處理上位化學結構表征的方法

專利名稱：：處理上位化學結構表征的方法
技術領域：
：本發明涉及用于分析由上位化學結構描述(諸如，馬庫什結構)編碼的內容的方法。
背景技術：
：眾所周知，無論人造或天然的，物質的性質均由其化學組成定義。因此，通常做法為使用描述與物質組成有關的性質或實用信息的化學結構表征。表征物質組成的化學結構可通過以下改變而得以改變1.化學結構支架(種類(genus))的原子構成，和/或2.將具有不同性質的結構片段(取代基群組)連接至共同結構核心。已發展一種通過使用上位化學結構表征來描述相似物質組成的有效方法。這些上位化學結構表征通過使用緊密集合的文字標示來修改相應上位化學結構表征，可描述近乎無限量的化學組成。用于建構這些上位化學結構表征的方法可分成兩組1.基于用以合成化學庫構件(constituents)的反應和前體的那些方法，和2.描述反應產物結構的方法。這些上位化學結構表征通常由以下說明組成(a)將具有不同二級結構要素的各種取代基基團(也稱為R-基團)連接至核心支架；(b)允許或限制R-基團集合或上位結構核心的某些構件的原子組成的變化；(c)識別結構片段中的指定連接點，和(d)通過以組合方式將取代基群組連接至這些連接點來改變物質組成的說明。因為物質的化學組成專利的目的是揭示與具有特定化學結構設計的組成有關的實用信息且預防他人使用或出售具有相同或相似分子構建的產品，所以這些上位化學結構表征也常用于主張物質組成和/或其實用性。參見例如MarkushE.A.，美國專利第1，506，316號。基于判例法(caselaw)，術語“馬庫什結構”常用于描述物質組成專利申請案中的權利要求內容的化學結構表征。術語“馬庫什結構”也常用于描述定義組合化學庫的內容和含有蛋白質、碳水化合物、DNA及RNA序列的集合的庫內容的上位化學結構表征。然而，在這兩種概念之間存在根本差異。舉例而言，可通過以下使組合庫的內容和含有由上位化學結構表征編碼的蛋白質、碳水化合物、DNA及RNA序列的集合的庫內容接近1.選擇結構片段(取代基基團)的隨機組合，和52.將這些結構片段隨機連接在共同結構核心的各連接點。使用這種“化學結構空間”填充策略使這些隨機枚舉方法能夠在共同結構核心周圍建立均勻物質分布。相比之下，專利權利要求中的馬庫什結構定義反映與特定結構性質關系相關聯的知識，且因此權利要求定義物質在化學結構空間上的不均勻分布。因此，雖然兩個發明可共享共同結構核心，但這些不同專利中的權利要求可指定完全不同分子的產生且產生在化學結構空間上不重疊的物質分布。據此，盡管兩個不同發明在馬庫什結構空間的相同部分中操作的事實，但發明人可關于物質的特定組成而被授予專利權。若不同專利申請案中的權利要求以不產生重疊物質組成的方式撰寫，則產生此情況。檢測不同專利中的權利要求語言是否會生成重疊發明為化學專利審查中的關鍵目標之一。據此，物質組成專利的申請審查致力于識別和審查具有相似馬庫什結構內容的專利。對于需要審查是否已授權的專利提供足夠的自由度來主張不重疊的組成的專利申請案的發明人和申請人同樣如此。因為對于顯示相似馬庫什結構核心的物質組成而言，新的申請案描述侵犯已取得專利的化學結構空間的物質的可能性最高，所以已發展機械方法來識別顯示相似馬庫什結構核心的先前技術文獻。目前兩個機器可讀數據源可用于進行這些先前技術馬庫什結構查詢其中之一為Marpat數據庫(參見例如US4642762)，和另一個為如EP0451049中所述的MMS數據庫。在這兩個數據庫中進行的馬庫什結構相似性查詢識別數百文獻并非罕見。因為知識產權的范疇由這些文獻中的每一個馬庫什結構權利要求定義，所以確定這些先前技術文獻群中任一馬庫什結構權利要求是否定義與新發明重疊的化學結構空間需要審查數百文獻。因為無機械方法可用于此審查，所以各文獻中的各馬庫什結構需要手工仔細審查并且目前該方法完全基于腦力枚舉。下文中所用的術語“枚舉”是指基于使馬庫什結構專利權利要求中定義的結構片段相連接的已知化學鍵結原理用于建構各個化學結構(化合物)的方法。參考圖1，通常做法為通過根據馬庫什結構權利要求定義識別特定種類(genus)的精確分子結構且通過根據專利權利要求定義識別權利要求語言中指定用于連接取代基群組的連接點使該選擇可枚舉來開始所述枚舉方法。在此背景下，術語“可枚舉的結構片段”是指具有離散化學體系結構(discretechemicalarchitectures)和離散連接點的構件塊(buildingblock)的集合。同樣，術語“枚舉就緒的結構片段”是指通過將離散化學體系結構和離散連接點分配給各構件塊而使之可枚舉的許多構件塊集合。視給定種類(genus)中連接點的數目而定，此方法通常生成許多各具有離散分子體系結構的起點。在此背景下，術語可枚舉的結構片段是指許多具有離散化學體系結構和離散連接點的構件塊集合。接著可通過根據權利要求語言依次連接具有特定分子拓撲的片段，自這些起點中的任一個建立離散式樣(discretespecies)(單個化合物)。對各連接點重復該方法，直至用完由專利的權利要求語言定義的所有條件為止(參見例如JohnΜ.Barnard,GeoffΜ.Downs,AnnettevonScholley-Pfab禾口RobertD.BrownJournalofMolecularGraphicsandModeling，第18卷，第4-5期，2000，第452-463頁)。然而，無論該方法花費多少時間，所有這些腦力枚舉方法均為不完全且主觀的，因為上位化學結構描述一般可編碼近乎無限量的組成。因此，因為這種開放式的性質，所以不可能針對數百經審查的專利文獻列出近乎無限量的可能的枚舉產物。據此，用于分析由馬庫什結構編碼的內容的所有已知的方法依賴于部分枚舉。(AntonFliri,DiscoveryKnowledge&Informatics2007,Presentation,2007年4月24日；SzabolcsCs印regi等人，UGM2007Presentations，2007年6月21日)。手工專利審查的另一限制起因于專利權利要求中馬庫什結構定義的復雜性。此外，因為對于定義專利權利要求中馬庫什結構定義的命名無標準；所以對比不同來源的文獻需要將不同文獻中所用的術語轉譯成通用格式。該轉譯步驟需要專業知識，因為確定不同術語之間的結構等效性需要評估不同馬庫什結構之間的拓撲關系。此評估進一步復雜化，因為該分析可能會遇到用于描述具有相似物理化學性質的化學結構片段的集合的開放式且不明確的術語。舉例而言，上位術語“烷基”常用以描述鏈長中的每個可能具有四個不同性質(flavor)的無限量的碳原子和碳原子排列之間的無限量的排列。同樣，上位術語“雜芳基”用以編碼近乎無限量的基于芳族碳的各含有一或多個雜原子的環體系。(參見例如BurtonA.Leland等人，J.Chem.Inf.Comput.Sci.；第3卷，期，1997，第62-70頁)。這些化學拓撲描述的復雜性之外，專利中的權利要求文字常以非標準化方式通過定義這些術語的離散子集來限制這些不明確術語的范疇。這些子集的定義又可受發明人在權利要求語言中識別特定結構性質關系的動機影響或反映專利審查員所規定的要求。在此方面，這些開放式且不明確的定義的準確識別可采用獨立馬庫什結構分析的形式。因為所涉及的復雜性，所以由不同馬庫什結構權利要求定義的化學物質的識別和對比代表化學專利審查的最耗費資源的活動之一。同樣復雜且費時的是分析自由使用權(freedomtooperate)并解釋由上位化學結構表征編碼的結構功能信息。此外，因為腦力枚舉結果的生成是一種累人、費時且易出錯的方法，所以公認在審查物質的化學組成專利期間所犯的錯誤會影響所主張的知識產權的質量和價值。因此，盡管以馬庫什結構的形式編碼的知識產權的無限價值，但目前獲得此信息受到限制。更壞的是，現代制造方法和工藝快速增加由上位化學結構表征編碼的新信息量。據此，需要研制可有助于馬庫什結構權利要求分析的機械方法。因為目前用于達到此目的的方法是基于腦力枚舉的結果，所以能夠進行馬庫什結構枚舉的機械方法將減少與馬庫什結構權利要求的腦力分析有關的不確定性且因此減少伴隨的專利訴訟風險。同樣，建立不同專利文獻中馬庫什結構描述的機械可處理翻譯的方法將減少對比不同文獻中馬庫什結構權利要求描述的時間。此外，用于枚舉馬庫什結構的機械方法可用于識別并對比由專利權利要求定義的馬庫什結構組成的分布特征，且因此使專利審查更準確。此外，用于枚舉馬庫什結構的方法也可用于制作新專利申請案中權利要求的語言。同樣，用于枚舉馬庫什結構的方法也可用于希望徹底分析自由使用權的任何人。此外，用于枚舉馬庫什結構的方法也可用于識別在上位化學結構表征(諸如，組合庫)中編碼的結構功能信息。最終，用于使馬庫什結構文字說明中不明確且開放式語義術語成為機器可讀形式的方法可不僅用于枚舉上位化學結構表征，且也提供能夠對比上位化學結構表征的內容的機械可處理標準。在此方面的術語內容是指可按照與上位化學結構描述相關的描述和文字說明形成的所有個別化學結構總和。附圖簡要說明圖1為上位化學結構表征的示意圖；圖2為將用于審查馬庫什結構之間的內容相似性關系的各基本方法的功能偶聯7的例示性流程圖；圖3為例如通過使用用于分類來源于馬庫什結構翻譯的枚舉結果的化學結構指紋的分層分級器獲得的指紋相似性判定的例示圖；圖4為使用分層分級器獲得的指紋相似性判定的例示圖，展示來源于多個馬庫什結構權利要求的被枚舉的式樣(enumeratedspecies)的化學結構指紋的對比；和圖5a-5m展示含有可枚舉馬庫什結構拓撲描述符(descriptor)的庫(結構片段庫)的實例，所述庫用于將馬庫什結構拓撲信息(諸如，匪S數據庫中所用的MKST拓撲信息)轉譯成可枚舉形式。圖6a和6b圖解說明被定義器翻譯的描述符的實例。圖7圖解說明針對開放式術語生成的取代基片段的技術描述符的實例。圖8a和8b圖解說明用于枚舉市售的數據庫的用戶生成的權利要求規則的實例。圖9a-9n圖解說明用于轉譯語義術語成可枚舉形式的結構片段庫的實例。圖10展示通過將特定結構片段與由例如專利WO218333中所呈現的馬庫什結構定義的馬庫什結構拓撲信息相關聯而生成的枚舉規則的實例。
發明內容圖2說明包含編號為1-6的用于審查結構實用性關系信息的方法的綜合圖，該信息由物質的化學組成專利和獲取結構功能信息的上位化學結構表征中的馬庫什結構描述進行編碼。在本發明的一方面中，方法2、3、4和6的應用可用于生成不同來源的文獻的馬庫什結構拓撲信息與馬庫什結構權利要求信息的可對比翻譯。這些翻譯可被如下使用，審查專利文獻中能夠對馬庫什結構進行內容分析的方法，例如分析專利查詢結果，用于確定自由使用權的方法，和與由不同馬庫什結構描述的化學結構有關的分子性質的確定和對比。本發明這種分類方面的示例說明展示于圖3中。因為這些翻譯可生成來自不同文獻的馬庫什結構表征的機器可讀翻譯，所以這些方法可用于將馬庫什結構權利要求的不同語義表述機器輔助轉譯成通用格式。由綜合圖的方法5提供的本發明的另一方面是通過經由主張特定馬庫什結構枚舉嚴格確定專利申請案中馬庫什結構權利要求的范疇來減小與復雜馬庫什結構信息的腦力分析結果有關的不確定性。因此，本發明的此方面具有用于確定與專利訴訟相關的風險的隱含實用性和評估知識產權價值的實用性。通過綜合圖的方法6提供的本發明的另一方面是經由提取馬庫什結構表征中編碼的結構性質關系信息在數據開采應用中的實用性，其例如可包含計算與所枚舉的式樣相關的分子性質和識別結構性質相似性關系。通過綜合圖的方法2提供的本發明的另一方面是翻譯用于在文獻和在匪S及Marpat數據庫中闡明馬庫什結構權利要求描述的上位、不明確且開放式術語成為機器可讀形式的能力。因此，本發明具有用于建立化學結構片段拓撲描述符并含有這些結構片段集合的數據庫的實用性，并意味著也具有在用于枚舉上位化學結構表征的方法中的實用性。本發明的另一方面涉及方法5b和4c用于分析復雜結構實用性和結構性質關系的用途，其是經由建立用于建構物質的化學組成專利權利要求中馬庫什結構權利要求或者描述文獻中上位結構功能觀察的上位化學結構表征的基于文字和化學結構片段的說明的特征指紋來實現。綜合圖的方法5b通過使用結構片段的指紋和文字開采導出信息(諸如與主張的發明的權利要求來源、性質或實用性相關的信息)的指紋實現與被枚舉的式樣相關的信息的對比，表示為物質組成專利中實用性的共同革新頻率(co-inventionfrequencies)0因此，方法5b具有用于確定某些
技術領域：
中的實用性與化學結構設計之間的關聯性的實用性。因此，本發明具有用于表征專利文獻中所揭示的創新的前景和范疇的實用性。綜合圖的方法6的另一方面為其用于實現被枚舉的式樣的結構片段指紋與由不同專利文獻的權利要求文字指定的結構片段指紋的對比的實用性。此方面能夠同時考慮由大量馬庫什結構定義的大范圍的權利要求關系。本發明的此方面描繪于圖4中。此圖說明具有來源于不同專利中不同馬庫什結構的枚舉結構指紋分層叢集的叢集樹形圖，以及將與不同專利權利要求相關的式樣(species)的結構相似性關系轉譯成通用格式。由該格式，可將多個來自不同參考文獻的權利要求相互比較。因此，本發明具有比較分析在各創新領域中定義物質組成的專利權利要求的實用性。綜合圖包含方法1-6的組合。方法1由步驟Ia-Id組合組成以生成并儲存馬庫什結構描述符。綜合圖的步驟Ia的實現將來源于經由用戶界面導入的結構或文本查詢的馬庫什結構相關的查詢結果發送至含有針對查詢結果的馬庫什結構拓撲信息的馬庫什結構數據庫(諸如，MMS或Marpat馬庫什結構數據庫或其等效物)。綜合圖的步驟Ib將馬庫什結構拓撲信息自馬庫什結構數據庫導入馬庫什結構拓撲定義器。馬庫什結構拓撲定義器將馬庫什結構拓撲信息翻譯成可枚舉馬庫什結構拓撲描述符。這樣的描述符的實例在圖6a和6b中說明。綜合圖的步驟Ic將可枚舉馬庫什結構拓撲描述符導入間歇性數據庫。該間歇性數據庫實現可枚舉馬庫什結構拓撲描述符的儲存、擷取和處理。綜合圖的步驟Id將可枚舉馬庫什結構拓撲描述符導入“馬庫什結構枚舉器”。綜合圖的方法2由步驟2a_d組合組成以建立并儲存取代基片段拓撲描述符。步驟2a識別已由馬庫什結構拓撲定義器自馬庫什結構數據庫(諸如，“匪S”或“Marpat”馬庫什結構數據庫)導入的取代基定義的上位、不明確且開放式術語。另一選擇為，步驟2a也可識別存在于專利文獻的權利要求文字、專利申請案的權利要求文字和用戶翻譯的上位化學結構說明的描述中的上位、不明確且開放式術語。綜合圖的步驟2b構建“超原子定義器”用以實現將上位、開放式且不明確術語自動或經用戶引導地翻譯成可枚舉取代基片段拓撲描述符。這是通過用由先前技術專利申請案中描述的在上位、開放式且不明確取代基定義范疇內或在考慮用于用戶分析的物質組成發明的范疇內的結構片段組成的一系列取代基片段拓撲描述符置換上位、開放式且不明確取代基定義來進行的。圖7圖解說明取代基片段技術描述符的實例，其中開放式術語“酰基”被置換為具有離散化學體系結構和離散連接點的結構片段。在該實例中，前三個描述符實例包含烷基，第四個實例是鏈烯基，和第五個實例是炔基。綜合圖的步驟2c實現將取代基片段拓撲描述符導出至一或多個數據庫，實現結構片段拓撲描述符的儲存、擷取和處理。綜合圖的步驟2d通過馬庫什結構枚舉器自所述數據庫導入取代基結構片段拓撲描述符。綜合圖的方法3由步驟3a_d的第三組合組成，用于用戶引導的建立(creation)和枚舉就緒的拓撲描述符的儲存。步驟3a通過使用能夠繪制化學結構表征的市售軟件(諸如，ChemdrawUsis或Marvin)以枚舉就緒形式翻譯上位化學結構拓撲描述。步驟3a也提供用于建立翻譯的另一選擇，其是通過自MMS或Marpat數據庫導入馬庫什結構拓撲信息并使用機器輔助轉譯法或用戶引導的方式(諸如，來源于ChemdraW、MDL的工具，STN,DARC，KMS索引站或Marvin)通過建立馬庫什結構拓撲描述符將所導入的馬庫什結構拓撲信息轉譯成枚舉就緒形式進行。綜合圖的步驟3b通過建立枚舉就緒的拓撲描述符與馬庫什結構文字信息之間的關聯以生成枚舉規則。舉例而言，可在特定馬庫什結構核心拓撲描述符(種類(genus))之間建立用戶引導的關聯。用戶引導的關聯也可建立在核心馬庫什結構拓撲描述符的連接點與根據物質的化學組成專利權利要求的文字的取代基群組的拓撲描述符之間。附圖8a和8b步驟圖解說明用于枚舉匪S數據庫的用戶生成的權利要求規則的實例。圖9a-9n圖解說明用于轉譯可能出現在專利權利要求的語義術語“烷基為和在MMS數據庫中的相應語義術語“CHK”成可枚舉形式的結構片段庫的實例。步驟3b將枚舉規則導出至枚舉規則數據庫。步驟3c將枚舉就緒的馬庫什結構拓撲描述符導出至馬庫什結構拓撲描述符數據庫。步驟3d將枚舉就緒的拓撲描述符導入馬庫什結構枚舉器。綜合圖的方法4由步驟4a_b的組合組成以建立并儲存權利要求規則指紋。綜合圖的步驟4a由用于自動建構“枚舉規則”的方法組成，其是通過使用由與上位化學結構表征相關的結構功能信息或由物質的化學組成專利的專利權利要求所提供的文字說明的機器可讀翻譯實現核心馬庫什結構拓撲描述符(種類(genus))的識別、核心馬庫什結構拓撲描述符的連接點的識別和連接點上取代基結構片段描述符的組合的識別。綜合圖的步驟4b實現枚舉規則數據庫中的枚舉規則的儲存和擷取。綜合圖的步驟4c生成枚舉規則的結構片段拓撲指紋且將結構片段拓撲指紋儲存于權利要求規則指紋數據庫中。指紋的實例在圖6中說明。綜合圖的步驟4d實現用于指紋分析的權利要求規則指紋的就緒和將權利要求規則指紋導出至指紋分析器。權利要求規則指紋的就緒可包含指紋的標準化，指紋的標準化又可能會需要識別專利權利要求中的術語之間的語義等效性并將不同語義術語轉譯成標準術語。參見例如諸如ChemMedChem2007；2(12)1774-82中Fllri等人所述的那些方法的方法。綜合圖的步驟4e將枚舉規則從枚舉規則數據庫導入馬庫什結構枚舉器。綜合圖的方法5由步驟5a_b的組合組成以建立并命名各式樣(species)。綜合圖的步驟5a將枚舉就緒的馬庫什結構拓撲描述符自步驟Id和3d所產生的數據庫記錄導入馬庫什結構枚舉器。其也實現由步驟2d所生成的取代基結構片段拓撲描述符的導入和由步驟4e所生成的枚舉規則的導入。步驟5a進一步包括使用隨機選擇的取代基群組以枚舉規則定義的方式將枚舉就緒的馬庫什結構拓撲描述符反復連接至取代基結構片段拓撲描述符的方法。綜合圖的步驟5b將注冊碼分配至被枚舉的式樣且將注冊號與產生式樣(species)的枚舉規則信息、定義化學結構的拓撲描述符和定義產生被枚舉的式樣的馬庫什結構符號來源的信息相關聯。步驟5b進一步包括將相關聯的信息導出至被枚舉的化合物數據庫的方法。步驟5b還在被枚舉的化合物數據庫中建立被枚舉的式樣的化學結構拓撲指紋。此特征包含將式樣(species)的結構拓撲指紋和產生該式樣的枚舉規則與定義主張該式樣的馬庫什結構來源的信息相關聯的方法。將相關聯的信息儲存于數據庫中用于指紋分析。伴隨本文的計算機程序列表附錄包含完成前述步驟(procedure)的枚舉器的一個具體實施方式的Java執行程序文件。10方法6由步驟6a_b的組合組成以識別被枚舉的結構之間的關系并翻譯觀察的結果。綜合圖的步驟6a將結構拓撲指紋從數據庫導入指紋和規則分析器，并導入準備用于指紋分析的枚舉規則指紋。步驟6a還包含識別指紋相似性的方法，諸如使用市售叢集算法進行指紋概況對比或指紋分層叢集的方法，諸如Wards方法或UPGMA以及市售數據分析平臺，諸如Spotfire。步驟6b翻譯來源于指紋相似性關系分析的結果以在用戶接口上視覺顯示或使用其它報導儀器使最終用戶可獲得。展示于圖5a_5m中的實例說明超原子庫的部分，其能夠枚舉定義取代基群組的上位化學結構表征，諸如含有氮原子與2個如專利的權利要求中可能定義的取代基的所有可能組合的雜原子環體系。展示于這些圖中的實例識別結構片段和各結構片段的連接點(描寫成含有數字1或2的菱形)。這些片段庫通過雜原子數目分類且以含有1個雜原子的結構片段開始。圖5a和5b中的第一組實例識別定義含有1個氮原子的環體系的結構片段。此系列片段可用于枚舉定義含有1個氮原子且環大小為4-6個原子的雜環取代基群組的上位化學結構。因此，可通過根據上位化學結構表征提供的描述在種類(germs)的特定連接點使用超原子庫片段(諸如，展示于圖5a-5m中的片段)來建立由上位化學結構表征中的超原子庫定義所定義的特定式樣(species)。因此，舉例而言，若在專利權利要求或上位化學結構表征的描述中未指定其它環狀取代基，則展示于所說明的實例中的環狀超原子實例的鍵價(bondingvalence)將為1，且專利權利要求中此環狀超原子的拓撲鄰域對應于N原子的最近鄰域。僅出于限制文件大小的目的，展示于圖5a-5m中的實例被限制為可用于建構含有4至6個環原子的環體系的超原子庫。此限制不應解釋為以任何方式限制此超原子庫的范疇且在此狀況下超原子庫的描述采用獨立馬庫什結構的形式。舉例而言，若上位化學結構需要將枚舉限于含有1至3個選自N、0或S的雜原子的環體系，則超原子庫體系可建立具有5至6個原子的表示性實例的片段庫。本發明的另一方面為可修改超原子庫的內容。舉例而言，必要時，考慮到含有兩個以上雜原子且低于四個原子的環體系的化學不穩定性，可將選擇用于進行快速比較枚舉的默認超原子庫的范疇限于含有環大小少于4個原子的片段的超原子庫，除非最終用戶請求添加這些超原子庫定義至默認庫中。圖中說明的本發明的另一方面為根據定義片段庫的結構的特定參數及其與用于MMS數據庫中的術語的對應來組織超原子片段數據庫，使得能夠快速自動識別由上位化學結構和MMS數據庫所用的超原子定義之間的對應并允許管理結構片段數據庫并避免冗余。而本發明的第三方面為建立數據庫模板以方便入新結構入口(theentryofnewstructures)并識別模板之間的結構關系。參考圖5c_5e，下一組實例說明具有2個雜原子(包括必有的氮)的顯示。內部基團用于允許在N、0和S之間選擇雜原子。圖中也包括對表示此基團的文件和此基團的連接的索引。僅在用戶激活下才能見到對連接的索引。圖5c的第一實例顯示在環中具有5個原子。圖5d和5e的第二實例顯示6個原子。最終在圖5f中顯示內部上位基團GNOS的圖。以圖5g開始的最后一組實例在環中具有3個雜原子，包括這3個雜原子為氮的可能性。6個原子和3個氮的狀況將構成同源圖(homogeneousgraph)，因為從生物化學觀點而言，該最后家族是重要的且對應于嘧啶基。相應結構含于圖5i的圖中。在專利權利要求的另一部分中，可定義類似雜環，但它們能夠攜帶專利中定義的給定數目的可選取代基，在此狀況下為R13。接著，所得圖將與先前圖不一樣，但與該可選取代基的存在類似。圖5j和5k的實例展示該狀況僅針對具有1個氮的環且類似于圖5a和5b的最初圖。可選取代基由稱為GHR13的新上位基團表示。該基團含有稱為R13的另一子基團且在此狀況下由專利定義。因此，在超原子數據庫與專利數據庫之間存在可能網關。以維持超原子數據庫完全獨立于專利數據庫的方式動態建立名稱GHR13。將注意到G13圖含有對烷基和鹵烷基子結構的提及，所述子結構由屬于超原子數據庫的鏈段的其它超原子表示。本發明的第四方面為建立含有例如描述出現例如在天然和非天然氨基酸或其衍生物中的構件塊的結構片段集合、描述蛋白質序列的構件塊的結構片段集合、描述DNA序列及其衍生物的構件塊的結構片段集合、描述RNA序列的構件塊的結構片段集合和描述碳水化合物或其衍生物的構件塊的結構片段集合的超原子庫，使得若因此需要相關聯的馬庫什結構，則能夠組合相關聯的結構片段或構件塊以建立特定蛋白質、DNA、RNA或碳水化合物序列。本說明書中所引用的所有公開案和專利申請案皆以引用的方式并入本文中，如各公開案或專利申請案經特定且個別指示以引入的方式并入。雖然已根據各優選的具體實例描述本發明，但熟習技工將了解在不偏離本發明的精神下可進行各種修改、取代、省略和變化。因此，意欲本發明的范疇僅受以下權利要求(包括它們的等效物)的范疇限制。計算機程序列表附錄包含在隨附光盤上的文件名稱創津日期大小.classpath7/W20084:37PM4，262.project5/W20084:52PM516org.edipse.jdc.core,prefs5/W20084:52PM209core-assembly,xml6/10:07PM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的取代基群組，將所述枚舉就緒的取代基結構片段拓撲描述符連接至所述枚舉就緒的馬庫什結構核心拓撲描述符，以枚舉所述式樣。13.如權利要求12的方法，其進一步包括以下步驟使所述識別符號與生成式樣的枚舉規則信息、定義化學結構的拓撲描述符和定義生成所述被枚舉的式樣的馬庫什結構描述符的來源的信息相關聯；和將所述相關聯的信息導出到被枚舉的化合物數據庫中。14.如權利要求13的方法，其進一步包括以下步驟在所述被枚舉的化合物數據庫中建立被枚舉的式樣的化學結構拓撲指紋；將式樣的所述結構拓撲指紋和該式樣的識別符號與生成該式樣的枚舉規則和定義關于該式樣的馬庫什結構來源的信息相關聯；和將該相關聯信息儲存于數據庫中。15.如權利要求11的方法，其中所述識別符號包括名稱和注冊碼。16.用于確定和對比物質組成的上位化學結構描述內容的方法，其包括以下步驟從數據庫擷取與各個被枚舉的式樣相關的化學結構指紋；測定所述式樣之間的相對化學結構指紋相似性；將所述式樣的識別符號與所述指紋相似性測定相關聯；和顯示所述指紋相似性測定。17.如權利要求16的方法，其中所述識別符號包括名稱和注冊碼。18.如權利要求4的方法，其進一步包括通過用包含可枚舉結構片段的取代基片段拓撲描述符置換所述取代基定義建立超原子片段庫的步驟，用以將上位化學結構描述的取代基定義形式的術語翻譯成可枚舉取代基片段拓撲描述符。19.如權利要求18的方法，其進一步包括用包含氨基酸、蛋白質、DNA、RNA、碳水化合物或它們的衍生物的可枚舉結構片段的片段拓撲描述符置換所述取代基定義的步驟。20.權利要求1的方法，其進一步包括建立來自不同文獻的馬庫什結構拓撲描述的翻譯的步驟以將其進行對比。21.如權利要求16的方法，其進一步包括計算所述式樣的一種或多種分子性質并將所述相關聯的分子性質信息儲存于數據庫中的步驟。22.如權利要求21的方法，其包括分析所述式樣之間的分子性質相似性的步驟，其包含以下步驟擷取所述化學結構拓撲指紋；擷取所述式樣分子性質；確定所述擷取的化學結構拓撲指紋之間的相似性；和確定所述分子性質之間的相似性。23.如權利要求16的方法，其中通過使用化學結構指紋概況對比的方法或叢集所述式樣的所述指紋的方法測量所述相對化學結構指紋相似性。24.用于翻譯、確定和對比物質組成的上位化學結構描述內容的方法，其包括以下步驟生成并儲存馬庫什結構核心拓撲描述符；生成并儲存馬庫什結構取代基片段拓撲描述符；通過建立馬庫什結構核心拓撲描述符、馬庫什結構取代基片段拓撲描述符和馬庫什結構核心拓撲描述符中針對馬庫什結構取代基片段拓撲描述符的連接點之間的關聯性生成并儲存枚舉規則；根據所述枚舉規則，通過將所選擇的取代基片段拓撲描述符連接至所選擇的馬庫什結構核心描述符來枚舉各式樣，分配識別符號給每個這樣的式樣并儲存這樣的識別符號；分配化學結構指紋給每個這樣的式樣，并儲存所述式樣化學結構指紋；測量所述式樣之間的相對化學結構指紋相似性；將所述式樣的所述識別符號與所述指紋相似性測量相關聯；和顯示所述指紋相似性測量。全文摘要本發明涉及由上位化學結構表征編碼的信息的機器輔助分析和處理這些結構的方法。文檔編號G01N1/00GK101971188SQ200880120811公開日2011年2月9日申請日期2008年10月16日優先權日2007年10月16日發明者A·弗利里,E·莫伊桑,M·諾爾特,P·貝尼裘申請人:狄克雷佩特公司