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公開番号2025027715
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-28
出願番号2023132775
出願日2023-08-17
発明の名称低分子化合物探索装置、低分子化合物探索方法、及びプログラム
出願人AGC株式会社
代理人弁理士法人志賀国際特許事務所
主分類G16C 20/40 20190101AFI20250220BHJP(特定の用途分野に特に適合した情報通信技術)
要約【課題】低分子化合物の探索において探索にかかる時間を短縮できる低分子化合物探索装置を提供する。
【解決手段】低分子化合物探索装置2は、化合物に要求される化学構造の制約を示す化学構造制約情報B1を取得する制約情報取得部202と、複数の第1低分子化合物のなかから、化学構造制約情報B1が示す制約を満たす化学構造を有する第2低分子化合物を選別する第1化学構造選別部203と、低分子化合物の化学構造と当該低分子化合物の物性値とに基づいて生成された回帰モデルに基づいて、第2低分子化合物それぞれについて、第2低分子化合物の化学構造から第2低分子化合物の物性値の推定値を算出する回帰計算部207と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
化合物に要求される化学構造の制約を示す化学構造制約情報を取得する制約情報取得部と、
複数の第１低分子化合物のなかから、前記制約情報取得部によって取得された前記化学構造制約情報が示す前記制約を満たす化学構造を有する第２低分子化合物を選別する第１化学構造選別部と、
低分子化合物の化学構造と当該低分子化合物の物性値とに基づいて生成された回帰モデルに基づいて、前記第１化学構造選別部によって選別された前記第２低分子化合物それぞれについて、前記第２低分子化合物の化学構造から前記第２低分子化合物の物性値の推定値を算出する回帰計算部と、
を備える低分子化合物探索装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記回帰計算部によって算出された前記推定値に基づいて、前記第１化学構造選別部によって選別された前記第２低分子化合物のなかから目標物性値を満たす第３低分子化合物を選別する第２化学構造選別部をさらに備える
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項３】
前記回帰計算部は、前記第１化学構造選別部によって選別された前記第２低分子化合物それぞれについて、前記回帰モデルに基づいて、前記第２低分子化合物の化学構造から前記第２低分子化合物の物性値の確率分布を算出し、算出した前記確率分布から獲得関数を算出する、
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項４】
前記回帰モデルは、ガウス過程回帰、ベイジアンリッジ回帰、アンサンブル回帰、ディープラーニング、または勾配ブースティングに基づく回帰のいずれかに基づく回帰モデルである
請求項３に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項５】
前記第１低分子化合物の化学構造を示す構造式を前記複数の前記第１低分子化合物それぞれについて生成する化学構造生成部をさらに備える、
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項６】
前記複数の第１低分子化合物は、人によって選択された化合物と、データベースから抽出された化合物と、特定のアルゴリズムによって設計された化合物とのうちの少なくとも１つを含む、
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項７】
前記回帰モデルの生成に用いられる物性値は、低分子化合物の物性値の実測値、もしくは特定のアルゴリズムによって計算または予測された計算値のうちの少なくとも１つである
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項８】
低分子化合物の合成に用いる所望の反応または低分子化合物の物性を示す制約生成情報に基づいて前記化学構造制約情報を生成する制約条件生成部をさらに備える、
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項９】
前記化学構造制約情報が示す前記制約には、第１制約と、第１制約よりも多くの低分子化合物の化学構造に当てはまる第２制約とが含まれ、
前記第１化学構造選別部は、前記第２制約を満たす化学構造を有する第２低分子化合物を選別した後、選別した第２低分子化合物のなかから第１制約を満たす化学構造を有する第２低分子化合物を選別する
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
【請求項１０】
低分子化合物の化学構造を文字列に変換する文字列変換部をさらに含む、
請求項１に記載の低分子化合物探索装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、低分子化合物探索装置、低分子化合物探索方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
所望の物性を有する化合物を、情報科学に基づいて探索することが行われている。例えば、低分子化合物を回帰モデルに基づいて探索する探索方法が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－５４４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
化合物の化学構造の集合である化合物空間は非常に広く、低分子化合物の探索を行う際に取得すべき化学構造の数は非常に多い。特許文献１に記載の探索方法においては、化学構造をそのまま回帰モデルに入力して推定値、及び当該推定値のばらつきを算出している。しかしながら、多くの数の化学構造をそのまま回帰モデルに入力する場合、化学構造の数が多いため推定値の算出に時間がかかる。
低分子化合物の探索において探索にかかる時間を短縮することが求められている。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、低分子化合物の探索において探索にかかる時間を短縮できる低分子化合物探索装置、低分子化合物探索方法、及びプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
［１］化合物に要求される化学構造の制約を示す化学構造制約情報を取得する制約情報取得部と、複数の第１低分子化合物のなかから、前記制約情報取得部によって取得された前記化学構造制約情報が示す前記制約を満たす化学構造を有する第２低分子化合物を選別する第１化学構造選別部と、低分子化合物の化学構造と当該低分子化合物の物性値とに基づいて生成された回帰モデルに基づいて、前記第１化学構造選別部によって選別された前記第２低分子化合物それぞれについて、前記第２低分子化合物の化学構造から前記第２低分子化合物の物性値の推定値を算出する回帰計算部と、を備える低分子化合物探索装置。
【０００７】
［２］前記回帰計算部によって算出された前記推定値に基づいて、前記第１化学構造選別部によって選別された前記第２低分子化合物のなかから目標物性値を満たす第３低分子化合物を選別する第２化学構造選別部をさらに備える［１］に記載の低分子化合物探索装置。
【０００８】
［３］前記回帰計算部は、前記第１化学構造選別部によって選別された前記第２低分子化合物それぞれについて、前記回帰モデルに基づいて、前記第２低分子化合物の化学構造から前記第２低分子化合物の物性値の確率分布を算出し、算出した前記確率分布から獲得関数を算出する、［１］に記載の低分子化合物探索装置。
【０００９】
［４］前記回帰モデルは、ガウス過程回帰、ベイジアンリッジ回帰、アンサンブル回帰、ディープラーニング、または勾配ブースティングに基づく回帰のいずれかに基づく回帰モデルである［３］に記載の低分子化合物探索装置。
【００１０】
［５］前記第１低分子化合物の化学構造を示す構造式を前記複数の前記第１低分子化合物それぞれについて生成する化学構造生成部をさらに備える、［１］に記載の低分子化合物探索装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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