[发明专利]定量构效关系辅助匹配分子对分析方法

权利要求书

1.一种定量构效关系辅助匹配分子对分析方法，其特征在于，包括：

步骤1，对分子的结构进行清洗、除盐、去复合物，收集实验数据，并对所述实验数据进行预处理；

步骤2，计算分子描述符，根据所述分子描述符建立定量构效关系模型；

步骤3，根据所述定量构效关系模型预测现有的数据库，扩增实验数据；

步骤4，选出预测准确的分子，将标准偏差作为到定量构效关系模型的距离，从而评估模型的应用域；

步骤5，将挑选出来预测准确的数据和收集的实验数据混合进行匹配分子对分子。

2.根据权利要求1所述的定量构效关系辅助匹配分子对分析方法，其特征在于，所述步骤1还包括：

对分子结构进行标准化处理，如一个分子对应多个目标值，则取中位数。

3.根据权利要求2所述的定量构效关系辅助匹配分子对分析方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：

使用极度梯度提升树、支持向量机、随机森林、Cubist、相关向量机、梯度提升树、深度学习、高斯建立分类或回归预测模型；

对上述方法进行排列组合，通过求算数平均值建立共识模型；

选择预测能力最好的共识模型作为最后的预测模型。

4.根据权利要求3所述的定量构效关系辅助匹配分子对分析方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：

预测小分子化合物数据库，将收集的实验数据集按照80％和20％的比例进行随机批分，使用80％训练上述得到的最后的预测模型来预测数据库的数据，重复多次后，计算多次预测的均值和标准差。

5.根据权利要求4所述的定量构效关系辅助匹配分子对分析方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：

将收集的数据集按照80％和20％进行随机批分，使用80％训练上述得到的最好的模型，预测剩下的20％的数据，重复多次后，计算数据集中预测结果的标准差STD：

其中：Xi为预测值，μ为预测的均值，N为循环的次数；

若标准差小于预设值，则表明预测的结果准确；

若标准差大于预设值，则表明预测结果与实际偏差大。

6.根据权利要求5所述的定量构效关系辅助匹配分子对分析方法，其特征在于，所述步骤5具体包括：

将分子所有的非环单键打断，一部分碎片作为Key，另一部分作为Value；若一个分子被打断三次以下，Key为固定不变的部分，Value为分子中可以替换的部分；

搜索具有相同Key的两个分子作为一个匹配分子对，两个分子之间的局部不同则为一个转换，再匹配上相应的两个分子的活性或者物理化学性质，得到该转换导致性质变化；

统计每一个转换的分子对数量，若数量大于10，则进行秩和检验，检验所述转换在统计上是否改变了分子的活性或其他性质；

统计检验为有意义的为新的化学规则，用于改造先导化合物往预期的方向发展。