拓扑指数法在QSPR研究中的应用

张 晶，赫 敏，杨 林*

（青海师范大学 化学系，青海 西宁 810008）

拓扑指数法是定量构效关系（QSPR）研究领域一种常用的方法，在分析化学研究中具有广阔的应用前景。结构决定性质，性质反映结构，结构和性质的关系在化学研究中一直占据着重要地位。QSPR是依据化合物的性能与分子结构密切相关的原理，寻求分子结构和物质性质之间的内在定量关系。拓扑指数是分子结构的数学描述符，通过描述分子的拓扑指数揭示分子的基本拓扑性。目前已有200余种指数，其中著名的有Wiener指数、Hosoya指数、Randic-Kier指数、Balaban指数等，这些指数在物质的QSPR研究领域中发挥了重要的作用。本文综述了拓扑指数法在QSPR研究中的应用，主要介绍拓扑指数法在QSPR研究、物化性质研究、药物设计研究、环境污染预测等方面的应用研究［1-5］。

1 拓扑指数法

1.1 Wiener指数

Wiener拓扑指数也称Wiener指数，1947年由美国化学家Horald Wiener在研究烷烃（即石蜡）分子沸点的过程中，对烷烃分子中键空间相互作用与物理性质的关系进行研究的基础上提出的，是一种重要的分子拓扑指标，也是最古老的一个分子拓扑指数。Wiener指数是用来描述有机化合物的物理化学性质与它们的分子图的拓扑结构之间关系的一种不变量。Wiener指数自提出后就在化学和数学等方面得到了广泛的应用和研究［6］。

1.2 Randic-Kier指数

分子的连接性指数目前被广泛应用，它能定量表示一个分子结构特征，用希腊字母χ表示。分子连接性指数首先由Randic所建议，他最初提出的分子连接性指数是一……