفور، الحاق مولکولی، غربالگری مجازی و مطالعات adme در مجموعه متنوعی از بازدارنده های انتقال رشته اینتگراز به منظور پیش بینی فعالیت زیستی بالقوه ترکیبات و پیدا کردن ترکیبات پیشرو احتمالی از غربالگری مجازی انجام شد. ویروس نقص ایمنی انسانی، نوع 1(hiv-1) اینتگراز، یکی از سه آنزیمی است که توسط ژنوم hiv برای تکثیر ویروسی موثر و در نتیجه هدف جدی برای مداخلات درمانی در توسعه درمان ایدز کد گذاری شده است. ویژگی های شیمیایی بر اساس مدل فارماکوفور (با استفاده از الگوریتم hyporefine) از انواع مختلف بازدارنده های انتقال رشته اینتگراز انجام شد. بهترین مدل فارماکوفور، hypo1 برای هر دو مدل فارماکوفور a و b، که بترتیب بهترین ضریب همبستگی (92/0) و (92/0) و کمترین مقدار ریشه مربعات میانگین فاصله (76/0) و (78/0) بدست آمد. مدل فارماکوفور a شامل سه ویژگی پذیرنده ی پیوند هیدروژنی و یک ویژگی آبگریز آروماتیک و همچنین 4 ویژگی حجم حذف شده و مدل فارماکوفور b شامل دو ویژگی پذیرنده ی پیوند هیدروژنی(چربی)، یک دهنده پیوند هیدروژنی و یک ویژگی آبگریز آروماتیک با 4 ویژگی حجم حذف شده می باشد. بر اساس خصوصیات شبه داروها، "پنج قاعده لیپینسکی"، ترکیبات پایگاه داده های شیمیایی nci و مدل های فارماکوفور ارزیابی شده برای جستجو سه بعدی ترکیبات باقی مانده مورد استفاده قرار گرفت. سپس مطالعات الحاق و بررسی برهمکنش های اتصالات بازدارنده ها و پیدا کردن صورت بندی ترکیب فعال زیستی که مدل های فارماکوفور را تایید می کنند، انجام شد. در نهایت روش gold به عنوان روش غربالگری بر اساس ساختار مورد استفاده قرار گرفت و ترکیبات بر اساس gold score رتبه بندی و روش xscore دوباره رتبه بندی شدند. با توجه به این روش ها 5 ترکیب انتخاب شدند که مطالعات adme روی این 5 ترکیب انجام و با محدوده ی استاندارد مقایسه شد.

در این پایان نامه یک مدل کیوسار سه بعدی(3d-qsar) به منظور پیش بینی ثابت های پایداری واکنش تشکیل مجتمع 126 ترکیب آلی مختلف با بتا سیکلودکسترین -cd)?( ایجاد شد. توصیف کننده های مولکولی با روش مستقل از هم ترازی (grind) محاسبه شدند. پس از انتخاب متغیر توسط روش ژنتیک الگوریتم (ga)، grind با ثابت های پایداری کمپلکس های-cd? توسط آنالیز کمترین مربعات جزئی(pls) مرتبط شدند. الگوریتم کنارد استون مجموعه آموزشی متشکل از 98 مولکول مهمان را انتخاب کرد. قابلیت پیشگویی خارجی مدل های ساخته شده، از طریق مجموعه آزمون مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین پارامتر های آماری مدل های بدست آمده نشان می دهد که آنها قابلیت پیشگویی بالایی داشته و کاربردی هستند. اطلاعاتی از grind که در مجتمع سازی با -cd? تاثیرگذار هستند نیز توسط مطالعات کیوسار سه بعدی و الحاق نمودن تایید شدند. تمامی این اطلاعات نشان میدهند که حضور گروه های گیرنده پیوند هیدروژنی (hba) و دهنده پیوند هیدروژنی(hbd) در مولکول ها، تشکیل مجتمع با بتا سیکلودکسترین ها را مشکل تر میکند. اندازه و شکل مولکول ها و برهم کنش های آب گریز همانند تاثیرات برهم کنش های پیوند هیدروژنی روی پایداری کمپلکس های مجتمع بتا سیکلودکسترین ها مورد بحث واقع شده اند.

شیمی محاسباتی شاخه ای از شیمی است که با استفاده از اصول علوم کامپیوتری در استخراج اطلاعات از سیستم های شیمیایی، به حل مسائل شیمی کمک می کند. این رشته، از نتایج شیمی نظری، در قالب برنامه های کامپیوتری، برای محاسبه ساختار و خواص مولکول ها و جامدات استفاده می کند. این رشته علمی نوین می باشد که با تمرکز بر آمیخته ی ذخایر اطلاعات شیمیایی، داده ها را به اطلاعات و اطلاعات را به دانش تبدیل می کند. در فصل سوم، دو روش متفاوت 3d-qsar، وابسته به همترازی (comfa) و مستقل از همترازی (grind)، برای نمایش رابطه ی ساختار- فعالیت دسته ای از ترکیبات بازدارنده ی فاکتورxa، به عنوان عوامل ضد انعقاد، به کار گرفته شد. قدرت بالای هر دو مدل comfa و grind در پیشگویی فعالیت ترکیبات مجموعه ی آزمون نشان می دهد پیش بینی مقادیر pic50 با موفقیت انجام شده است. بعلاوه، جایگاه فعال پروتئین پذیرنده از طریق الحاق یکی از فعال ترین ترکیبات مورد مطالعه ی بیشتر قرار گرفت. برای رسیدن به پایدارترین حالت انرژی کمپلکس لیگاند-پروتئین، شبیه سازی دینامیک مولکولی انجام شد. از طرف دیگر، نقشه های گرافیکی بدست آمده از مدل های comfa و grind، به همراه نتایج الحاق، اطلاعات جامعی درباره ی ارتباط ساختار- فعالیت ترکیبات و متغیرهای ساختاری موثر در فعالیت بازدارندگی آنها و در نهایت طراحی بازدارنده های جدید ارائه می دهد. هدف اصلی مطالعه ی گزارش شده در فصل چهارم، ارائه ی یک تحقیق کامپیوتری کامل درباره ی خاصیت ضد پارکینسونی یک مجموعه ی متنوع از آگونیست های دپامین d2 می باشد. به این منظور، روش 3d-qsar مستقل از همترازی grind برای مرتبط ساختن متغیرهای ساختاری سه بعدی ترکیبات مجموعه ی مورد مطالعه به مقادیر pki شان، مورد استفاده قرار گرفت. می توان از الحاق به عنوان روشی کارامد در مطالعه برهمکنش های پروتئین-لیگاند نام برد. از آنجایی که ساختار کریستالی پذیرنده دپامین d2، تاکنون گزارش نشده است، ساختار سه-بعدی این پروتئین در این کار، به کمک مدل سازی همولوژی و شبیه سازی دینامیک مولکولی بدست آمد. شبیه سازی دینامیک مولکولی، در شرایط مشابه با شبیه سازی انجام شده برای پروتئین تنها، برای کمپلکس یکی از فعال ترین ترکیبات و پروتئین d2 نیز اجرا شد. از مقایسه ی نتایج دو شبیه سازی، اطلاعات با ارزشی در مورد اثر آگونیست ها بر پروتئین دپامین d2 بدست آمد. در فصل پنجم، با استفاده از تیتراسیون دمایی اسپکتروفوتومتریک، یک اندازه گیری جدید، سریع و آسان برای تعیین تغییرات آنتالپی و آنتروپی واکنش تشکیل کمپلکس در یک نمونه ی واحد، بر اساس وابستگی دمایی ثابت تعادل، انجام شد. این روش می تواند در تعیین ثابت تشکیل و پارامترهای ترمودینامیکی محلول هایی که تیتراسیون ]نها با مشکلاتی همراه می باشد (مثل ترکیبات فرار)، مورد استفاده قرار گیرد. در این مطالعه، ثابت تشکیل برهمکنش های دی متیل و دی بوتیل قلع(iv) دی کلراید بامزو-تترافنیلپورفیرین (h2tpp)، ?-تری برمینات مزو-تترافنیلپورفیرین (h2tppbr3)، ?-دی برمیناتمزو-تترافنیلپورفیرین (h2tppbr2)، مزو-تتراکیس(4-متیل فنیل)پورفیرین (h2t(4-ch3)pp) و مزو-تتراکیس(4-متوکسی فنیل)پورفیرین(h2t(4-ch3o)pp) در محدوده دمایی ?c 25-0، با استفاده از رابطه وانت هف، موازنه جرمی سیستم و معادله ثابت تعادل، و با استفاده از یک روش کمترین مربعات تکرار شونده، تعیین شد.

در این پژوهش، از روش¬های آماری چند متغیره در مدل¬سازی مولکولی و اندازه¬گیری ترکیبات دارویی بهره گرفته شد. در بررسی اول، مطالعه رابطه ساختار فعالیت بر روی ترکیبات شبه دارویی quinoline انجام شد. روش¬های انتخاب متغیرهای مختلف مورد بررسی قرار گرفتند و بهترین نتایج توسط مدل erm-pls به¬دست آمد و از آن در جهت پیش¬بینی و همچنین غربالگری رایانه¬ای و طراحی داروهای جدید استفاده شد. در بررسی دوم مطالعه qsar سه بعدی بر روی داده¬ها انجام شد. انتخاب متغیرهای مختلف بر روی داده¬های comfa و comsia مقایسه و با کمک مدل برتر erm-mlr ساز وکار بازداری مولکول¬ها بررسی، کران نماهای مربوطه تفسیر و اعتبار مدل از راه-های مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. در مطالعه سوم روش¬های ریگرشن متفاوت بر روی بازدارنده¬های dhfr مورد بررسی قرار گرفتند. بهترین نتایج توسط روش comfaی تمرکز میدانی به¬دست آمد. مدل حاصله و نتایج آن مورد بررسی قرار گرفت. برای درک بهتر ساز وکار بازداری فرایند جای دهی لیگاندها در پروتین نیز بررسی شد. در بررسی چهارم چندین تصحیح بر روی روش ریگرشنی adaboost r2 ارائه گردید و کارایی روش بر روی دو همایند از داروهای ضدسرطان بر روی میدان-های بدون ترازبندی از نرم افزار volsurf و pentacle آزموده و با روش¬های متداول درختی مقایسه شد. صورت بندی¬های برتر از فرایند جای¬دهی به¬دست آمدند. اهمیت متغیرها، تفسیر مدل و تاثیر یادگیرنده پایه نیز بررسی شد. در پژوهش پنجم کارایی روش جنگل درختان تصادفی به همراه روش-های خطی و ناخطی دیگر بر روی چهار همایند از داده¬های اسپکتروسکپی مطالعه و مورد بررسی قرار گرفت. داده اول طیف¬های ناحیه فرابنفش از دو داروی valzartan و hydrochlorothiazide؛ داده¬های دوم طیف¬های ناحیه دیدپذیر از کمپلکس¬های par؛ و داده های سوم و چهارم به ترتیب طیف¬های فروسرخ نمونه¬های ذرت و دارو بودند.

در این پایان نامه، مطالعات ارتباط کمی ساختار و فعالیت سه بعدی، الحاق مولکولی و غربالگری مجازی دو سری از بازدارنده های کیناز در راستای یافتن رابطه ای میان خواص مولکولی و فعالیت های زیستی و همچنین پیشنهاد ترکیبات جدید با خاصیت بازدارندگی بیشتر انجام شد. در مطالعه اول، مدل کیوسار سه بعدی جدید autogpa براساس انطباق فارماکوفوری برای مقایسه با دو مدل کومفا و کومسیا بر مبنای برخط کردن بر روی بیشترین زیر مجموعه ساختاری مشترک، تولید شد. غربالگری مجازی براساس مدل فارماکوفوری autogpa و الحاق مولکولی انجام گرفت و همچنین مطالعات admet روی ترکیبات پیشنهاد شده جدید انجام و با محدوده ها ی استاندارد مقایسه شدند. در مطالعه دوم، روش های انتخاب متغیر (روش جایگزینی پیشرفته و الگوریتم ژنتیک) به منظور مقایسه مدل کومفا با مدل های erm-pls و ga-plsبه کار گرفته شدند. اعتبارسنجی داخلی و خارجی برای ارزیابی پایداری و قدرت پیشگویی مدل ها نیز انجام گرفت. پارامترهای آماری برتری قدرت پیشگویی مدل autogpa و نیز برتری قابل توجه مدل ga-pls را به ترتیب در مطالعه اول و دوم نشان دادند. مطالعات الحاق مولکولی برای بررسی مکانیسم بازدارندگی ترکیبات نیز به کار گرفته شد.

در این پایان نامه، تلاش شده تا از روش های مدل سازی کامپیوتری جهت طراحی فاز ساکن، بهینه سازی پارامترهای جداسازی و بررسی مکانیسم بازداری استفاده شود. در مطالعه اول مدل سازی کامپیوتری از طریق روشهای کومفا، کومفا – تمرکز میدانی، و کومسیا بر روی یک سری از ترکیبات ضد سرطان انجام گرفت. قابلیت پیشگویی خارجی مدلهای ساخته شده، از طریق مجموعه آزمون مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین پارامترهای آماری مدلهای بدست آمده نشان می دهد که آنها قابلیت پیشگویی بالایی داشته و کاربردی هستند. به علاوه کانتورهای سه بعدی حاصل از فرایند مدلسازی، خطوط راهنمای خوبی جهت طراحی بازدارندههای بسیار فعال را فراهم میآورند. در مطالعه دوم به کمک روشهای مدل سازی کامپیوتری لیگاندی پپتیدی طراحی گردید تا پس از اتصال به یک بستر مناسب بتواند به طور اختصاصی آلبومین را از سرم خون جدا کند. در مرحله اول کتابخانه مولکولی دی پپتیدی ساخته شد. سپس این پپتید ها درون سایت فعال پروتئین الحاق شدند و trp-trp با بالاترین goldscore انتخاب گردید. در مرحله دوم این دی پپتید به بازوی اتصال lys-ech وصل گردید. سپس مجموعه لیگاند- بازو در پاکت hsa الحاق گردید و نتیجه فرآیند الحاق به عنوان ورودی شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد استفاده قرار گرفت. این ساختار به مدت 20 ns توسط مجموعه نرم افزاری gromacs شبیه سازی گردید. نتایج شبیه سازی نشان دادند که ساختار کمپلکس لیگاند- hsa در حین فرآیند شبیه سازی پایدار می باشد. در نهایت این لیگاند سنتز شد و میزان تمایل آن به hsa توسط روش اسپکتروسکوپی uv-vis بررسی شد. این بررسی ها نشان دادند که لیگاند trp-trp می تواند به طور اختصاصی به سایت فعال وارفارین متصل شود. این مطالعه نشان داد که روش های الحاق مولکولی و شبیه سازی md روش هایی قابل اعتماد جهت طراحی لیگاندهای جدید بر مبنای ساختار پروتئین می باشند. در مطالعه سوم رفتار بازداری انانتیومرها در یک ستون کایرال به تازگی طراحی شده شبیه سازی شد. جعبه شبیه سازی از دو لایه حدفاصل کایرال تشکیل و مولکولهای حلال و راسمیک در د بین این دو لایه قرار گرفتند. پس از شروع شبیه سازی، حدود 10-3 ns طول کشید تا آنالیت ها به سطح فاز ساکن برسند. پس از آن تقریبا همه آنالیت ها در نزدیکی سطح باقی ماندند. در اکثر آنالیت ها، انانتیومر s تعداد اتصالات بیشتری را نسبت به انانتیومر r نشان می دهد. از روی نسبت تعداد آنالیتهای الحاق شده و الحاق نشده، فاکتور گزینش پذیری محاسبه شد. این روش توانست فاکتور گزینش پذیری ستون dpeda را برای 5 ترکیب کایرال به درستی پیشگویی کند. همچنین تاثیر دانسیته انتخابگرها بر روی سطح مورد بررسی قرار گرفت. با کاهش دانسیته انتخابگر، نفوذ مولکول ها به درون زنجیره ها بیشتر شده و درصد بیشتری از آنالیت ها الحاق شدند و جداسازی انانتیومرهای r و s بهتر صورت پذیرفت. این مطالعه نشان داد که روش شبیه سازی md روشی قابل اعتماد جهت بررسی پارامترهای جداسازی و شناخت برهم کنش های موثر در جداسازی می باشد.

در این پایان نامه، مطالعات روابط کمی ساختار فعالیت (کیوسار) سه بعدی، الحاق مولکولی، غربالگری مجازی و admet برای دو سری از بازدارنده های پلیمریزاسیون توبولین در نقش عوامل ضدسرطانی به منظور پیش بینی فعالیت زیستی بالقوه ترکیبات و پیشنهاد ترکیبات با خواص ضدسرطانی قویتر انجام شدند. در مطالعه اول، مطالعات کیوسار سه بعدی کومفا و کومسیا و الحاق مولکولی برای مشتقات ارتو آریل کالکون با فعالیت ضدسرطانی روده بزرگ انجام شدند. پیشگویی هر دو مدل از فعالیت ترکیبات مجموعه آزمون به فعالیت واقعی آنها نزدیک بود. به علاوه، کانتورها همراه با نتایج الحاق مولکولی اطلاعات خوبی در راستای فهم خواص موثر بر فعالیت زیستی پیشنهاد کردند. سرانجام، مدل کومفا و کانتورهای آن برای طراحی بازدارنده های جدید و قوی مورد استفاده قرار گرفتند، همچنین مطالعاتin silico admet بر روی ترکیبات طراحی شده صورت گرفت که نتایج تقریبا در توافق با دامنه های استاندارد بودند. در مطالعه دوم، مدل های کومفا و کومسیا برای گروهی از (e)–n-آریل-2-اتن-سولفونامیدها به عنوان عوامل ضدسرطان پروستات تولید شدند. آنالیز پتانسیلی گریدی خودکار، autogpa، که یک روش جدید کیوسار سه بعدی با روش برخط کردن فارماکوفوری است برای این گروه از ترکیبات ساخته شد. مدل کیوسار سه بعدی autogpa پارامترهای پیشگویی بهتری در مقایسه با کومفا و کومسیا نشان داد. غربالگری مجازی براساس مدلسازی فارماکوفوری و الحاق مولکولی برای تشخیص بازدارنده های جدید از مجموعه داده zinc انجام شد و در نهایت، مطالعات admet بر روی بازدارنده های جدید پیشنهاد شده حاصل از غربالگری مجازی صورت گرفت.

در بررسی حاضر، ترکیبی از روش های الحاق نمودن و رابطه کمی ساختار- ویژگی (qspr) برای بررسی برهم کنش های میزبان: مهمان در تشکیل کمپلکس بتا سیکلودکسترین با مجموعه ای متنوع از ترکیبات آلی استفاده شد. الحاق نمودن مولکولی برای پیدا کردن صورت بندی صحیح از مولکول های آلی در حفره بتا سیکلودکسترین انجام شده است. صورت بندی ها با کمترین انرژی پیوندی برای محاسبه توصیف کننده های مولکولی انتخاب شدند. برخی توصیف کننده های اضافی مربوط به خواص ساختاری کمپلکس تجمعی مهمان: میزبان نیز محاسبه گردید و در ساختن مدل qspr به کار برده شد. روش الگوریتم ژنتیکی تخمینی برای انتخاب بهترین زیر مجموعه از توصیف کننده ها استفاده شده است. روش رگرسیون خطی برای ساختن مدل های متعدد به کار برده شد. از مدل نهایی خواص آماری مناسبی بدست آمد و از توان پیش گویی بالایی برخوردار است. توصیف کننده های انتخاب شده مشخص می کنند که آب گریزی، مساحت سطح و شکل مولکول های مهمان نقش های مهمی در ایجاد و پایداری کمپلکس سیکلودکسترین ایفا می کنند.

در این تحقیق، از روش ارتباط کمی ساختار-خصوصیت (qspr) سه بعدی برای تخمین مقادیر لگاریتم فشار بخار مایع زیرسرد شده (logpl)برخی ترکیبات آلی استفاده شده است. در قسمت اول، برای تخمین logpl یک مجموعه ی بزرگ و متنوعی از ترکیبات آلی با ساختار متفاوت در یک مدل گلوبال از qspr سه بعدی مستقل از همترازی استفاده شده است. این ترکیبات شیمیایی شامل 12مجموعه ی موضعی است که عبارتند از، هیدروکربن های آلیفاتیک و آروماتیک، پلی کلرو بی فنیل ها، اتر ها، پلی کلرو و برمو دی فنیل اترها، پلی کلرو نفتالن ها و الکل ها. برخی مدل های ساده بر پایه ی رابطه ی خطی بین logpl و توصیف گر های volsurf به عنوان مدل های گلوبال توسعه داده شده است. علاوه بر این، مدل های qspr موضعی نیز برای هر زیرمجموعه از این ترکیبات آلی ارائه شده بود،که طبق آنچه انتظار میرفت، نتایج بدست آمده از این مدل ها نتایج آماری بهتری نسبت به مدل های گلوبال ارائه کردند. در قسمت دوم، براساس داده های تجربی فشاربخار زیر سرد شده (logpl) برای 107پلی کلرو دی فنیل اتر، دو نوع از روش های کیوسار، تجزیه و تحلیل میدان مولکولی مقایسه ای (کومفا) و تجزیه و تحلیل شاخص های شباهت مولکولی مقایسه ای (کومسیا) برای ایجاد مدل های کیوسار سه بعدی استفاده شد. در این مدل ها با استفاده از پارامترهای ساختاری به عنوان متغیرهای مستقل و مقادیر logpl به عنوان متغیر وابسته برای پیش بینی logpl سایر همنوع های این ترکیبات به کارگرفته شد. در نهایت پارامتر های آماری مدل های بدست آمده نشان می دهد که هر دو روش قابلیت پیشگویی بالایی داشته و کاربردی هستند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.