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Relación matemática entre un aspecto cuantificable de estructura química y una propiedad o reactividad química o una actividad biológica bien definida, como la toxicidad. Mediante un conjunto de muestras de sustancias químicas, se establece una relación entre una o muchas propiedades físicas-químicas y procesos químicos debido a su estructura y una propiedad química o actividad biológica de interés. Esta expresión matemática se emplea posteriormente para predecir la propiedad química o respuesta biológica que se espera de otras sustancias químicas con estructuras similares. Se basa en la presunción de que moléculas o estructuras químicas semejantes presentan propiedades, actividades biológicas o potencial de toxicidad similares.