计算机结构自动解析专家系统--空间异构体穷举生成算法

提出了一种穷举生成化合物立体异构体的算法. 该方法包括以下3个步骤: 首先输入该化合物的二维连接表, 查找该化合物中不对称碳和碳碳双键所产生的立体中心. 然后, 在自同构划分的基础上得到以该二维连接表作为图的自同构群. 最后, 通过立体中心在自同构群的作用下得到不同的等价类, 即可穷举生成该拓扑结构的所有可能的立体异构体. 最终得到的立体异构体用2.5维连接表表示.     

计算机辅助结构解析中自同构群的生成算法

在结构解析过程中,自同构群的生成是必须的。通过全通道拓扑等价性算法,得到了化合物的自同构群,并比较了几种拓扑等价性算法,结果发现,全通道算法能够正确划分化合物的结构图,从而为ＥＳＥＳＯＣ系统的立体异构体穷举生成奠定了基础。     

苯环型化合物定量二维手性程度的研究

基于权原子和, 提出了镶嵌在二维空间的苯环型化合物的手性程度, 其中权原子和为与原子间的距离有关的原子不对称环境描述. 在描述化合物的手性时, 并没有采用简单的标记-手性或非手性, 而是采用定量的方式来表征化合物的手性程度. 定量手性程度能够区分对映体, 并且一对对映体的手性程度为相反数. 手性程度不仅仅可以采用单值,还可以采用多维向量来表示. 此外, 还将手性程度推广到三维正烷烃的旋转构象异构体描述, 即首先将正烷烃的旋转异构体转化为苯环型化合物, 然后采用手性程度描述其三维构象.     

醛酮类化合物的13C核磁共振波谱模拟

为饱和醛酮类化合物的¹³C核磁共振波谱模拟.根据该类化合物的特点,提取了分子的拓扑特征,几何特征及电子特征.应用变量最优子集回归法进行了变量的选择,并用这些变量构造了回归模型.交叉验证的结果表明,所得数学模型比较稳定,并得到了较好的预测结果。     

分子中芳香性自动识别算法

以图论为基础,从化合物的二维连接表出发,在环识别算法的约束下,对分子中的节点进行判断。结果表明,该算法能够识别大多数化合物中的芳香性。作为约束条件,把芳香性的识别算法应用于ESESOC系统中结构的穷举生成,得到了较好的结果。     

Expert system for elucidation of structures of organic compounds (ESESOC)——Algorithm on stereoisomer generation

An algorithm for enumeration of stereoisomers due to asymmetric carbon, C=C double bond and so on has been developed. It consists of three steps. The output of stereoisomers can be represented by 2.5-dimensional connection table.     

手性拓扑电荷指数及其应用

通过扩展二维拓扑指数,提出了非基于CIP规则的手性拓扑电荷指数.该扩展采用四个原子属性:偏原子电荷、轨道电负性、极化率和空间位阻分别代替CIP规则的原子数来设定手性中心的构型.新的手性指数被用来预测手性仲醇化合物的核磁共振波谱的属性,取得了满意的结果.对于训练集和测试集,96.7%和90.0%被正确的预测.     

分子中的环识别算法

对于化合物结构自动解析系统来说,环的处理是必须的^[1~4],本文设计了环识别模块,该模块以从化合物的二维连接表出发,先获得化合物中的所有环,进一步得到最大环和最小环,并作为环约束,以增加ESESOC系统结构生成器的有效性。     

二维分子的原子不对称性研究

基于分子形状的二进制编码提出了权原子和法来描述原子的不对称环境, 其中权原子和是以相反的方向环绕分子所得原子不对称环境的量度, 分子中一个原子的权原子和与其镜像分子中相应原子的权原子和的大小相等, 符号相反. 权原子和不仅适用于手性分子, 还能描述非手性分子中原子的不对称性. 与Randic′提出的原子和进行比较表明, 权原子和比原子和具有更好地区分能力, 因此, 权原子和能够更好地表征原子的不对称性.