Calculator Plugins

人体のさまざまな生物学的プロセスにおける薬物の挙動は、分子構造によって支配されています。この振る舞いは、薬物分子の重要な物理化学的特性によって説明できます。これらの特性の最適化は、創薬と設計のさまざまな段階を推進する上で重要な役割を果たします。 Calculators＆Predictorsは、優れた可用性、一貫性、統合オプションを組み合わせて、複数のエンドポイントから利用できる幅広い化学計算を提供します。使いやすいプラグインから完全にカスタマイズ可能なコマンドラインツールまで、電卓と予測子はすべての主要なChemAxon製品から利用できます。広範なAPIとトレーニングオプションにより、統合とカスタマイズの可能性がさらに広がります。利用可能な計算の簡単な要約を以下に示します。

ADMET Plugin（hERG阻害予測）

毒性の低減と薬物動態のパラメータ最適化は、どんな創薬プロジェクトにとっても大変重要です。 新発売のADMETプラグインは、精選されたデータセットと機械学習のパワーを活用した信頼性の高いモデルで、予測による医薬品設計と医薬品化学の最適化をサポートします。 最初にリリースされたエンドポイントは、hERG阻害を予測することにより、創薬中の心毒性リスクの排除を目標としています。

• hERG阻害の継続的な親和性予測(pActivity=-log(Activity))

• エラー推定のための最先端の共形予測フレームワーク 適用性評価のドメイン：上位5つの最も類似したトレーニングデータに関するレポート

• 拡張性：モデルはお客様の社内データを用いて再トレーニング可能です

Protonation Plugin（pKa予測）

薬物の薬物動態およびファーマコダイナミクスにおけるイオン化の重要性は、関連する科学文献で十分に確立されています。 酸性/塩基性解離定数（pKa）と、さまざまなpH値での薬物分子の微小種分布を知ることは、イオン化を定量的に説明するために重要です。 プロトン化バンドルには次のものが含まれます。

• 水中におけるpH毎のmicrospeciesの分布プロット共にpKaの高精度計算値を表示- pKa documentation

• 与えられたpH値における主なmicrospecies formの表示- Major microspecies documentation　

• 等電点の計算

親油性と親水性が異なるミクロ環境（例：生体膜の脂質二重層）での薬物の分配は、その薬物動態学的挙動に大きく影響します。 分配は、薬物のlogP値とlogD値によって記述されます。これらは、ADMETプロパティを予測する際の主要な記述子です。 Partitioningバンドルは、以下の計算を提供します。

• 科学的に適切な方法を使用したLogP値- LogP documentation

• LogD（pH vs. logD）プロット- LogD documentation or try it now

• HLB (Hydrophilic Lipophilic Balance) number

水への溶解度（一般にlogSと呼ばれます）は、望ましい薬理学的反応を達成するための最も重要なパラメーターの1つです。 吸収される薬物はすべて、その吸収部位に溶液として存在する必要があります。 薬物の大部分はイオン化可能な基を持つ分子であるため、化合物の溶解度はpH環境に大きく依存します。溶解度予測子は次のことを予測できます。

• 水への固有（熱力学的）溶解度

• pH依存溶解度（pH-logSプロット）

• 定性的溶解度カテゴリーの予測 - Solubility documentation|Try it now

核磁気共鳴分光法は、分子の化学構造を決定するために科学者が使用する実験的研究手法です。 NMR分光計は比較的高価であるため、可能な構造のセットのNMRスペクトルを予測し、それらを実験データと比較することは、構造の解明を容易にするための十分に確立されたアプローチです。NMR Predictorは次のことができます。 高頻度頻繁な元素(H, C, N, O, F, Cl, Br, I, P, S, Si, Se, B, Sn, Ge,Te, As)から構成される分子のプロトン（1H）及び13C NMRスペクトルの予測 JCAMP-DXファイルからNMRスペクトルをインポートして表示 NMR Predictor documentation

異性体は、原子組成は同じですが、結合の配置や空間的配向が異なる分子間の相互変換です。互変異性、立体異性および共鳴は、これらの相互変換の例です。 互変異性化は、分子の同定、検索、および物理化学的特性に影響を与える可能性があります。立体異性体は同じ物理化学的特性（例：融点、溶解度）を持っていますが、薬物動態学的および薬力学的挙動が異なります。共鳴は、分子内の非局在化電子の再配列を表し、元の構造の一連の寄与構造をもたらします。

Isomersバンドルは次のことができます。

検索と互変異性体の処理に役立つさまざまな互変異性体セットを生成 水中の互変異性体の分布と主要な互変異性体の形態を計算 2Dまたは3D構造から開始して、四面体および二重結合の立体異性体を生成 共鳴構造を生成 Isomers and stereoisomers documentation | Try it now

構造計算バンドルは、次のようなさまざまな構造計算を提供します。

• 水素結合ドナー/アクセプター（HBDA）カウント

• 2Dトポロジカル記述子

• 3D幾何学的記述子

• 分子表面計算

• 3Dコンフォーマー生成、分子動力学

• 3Dアライメント

• 異なる電子構造特性の計算

• 分子モデリングのドキュメント Molecular Modeling documentation

元素分析は、最も基本的な分子特性の計算を提供します。 分子量と原子数 元素組成 分子式 分子組成 マススペクトル（同位体分布）計算も可能です。

Elemental Analysis documentation

ChemAxonのCalculators＆Predictorsテクノロジーは、他の多くのアプリケーションから利用でき、さまざまな方法でアクセスできます。 次のような利用が可能です：

• Marvinに統合された化学計算プラグインとして

• JChem forOfficeの関数として

• コマンドラインツールcxcalc Chemical Terms の関数として

• JChem Engines、Instant JChem、JChem for Office、Compound Registration、Reactorから利用

• KNIMEの計算機ノード、PipelinePilotのコンポーネント Java API

資料ダウンロード

下記「DOWNLOAD」ボタンをクリックしてiPROSからダウンロードをお願いいたします。

Calculator Pluginsカタログ

関連リンク（英文）

• Bergazin, T.D., Tielker, N., Zhang, Y. et al. Evaluation of log P, pK_a, and log D predictions from the SAMPL7 blind challenge. J Comput Aided Mol Des (2021). 

• Developer'logP予測精度の限界に挑む。SAMPL 6ブラインドチャレンジの結果

• ChemAxon：物性予測ツールの精度に関するレポートを公開

• Grant Walkup , Olga Rivin and Zhiping You, Evaluation of pKa Estimation Methods on 211 Druglike Compounds. J. Chem. Inf. Model., 2010, 50 (4), pp 565–571

関連リンク（英文）

Documentation

• User's Guide

• Developer's Guide

• cxcalc - CLI for the Calculators

API Docs

• Calculator Plugins API

• .NET API

Training & Examples

• .NET Code Examples

• Library items

Support & FAQ

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