ISIS/ドロー

ISIS/Drawを使用して描画した図の例

ISIS/Drawは、 MDL Information Systemsによって開発された化学構造描画プログラムです。化学情報の保存に業界標準となった数々のファイル形式を導入しました。[ 1 ]

歴史

Molecular Design Limited (MDL) は、EJ Coreyと共同で有機合成計画用ソフトウェアを開発した経験を基に、1978 年に Stuart Marson と W. Todd Wipke によって設立されました。[ 2 ]同社は、製薬会社や農薬会社を対象に、MACCS (Molecular ACCess System) というブランド名で化学構造を大規模データベースに保存および検索するソフトウェアを開発しました。 [ 3 ] [ 4 ] MDL は、ISIS/Draw を含む ISIS (Integrated Scientific Information System) 製品を MACCS システムのコンポーネントとして提供し、特に化学者がグラフィカル インターフェイスを使用して新しい化合物を企業データベースに登録し、構造または部分構造でこれらのデータベースを検索できるようにしました。同社はまた、企業システムから独立して個人的に使用するために、比較的少数の構造を関連データとともに保存するのに適した化学データベースプログラムである ISIS/Base も発表しました。 ISIS/Drawの構造は、 1980年代に利用可能になり始めたワードプロセッサソフトウェアなどを使用して他の文書に組み込むことができ、化学者に完全な電子出版を提供しました。 [ 5 ] MDLは多くのバージョンのソフトウェアをリリースし、ISIS/Drawを非商用で自由に利用できるようにしました。バージョン2.5はWindows 98で実行できました。[ 6 ] 2007年までに、MDL(当時はReed Elsevierが所有)はSymyx Technologiesと合併し、Symyx Technologiesは2010年にAccelrysに買収され、現在はDassault Systèmesが所有しています。このソフトウェアは現在、BIOVIA Drawというブランド名で販売されています。

ファイル形式

MDLは、モルファイル(.mol)や構造/データファイル(.sdf)などの化学ファイル形式の仕様を導入しました。これらはその後パブリックドメインとなり、2次元図面で構造を表現したり、識別子、化学名、物質特性などの関連データとともにそのような情報を転送したりするための標準となっています。[ 1 ] [ 4 ] 多くの公共データベースがこれらの標準を実装しており、たとえばChemSpiderでは、ユーザーが保持している構造のモルファイルをダウンロードできます。[ 7 ] ISIS/Drawは、拡張子が.skc(スケッチファイル)と.rxn(反応用)の独自のファイル形式を保持しており、データベースクエリの準備という役割から、ワイルドカード原子芳香族結合、環結合、反応検索に必要な原子マッピングなど、部分構造検索に使用されるさまざまな特殊な原子および結合タイプをサポートしていました。

プログラムの特徴

ISIS/Drawは主に2D描画プログラムでしたが、3D回転機能も備えており、Rasmolとのインターフェースを介して3D可視化とレンダリングを行うことができました。また、構造と反応の検証機能も備えており、化学式や分子量といった基本的な物性を計算することもできました。「AutoNom」アドインは、有効な構造にIUPAC名を付与したり、特殊な「擬似原子」を用いてタンパク質のアミノ酸配列を生成したりすることもできました。[ 6 ] [ 8 ]

MACCSシステムとISIS/Drawの重要な特徴の一つは、網掛けやくさび形の結合を用いて相対的または絶対的な立体化学キラリティーを表現し、二重結合におけるシス-トランス異性を認識するための包括的な機能を備えていたことです。この点において、MACCS/Drawは、これまで検索可能なデータベースを作成するために使用されてきたWiswesser線表記法[ 9 ]よりも優れていました。同様に、SMILES表記法[ 10 ]は一部の実装において立体化学を扱うことができますが、専門家以外の人にとって、構造を描画するよりもSMILES表記法でエンコードするのは困難です。

現在の実装

このソフトウェアの現在の(2020年)実装はBIOVIA Drawと呼ばれ、国際化学識別子(InChi)の読み書きやIUPAC名から構造図への変換など、いくつかの新機能を備えています。学術目的および非商用目的で無料でご利用いただけます。[ 11 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b Dalby, Arthur; Nourse, James G.; Hounshell, W. Douglas; Gushurst, Ann KI; Grier, David L.; Leland, Burton A.; Laufer, John (1992). 「Molecular Design Limited社で開発されたコンピュータプログラムで使用されるいくつかの化学構造ファイル形式の説明」Journal of Chemical Information and Modeling . 32 (3): 244– 255. doi : 10.1021/ci00007a012 .
  2. ^ Corey, EJ; Wipke, WT (1969). 「複雑な有機合成のコンピュータ支援設計」. Science . 166 (3902): 178– 192. Bibcode : 1969Sci...166..178C . doi : 10.1126/science.166.3902.178 . PMID 17731475 . 
  3. ^ Ash, Janet E.; Willett, P. (1985).化学情報の伝達、保存、検索. ISBN 9780853125716
  4. ^ a b Ash, JE; Warr, WA (1991). Willett, P. (編).化学構造システム:構造情報の表現、検索、処理のための計算技術. Ellis Horwood. p. 250. ISBN 9780131266995
  5. ^ Warr, Wendy A. (1991). 「製薬業界における断片的な電子出版ソリューションに関する考察」. Journal of Chemical Information and Modeling . 31 (2): 181– 186. doi : 10.1021/ci00002a003 .
  6. ^ a b Pearce, Greg (2019年2月8日). 「ISIS/Draw - 入門ガイド」 . 2020年6月15日閲覧
  7. ^ Brumfiel, G. (2008). 「化学者が紡ぐデータの網」 . Nature . 453 (7192): 139. Bibcode : 2008Natur.453..139B . doi : 10.1038/453139a . PMID 18464701 . 
  8. ^ Li, Z.; Wan, H.; Shi, Y.; Ouyang, P. (2004). 「4種類の化学構造描画ソフトウェアの個人的な使用経験:ChemDraw、ChemWindow、ISIS/Draw、ChemSketchのレビュー」. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 44 (5): 1886– 1890. doi : 10.1021/ci049794h . PMID 15446849 . 
  9. ^ Wiswesser, William J. (1982). 「1949年のWLNの始まりと1999年のWLNの可能性」. Journal of Chemical Information and Computer Sciences . 22 (2): 88– 93. doi : 10.1021/ci00034a005 .
  10. ^ Weininger, David (1988年2月). 「SMILES:化学言語・情報システム。1. 方法論と符号化規則の紹介」. Journal of Chemical Information and Computer Sciences . 28 (1): 31–6 . doi : 10.1021/ci00057a005 .
  11. ^ 「学術研究および非商用利用のための無料BIOVIA Draw」ダッソー・システムズ。 2020年6月15日閲覧

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