JPH0498464A

JPH0498464A - 化学構造のデータ表現方式

Info

Publication number: JPH0498464A
Application number: JP2212809A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Kusaba; 草場　茂喜; Futoshi Imamura; 今村　太; Masako Arai; 新居　雅子; Kaoru Yanai; 谷内　薫
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-08-10
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1992-03-31

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】〔概　要］化学構造についての特殊表現をコンピュータなどのデー
タ処理装置によって処理可能とするためのデータ表現方
式に関し、化学構造について特殊表現を用いることを可能とし、研
究者の直感的な理解を助けることのできるデータ表現方
式を提供することを目的とし、原子の種類及び位置を示
す原子情報と、前記各原子間の結合関係を示す結合情報
と、１つ又は複数の化合物についての化学構造中に含ま
れる部分的な化学構造に関する情報である特殊情報とに
よって化学構造をデータ表現することを特徴として構成
される。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、化学構造についての特殊表現をコンピュータ
などのデータ処理装置によって処理可能とす・るための
データ表現方式に関する。

化学及び薬品業界において研究者が取り扱う化合物は極
めて多種類に上っており、それら化合物の化学構造デー
タ及び一般データを整理するために膨大な時間と労力を
必要としている。このような化合物データの整理及び編
集を容品に行うためには、化合物データをコンピュータ
によって処理することが必要である。

また、研究者がコンピュータを使用するに当たっては、
化学構造などを記載する際に研究者などによって用いら
れる化学特有の特殊表現を、コンピュータへの入力や表
示においてもできる限りそのまま使用可能とすることが
、その操作の容易性及び研究者の思考の連続性などの面
で望ましい。

〔従来の技術〕

従来において、化学構造をデータ表現するために、化学
構造を構成するそれぞれの原子の種類及び座標位置を示
す原子情報、及び、それぞれの原子間の結合関係を示す
結合情報が用いられていた。

したがって、原子の原子記号及び当該原子の結合関係を
示すボンド線による単純な化学構造表現の入力及び表示
は可能であるが、化学構造の特殊表現、つまり、例えば
第２０図（ａ）に示すように基が環の不特定の箇所に付
くことを表現するマーカッシュ表現ＥＭ、第２０図（ｂ
）に示すように文字列が特定の化学構造と同意であるこ
とを表現する同意表現ＥＳ、第２０図（ｃ）に示すよう
に括弧などで囲まれた箇所の構造がｎ回繰り返すことを
表現するリピート表現ＥＲ１及び、第２０図（ｄ）に示
すように「Ｒ」で示された位置に式で示される１種類又
は複数種類の基が選択的につくことを表現する部分構造
指定表現ＢＰについては、入力及び画面上での表示が不
可能である。

したがって、従来においては、化学構造をデータとして
コンピュータに入力し、又は化学構造を構造式などとし
て画面に表示する際に、これらの特殊表現を使用するこ
とができなかった。

［発明が解決しようとする課題〕そのため、特殊表現を用いれば簡潔に表現することので
きる化学構造であっても、特殊表現を用いない複雑で冗
長な表現としなければならず、そのデータの入力又は表
示のために多くの時間又は空間を必要としていた。

また、一般に、化学又は薬学などの研究者は、筆記具を
用いてベーパーや黒板などに筆記する際には、上述の特
殊表現を日常的に用いている。化学分野の専門書や報告
書においても、通常そのような特殊表現を用いて書かれ
ているため、研究者がそれらの書物を読む際には、特殊
表現を含んだ構造式などを無意識の内にイメージとして
目で捉え、またそれを頭の中でイメージとして思い浮か
べて思考するといったことがしばしばである。

このように、化学構造の特殊表現は、研究者にとって極
めて自然な表現であるにも係わらず、従来においてはコ
ンピュータの入力及び表示のために特殊表現を用いるこ
とができないため、研究者にとって見慣れない不自然な
表現が多くなり、直感的な理解を妨げている。そのため
、研究者が化学構造を入力し、認識し、又は化学構造に
ついて思考する場合に、研究者自身に多大の負担が掛か
るという問題があった。

本発明は、上述の問題に鑑み、化学構造について特殊表
現を用いることを可能とし、研究者の直感的な理解を助
けることのできるデータ表現方式を提供することを目的
としている。

〔課題を解決するための手段〕

請求項１の発明に係るデータ表現方式は、上述の課題を
解決するため、第１図及び第５図〜第１６図に示すよう
に、原子ＡＴの種類及び位置を示す原子情報ＣＡと、前
記各原子ＡＴ間の結合関係を示す結合情報ＣＬと、１つ
又は複数の化合物ＭＰについての化学構造中に含まれる
部分的な化学構造に関する情報である特殊情報ＣＵとに
よって化学構造をデータ表現する。

請求項２の発明に係るデータ表現方式は、化学構造中に
含まれる環について、当該環を構成する原子ＡＴを示す
リング情報ＣＲとを含み、前記リング情報ＣＲを用いて
、前記環を構成する原子ＡＴとこれに結合する基との結
合関係を、当該環と当該基との結合関係に置き換え、基
の位置の相違による誘導体の化学構造をデータ表現する
。

請求項３の発明に係るデータ表現方式は、化学構造中に
含まれる部分的な化学構造について、当該部分的な化学
構造を構成する原子ＡＴを示す情報、及び当該部分的な
化学構造を表示するための文字列ＳＣを示す情報を有し
た同意表現情報ＣＢとを含んで化学構造をデータ表現す
る。

請求項４の発明に係るデータ表現方式は、化学構造中に
含まれる部分的な化学構造が、特定の基本構造の複数回
の繰り返しによって構成されている場合に、当該基本構
造を構成する原子ＡＴを示す情報、及び当該基本構造の
繰り返し回数を示す情報を有したリピート表現情報ＣＴ
とを含んで化学構造をデータ表現する。

請求項５の発明に係るデータ表現方式は、化学構造中に
含まれる基について、当該基の化学構造を表現した他の
原子情報ＣＡＩ、ＣＡ２及び結合情報ＣＬＩ、ＣＬ２に
ついての情報を示す部分構造指定表現情報ＣＰとを含ん
で化学構造をデータ表現するや請求項６の発明に係るデータ表現方式は、１つ又は複数
の化合物ＭＰについての化学構造中に含まれる部分的な
化学構造を特殊表現するための情報である特殊情報ＣＵ
とを有し、前記特殊情報ＣＵには、１つの特殊表現毎に
付された特殊表現番号ＮＵと、それぞれの特殊表現の内
容を示す情報とが含まれており、前記原子情報ＣＡには
、それぞれの原子ＡＴが関与している特殊表現の特殊表
現番号ＮＵを示す情報が含まれてなる。

なお、本明細書において、基とは、１個の原子及び複数
個の原子の集団の両者を含む。

〔作　用〕

特殊情報ＣＵは、１つ又は複数の化合物ＭＰについての
化学構造中に含まれる部分的な化学構造、例えば、環、
基、繰り返し構造などに関する情報である。

特殊情報ＣＵによって、部分的な化学構造があたかも１
つの原子ＡＴのように扱われ、又は部分的な化学構造が
特定の文字列ＳＣと同意に扱われ、又は部分的な化学構
造が基本構造のみによって表現され、又は部分的な化学
構造が特定の記号と置換される。

特殊情報ＣＬＪとしては、例えば、リング情報ＯＲ５同
意表現情報ＣＥ、リピート表現情報ＣＴ、部分構造指定
表現情報ＣＰなどが含まれ、これらの特殊情報ＣＵによ
って、マーカッシュ表現ＥＭ、同意表現ＥＳ、リピート
表現ＥＲ１部分構造指定表現ＥＰなどが表現される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第４［ｍ（ａ）は本発明に係るデータ表現方式を採用し
たデータ処理装置１のシステム構成の一例を示すブロッ
ク図、第４図（ｂ）はデータ処理装置１を機能的に示し
たブロック図である。

データ処理装置１は、ハードディスク１６又は磁気テー
プリーダ１７などからなる記憶装置１１、マイクロプロ
センサなどを用いた処理装置１２、画面１３ａを有した
デイスプレィ装２１３、プリンタ１４、キーボード１８
又はマウス１９などの入力装置１５などから構成されて
おり、通信回線７を介してホストコンピュータ５や他の
端末装置６などに接続されている。

記憶装置ｌｌには、データ処理装置１による処理又は制
御に必要なプログラム、及び多数の化合物についてのデ
ータベースＤＢ、同意表現対応表ＴＥ、元素の周期表に
基づいた原子情報テーブルＴＡなどが格納されている。

デイスプレィ装置ｆ１３の画面１３ａには、化合物の化
学構造、データテーブル、その他のデータや画像が表示
される。

プリンタ１４によって、データテーブルの印刷や画面］
３ａのハードコピーなどが行われる。

入力装置１５からは、化学構造を作画するための指令や
データの人力を始めとして、データベスＤＢを作成する
ための種々のデータ、画面１３ａにデータテーブルを表
示させるための指令、その他処理装置１２の処理動作に
必要な指令やブタが入力される。

処理装置１２は、後述する化学構造情報部Ｃ５を生成す
るための化学構造情報生成処理部２１、ＳＥＭＡ名など
の計算を行うための計算処理部２２、データベースＤＢ
の中から必要な情報の検索を行うための検索処理部２３
、画面１３ａに表示するための表示処理部２４などを有
しており、入力装置１５などからの指令に基づいて必要
な処理を行う。

データ処理装置１は、例えばいわゆるワークステーノヨ
ン、パーソナルコンピュータなどにより實現可能である
。

第３図は記憶装置１１に格納されたデータベースＤＢの
構成を示す図である。

データベースＤＢは、化学構造情報部Ｃ８、般データ情
報部ＣＧ、及びデータ項目情報部ＣＨからなっている。

これら各情報部には、多数の化金物についてのそれぞれ
の情報が、各化合物単位で格納されている０本実施例に
おいては、各化合物単位のそれぞれの情報部が１つのフ
ァイルとなっている。

第１図は化学構造情報部ｃｓの構成を示す図である。

化学構造情報部Ｃ３には、化合物を構成している原子の
種類、及びそれぞれの原子が相互にどのように結合して
いるかを表すための種々の情報が格納されている。これ
らの情報は、化学構造作画モードにおいて画面１３ａ上
で化学構造の作画を行っている最中又は作画を終了した
時点において生成され、化学構造情報部Ｃ５に書き込ま
れる。

また、種々の表示モードにおいては、化学構造情報部Ｃ
３に格納された情報に基づいて、化合物の化学構造が特
殊表現を含んだ構造式として画面１３ａ上に表示される
。

第１図において、化学構造情報部ｃｓには、全体情報Ｃ
Ｗ、原子情報ＣＡ、結合情報ＣＬ、立体情報ＣＣ１特殊
情報ＣＵ、その他の情報ｃｏが含まれている。

全体情報ＣＷには、特殊表現情報Ｃｖ及びその他の情報
Ｃｘが含まれている。

特殊情報ＣＵには、リング情報ＣＲ１同意表現情報ＣＥ
、リピート表現情報ＣＴ、及び部分構造指定表現情報Ｃ
Ｐを含むことが可能である。

次に、化学構造情報部Ｃ５について、第５図〜第１６図
を参照してさらに詳しく説明する。

第５図はデイスプレィ装置１３の画面１３ａに表示され
た化合物ＭＰの化学構造の一例を示す図、第６図（ａ）
は化合物ＭＰの化学構造に表示された原子ＡＴに対して
位置番号ＮＰ及び座標ＴＣを付した図、第６図（ｂ）は
化合物ＭＰの化学構造に表示された部分構造指定表現Ｂ
Ｐによる基ＲＡ１の化学構造を示す図、第６図（ｃ）は
化合物ＭＰの化学構造に表示された部分構造指定表現Ｅ
Ｐによる基ＲＡ２の化学構造を示す図、第７図〜第１０
図は化合物ＭＰについての化学構造情報部Ｃ５Ｏの内容
を示す図、第１１図〜第１３図は基ＲＡ１についての化
学構造情報部Ｃ５Ｉの内容を示す図、第１４図〜第１６
図は基ＲＡ２についての化学構造情報部Ｃ３２の内容を
示す図である。

なお、第７図〜第１６図において、第７図、第１１図、
及び第１４図は全体情報ＣＷ　（ＣＷＯｌｌ、２）を示
す図、第８図、第１２図、及び第１５図は結合情報ＣＬ
　（ＣＬＯｌｌ、２）を示す図、第９図、第１３図、及
び第１６図は原子情報ＣＡ（ＣＡＯｌｌ、２）を示す図
、第１０図は特殊情報ＣＵを示す図である。また、第５
図に示す化合物ＭＰの化学構造は、基本的には通常の構
造式によって表現したものであるが、第２０図（ａ）〜
（ｄ）に示す４つの特殊表現を含んだものである。

これらの図において、化合物ＭＰの化学構造を表現する
ために、３つの化学構造情報部ｃｓ０１．２が用いられ
る。それぞれの化学構造情報部Ｃ３０，１，２は、互い
に同一のデータ構造を有したデータ構造体であるが、２
番目と３番目の２つの化学構造情報部Ｃ３Ｉ、２は、１
番目の化学構造情報部Ｃ３ＯにおいてそのＲサブ構造情
報として指定されたものである。なお、このような化学
構造情報部Ｃ３０，１，２は、化合物ＭＰの種類に応し
て必要なだけ生成され、Ｒサブ構造として指定された１
つの化学構造情報部Ｃ５が他の化学構造情報部Ｃ３から
もＲサブ構造として重複して指定されることもある。

さて、特殊表現情報Ｃ■は、化学構造に含まれる特殊表
現の数ＮＳ（すなわち特殊情報ＣＵとして有している情
報の数）、及び、Ｒサブ構造の合計数ＮＲを示す情報で
ある。

その他の情報ＣＸは、全体の原子数ＮＡ及び結合数ＮＬ
を示す情報である。

結合情報ＣＬは、各原子ＡＴ間の結合関係を示すもので
あり、結合関係にある２つの原子ＡＴのそれぞれの位置
番号ＮＰ、及び、その結合タイプＴＬ、つまり例えば、
環、１重結合、２重結合などを示す情報である。

原子情報ＣＡは、原子ＡＴの位置番号ＮＰ、原子ＡＴの
種類を示す原子記号ＭＡ、化学構造中における原子ＡＴ
の座標ＴＣ１当該原子ＡＴが関係する特殊表現の数ＮＥ
、及び、各特殊情報ｃＵに付された特殊表現番号ＮＵを
示す情報である。

リング情報ＣＲは、化学構造に含まれた環について、当
該環を構成している原子がどれであるかを示す情報であ
る。リング情報ＣＲには、芳香環か否か、環を構成する
原子ＡＴの数、環を構成する原子ＡＴの位置番号ＮＰな
との情報が含まれている。このリング情報ＣＲを用いる
ことによって、環を構成する原子ＡＴとこれに結合する
基との結合関係を、当該環と当該基との結合関係に置き
換え、基の位置の相違による誘導体の化学構造をデータ
表現することができ、基が環の不特定の箇所に付くこと
を表現するマーカッシュ表現ＥＭが可能となっている。

つまり、第５図で示すマーカンシュ表現ＥＭにおいては
、メチル基「ＣＨ３」はベンゼン環の何処についてもよ
いことを表しているが、リング情報ｃＲによって、ベン
ゼン環がどの位置の炭素原子によって構成されているか
が認識されるので、メチル基「ＣＨ３」とベンゼン環と
の結合関係において、ベンゼン環の全体があたかも１個
の原子であるかのように扱うことが可能となる。

第６図（ａ）に示す化合物ＭＰでは、位置番号ＮＰが１
〜６の原子ＡＴによってベンゼン環が構成されており、
このベンゼン環を表現するリング情報ＣＲが「−１」の
特殊表現番号ＮＵが付されて生成されている。結合情報
ＣＬＯにおいて、位置番号ＮＰがｒ９ｊであるメチル基
ｒＣＨ３，と結合する原子ＡＴの位置番号ＮＰとして、
このベンゼン環を表現する特殊表現番号ＮＯの「−１」
が書き込まれている。

なお、作画の画面１３ａにおいてマーカッシュ表現ＥＭ
が使用されていることは、環のボンド線を横切る他の線
を検出することによって認識される。

次に、同意表現情報ＣＥは、化学構造中に含まれる部分
的な化学ｉｌｌ造、例えば置換基について、その置換基
を構成する原子ＡＴ、及び置換基を表示するための文字
列ＳＣを示す情報である。換言すれば、構造式などにお
いて表示された文字列ＳＣについて、当該文字列ＳＣに
対応する置換基を構成する原子ＡＴがどれであるかを示
す情報である。同意表現情報ＣＥには、表示された文字
列ＳＣ１置換蟇を構成する原子ＡＴの数、置換基を構成
する原子ＡＴの位置番号ＮＰなとの情報が含まれている
。これによって、置換基などの特定の化学構造をこれに
代わる文字列ＳＣによって表現することができ、文字列
ＳＣが特定の化学構造と同意であることを表現する同意
表現ＥＳが可能となっている。

なお、化学構造の作画時において同意表現ＥＳを使用す
る際には、同意表現ＥＳにおいて使用可能な文字列ＳＣ
のリストを画面１３ａ上に表示させ、その中から使用す
る文字列ＳＣをオペレータが選択する。これによって、
記憶装置１１に格納された同意表現対応表ＴＥが参照さ
れ、対応するデータに基づいて原子情報ＣＡ、結合情報
ＣＬ、及び同意表現情報ＣＢが生成される。

つまり、第５図に示す同意表現ＥＳにおいては、文字列
ｒＣＨ３，をメチル基ｒＣＨ３，の化学構造と同意に扱
うことを表しているが、同意表現情報ＣＥによって、当
該文字列ｒｃＨ３Ｊとメチル基ｒｃＨ３Ｊの化学構造と
が対応していることが示される。

第６図（ａ）に示す化合物ＭＰでは、文字列ｒＣＨ３，
に対して、９〜１２の位置番号ＮＰ及び■〜＠の座１１
Ｔｃが付与され、これに基づいて結合情報ＣＬＯ及び原
子情報ＣＡＯが生成されているとともに、これらの対応
関係を表現する同意表現情報ＣＥが「−３」の特殊表現
番号ＮＵを付されて生成されている。

第２図は同意表現対応表ＴＥの一例を示す図である。

同意表現対応表ＴＥは、文字列’Ｍｅ」　ｒｐｈＪ　　
ｒＣＨ３Ｊなどに対して、それぞれの化学構造の情報Ｓ
ＳＩ、ＳＳ２．ＳＳ３を格納したものである。化学構造
の情報ＳＳＩ、ＳＳ２・・は、上述した原子情報ＣＡ及
び結合情報ＣＬなどと同様な情報である。

なお、作画の西面１３ａにおいて同意表現情報ＣＥが使
用されていることは、同意表現対応表ＴＥに登録された
文字列ＳＣのリストの中から選択が行われたことによっ
て認識される。

次に、リピート表現情報ＣＴは、化学構造中に含まれる
部分的な化学構造が、特定の基本構造の複数回の繰り返
しによって構成されている場合に、その基本構造を構成
する原子ＡＴ、及びその基本構造の繰り返し回数を示す
情報である。換言すれば、構造式などにおいて表示され
たリピート表現ＥＲについて、リピート回数、及び当該
リピート表現ＥＲに対応する化学構造を構成する原子Ａ
Ｔがどれであるかを示す情報である。リピート表現ＥＲ
には、リピート回数の最小値、最大値、当該リピート表
現ＥＲに対応する化学構造を構成する原子ＡＴの数及び
位置番号ＮＰなどの情報が含まれている。これによって
、基本構造が複数回繰り返されている場合に、その基本
構造のみによって化学構造を表現することができ、括弧
などで囲まれた箇所の構造（基本構造）がｎ回繰り返す
ことを表現するリピート表現ＥＲが可能となっている。

つまり、第５図に示すリピート表現ＥＲにおいてはζ括
弧で囲まれた基本構造が５回綴り返されることを表して
いるが、リピート表現情報ＣＴによって、基本構造とこ
れに基づく実際の化学構造とが対応することが示される
。

第６図（ａ）に示す化合物ＭＰでは、括弧で囲まれた基
本構造を構成する３個の各原子ＡＴに対して、リピート
回数に等しい５つの位置番号ＮＰが付与され、これに基
づいて結合情報ＣＬＯ及び原子情報ＣＡＯが生成されて
いるとともに、これらの対応関係を表現するリピート表
現情報ＣＴが「−４」の特殊表現番号ＮＵを付されて生
成されている。

なお、作画の画面１３ａにおいてリピート表現ＥＲが使
用されていることは、ボンド線を横切る他の２本の線を
検出することによって認識され、２本の線によって挟ま
れた部分が基本構造であると認識される。

次に、部分構造指定表現情報ＣＰは、化学構造中に含ま
れる基について、その基の化学構造を表現した他の原子
情報ＣＡ及び結合情報ＣＬについての情報を示す、換言
すれば、構造式などにおいて表示された基「Ｒ」につい
て、その基「Ｒ」と置換される１種類又は複数種類の置
換基の化学構造（Ｒサブ構造）がどのようになっている
かを示す情報である０部分構造指定表現情報ＣＰには、
基「Ｒ」の位置番号ＮＰ、Ｒサブ構造の数、Ｒサブ構造
の化学構造を表す化学構造情報部Ｃ８の番号などの情報
が含まれる。これによって、化学構造中に含まれる１つ
又は複数の基を特定の記号（例えば「Ｒ」）によって表
現することができ、構造式などにおいて「Ｒ」で示され
た位置に、文字列などによって示される１種類又は複数
種類の基が選択的につくことを表現する部分構造指定表
現ＥＰが可能となっている。

つまり、第５図に示す部分構造指定表現ＥＰにおいては
、「Ｒ」で示された位置に、官能基「ＯＨ」又はｒｃＯ
ＯＨ，が選択的につくことを表しているが、部分構造指
定表現情報ＣＰによって、官能基「ＯＨ」及びｒｃＯＯ
ＨＪに対応する化学構造を示す他の化学構造情報部Ｃ３
（化学構造情報部Ｃ３ｌ）との対応関係が示されている
。

第６図（ａ）に示す化合物ＭＰでは、基「ＲＪに対して
７の位置番号ＮＰが付与されており、基「Ｒ」と置換可
能な２つのＲサブ構造（基ＲＡＩ２）については化学構
造情報部Ｃ３Ｉ及びＣ３２に表現されていることを示し
た部分構造指定表現ＥＰが、ｒ−２Ｊの特殊表現番号Ｎ
Ｕを付されて生成されている。

また、第６図（ｂ）、（ｃ）に示す基ＲＡＩ。

２の化学構造を表現するために、第１１図〜第１６図に
示す化学構造情報部Ｃ３Ｉ及びＣ３２が生成されている
。

化学構造情報部Ｃ３１，２において、基ＲＡＩ。

２には特殊表現がないため、特殊情報ＣＵは生成されて
いない。原子記号ＭＡとして書き込まれている’Ｄｕｍ
ｍｙ」は、各基ＲＡ１．２と結合関係にある化合物ＭＰ
を示しており、実際には化合物ＭＰにおける位置番号Ｎ
Ｐが１の原子ＡＴと置き替わることとなる。

なお、作画の画面１３ａにおいて部分構造指定表現ＥＰ
が使用されていることは、特定の記号ｒ　ＲＪを検出す
ることによってＵｌ議される。

化学構造情報部Ｃ３に書き込まれる原子ＡＴの位置番号
ＮＰは、化学構造作画モードにおいて画面１３ａ上で化
学構造を作画する際に、作画が行われた順に１番から順
次付与される。

また、特殊情報ＣＵは、化学構造の作画によって特殊表
現が行われた順に生成され、その都度、特殊表現番号Ｎ
Ｕが、−１、−２、−３・・・のように付される。そし
て、この特殊表現番号ＮＵをも含めて、原子情報ＣＡ及
び結合情報ＣＬが生成される。

次に、化学構造の作画によって化学構造情報部Ｃ３が作
成される様子を、第１７図に示すフローチャートに基づ
いて説明する。

第１７図は化学構造の作画時の化学構造情報生成処理を
示すフローチャートである。

まず、ステップ＃ＩＯにおいて、画面１３ａ上の作画メ
ニューの中から、作画しようとする部分に必要な部品又
は機能など、例えば、原子、結合、環、リピートなどを
選択する９選択内容に応じて、ステップ＃１１，２１，
３１．４１．５１のいずれかに分岐する。

結合を選択した場合には、画面１３ａ上に描かれたボン
ド線、及びその両端の原子ＡＴに対して、結合情報ＣＬ
及び原子情報ＣＡが生成される（ステップ＃１１）。

描かれたポンド線によって環が形成された場合には（ス
テップ＃１２でイエス）、未だ特殊表現番号ＮＵが与え
られていないときに（ステップ＃１３でイエス）、特殊
表現番号ＮＵが付与され（ステップ＃１４Ｌ　リング情
報ＣＲが生成され（ステップ＃１５）、これに関連する
原子情報ＣＡが修正される（ステップ＃１６）。

ステップ＃１０で原子を選択した場合には、画面１３ａ
上に配置された原子ＡＴに対して、原子情報ＣＡが生成
される（ステップ＃２Ｉ）。

配置された原子ＡＴがｒＲ，である場合には（ステップ
＃２２でイエス）、部分構造指定表現ＥＰを選択したこ
ととなり、「Ｒ」に対応する化学構造であるＲサブ構造
を作画するための画面に切り替わる（ステップ＃２３）
、切り換わった画面上においては、このフローチャート
と同様の処理が行われるので、オペレータは同様にして
Ｒサブ構造の作画を行う、Ｒサブ構造の作画によって、
現在生成中の化学構造情報部Ｃ５とは別の化学構造情報
部ＣＳが生成される。

Ｒサブ構造の作画が終われば、特殊表現番号ＮＵが付与
され（ステップ＃２４）、部分構造指定表現情報ＣＰが
生成され（ステップ＃２５）、これに関連する原子情報
ＣＡが修正される（ステップ＃２６）。

ステップ＃１０で置換基を選択した場合には、同意表現
ＥＳを選択したこととなり、特殊表現番号ＮＵが付与さ
れ〔ステ、プ＃３１）、結合情報ＣＬ、原子情報ＣＡ、
及び同意表現情報ＣＥが生成される（ステップ＃３２．
３３）。

ステップ＃１０で環を選択した場合には、マーカソンユ
表現ＥＭを行う可能性があり、特殊表現番号ＮＵが付与
され（ステップ＃４１）、結合情報ＣＬ、原子情報ＣＡ
、及びリング情報ＣＲが生成される（ステップ＃４２．
４３）。

ステップ＃１０でリピートを選択した場合には、リピー
ト表現ＥＲを選択したこととなり、特殊表現番号ＮＵが
付与され（ステップ＃５１）、リピート表現情報ＣＴが
生成され（ステップ＃５２）、これに基づきリピート構
造の展開が行われて結合情報ＣＬ及び原子情報ＣＡが生
成される（ステップ＃５３，５４）。

これらの処理が作画の終了まで行われ（ステップ＃６１
）、作画が終了すると化学構造として誤りがないか否か
のチエツクが行われ（ステップ＃６２）、ｍつがなけれ
ば計）Ｅ４こまってＳＥＭＡ名が生成され（ステ、ブ＃
６３）、ｆｉりがあればエラー表示が行われる（ステッ
プ＃６４）。

第１８図は化学構造を表示するだめの表示処理を示すフ
ローチャートである。

まず、データベースＤＢから表示しようとする化合物Ｍ
Ｐについての化学構造情報部Ｃ３のデータが読み出され
る（ステップ＃７１）、そのデー夕に基づいて所定の表
示ルーチンによる処理が行われ（ステップ＃７２Ｌその
結果が画面１３ａ上の所定の位置に表示される（ステッ
プ＃７３）。

第１９図は化学構造に基づく計算を行うための計算処理
を示すフローチャートである。

まず、データベースＤＢから計算しようとする化合物Ｍ
Ｐについての化学構造情報部Ｃ５のデータが読み出され
る（ステップ＃８１）、そのデータに基づいて、記憶装
置１１に格納された原子情報テーブルを参照して所定の
計算ルーチンによる処理が行われる（ステップ＃８２）
。

一般データ情報部ＣＧは、化学構造情報部Ｃ５で表現さ
れる化合物についての性質を示すデータを格納している
。一般データ情報部ＣＧのデータ項目は、データベース
ＤＢを作成する目的、化合物ＭＰの利用分野、利用目的
、種類などによって異なる。例えば、化合物ＭＰが薬剤
である場合には、その成泡（Ｇｅｎｅｒｉｃ　ｎａｍｅ
）　、ドラッグコード（Ｄｒｕｇ　ｃｏｄｅ　）、商品
名（Ｂｒａｎｄ　ｎａｍｅ）、製造メーカ（Ｍａｎｕｆ
ａｃｔｕｒｅｒ）、治療部門（Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ
　ｃａｔｅｇｏｒｙ）、メカニズム（Ｍｅｃｈａｎｉｓ
ｍ）　、投薬法（＾ｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ）、塩
（Ｓａｌｔ）、フラグメント（Ｆｒａｇｍｅｎｔ）、電
子密度（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｄｅｎｓｉｔｙ）、全
エネルギー（Ｔｏｔａｌ　ｅｎｅｒｇｙ）、体積（Ｖｏ
ｌｕｍｅ）などである。

データ項目情報部は、一般データ情報部ＣＧ及び化学構
造情報部Ｃ８の各データの見出しとなるデータ項目を格
納したものであり、具体的には上に例示したようなもの
がある。

データ処理装置１によって、必要に応してこれらの情報
が参照され、種々の化合物ＭＰについての化学構造の作
画、化学構造情報部Ｃ５の生成、ＳＥＭＡ名の計算、検
索、化学構造の表示、化学構造、−４データ、及びデー
タ項目名による表形式のデータテーブルの表示など、種
々のデータ処理を行うことが可能となっている。

上述の実施例において、化学構造情報部Ｃ８の構成、フ
ローチャートの処理内容、処理順序、データ処理装置１
の構成などは、上述した以外に種々変更することができ
る。

〔発明の効果〕

本発明によると、コンピュータなどを用いたデータ処理
装置において、化学構造について特殊表現を用いること
が可能となり、研究者の直感的な理解を助けることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は化学構造情報部の構成を示す図、第２図は同意
表現対応表の一例を示す図、第３図は記憶装置に格納さ
れたデータベースの構成を示す図、第４図（ａ）は本発明に係るデータ表現方式を採用した
データ処理装置のシステム構成の一例を示すブロック図
、第４図（ｂ）はデータ処理装置を機能的に示したブロッ
ク図、第５図はデイスプレィ装置の画面に表示された化合物の
化学構造の一例を示す図、第６図（ａ）は化合物の化学構造に表示された原子に対
して位置番号及び座標を付した図、第６図（ｂ）及び（
ｃ）は化合物の化学構造に表示された部分構造指定表現
による基の化学構造を示す図、第７図〜第１Ｏ図は化合物についての化学構造情報部の
内容を示す図、第１１図〜第１６図は基についての化学構造情報部の内
容を示す図、第１７図は化学構造の作画時の化学構造情報生成処理を
示すフローチャート、第１８図は化学構造を表示するための表示処理を示すフ
ローチャート、第１９図は化学構造に基づく計算を行うための計算処理
を示すフローチャート、第２０図は特殊表現の例を示す図である。図において、ＡＴは原子、ＭＰは化合物、ＣＡ　　ＣＡＯＣＡＩＣＬ　　ＣＬＯＣＬＩＣＡ２は原子情報、ＣＬ２は結合情報、ＣＵは特殊情報、ＣＲはリング情報、ＣＥは同意表現情報、ＣＴはリピート表現情報、ＣＰは部分構造指定表現情報、ＳＣは文字列、ＮＵは特殊表現番号である。データ処理ＷＭ１５人力装置第び０（ａ）データ処理装置を機能的に示し！、ニブロック図第４図
（ｂ）化学構造情報部の構成を示すズ第１図ＴＥ同意表現対応表同意表現対応表の一例を示す図第２図記憶装置に格納されたデータヘ−スの構成を示す図第３
図デイスプレィ装置の画面に表示された化合物の化学構造の一例を示す図第５図ＲＡｌ！化合物の化学構造に表示された部分構造指定表現による
基の化学構造を示す図第６図（１）） ♂　、、Ｉ″ＲＡ２化合物の化学構造に表示された部分構造指定表現による
基の化学構造を示す図第６図（Ｃ）基についての化学構造情報部の内容を示す図第図基についての化学構造情報部の内容を示す図第図基についての化学構造情報部の内容を示す図第図基についての化学構造情報部の内容を示す図第図第 ■ 図基についての化学構造情報部の内容を示す図第 ■ 図報生成処理を示すフローチャト第図（ｂ）第図（ａ）化学構造を表示するための表示処理を示すフローチャート化学構造に基づ〈計算を行うための計算処理を示すフローチャート第図第図特殊表現の例を示す図第２０図（ａ）Ｒ／特殊表現の例を示す図第２０図（Ｃ）Ｓ〆Ｈ３特殊表現の例を示す図第２０図（１））特殊表現の例を示す図第２０図（ｄ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原子（ＡＴ）の種類及び位置を示す原子情報（Ｃ
Ａ）と、前記各原子（ＡＴ）間の結合関係を示す結合情報（ＣＬ）と、１つ又は複数の化合物（ＭＰ）についての化学構造中に含まれる部分的な化学構造に関する情報で
ある特殊情報（ＣＵ）とによって化学構造をデータ表現することを特徴とする化学構造のデータ表現方式。
（２）原子（ＡＴ）の種類及び位置を示す原子情報（Ｃ
Ａ）と、前記各原子（ＡＴ）間の結合関係を示す結合情報（ＣＬ）と、化学構造中に含まれる環について、当該環を構成する原子（ＡＴ）を示すリング情報（ＣＲ）とを含み、前記リング情報（ＣＲ）を用いて、前記環を構成する原子（ＡＴ）とこれに結合する基との結合関
係を、当該環と当該基との結合関係に置き換え、基の位
置の相違による誘導体の化学構造をデータ表現すること
を特徴とする化学構造のデータ表現方式。
（３）原子（ＡＴ）の種類及び位置を示す原子情報（Ｃ
Ａ）と、前記各原子（ＡＴ）間の結合関係を示す結合情報（ＣＬ）と、化学構造中に含まれる部分的な化学構造について、当該部分的な化学構造を構成する原子（ＡＴ）
を示す情報、及び当該部分的な化学構造を表示するため
の文字列（ＳＣ）を示す情報を有した同意表現情報（Ｃ
Ｅ）とを含んで化学構造をデータ表現することを特徴とする化学構造のデータ表現方式。
（４）原子（ＡＴ）の種類及び位置を示す原子情報（Ｃ
Ａ）と、前記各原子（ＡＴ）間の結合関係を示す結合情報（ＣＬ）と、化学構造中に含まれる部分的な化学構造が、特定の基本
構造の複数回の繰り返しによって構成されている場合に
、当該基本構造を構成する原子（ＡＴ）を示す情報、及
び当該基本構造の繰り返し回数を示す情報を有したリピ
ート表現情報（ＣＴ）とを含んで化学構造をデータ表現することを特徴とする化学構造のデータ表現方式。
（５）原子（ＡＴ）の種類及び位置を示す原子情報（Ｃ
ＡＯ）と、前記各原子ＡＴ間の結合関係を示す結合情報（ＣＬＯ）と、化学構造中に含まれる基について、当該基の化学構造を表現した他の原子情報（ＣＡ１）（ＣＡ２）及び結合情報（ＣＬ１）（ＣＬ２）につ
いての情報を示す部分構造指定表現情報（ＣＰ）とを含んで化学構造をデータ表現することを特徴とする化学構造のデータ表現方式。
（６）原子（ＡＴ）の種類及び位置を示す原子情報（Ｃ
Ａ）と、前記各原子（ＡＴ）間の結合関係を示す結合情報（ＣＬ）と、１つ又は複数の化合物（ＭＰ）についての化学構造中に含まれる部分的な化学構造を特殊表現する
ための情報である特殊情報（ＣＵ）とを有し、前記特殊情報（ＣＵ）には、１つの特殊表現毎に付された特殊表現番号（ＮＵ）と、それぞれの特殊表現の内容を示す情報とが含まれており、前記原子情報（ＣＡ）には、それぞれの原子（ＡＴ）が関与している特殊表現の特殊表現番号（Ｎ
Ｕ）を示す情報が含まれてなることを特徴とする化学構造のデータ表現方式。