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Date of Publication:2021-03-18

Journal:农药学学报

Volume:22

Issue:2

Page Number:249-255

ISSN No.:1008-7303

Key Words:农药减量增效;预测模型;角质层-水分配系数(Kcw);线性溶解能关系模型;分配机制;贡献率

Abstract:植物角质层-水分配系数(Kcw)对评价农药的渗透及残留具有重要意义.通过实验方法难以高效且经济地测定多种农药的Kcw值,因此有必要发展一种快速预测农药Kcw值的模型.作者收集了23种农药在不同植物中的64个logKcw实测值,构建了预测农药logKcw值的线性溶解能关系(liner solvation energy relationship,LSER)模型.所建模型具有良好的拟合度(R2adj,tra=0.79,RMSEtra=0.38)、稳健性(Q2BOOT=0.78)和预测能力(Q2ext=0.81).该模型可用于预测含有-X(Cl,F,I)、>N-C(O)-NH2、-OCH2COOH、-NH-、-NH2、>C=O、-O-C(O)-NH-、-CN、-S-及-S(O)(O)-等官能团的农药的logKcw值.机理分析结果表明:疏水相互作用(平均相对贡献率为48％)和n/π 电子对相互作用(平均相对贡献率9％)对农药进入植物角质层为正贡献,而氢键受体相互作用(平均相对贡献率26％)和极性相互作用(平均相对贡献率17％)对农药进入角质层为负贡献.本研究构建的pp-LFER模型可用于预测新农药的logKcw值,并且有助于理解农药在植物角质层与水相间分配的相互作用机制.