STN新プラットフォーム構造作図ガイド

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1 STN 新プラットフォーム 構造作図ガイド (2017 年 4 月 )

2 * 目次 * 1. 構造検索の基本 検索可能なファイル 1 構造検索における検索タイプ, 検索範囲 1 構造検索の基本操作 2 2. 構造検索画面 構造作図画面のツールパレット 6 ペンシルツール 7 ショートカットメニューツール 7 X メニューツール 8 R グループツール 9 繰り返しグループツール 12 可変置換位置ツール 13 Lock Atoms ツール 14 Lock Rings ツール 15 立体結合パレット 16 ノードの属性 17 参考 : R グループに対するノード属性の指定 18 結合の属性 19 結合非水素数 20 一般式属性 22 元素数 24 マッチレベル 元素数レベル 25 作図機能一覧 26 Appendix ノーマライズド結合 31

3 構造検索可能なファイル 構造検索可能なファイル ファイル名 REGISTRY MARPAT DCR DWPIM REAXYSFILESub 内容化学物質および核酸 タンパク質の情報を収録する辞書データベース CAplus ファイル由来のマルクーシュ構造を収録するデータベース DWPI ファイル由来の化学物質情報を収録するデータベース DWPI ファイル由来のマルクーシュ構造を収録するデータベース雑誌論文, 特許, ハンドブック類由来の化学物質情報を収録するデータベース 構造検索における検索タイプ, 検索範囲 検索タイプ 検索タイプコード内容 部分構造検索 閉構造部分構造検索 ファミリー検索 SSS ( デフォールト ) CSS FAM 構造質問式を部分構造として含む物質を検索 追加の置換基が存在してもよい 誘導体検索に便利な作図機能を使用できる 他の成分が含まれていてもよい構造質問式に完全に一致する物質を検索 誘導体検索に便利な作図機能を使用できる 他の成分が含まれていてもよい構造質問式に完全に一致する物質を検索 他の成分が含まれていてもよい 完全一致検索 EXA 構造質問式に完全に一致する物質を検索 * ファイルにより, 利用できる検索タイプは異なります. 検索範囲 検索範囲 コード フルファイル検索 FULL ( デフォールト ) 1

4 構造検索の基本操作 構造作図画面の起動 構造検索が可能なファイルに入り, クエリーパネルのをクリックします. 構造質問式の作図 Pencil ツールで原子や結合を作図できます CAS 登録番号,SMILES,InChI 文字列から構造を呼び出し, 作図に使用できます 作図した構造をテンプレートとして保存できます 属性パネル ( 次ページ参照 ) User-Defined から保存したテンプレートを呼び出せます 環を作図できます 2

5 構造質問式と属性パネルの対応 構造質問式のノードや結合にカーソルを合わせると, 属性パネルの対応箇所が黄色でハイライトされます. 属性パネルの項目にカーソルを合わせると, 構造質問式の対応箇所が赤色でハイライトされます. 結合属性 結合次数 ノード属性 一般式属性 マッチレベル 元素数レベル その他のノード属性 鎖 環 環 / 鎖 エグザクト ノーマライズド エグザクト / ノーマライズド 鎖 環 環 / 鎖 飽和 / 不飽和 直鎖 / 分岐 単環 / 多環 ヘテロ原子 1 個 /2 個以上 炭素原子 6 個以下 /7 個以上 原子 クラス 不定 限定 非限定 質量 原子価 結合水素数 結合非水素数 元素数 構造質問式の属性 鎖の線 : 鎖 が指定されています ( デフォールト ) : 環 が指定されています : 環 / 鎖 が指定されています で囲まれたノード 置換禁止 が指定されています * ( アスタリスク ) デフォールト以外の属性が指定されています 環の線通常線 : 孤立/ 非孤立 が指定されています ( デフォールト ) 太線 : 孤立 が指定されています 3

6 構造質問式のアップロードと検索 構造質問式の作図が完了したら,OK をクリックします. 構造番号 ( この場合 STR1) が付与され, 構造検索のコマンドが自動的に入力されます. STR 番号 / 検索タイプ, 検索範囲 検索タイプのデフォールトは部分構造検索 (SSS) 検索範囲はフルファイル検索 (FULL) STRUCTURES タブで構造を確認できます - Quick View を表示すると, 構造質問式の属性 ( 鎖の結合属性, 環の孤立 / 非孤立 ) を確認できます. 4

7 Submit をクリックすると構造検索が実行され, 回答が表示されます. 回答表示パネル ( サマリー表示画面 ) クリックすると詳細を確認できます 検索履歴のダウンロード ヒストリーパネルのをクリックして Export Search History を選択すると, 検索履歴 (.docx ファイル ) をダウンロードできます. - 検索履歴の抜粋 ノード属性, 結合属性, 一般式定義, 元素数などを確認できます 5

8 構造作図画面のツールパレット 垂直ツールパレット 化学構造を作図するためのツールがあります. ペンシルツール 消しゴムツール 原子メニューツール ショートカットメニューツール X メニューツール * R グループツール * R グループ結合点ツール * 繰り返しグループツール * 可変置換位置ツール * 鎖ツール テンプレートツール 選択ツール 投げ縄ツール Lock Rings ツール Lock Atoms ツール 回転ツール 反転ツール 正電荷ツール 負電荷ツール * 完全一致検索 (EXA), ファミリー検索 (FAM) では利用できません. 水平ツールパレット ノード, 結合, 環を作図するためのツールがあります. - ノードとは, 構造中に含まれる特定の元素, ショートカット記号や可変原子を指します. アクティブなノード 原子パレット 立体結合パレット 分子式 アクティブな環 リングパレット リセットボタン * デフォールト ( 炭素, 単結合 ) に戻ります 結合パレット : 不定結合 分子量 6

9 ペンシルツール ノードや結合を作図する際に使用します. をクリックし, 作図します. デフォールトは, ノードは炭素原子, 結合は単結合です. - ノードを炭素原子から変更したい場合, 原子パレットから目的の原子を選択します. すでに作図した構造のノードを変更したい場合は, そのノードにカーソルを移動し, 赤くハイライトさせた状態でクリックします. - 結合を単結合から変更したい場合, ツールパレットから目的の結合を選択します. すでに作図した構造の結合を変更したい場合は, その結合にカーソルを移動し, 赤くハイライトさせた状態でクリックします. - リセットボタンをクリックすると, デフォールトのノード / 結合 ( 炭素 / 単結合 ) に戻ります. ショートカットメニューツール ショートカットを作図する際に使用します. をクリックすると, ショートカットメニューが表示されます. 末端基のショートカットは置換が禁止されている状態です. - ベンゼン環に置換基がついた物質を検索する場合は, ショートカットの Ph は使用せず, ベンゼン環を作図します. 7

10 X メニューツール 可変原子を作図する際に使用します. をクリックすると, 可変原子メニューが表示されます. DWPIM,DCR ファイルで利用できるスーパーアトム X : ハロゲン M : 金属 A : H 以外の原子 Q : C,H 以外の原子 Ak : 鎖式炭素 Cy : 任意の環 Cb : 炭素環 Hy : ヘテロ環 Id : ダミーノード 主なスーパーアトム 炭素鎖 (Carbon Chains) CHK : 単結合のみからなる炭素鎖 CHE : 1 以上の二重結合を持つ炭素鎖 CHY : 1 以上の三重結合を持つ炭素鎖 炭素環 (Carbocycles) ARY : 1 以上のベンゼン環を有する炭素環 CYC : ベンゼン環を含まない炭素環 ヘテロ環 (Heterocycles) HEA : 芳香族ヘテロ環 ( 単環 ) HET : HEA 以外のヘテロ環 ( 単環 ) HEF : ヘテロ環 ( 多環 ) スーパーアトムを使用した構造質問式の検索対象は DWPIM,DCR ファイルのみとなります. 8

11 R グループツール 1 つのノードに複数の原子, ショートカット, 可変原子, フラグメントを指定する際に使用します. R1 = O,S,COOH,X まとめて検索したい 作図方法 1 基本骨格を作図しておきます. 2 をクリックし R グループツールメニューを表示します. 3 R1 をクリックし, 原子, 可変原子, ショートカットから目的のものを選択します. R1 を選択 原子 選択すると自動的にボックスに入力されます 可変原子 ショートカット 9

12 4 自分で作図した構造 ( フラグメント ) を R グループに指定することもできます. 1 基本骨格とフラグメントを離して作図します 2 アイコンをクリックし, 基本骨格とフラグメントの結合点をクリックすると,F 番号が付与されます 選択すると自動的にボックスに入力されます フラグメント R1 の指定が完了しました 5 基本骨格に R1 を作図します. カーソルを当てると R1 の定義を確認できます アクティブなノードは R1 になっています 10

13 注意点 最大 10 個の R グループ (R1-R10) を指定できます. 各 R グループに最大 20 項目 ( 原子, 可変原子, ショートカット, フラグメント ) を指定できます. 同一フラグメントに最大 20 個の結合点 (F 番号 ) を指定できます. 可変置換位置 (VPA) を指定したフラグメントを指定することはできません. エラーメッセージ 可変置換位置を指定したフラグメントは指定できません. そのため, 別々のフラグメントとして全パターンを作図します R グループにショートカットの Ph を指定した場合, 無置換ベンゼンの指定となります. ベンゼン環の置換基を許容したい場合は, フラグメントとしてベンゼン環を作図します. R グループに H ( 水素 ) を含めると, ノイズを生じる場合があります. 11

14 繰り返しグループツール 繰り返し単位を含む構造を作図する際に使用します. 作図方法 1 繰り返し部分を含めて基本骨格を作図します. 2 をクリックし, 繰り返し部分をドラッグします. 3 作図画面上部のボックスに繰り返し数を入力して Apply をクリックします. From 1 To 5 と入力し Apply をクリック 注意点 繰り返しの範囲は 0 ~ 20 を指定できます. 繰り返しグループには結合点が二つ必要です. 繰り返し単位間の結合は指定できません. 結合点が一つしかないため繰り返しの指定はできません Ak のみを 2 回以上繰り返す指定はできません. 繰り返し単位間の結合は不定として検索されます 12

15 可変置換位置ツール 環または 1 つの環系に対して, 置換基の可変な結合位置を指定する際に使用します. まとめて検索したい 作図方法 1 基本骨格と置換基を離して作図します. 2 をクリックし, 置換基をクリックして結合位置までドラッグします. 3 2 の操作を繰り返し, 結合位置を複数 (2 箇所以上 ) 指定します. オルト位の指定 メタ位の指定 注意点 パラ位の指定 各置換基の結合先は 20 箇所まで指定できます. 置換基の結合先として指定できるのは, 一つの環系上のノードのみです. 鎖上のノードや, 複数の環系上のノードを指定することはできません. 置換基の結合先として指定できるのは, 非金属原子,X ( ハロゲン原子 ),Q (C, H 以外の原子 ), A (H 以外の原子 ) です. * ショートカット, 金属原子,M/Ak/Cb/CY/Hy, 繰り返しグループ内の原子は指定できません. 複数の置換基に可変置換位置を指定したい場合は, 置換基を必要な数だけ作図し, 各置換基に対して可変置換位置を指定します. 13

16 Lock Atoms ツール 特定のノードへの置換基の追加を禁止する際に使用します. 作図方法 1 をクリックします. 2 置換基の追加を禁止したいノードにカーソルを合わせ, クリックします. ノードが四角枠で囲まれます置換基の追加が禁止されました 14

17 Lock Rings ツール 環の縮合を禁止する設定 ( 環の孤立化 ) をする際に使用します (A). また, 鎖が環結合の一部になることを許容する際に使用します (B). 作図方法 作図方法 A 環の孤立化 1 をクリックします. 2 孤立を指定したい環にカーソルを合わせてクリックします. 環結合が太線になります環の孤立が指定されました 作図方法 B 鎖が環結合の一部になることを許容する 1 をクリックします. 2 環結合の一部になることを許容したい鎖をクリックします. デフォールトでは, 鎖は環結合の一部となることを禁止されています 鎖結合がになります環結合の一部となることが許容されました * 鎖の一部分に対してのみ, 環結合となることを許容したい場合は 結合の属性 の項を参照. 15

18 立体結合パレット 幾何異性や不斉炭素の立体配置などを指定する際に使用します. 結合の種類 画面より手前に向く単結合 2 画面より背後に向く単結合 3 画面より手前に向く二重結合 4 画面より背後に向く二重結合 5 E,Z 二重結合 ( 幾何異性が一致する物質のみ検索 ) 立体結合を使用した構造検索 構造質問式の作図に立体結合を使用した際, 構造検索のコマンドに下記を追加すると, 立体配置を指定して検索できます. - ABS (Absolute) : 質問式の絶対立体配置を有する物質のみがヒット - REL (Relative) : 質問式とそのエナンチオマーの絶対立体配置と相対立体配置を有する物質がヒット 入力例 (STR1 は立体結合を使用した構造質問式 ) - STR1/EXA,FULL,ABS 完全一致検索 (EXA) - STR1/SSS,FULL,ABS 部分構造検索 (SSS : デフォールト ) - STR1/SSS,FULL,REL 立体結合を使用した構造質問式で検索をしても, 立体配置の指定 (ABS,REL) を入力しなければ, 立体配置の設定は無視されます. 検索例 : 下記の構造質問式で検索した場合 回答 構造検索コマンド STR#/SSS,FULL,ABS STR#/SSS,FULL,REL STR#/SSS,FULL 16

19 ノードの属性 (Node Attributes - Node Type) ノードが 環上, 鎖上, 環または鎖上 にあることを指定する際に使用します. ノードの属性を 環 / 鎖 に変更 デフォールトでは, 鎖上のノードの属性は 鎖 に指定されています. 属性を変更しない限り, このノードが環の一部となるような物質は検索結果に含まれません. 環の一部になってもよい場合は ノードの属性 を 環 / 鎖 に変更します. 作図方法 1 属性を変更したいノード ( 原子 ) にカーソルを合わせて右クリックします. 2 Node Type を選択し, 属性を指定して Apply, OK の順でクリックします. ノードの属性を変更すると * が付与されます 注意点 ノード属性を変更しても, そのノードに係わる結合の属性は変更されません. 17

20 参考 : R グループに対するノード属性の指定 R グループのノードの属性は, 鎖上にあれば鎖, 環上にあれば環と認識されます. R グループのノード属性を直接変更することはできません. R グループに属性を指定する場合は,R グループの内容となる原子や一般式グループをフラグメントとして作図し, そのフラグメントに属性を指定します. 作図方法 R1 は C,N,O のいずれかこれらの元素は環の一部になっても鎖の一部になってもよい 1 C,N,O 原子をフラグメントとして作図 2 各フラグメントを右クリックし, Node Type を Ring/Chain と指定 原子 フラグメント R1 にフラグメント (F1,F2,F3) を指定 注意点 R1 は原子の一覧表から選択することもできますが, そうした場合, ノードの属性を変更できません. 上記のように, フラグメントとして作図を行います. 18

21 結合の属性 (Bond Attributes - Bond Type/Bond Value) 結合の種類 ( 環, 鎖, 環または鎖 ) と, ノーマライズド結合 * の可能性を指定する際に使用します (* ノーマライズド結合については巻末を参照 ). 結合の属性を 環 / 鎖 に変更 デフォールトでは, 環外の結合の属性は 鎖 に指定されています. 結合属性を変更しない限り, この結合が環の一部となる物質は検索されません. 作図した鎖結合が環の一部になってもよい場合は 結合の属性 を 環 / 鎖 に変更します. 作図方法 1 属性を変更したい結合にカーソルを合わせて右クリックします. 2 Bond Type を選択し, 属性を指定して Apply, OK の順でクリックします. 結合の属性が環 / 鎖に変更されました 注意点 結合の属性を変更すると, その結合の両端のノードの属性も自動的に変更されます. 19

22 結合非水素数 (Node Attributes - Non-Hydrogen Count) 結合非水素数を指定すると, 特定のノードに結合する水素以外のノードの数を限定できます. この位置に必ず 2 個の置換基が結合する物質のみを検索したい 結合非水素数を指定 Count : ちょうど 4 Type : 環 / 鎖 * 既に作図している構造中のノードの数, 結合の属性も含めてカウントします. 特定のノードに結合する水素以外のノードの数だけでなく, 結合の属性も指定できます. - 結合次数 ( 単結合, 二重結合など ) は指定できません. Type : 鎖 結合非水素数を指定 Count : ちょうど 4 Type : 環 指定内容 非水素ノードの数 結合非水素数の指定 指定範囲 内容 Any ( 不定 ) ( デフォールト ) 結合する非水素ノードの数は問わない Exact ( 正確な数の指定 ) 結合する非水素ノードの数はちょうど n 個 Specific ( 特定 ) Minimum ( 最小値の指定 ) 結合する非水素ノードは n 個以上 Maximum ( 最大値の指定 ) 結合する非水素ノードは n 個以下 結合非水素数を指定したノードからの結合の属性 指定範囲 Chain ( 鎖 ) Ring ( 環 ) Ring/Chain ( 環 / 鎖 ) 内容指定したノードからの鎖結合の数指定したノードからの環結合の数指定したノードからの鎖または環結合の数 20

23 作図方法 結合非水素数 Type : 環 / 鎖,Count : ちょうど 3 を指定 1 結合非水素数を指定したいノードにカーソルを合わせて右クリックします. 2 Node Attributes ボックスから Non-Hydrogen Count を選択します. Specific を選択し, Type : 環 / 鎖,Count : ちょうど 3 を指定し, Apply OK の順でクリックします. 結合非水素数を指定すると * が付与されます ヒットする構造例 ヒットしない構造例 鎖 :1 環 :2 環 / 鎖 :3 鎖 :0 環 :3 環 / 鎖 :3 鎖 :1 * 環 :2 環 / 鎖 :3 * 鎖 :0 環 :2 環 / 鎖 :2 鎖 :2 環 :2 環 / 鎖 :4 * 結合次数は問わないため, 二重結合も単結合と同じように 1 とカウントします 結合の属性は問わず, 置換の数だけ指定したいときは Type : 環 / 鎖 で指定します. 21

24 一般式属性 (Node Attributes Generic Definition) 一般式グループ記号 (Hy,Cb,Cy,Ak) について 飽和度, 鎖の種類, ヘテロ原子の数, 環系の種類, 炭素原子数 を指定する際に使用します. 直鎖, 飽和で炭素数 1~6 の炭素鎖のみを検索したい 一般式属性を 直鎖 飽和 炭素数 7 未満 と指定 一般式グループ記号として, 次の 4 種類を使用できます. 一般式記号 Hy Cb Cy Ak 内容ヘテロ環炭素環任意の環鎖式炭素 検索される構造 作図可能な置換基の数 注意事項 少なくとも一つの非炭素原子を含む環 炭素のみからなる環 環とは縮合環, スピロ環を含む 環なら何でもよい 16 個まで置換基の指定が可能 Hy,Cb,Cy はそれ自体が孤立した環系であるため, 環の孤立 (Ring Isolation) は適用されません 全鎖式炭素直鎖分岐飽和不飽和置換あり置換なし * Ak の 直鎖 / 分岐 に関する注意点 イソプロピル基,sec- ブチル基はシステム上, 直鎖のアルキル鎖として認識されています. 直鎖 と指定 イソプロピル基がヒット 分岐のないアルキル鎖 と認識されています Ak に 分岐 を指定すると, イソプロピル基や sec- ブチル基などは除かれます. 22

25 作図方法 1 一般式属性を指定したいノード (Hy,Cb,Cy,Ak) にカーソルを合わせて右クリックします. 2 Node Attributes のボックスから Generic Definition を選択します. 目的の属性を指定して Apply, OK の順でクリックします. あ 一般式属性を指定すると, ノードに * が付与されます Ak の一般式属性を指定 飽和度 不定 不飽和 飽和 炭素原子数 不定 7 未満 7 以上 鎖の種類 不定 分岐 直鎖 デフォールトはすべて不定 (Any) Hy の一般式属性を指定 飽和度 不定 不飽和 飽和 ヘテロ原子数 不定 ちょうど 1 2 以上 環の種類 不定 単環 多環 炭素原子数 不定 7 未満 7 以上 Hy,Cb, Cy では環の種類を指定できます 23

26 元素数 (Node Attributes Element Counts) 一般式グループ (Hy,Cb,Cy,Ak) について, 元素の種類と数を限定する際に使用します. N : 1~3 個 O : 1~2 個を含むヘテロ環を検索 元素数を指定 N : 1-3,O : 1-2 Ak ( アルキル鎖 ) および Cb ( 炭素環 ) に対して指定できる元素は C ( 炭素 ) のみです. また,C ( 炭素 ) の数として 0 ( ゼロ ) は指定できません. 作図方法 1 一般式グループ (Hy,Cb,Cy,Ak) にカーソルを合わせて右クリックします. 2 Node Attributes から Element Counts を選択し, 元素種と存在数を指定して Add をクリックします. 3 右のボックスに 2 の指定が反映されるので Apply, OK の順でクリックします. 不定 元素数の限定 元素種と存在数の指定が反映されます ちょうど 最小 最大 範囲指定 元素種の指定 存在数の指定 異なる元素を数種類指定する場合は, 元素ごとに 2 の作業を繰り返します. * 複数の元素を指定した際は, すべての指定を満たす物質のみが得られます 24

27 マッチレベル 元素数レベル (Node Attributes Markush Attributes) マッチレベル, 元素数レベルはデフォールトでは以下のように設定されています. マッチレベル 元素数レベル : Limited - 環ノード,Cy,Hy,Cb : Atom - 鎖ノード,Ak : Class デフォールトの設定から変更したい場合は, ノードを右クリックして Markush Attributes を選択し,Match Level,Element Count Level を変更します. マッチレベル 元素数レベル 複数のノードのマッチレベル 元素数レベルをまとめて変更する場合は, 選択ツールで対象のノードをすべてハイライトした後に, いずれかのノードを右クリックして変更します. 選択ツール 変更したいノードをすべてハイライトしいずれかのノードを右クリック 元素数レベルの設定が検索に関与しない場合, 元素数レベルの指定はできません. - マッチレベルが Atom の場合 - 一般式グループ記号に元素数を指定していない場合 25

28 作図機能一覧 標準ツールバー ( 構造作図画面の上側 ) ツールツール名機能 New 新しく作図を開始します. Import cxf または.mol ファイルをインポートします. Add to Editor CAS 登録番号,SMILES,InChI 文字列から構造を呼び出して作図に 使用します. Export 現在の化学構造を.cxf または.mol ファイルとして保存します. Save as Template 現在の化学構造をユーザー定義テンプレートとして保存します. 定義済み テンプレートとユーザー定義テンプレートは,Template tool を利用して 呼び出します. Cut 選択した化学構造またはフラグメントを削除し, クリップボードにコピーします. Copy 選択した化学構造またはフラグメントをクリップボードにコピーします. Paste Undo クリップボードの化学構造またはフラグメントを, 作図領域の中央に貼り付けます. 前回実行された操作を取り消し, 前の状態に戻します.[Undo] 機能は複数回実行できます. Redo [Undo] で元に戻した操作を前の状態に戻します. Preferences 結合を作図する際の長さや角度を設定することができます. Help 構造作図画面に関するヘルプを参照できます. 26

29 垂直ツールパレット ( 構造作図画面の左側 ) ツール ツール名 機能 原子および結合を作図または変更する場合に使用します. Pencil Eraser Atom Shortcut Variables R-group Assign Attachment Repeating Group Variable Attachment Point Chain Template Selection Lasso Lock Rings Lock Atoms 原子または結合を削除する場合に使用します. 原子をクリックすると, 原子と連結されているすべての結合が削除されます. 用意された周期表から元素を選択することで, 原子を追加または変更する場合に使用します. [Shortcuts] ダイアログボックスから定義済みショートカットを選択することで, 原子を追加または変更する場合に使用します. [Variables] ダイアログボックスから可変原子記号を選択し, 可変原子記号を作図する場合に使用します. 置換の種類を定義する場合に使用します. 一つのノードに複数の原子やショートカット, 可変原子やフラグメントを指定できます. フラグメントの結合点を指定する場合に使用します. フラグメントには一つの結合点のみ指定できます. 鎖または環内である部分構造を定義された回数 (0~20) 繰り返すことを指定する場合に使用します. ある置換基に対する環上の可変結合位置の作図に使用します. 最大 20 の置換基を可変的に環系に結合できます. 単結合の鎖を作図する場合に使用します. 最大 252 の原子を接続する鎖を作成できます. 鎖の作図される方向を反転するには,Shift キーを押しながら鎖を作図します. 定義済みテンプレートまたはユーザー定義テンプレートの化学構造を作図する場合に使用します. 個々の原子および結合, フラグメント, または化学構造全体を選択する場合に使用します. フリーハンドで個々の原子および結合, フラグメント, または化学構造全体を選択する場合に使用します. 選択した環系または鎖でさらなる環の置換をブロックする場合に使用します. 環の縮合の禁止を示すために線が太くなります. 原子に対する置換をブロックする場合に使用します. 置換基の追加禁止を示すため, ノードの周りが四角囲まれます. 27

30 Rotation Flip Structure Positive Charge Negative Charge 選択したノードを中心に構造を時計回りまたは反時計回りに回転する場合に使用します. 選択したノードを軸として, 構造を垂直または水平に反転させる場合に使用します. 軸となる点を選択し, キーボードの V をクリックすると垂直に反転し,H をクリックすると水平に反転します. 原子に正電荷を追加する場合に使用します. 一回クリックすると電荷が, +1 追加されます. 原子に負電荷を追加する場合に使用します. 一回クリックすると電荷が, -1 追加されます. 水平ツールパレット ( 構造作図画面の下側 ) ツール ツール名 機能 現在選択されている [Atom],[Shortcut],[Variable] Current Atom または [R-group] を表示します. 表示された値は, Box [Pencil Tool] の既定値となります. Current Template 現在選択されている [Common Rings Palette] または定義済み化学構造テンプレートを表示します. Carbon/Single Bond Common Atoms Palette Common Bonds Palette Stereo Bonds Palette Common Rings Palette 現在選択されている原子および結合タイプをリセットします.[Common Atoms Palette] は [Carbon] に設定され,[Common Bonds Palette] は [Single] に設定されます. よく使用する原子にすばやくアクセスできます. [Single],[Double],[Triple], または [Unspecified] 結合を作図できます.[Unspecified] 結合は, 不定結合を表します. [Stereo Up Single],[Stereo Down Single],[Stereo Up Double], [Stereo Down Double], または [Geometric Double] 結合を作図できます. 立体結合の方向を反転するには, 既存の立体結合をクリックします. [Benzene], [Cyclohexane], [Cyclopentadiene], または [Cyclopentane] 環をすばやく作図できます. [3-15 Member Ring Tool] では,3-15 員の環を定義できます. 28

31 ノード属性の指定 ノードにデフォールト以外の属性を選択した場合は, アスタリスクが付与されます. ノード属性選択できる項目適応可能なノード ノードに結合する水素数を限定します. 水素結合数 (Hydrogen Count) Any ( デフォールト ) - 結合する水素の数は問わない. Exact - 結合する水素の数はちょうど n 個 (n は 0~99) Minimum - 結合する水素の数は n 個以下 (n は 0~99) 原子,X, Q, A, M ノードにマッチレベル, 元素数レベルを指定します. Match Level ( デフォールト : 環ノードは Atom, 鎖ノードが Class) マルクーシュ属性 (Markush Attributes) Atom Class Any - 特定原子で収録されている回答を得る場合に指定 - 特定原子, 一般式グループで収録されている回答を得る場合に指定 - 特定原子, 一般式グループ,R グループで収録されている回答を得る場合に指定 Element Count Level ( デフォールト : Limited) Limited Unlimited - 検索条件に合う元素の種類と数が記載された一般式グループの回答を得る場合に指定 - 元素の種類と数が記載されていない一般式グループの回答を得る場合に指定 質量 (Mass) ノードの質量を限定します. Any ( デフォールト ) - 質量は問わない. Specific - ノードに特定の質量 (1~300) を指定 Abnormal - ノードが異常質量を有する物質に限定 原子,X, Q, A, M ノード属性 (Node Type) 結合非水素数 (Non-Hydrogen Count) ノードの属性を指定します. 鎖上のノードの属性は, デフォールトで Chain が指定されています. Chain - ノードの属性を鎖に指定 Ring - ノードの属性を環に指定 Ring/Chain - ノードの属性を環 / 鎖に指定ノードに結合する水素以外のノードの数と結合の属性を指定します. Any ( デフォールト ) - 結合する非水素ノードの数は問わない. Specific - 結合する非水素ノードの数と結合属性を指定 原子,X, Q, A, M, Cy,Cb, Hy, Ak 原子価 (Valency) ノードの価数を限定します. Any ( デフォールト ) - 価数は問わない. Specific - ノードに特定の価数 (1~16) を指定 Abnormal - ノードが異常電荷を有する物質に限定 原子,X, Q, A, M 29

32 一般式グループ記号 (Hy, Cb, Cy, Ak) に対しての指定 <Hy : ヘテロ環,Cb : 炭素環,Cy : 任意の環,Ak : 鎖式炭素 > ノード属性一般式定義 (Generic Definition) 元素数 (Element Counts) 選択できる項目一般式グループ記号に下記のオプションを設定できます. Saturation - 飽和度を不定 (Any : デフォールト ), 不飽和 (Unsaturated), 飽和 (Saturated) から指定できます. Type of Chain <Ak のみ指定可能 > - 鎖の種類を不定 (Any : デフォールト ), 分岐 (Branched), 直鎖 (Linear) から指定できます. Type of Ring System <Hy, Cb, Cy のみ指定可能 > - 環系の種類を不定 (Any : デフォールト ), 単環 (Monocyclic), 多環 (Polycyclic) から指定できます. Number of Hetero Atoms <Hy, Cy のみ指定可能 > - ヘテロ原子の数を不定 (Any : デフォールト ), ちょうど 1 (Exactly 1), 2 以上 (2 or more) から指定できます. Number of Carbon Atoms - 炭素原子数を不定 (Any : デフォールト ), 7 未満 (Less than 7), 7 以上 (7 or more) から指定できます. 一般式グループに元素の種類と数を限定します.Ak および Cb に対して指定できる元素は炭素 (C) のみです. Any ( デフォールト ) - 元素の種類および数は問わない. Specific - 元素の種類と数を指定できます. 元素数はちょうど (Exact), 最小 (Minimum), 最大 (Maximum), 範囲 (Range : の範囲 ) より指定できます. 結合属性の指定 結合属性結合の種類 (Bond Type) 結合次数 (Bond Value) 選択できる項目作図した鎖結合の結合種類を下記の 3 種類から選択できます. また鎖の結合の種類のデフォールトは Chain です. 環の結合の種類のデフォールトは Ring です. Ring/Chain - 選択した鎖結合が鎖および環の一部となる設定 Ring - 選択した結合が必ず環の一部となる設定 Chain - 選択した結合が必ず鎖の一部となる設定結合次数は下記の 4 種類から選択できます. 作図した構造によってデフォールトは異なります. Current value based on structure ( デフォールト ) - 現在指定されている結合次数 Exact/Normalized - 選択した結合がエクザクトまたはノーマライズドになる指定 Exact - 選択した結合が必ずエクザクトになる指定 Normalized - 選択した結合が必ずノーマライズドになる指定 30

33 Appendix : ノーマライズド結合 ノーマライズド (Normalized) 結合とは, 偶数員環中の単結合と二重結合の交互結合, および互変異性結合などに指定される結合タイプです. Exact を指定した場合は, その部分の結合が Exact で登録されている化合物のみが得られます. Normalized で登録されている化合物は得られません. STN 新プラットフォームの構造作図ツールで作図すると, 自動的に結合タイプが指定されます. あらゆる可能性を考慮して, 自動的に Exact/Normalized が指定されます. - 自動的に指定された結合タイプを変更したい場合は, 結合属性画面で変更します. 自動的に指定される結合タイプの例 [ 例 1 : ベンゼン環 ] 作図した構造図結合タイプ回答例 [ 例 2 : シクロヘキサン環 ] 作図した構造図結合タイプ回答例 31

34 ノーマライズド結合の例 - 環 次の条件を満たす単環のすべての結合はノーマライズド結合として登録されています. 単環の場合 環の構成原子数が偶数である. 単結合と二重結合が環上に交互に存在する. 縮合環の場合 環の構成原子数が偶数である閉径路がある. 単結合と二重結合がその径路に沿って交互に存在する. ノーマライズド結合の例 - 互変異性 (Tautomer) 次の定義に合致する互変異性結合は, ノーマライズド結合として登録されています. H = 3 中心原子 1 = H 中心原子 中心原子が 2 個のヘテロ原子に結合している. - 中心原子 (2) : C,N,P,As,Sb,S,Se,Te,Cl,Br,I - ヘテロ原子 (1,3) : N,O,S,Se,Te 中心原子 (2) と一方のヘテロ原子との結合は二重結合である. 中心原子 (2) ともう一方のヘテロ原子との結合は単結合で表記でき, そのヘテロ原子には水素, 水素の同位体, または電荷がある. 32

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