JPH01159767A - 化学分子構造表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ この発明は、化学物質の分子設計支援システム等で用い
られる化学分子構造表示装置に関する。

（従来の技術） 近年、化学の分野では化学物質の分子設計等のために、
化合物質を構成する分子の立体構造を調査する要求がし
ばしば生じる。このような要求に対して、分子の立体構
造をコンピュータグラフィックスを用いて３次元表示す
る技術が開発されている。表示形態の指定は、立体構造
の表示画面上での位置の入力か、またはキーボード入力
によっで行なわれている。

しかしながら、化学者の間では従来から分子構造の実体
の認識に化学構造式が広く用いられでおり、立体構造は
化学者の頭脳の中で構成されるのが一般的となっている
。

このように従来では、分子構造の実体の表現形態である
化学構造式と立体構造を独立に扱っており、相互の細部
の対応関係を明確に認識しにくいという問題がある。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したように従来においては、分子の化学構造式と立
体構造の細部の対応関係を明確に認識しにくいという問
題があった。

本発明はこのような問題点を解決し、分子の化学構造式
と立体構造を両者の細部の対応関係が明確に分るように
表示する化学分子構造表示装置を提供することを目的と
する。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明に係る化学分子構造表示装置では、種々の分子の
少なくとも化学構造式データを格納したデータベースで
ある第１の記憶手段から選択的に読出された化学構造式
データと、その化学構造式データに対応する立体構造デ
ータと、両データ間の原子、結合手および部分構造等の
対応関係を示す対応関係データとがそれぞれ第２〜第４
の記憶手段に格納され、互いに対応する化学構造式およ
び立体構造が表示される。そして、表示画面上で位置指
定手段により指定された化学構造式（または立体構造）
上の位置に対応した立体構造データ（または化学構造式
データ）を両データの対応関係データから識別し、その
位置の立体構造（または化学構造式）の表示形態を選択
的に変化させる表示形態制御手段が備えられる。

（作　用） 本発明によれば、任意の分子の化学構造式とその立体構
造を対応付けて表示する表示手段の画面上で、ユーザー
が例えば化学構造式上の任意の位置を指定すると、その
位置に対応する立体構造上の部分が強調表示されたり、
あるいは指定した２つの点で定まる軸を中心として、指
定された角度だけ回転表示されることによって、化学構
造式と立体構造との細部の対応関係が視覚的に明確に分
るようになる。

（実施例） 本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る化学分子構造表示装置
の構成を示すブロック図である。

第１図において、第１の記憶手段としての分子構造デー
タベース１はこの例では予め作成された種々の分子のＣ
ＰＫモデル、分子軌道計算等の化学構造式データと、分
子の３次元位置データを表わす立体構造データと、これ
ら両データの対応関係を示す対応関係データを格納した
ものである。

対応関係データは、より具体的には化学構造式データと
立体構造データの原子、結合手および部分構造等の対応
関係を表わすデータである。

ＣＰＵを用いたデータ処理装置２は、入力装置３からの
指令に基づいて任意の分子の化学構造式データと立体構
造データおよび対応関係データを選択的に読出し、化学
構造式データおよび立体構造データに関してはそのデー
タ形式を表示部８での表示用データ（画像データ）に変
換したものと、変換前のデータとを第２．第３の記憶手
段である化学構造式メモリ４および立体構造メモリ５に
書込む。また、対応関係データについては基本的にその
まま対応関係メモリ６に転送する。化学構造式メモリ４
および立体構造メモリ５の内容はデータ処理装置２を介
して表示用メモリ７に転送され、ＣＲＴデイスプレィ等
の表示部８で表示される。

入力装置３は各種のコマンド入力のためのキーボードと
、マウスまたはタブレットのような位置指定装置により
構成されている。位置指定装置は表示部８の画面上で化
学構造式（または立体構造）上の任意の位置を指定する
ためのものであり、この位置指定がなされると、その位
置に対応する立体構造データ（または化学構造データ）
がデータ処理装置２によって識別される。そして、デー
タ処理装置２は識別した立体構造データ（または化学構
造式データ）の表示形態を選択的に変化させるように構
成されている。

次に、本実施例の具体的な表示例を第２図を参照して説
明する。

第２図は表示部８の表示例であり、化学構造式１１とそ
の立体構造１２が同一画面上に表示されている。この場
合、化学構造式メモリ４および立体構造メモリ５には、
第２図中の化学構造式１１および立体構造１２のデータ
と表示用データがそれぞれ格納され、また対応関係メモ
リは両データ１１．１２の部分毎の対応関係データが格
納されている。

ここで、入力装置３を用いて化学構造式１１中の破線で
囲まれた部分（この場合、ベンゼン環）１３を指定する
と、データ処理装置２は化学構造式メモリ４の内容から
化学構造式のどの部分が指定されたかを解釈する。そし
て、データ処理装置２は対応関係メモリ６の内容から、
その化学構造式の部分に対応する立体構造メモリ５内の
部分立体構造データを識別し、立体構造メモリ５内の表
示用データにその部分立体構造を強調する旨の情報を付
加する。これにより表示部８で表示される立体構造１２
において、化学構造式１１の入力装置３で指定した部分
１３に対応する部分立体構造１４の表示が、輝度または
色を他の部分と異ならせる等により強調される。

このように化学構造式１１の指定した位置に対応する、
立体構造１２中の部分立体構造１４が強調表示されるこ
とにより、ユーザーはその表示から化学構造式のどの部
分が立体構造のどの部分に対応するかを視覚的に容易に
理解することができる。

また、例えば第２図に示すように入力装置３−を用いて
矢印１５．１６で２つの点を指定し、且つ回転表示指令
と回転角度の情報を与えれば、データ処理装置２は化学
構造式メモリ４の内容から化学構造式のどの点が指定さ
れたかを解釈すると共に、対応関係メモリ６の内容から
、その化学構造式の指定された２つの点に対応する、立
体構造メモリ５内の位置とその２つの点で挟まれた部分
を識別し、立体構造メモリ５内の表示用データの当該部
分に対応したデータをその２つの点で定まる軸を中心と
して、指定された角度回転したデータに書換える。

この結果、表示部８で表示される立体構造１２のうち、
化学構造式１１上で２つの矢印１５゜１６で挟まれた部
分１３に対応する部分立体構造１４の表示が、矢印１５
．１６で指定された点により定まる軸１７を中心として
、指定された角度だけ口軽表示される。すなわち、視点
を異ならせた表示が可能となる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施すること
ができる。例えば実施例では分子構造データベース１に
化学構造式データと立体構造データおよび対応関係デー
タを格納しておくものと説明したが、化学構造式データ
のみを格納しておき、立体構造データおよび対応関係デ
ータについては、データベース１から読出された化学構
造式データに基づいてデータ処理装置２により自動的に
作成し、メモリ５，６に転送する構成としてもよい。

また、実施例では表示部８での化学構造式および立体構
造の表示のうち、化学構造式について位置指定を行ない
、それに対応する部分立体構造の表示を強調させたり回
転させたりしたが、逆に立体構造の表示において入力装
置３により指定した位置の原子が、化学構造式中のどの
原子に相当するかが分るように、その原子の部分化学構
造式の表示を強調させることも可能である。

さらに、メモリ４〜６はＣＰＵ内の主メモリを用いても
よい。

その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することができる。

［発明の効果］ 本発明によれば、互いに対応する化学構造式および立体
構造を表示すると共に、表示画面上で位置指定手段によ
り指定された化学構造式（または立体構造）上の位置に
対応した立体構造データ（または化学構造式データ）を
対応関係データから識別し、その位置の立体構造（また
は化学構造式）の表示形態を強調表示等によって選択的
に変化させる構成としたことにより、化学構造式と立体
構造との原子単位等の細部の対応関係が視覚的に把握さ
れるようになり、分子設計の有効なツールとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る化学分子構造表示装置
、第２図は同実施例における表示例を示す図である。 １・・・分子構造データベース（第１の記憶手段）、２
・・・データ処理装置（表示形態制御手段）、３・・・
入力装置（位置指定手段）、４・・・化学構造式メモリ
（第２の記憶手段）、５・・・立体構造メモリ（第３の
記憶手段）、６・・・対応関係メモリ（第４の記憶手段
）、７・・・表示用メモリ、８・・・表示部、１１・・
・化学構造式の表示、１２・・・立体構造の表示。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）予め作成された種々の分子の少なくとも化学構造
   式データを格納した第１の記憶手段と、この第１の記憶
   手段から選択的に読出された化学構造式データを記憶す
   る第２の記憶手段と、この第２の記憶手段に記憶された
   化学構造式データに対応する立体構造データを記憶する
   第３の記憶手段と、 前記第２の記憶手段に記憶された化学構造式データの各
   部のデータと前記第３の記憶手段に記憶された立体構造
   データの各部のデータとの対応関係を示す対応関係デー
   タを記憶する第４の記憶手段と、 前記第２の記憶手段に記憶された化学構造式データおよ
   び前記第３の記憶手段に記憶された立体構造データを対
   応させて表示する表示手段と、この表示手段の画面上で
   化学構造式または立体構造の任意の位置を指定するため
   の位置指定手段と、 この位置指定手段により指定された化学構造式または立
   体構造上の位置に対応した立体構造データまたは化学構
   造式データを前記第４の記憶手段に記憶された対応関係
   データから識別し、その位置の立体構造または化学構造
   式の前記表示手段での表示形態を選択的に変化させる表
   示形態制御手段とを備えたことを特徴とする化学分子構
   造表示装置。
2. （２）第１の記憶手段は、種々の分子の化学構造式デー
   タと共に、それらの分子の立体構造データを格納したも
   のであり、第３および第４の記憶手段は第１の記憶手段
   から化学構造式データと共に読出された立体構造データ
   および対応関係データをそれぞれ記憶することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の化学分子構造表示装置
   。
3. （３）表示形態制御手段は、位置指定手段により指定さ
   れた化学構造式（または立体構造）上の部分に対応した
   立体構造（または化学構造式）の表示を強調させること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化学分子構造
   表示装置。
4. （４）表示形態制御手段は、位置指定手段により指定さ
   れた化学構造式上の２つの点に対応した立体構造の表示
   を、該２つの点で定まる軸を中心として、指定された角
   度だけ回転させることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の化学分子構造表示装置。