[发明专利]pH敏感嵌段共聚物胶束释药量的预测方法

权利要求书

1.一种pH敏感嵌段共聚物胶束释药量的预测方法，其特征在于，所述预测方法包括下列步骤：

S1、收集不同的嵌段共聚物在酸性条件下的释药数据，经过异常值检验、正态分布检验后，作为因变量参与QSPR释药模型建模；

S2、结合pH敏感嵌段共聚物的几何结构和电性结构特点，选取若干嵌段共聚物特征种类，并计算相应嵌段单元自相关描述符，作为自变量参与QSPR释药模型建模；

S3、选择变量和方程拟合方法，在数据集样本和描述符之间建立QSPR释药数学模型；

S4、基于多种检验标准及参数，进行模型检验，评估所建模型的拟合性、预测性、鲁棒性、泛化能力；

S5、选出酸性条件下前期和后期的最优释药数学模型，供胶束释药量的预测和释药机理分析，所述酸性条件下前期和后期的最优释药模型如下：其中，0～12h的前期模型：

E_r＝8.053*LogP(1)+4.516*LogP(4)+8.687*LUMO(4)*gap(8)+38.374，E_r为累积释放阿霉素百分数，

R²＝0.818,Q²_LOO-CV＝0.614,F＝17.754，

其中，12～96h的后期模型：

E_r＝-3.951*LUMO(2)+6.258*LUMO(6)+11.248*LUMO(6)*dipole(8)+37.775，

R²＝0.854,Q²_LOO-CV＝0.720,F＝17.546，

式中，LogP代表油水分配系数，LUMO代表最低空轨道能，gap代表能隙，dipole代表偶极矩，括号内的数字代表此自相关描述符的步长种类，模型检验参数R²为决定系数，Q²_LOO-CV为交叉检验系数，F为F检验的值。

2.根据权利要求1所述的pH敏感嵌段共聚物胶束释药量的预测方法，其特征在于，所述释药数据收集自13种共聚物样本在常温常压、酸性条件下的缓冲溶液中，不同时间点0.5h、1h、2h、4h、12h、36h、48h、96h下的累积释放阿霉素百分数E_r，药物与聚合物配比均为20mg/40mg，并将释药过程分为两个阶段，即前期0～12h和后期12～96h，分别计算前期和后期两个阶段的累积释药百分数，建立相应的释药模型。

3.根据权利要求1所述的pH敏感嵌段共聚物胶束释药量的预测方法，其特征在于，

所述嵌段共聚物特征种类包括：最高占据轨道能、最低空轨道能、能隙、偶极矩、分子表面积、分子体积、油水分配系数、极化率和氢键供/受体数量。

4.根据权利要求3所述的pH敏感嵌段共聚物胶束释药量的预测方法，其特征在于，所述描述符采用嵌段共聚物的嵌段自相关描述符表征，所述描述符计算步骤如下：

S211、通过图论将共聚物分子的三维几何结构转换为二维的平面拓扑结构；

S212、将一个嵌段划分为若干个单元；

S213、计算单元的特征值f_k，分别代入以下公式，计算出相应的嵌段自相关描述符：

式中，BUA(l)f_k是共聚物分子特征值为f_k、单元间隔为l时的嵌段自相关描述符，f_ki和f_kj分别为单元i和单元j的特征值，N为求和计算中的单元个数。