APPENDIX - 化学物質検索

■ ノーマライズド結合

■ アップロードした構造の属性確認

■ BATCH 検索

■ RANGE 検索 (範囲指定検索 )

■ SAVE と ACTIVATE

ノーマライズド結合

■ ノーマライズド結合とは，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の属性 (Bond Value) である．

・「エグザクト」を指定した場合は，その部分の結合が「エグザクト」で登録されている化合物のみが得られ，その部分の結合が「ノーマライズド」で登録されている化合物は得られない．

■ STN の構造作図ツールで作図するとノーマライズド結合を認識し，自動的に Bond Value が指定される．

・ STN の構造作図ツールではあらゆる可能性を考慮して，自動的にエグザクト/ノーマライズド結合が指定される．

- 自動的に指定された Bond Value を変更したい場合は，Bond Attributes で変更する．

・自動的に指定される Bond Value の例

[例 1 ：ベンゼン環 ]

作図した構造図 Bond Value 回答例

[例 2 ：シクロヘキサン環 ]

作図した構造図 Bond Value 回答例

・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．

■ 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る．

単環の場合

縮合環の場合

・環のノーマライズド結合の例 (矢印の部分はノーマライズド結合ではない)

・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る．

・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．

・互変異性のノーマライズド結合の例

H － ① － ② ＝ ③ ① ＝ ② － ③ － H

中心原子中心原子

中心原子

中心原子中心原子

中心原子

アップロードした構造の属性確認

■ STNext で Settings の「Upload Structures as Modifiable」を ON にして構造質問式をアップロードし => D QUE L# と入力すると，構造質問式の属性を確認できる．

■ => D QUE L# で表示される主な属性

・ NODE ATTRIBUTES (ノードの属性 ) - CONNECT (結合非水素数 ) - NSPEC (ノード属性 )

- MLEVEL (マッチレベル) * - ECLEVEL (元素数レベル) * - ECOUNT (元素数 )

* マッチレベル，元素数レベルは MARPAT ファイルの構造検索時のみに影響する属性

・ GRAPH ATTRIBUTES (孤立環/非孤立環の指定 )

- 孤立環 (RSPEC) を指定した場合：環系が一つの場合は RSPEC I と表示され，孤立環が複数ある場合は，RSPEC <環上のノード番号 > が表示される

- 孤立環を指定しない場合 (デフォールト：孤立/非孤立 ) ： RING(S) ARE ISOLATED OR EMBEDDED と表示される

・ STEREO ATTRIBUTES (立体化学情報 )

- 立体構造を含む質問式の場合に，指定した立体化学情報が表示される

・結合属性

- 結合の種類，結合次数といった結合属性は，構造図中に記号や線で表現される

記号内容記号内容

R 環 M 最小数

C 鎖 X 最大数

RC 環または鎖 E 正確な数 (ちょうど)

表示結合次数表示結合次数

A A 単結合 (SE) A A 単結合またはノーマライズド結合 (S) A A 二重結合 (DE) A A 二重結合またはノーマライズド結合 (D)

・表示例

=> D QUE ← アップロードした構造質問式の属性を表示する L1 STR

NODE ATTRIBUTES:

HCOUNT IS M3 AT 12 ← ノード番号 12 の水素数：最小 3 NSPEC IS R AT 1

NSPEC IS R AT 2 NSPEC IS R AT 3 NSPEC IS R AT 4

NSPEC IS R AT 5 ノード番号 1-6 は環上 (R) のノード

NSPEC IS R AT 6 ノード番号 7, 8, 10, 12 は鎖上 (C) のノード NSPEC IS C AT 7 ノード番号 9, 11 は環または鎖上 (RC) のノード NSPEC IS C AT 8

NSPEC IS RC AT 9 NSPEC IS C AT 10 NSPEC IS RC AT 11 NSPEC IS C AT 12

CONNECT IS E2 RC AT 1 ← Lock Atoms の指定

CONNECT IS E2 RC AT 4 ← ノード番号 4 の結合非水素数：ちょうど 2，環/鎖 DEFAULT MLEVEL IS ATOM ← マッチレベルの設定 (MARPAT ファイルで有効 ) MLEVEL IS CLASS AT 8 9 10 11 12 ← 元素数レベルの設定 (MARPAT ファイルで有効 ) DEFAULT ECLEVEL IS LIMITED

ECOUNT IS M1-X2 N AT 7 ← Hy (ノード番号 7) の元素数： 1-2 個の窒素

GRAPH ATTRIBUTES:

RING(S) ARE ISOLATED OR EMBEDDED ← 環系：孤立 /非孤立 NUMBER OF NODES IS 12 ← 全体のノード数： 12 個

STEREO ATTRIBUTES: NONE ← 立体化学情報：なし C C

C C C Hy

C N O

C C

1 2 6

5 3

8 9 10 12 11

【結合非水素数】ちょうど 2

【ノード属性】環 /鎖

各ノードにノード番号が振られ，結合属性が構造図中に記号や線で表現される

N-C (ノード番号 9-11) の結合は環または鎖

【元素数】 1-2 個の窒素

ノード番号ノード属性と内容

【結合属性】環 /鎖 Lock Atom

BATCH 検索

■ BATCH 検索は，構造質問式をシステムに登録することで，コンピュータの利用度の少ない時に一括して構造検索を行わせる検索である．

・オンラインでの検索に比べてシステム制限値が高く設定されているため，オンラインでサンプル検索したときに FULL FILE PROJECTIONS： ONLINE **INCOMPLETE** が表示されても，

BATCH 検索は実行できる場合がある．

・回答は 1～2 日後にオンラインで見ることができる．

■ BATCH 検索を指定するには，質問式の L 番号を使う．

・構造質問式，スクリーンセット，両者を結合した質問式などの L 番号も使用可能．

■ BATCH コマンド入力例

=> BATCH

ENTER QUERY L# FOR BATCH REQUEST OR (END):L1 ← 質問式の L 番号 ENTER BATCH REQUEST NAME OR (END):STR1/B ← 注文名 /B

ENTER TYPE OF SEARCH (SSS), CSS, FAMILY, OR EXACT:. ← 検索のタイプ ENTER SCOPE OF SEARCH (FULL) OR RANGE:. ← 検索の範囲 QUERY 'L1' HAS BEEN SAVED AS BATCH REQUEST 'STR1/B'

・以下のようにまとめて入力することもできる．

=> BATCH L1 STR1/B SSS FULL

QUERY 'L1' HAS BEEN SAVED AS BATCH REQUEST 'STR1/B'

■ BATCH 検索の回答表示

・検索が実行されるまでは，=> D SAVED/B で質問式が確認できる．

・ BATCH 検索が終了すると /B のついた質問式は削除される．

FULL FILE PROJECTIONS: ONLINE **INCOMPLETE**

BATCH **COMPLETE**

PROJECTED ITERATIONS: 12678427 TO 12771213 PROJECTED ANSWERS: 34111 TO 39249

BATCH **COMPLETE**

のときに実行可能

■ BATCH 検索指示を取り消すには DELETE コマンドを使う．

=> DEL STR1/B

DELETE STR1/B? (Y)/N:Y STR1/B DELETED

■ 検索実行後，回答は BATCH 検索の登録時につけた名前に /A が付与され，回答セットとして保存される．

=> FILE REGISTRY

=> D SAVED/A

NAME CREATED NOTES/TITLE

--- --- --- STR1/A 26 JUN 2018 37201 ANSWERS IN FILE REGISTRY

■ 保存されている回答セットは ACTIVATE コマンドで呼び出して表示する．

=> FILE REGISTRY

=> ACT STR1/A L1 STR

L2 37201 SEA FILE=REGISTRY SSS FUL L1

=> D IDE 2

ED Entered STN: 19 Jun 2018

CN 5H-Benzocycloheptene-8-carboxamide,

2-bromo-3,4,6-trihydroxy-5-oxo-N-(phenylmethyl)- (CA INDEX NAME) MF C19 H14 Br N O5

SR CA

LC STN Files: CA, CAPLUS, TOXCENTER

**PROPERTY DATA AVAILABLE IN THE 'PROP' FORMAT**

1 REFERENCES IN FILE CA (1907 TO DATE) 1 REFERENCES IN FILE CAPLUS (1907 TO DATE)

* 注意

BATCH 検索で得られた回答セット (例： STR1/A) は恒久保存となる．不要になった回答セットは DELETE コマンドで削除する (P.90 参照 )．

RANGE 検索 (範囲指定検索)

■ サンプル検索の結果 FULL FILE PROJECTIONS が ONLINE，BATCH 共に **INCOMPLETE**

であっても，RANGE 検索を利用して複数回フルファイル検索を実行すれば，すべての回答を得ることができる．

・ RANGE 検索とは，データベースの特定の範囲を指定して検索する方法． - REGISTRY ファイルでは CAS RN^® を用いて範囲を指定することができる．

・フルファイル検索を複数回行う場合は，必ず事前に PROJECTED ITERATIONS の数を確認して，何回フルファイル検索を行う必要があるのかを予想する．

■ 検索例：以下の構造を有する物質を検索する

=> FILE REGISTRY

Uploading structure file: str1 L1 STRUCTURE UPLOADED

=> S L1

FULL FILE PROJECTIONS: ONLINE **INCOMPLETE**

BATCH **INCOMPLETE**

PROJECTED ITERATIONS: 16325696 TO 16429984 PROJECTED ANSWERS: 7374665 TO 7446415 L2 50 SEA SSS SAM L1

=> S L1 FUL

FULL SEARCH INITIATED 09:52:55 FILE 'REGISTRY' FULL SCREEN SEARCH COMPLETED - 16391518 TO ITERATE

73.2% PROCESSED 12000000 ITERATIONS ( 27 INCOMPLETE) 5116579 FULL FILE PROJECTIONS: ONLINE **INCOMPLETE**

BATCH **INCOMPLETE**

PROJECTED ITERATIONS: 16325696 TO 16429984 PROJECTED ANSWERS: 7374665 TO 7446415

オンライン検索時のイタレーション検索の制限値は 1,200 万件であるため，

2 回フルファイル検索すればファイル全体を検索できると考えられる．

・置換基は付いてもよい

PROJECTED ITERATIONS が

約 1,642 万件なので，2 回フルファイル検索を実行すれば，イタレーション検索が完了する＝構造検索が完了する

スクリーン検索の結果，候補物質は 16,391,518 物質フルファイル検索を行う

構造検索は，新規に登録された物質から順に遡って実行される．したがって，検索が中断されたレコードまでの検索は完全に行われているため，その物質以前に登録された CAS RN^® の範囲で RANGE 検索を実行し，ファイル全体の検索を完了させる．

・カンマ (，) の位置で，「以前」「以降」を指定する．

・ RANGE 検索にはサンプル検索はなく，すべてフルファイル検索になる．

=> D 5116579 RN

=> S L1 SSS

RAN=,742058-61-3

RANGE MORE THAN 100,000. WILL BE BILLED AS A FULL FILE SEARCH.

INITIATE SEARCH? Y/(N):Y

RANGE SEARCH INITIATED 09:58:39 FILE 'REGISTRY' RANGE SCREEN SEARCH COMPLETED - 4391519 TO ITERATE

100.0% PROCESSED 4391519 ITERATIONS ( 1 INCOMPLETE) SEARCH TIME: 00.00.24

L4 2316422 SEA RAN=(,742058-61-3) SSS L1

=> S L3 OR L4

L5 7433000 L3 OR L4

=> D

ED Entered STN: 08 Jun 2018 CN INDEX NAME NOT YET ASSIGNED MF C25 H22 N O2 P S

SR CA

LC STN Files: CAPLUS

1 REFERENCES IN FILE CAPLUS (1907 TO DATE)

=> S L# 検索タイプ RAN=，CAS RN

^®

↑ CAS

RN

^® 以前に登録された物質を構造検索する

=> S L# 検索タイプ RAN=CAS RN

^®

，

↑ CAS RN^® 以降に登録された物質を構造検索する

その CAS RN^® 以前の物質

= 742058-61-3 より古い物質を 742058-61-3 を含めて検索する．

フルファイル料金が課金される旨のメッセージ．

検索を実行するには Y と入力する．

最後にヒットした物質の CAS RN^® を調べる

ドキュメント内化学物質検索 - 構造 (ページ 97-108)