|
|
Quantitative structure-activity relationship and machine learning
Nierostek, Jakub ; Uhlík, Filip (vedoucí práce) ; Svozil, Daniel (oponent)
Quantitative structure-activity relationship (QSAR) výpočetní metoda nám umožňuje zkoumat vztah mezi chemickou strukturou molekul a jejich chemi- ckými a biologickými vlastnostmi. Pro tvorbu QSAR modelů lze s výhodou použít metody strojového učení, jakými jsou například hluboké neuronové sítě. V této práci jsme vytvořili workflow (pipeline) pro trénování QSAR modelů založených na strojovém učení, které mohou předpovídat toxicitu molekul. Dále zkoumáme vliv molekulární reprezentace na kvalitu předpovědí modelu. Na datasetech Tox21 a Ames Mutagenicity jsou použity jak naše modely hlubokého učení, tak i tradiční modely strojového učení. Jejich kvalita je srovnána s nedávno pub- likovaným modely pro predikci toxicity pomocí metriky AUC-ROC a v určitých ohledech vykazuje zlepšení oproti publikovaným modelům. Klíčová slova: QSAR, strojové učení, hluboké učení, molekulární deskriptory 1
|
|
|
QSAR Analysis of the Acute Toxicity Indices Determined by Alternative Methods
Kanásová, Mária ; Rucki, Marian (vedoucí práce) ; Dvořáková, Markéta (oponent)
1 Abstrakt Cieľom tejto práce bolo stanoviť indexy akútnej toxicity siedmych alkoholov (2-etoxyetanol, 1-propanol, 3-metyl-1-butanol, 3-metyl-2-butanol, 3-hexanol, 2-metyl-3-hexanol, 1-nonanol) pomocou dvoch alternatívnych metód a vytvoriť modely QSAR, ktoré by boli schopné predpovedať akútnu toxicitu alkoholov spadajúcich do hraníc modelov. Jedna z použitých alternatívnych metód bola založená na zástave pohybu nižších organizmov druhu Tubifex tubifex a poskytla indexy akútnej toxicity EC50. Druhá metóda využívala bunkovú líniu myších fibroblastov Balb/c 3T3 a boli namerané indexy toxicity IC50, ktoré boli ďalej prepočítané na hodnoty LD50 zodpovedajúce orálnemu podaniu potkanovi. Na základe predpoveda- ných hodnôt LD50 bolo zistené, že 1-nonanol môže byť zaradený do kategórie látok klasifikovaných pre akútnu orálnu toxicitu podľa CLP systému Európskej únie. Ostatných šesť alkoholov bolo určených ako neklasifikované pre akútnu orálnu toxicitu. Následne boli vytvorené presné modely QSAR schopné predpovedať akútnu toxicitu ďalších alkoholov za využitia druhu Tubifex tubifex alebo Balc/c 3T3 bunkovej línie. Vytvorené modely sú vhodné pre nasýtené, vetvené, etoxy- a cyklické alkoholy a majú platnosť pre rozsah log POW od −0,74 do 3,07. Z týchto modelov bolo nutné vylúčiť namerané indexy toxicity 1-nonanolu, u...
|
|
|
Vztahy mezi strukturou a retenčním chováním derivátů salicylthioamidu
Kalužíková, Aneta ; Nesměrák, Karel (vedoucí práce) ; Sobotníková, Jana (oponent)
Cílem diplomové práce je studium vlivu substituentů na absorpční molekulová spektra derivátů N-benzylsalicylthioamidu v ultrafialové oblasti, dále pak studium vztahů mezi strukturou studovaných látek a jejich retenčním chováním ve vysokoúčinné kapalinové chromatografii. Všechny studované deriváty vykazují v ultrafialové oblasti dvě absorpční maxima při vlnových délkách přibližně 260 nm a 293 nm. Substituce auxochromním substituentem na acylovém kruhu vede k hyperchromnímu efektu zejména prvního absorpčního maxima a k bathrochromnímu efektu. Přítomnost auxochromů na amidovém kruhu, s výjimkou nepolárních alifatických substituentů, vede rovněž k hyperchromnímu efektu. Dále byly pomocí HPLC chromatografie na koloně s obrácenou fází XDB-C18 ZORBAX v mobilní fázi acetonitril-voda s proměnlivým složením acetonitrilu naměřeny retenční časy studovaných derivátů. Byly nalezeny korelační rovnice mezi retenčním faktorem pro mobilní fázi s nulovým obsahem acetonitrilu, resp. směrnicí závislosti logaritmu retenčního faktoru na objemovém zlomku acetonitrilu v mobilní fázi a rozdělovacím koeficientem oktanol-voda, resp. substituentovými konstantami hydrofobicity. Klíčová slova: QSAR, HPLC, spektrometrie, benzylsalicylthioamidy
|
|
|
QSAR Analysis of the Acute Toxicity Indices Determined by Alternative Methods
Kanásová, Mária ; Rucki, Marian (vedoucí práce) ; Dvořáková, Markéta (oponent)
1 Abstrakt Cieľom tejto práce bolo stanoviť indexy akútnej toxicity siedmych alkoholov (2-etoxyetanol, 1-propanol, 3-metyl-1-butanol, 3-metyl-2-butanol, 3-hexanol, 2-metyl-3-hexanol, 1-nonanol) pomocou dvoch alternatívnych metód a vytvoriť modely QSAR, ktoré by boli schopné predpovedať akútnu toxicitu alkoholov spadajúcich do hraníc modelov. Jedna z použitých alternatívnych metód bola založená na zástave pohybu nižších organizmov druhu Tubifex tubifex a poskytla indexy akútnej toxicity EC50. Druhá metóda využívala bunkovú líniu myších fibroblastov Balb/c 3T3 a boli namerané indexy toxicity IC50, ktoré boli ďalej prepočítané na hodnoty LD50 zodpovedajúce orálnemu podaniu potkanovi. Na základe predpoveda- ných hodnôt LD50 bolo zistené, že 1-nonanol môže byť zaradený do kategórie látok klasifikovaných pre akútnu orálnu toxicitu podľa CLP systému Európskej únie. Ostatných šesť alkoholov bolo určených ako neklasifikované pre akútnu orálnu toxicitu. Následne boli vytvorené presné modely QSAR schopné predpovedať akútnu toxicitu ďalších alkoholov za využitia druhu Tubifex tubifex alebo Balc/c 3T3 bunkovej línie. Vytvorené modely sú vhodné pre nasýtené, vetvené, etoxy- a cyklické alkoholy a majú platnosť pre rozsah log POW od −0,74 do 3,07. Z týchto modelov bolo nutné vylúčiť namerané indexy toxicity 1-nonanolu, u...
|
|
|
Vztahy mezi strukturou a retenčním chováním derivátů salicylthioamidu
Kalužíková, Aneta ; Nesměrák, Karel (vedoucí práce) ; Sobotníková, Jana (oponent)
Cílem diplomové práce je studium vlivu substituentů na absorpční molekulová spektra derivátů N-benzylsalicylthioamidu v ultrafialové oblasti, dále pak studium vztahů mezi strukturou studovaných látek a jejich retenčním chováním ve vysokoúčinné kapalinové chromatografii. Všechny studované deriváty vykazují v ultrafialové oblasti dvě absorpční maxima při vlnových délkách přibližně 260 nm a 293 nm. Substituce auxochromním substituentem na acylovém kruhu vede k hyperchromnímu efektu zejména prvního absorpčního maxima a k bathrochromnímu efektu. Přítomnost auxochromů na amidovém kruhu, s výjimkou nepolárních alifatických substituentů, vede rovněž k hyperchromnímu efektu. Dále byly pomocí HPLC chromatografie na koloně s obrácenou fází XDB-C18 ZORBAX v mobilní fázi acetonitril-voda s proměnlivým složením acetonitrilu naměřeny retenční časy studovaných derivátů. Byly nalezeny korelační rovnice mezi retenčním faktorem pro mobilní fázi s nulovým obsahem acetonitrilu, resp. směrnicí závislosti logaritmu retenčního faktoru na objemovém zlomku acetonitrilu v mobilní fázi a rozdělovacím koeficientem oktanol-voda, resp. substituentovými konstantami hydrofobicity. Klíčová slova: QSAR, HPLC, spektrometrie, benzylsalicylthioamidy
|
|
| |
host ::
RSS.