A Density Function Theory Based Quantitative Structure Activity Relationships Study of Thiazoline Derivatives as Anticancer Agents

مطالعه كمي فعاليت - ساختار يك سري از مشتقات جديد تيازولين با فعاليت ضد سرطاني با استفاده از روش تيوري تابعيت چگالي در سطح B3LYP/ 6-31G انجام گرفت. توصيفگرهاي مكانيك كوانتومي 21 مشتق تيازولين با فعاليت مشخص به­دست آمد. رگرسيون خطي چند­گانه براي تعيين رابطه ميان توصيفگرهاي مولكولي و فعاليت بيولوژيكي مولكول با استفاده از روش مرحله­اي به­كار گرفته شد. بهترين مدل، علاوه بر كيفيت آماري مناسب، توانايي پيش­بيني مناسبي با مجذور ضريب همبستگي 945/0 و انحراف استاندارد 586/0 دارد.فعاليت ضدسرطاني كه به­صورت نصف حداكثر غلظت مهار­كنندگي(IC50) ارتباط نزديكي با توصيفگرهايي مانند، انرژي بالاترين اوربيتال مولكولي اشغال شده، ممان دوقطبي، نرمي، سختي، انرژي يونش و انرژي الكترونخواهي دارد. بر اين اساس، مي توان يك مدل مناسب پيشنهاد داد و فعاليت تركيبات را منطبق بر آناليز آماري چند متغيره توصيف كرد.اين مطالعه نشان داد كه نتايج پيش بيني شده در توافق مناسب با مقادير تجربي هستند. نتايج مي تواند ابزار مناسب و مفيدي بري فهم مكانيسم عمل و طراحي تركيبات جديد با فعاليت ضد سرطاني باشد.

The Quantitative Structure–Activity Relationship of a series of novel Thiazoline derivatives with anticancer activity has been studied by using the density functional theory by B3LYP/ 6-31G. Descriptors of quantum mechanics of 21 thiazoline derivatives with known activity were obtained. Multiple linear regressions were employed to model the relationships between molecular descriptors and biological activity of molecules using stepwise method. The most model shows not only significant statistical quality, but also predictive ability, with the square of adjusted correlation coefficient (R2=0.945) and standard error (SE=0.586). We find that the anticancer activity expressed that as half maximal inhibitory concentration (IC50), closely relates to the highest occupied molecular orbital, dipole moment, softness, hardness, ionization energy, electron affinity. Accordingly can be offered a quantitative model, and interpret the activity of the compounds relying on the multivariate statistical analysis. This study shows that the prediction results were in excellent agreement with the experimental value. The results can offer some useful references for understanding the action mechanism and designing new compounds with anticancer activity.