预测阳离子碳化合物和化表面活性剂的水中毒性,使用来自粗粒模拟的膜水分区系数
Andrea Gredelj1,2, Jayne Roberts1, Eoin M Kearney3
1Safety, Environmental and Regulatory Science (SERS), Unilever, Colworth Park, Sharnbrook MK44 1LQ, UK. Jayne.Roberts@unilever.com.
本研究开发了一种计算方法来预测离子表面活性剂的膜水分布系数 (Dmw). 这有助于评估环境风险,并为其生态毒性推导定量结构-活动关系 (QSAR).
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 计算毒理学计算毒理学
- 分子动力学分子动力学
背景情况:
- 无离子表面活性剂在工业和商业产品中普遍存在.
- 准确量化膜水分布系数 (Dmw) 对环境风险评估至关重要.
- 对于某些类别的表面活性剂,现有的Dmw测定方法可能是有限的.
研究的目的:
- 开发和验证一种计算方法,用粗粒度分子动力学模拟来预测离子表面活性剂的Dmw.
- 扩大基于碳化合物 (HC) 和完全化 (FC) 表面活性剂的Dmw值数据集.
- 为了推导出量子结构-活性关系 (QSARs) 对离子表面活性剂在鱼和鱼类中的急性毒性.
主要方法:
- 使用粗粒度分子动力学模拟来计算Dmw.
- 分子碎片对模拟模型进行了参数化.
- 使用模拟的Dmw值开发QSAR,并根据实验性毒性数据进行验证.
- HC和FC表面活性剂都作为案例研究进行了研究.
主要成果:
- 用于Dmw预测的计算方法与实验测量得到了验证.
- 对更广泛的离子表面活性剂产生模拟的Dmw值.
- 建立了强大的和可预测的Daphnid和鱼类急性毒性的QSARs.
- 在类动物中观察到HC和FC表面活性剂的明显毒性关系.
结论:
- 模拟Dmw和衍生QSAR的联合使用为表面活性剂的生态毒性查提供了一个强大的工具.
- 这种方法可以将毒性数据推断到缺乏实验Dmw值的化合物.
- 该研究提供了一个有前途的计算策略,用于对阳离子表面活性剂的环境风险评估.
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