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(In Japanese)回折データの解析方法、コンピュータプログラム及び記録媒体

Patent code P170014505
File No. (AF11P028)
Posted date Aug 16, 2017
Application number P2016-538444
Patent number P6534668
Date of filing Jul 30, 2015
Date of registration Jun 7, 2019
International application number JP2015071682
International publication number WO2016017770
Date of international filing Jul 30, 2015
Date of international publication Feb 4, 2016
Priority data
  • P2014-156626 (Jul 31, 2014) JP
Inventor
  • (In Japanese)藤田 誠
  • (In Japanese)猪熊 泰英
  • (In Japanese)山口 健太郎
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title (In Japanese)回折データの解析方法、コンピュータプログラム及び記録媒体
Abstract (In Japanese)本発明は、三次元骨格が結晶構造解析法によって解明されている多孔性化合物の単結晶の細孔等内に、構造を決定する化合物の分子が規則的に配列されてなる結晶構造解析用試料の回折データの解析方法であって、結晶構造解析用試料の空間群として、前記多孔性化合物の単結晶の空間群と同一、又はより対称性が低い空間群を選択するステップ(I)、前記多孔性化合物の単結晶の結晶構造に関する回折データを初期値として用いて、前記結晶構造解析用試料の初期構造を決定するステップ(II)、及び、得られた初期構造を精密化するステップ(III)を含む回折データの解析方法、この方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム、並びに、このプログラムを記録した記録媒体である。
本発明によれば、単結晶構造解析法において、回折データを効率よく解析する方法、この方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム、及び記録媒体が提供される。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、化合物の分子構造を決定する方法として、単結晶X線構造解析法が知られている。単結晶X線構造解析法によれば、分子の三次元画像を原子レベルで得ることができるため、この方法は生理活性物質等の機能性物質の研究等において極めて有用である。

単結晶X線構造解析法においては、単結晶にX線を照射し、回折X線を検出して回折データを収集した後、回折データを解析し、分子の構造を決定する。
回折データを解析する際、通常、検出された回折X線は位相情報が失われているため、フーリエ合成によって、直接、分子の構造(電子密度分布)を決定することができない。このため、従来、結晶構造モデルを初めに構築し、これを精密化して、回折データに適合する結晶構造を得ることにより、分子の構造を決定するという手法が採られてきた。
例えば、図1に示すように、単結晶X線構造解析法の一般的な手順によれば、回折データを収集し、空間群を決定した後、初期位相を決定するステップにより結晶構造モデルを構築し、次いで、それを精密化することにより、測定された回折データに適合する結晶構造を得、分子の構造を決定することができる(非特許文献1)。

このように、従来においては、回折データを解析する際は、適切な空間群及び初期位相を決定する必要がある。しかしながら、これらのステップを適切に行うためには、結晶学に関する専門知識が必要になるため、これらのステップを行うことは、結晶学に馴染みがない研究者等にとって大きな負担になっていた。
このため、回折データを、より簡便かつ効率よく解析し得る方法が望まれていた。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、単結晶構造解析法において、回折データを、より簡便かつ効率よく解析する方法、この方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム、及び記録媒体に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
三次元骨格と、該三次元骨格によって仕切られて形成された、三次元的に規則正しく整列した細孔及び/又は中空とを有し、前記三次元骨格が結晶構造解析法によって解明されている多孔性化合物の単結晶の細孔及び/又は中空内に、構造を決定する化合物の分子が規則的に配列されてなる結晶構造解析用試料を用いて得られた回折データの解析方法であって、
結晶構造解析用試料の空間群として、前記多孔性化合物の単結晶の空間群と同一の空間群、又は、前記空間群より対称性が低い空間群を選択するステップ(I)、
前記多孔性化合物の単結晶の結晶構造に関する回折データを初期値として用いて、前記結晶構造解析用試料についての初期構造を決定するステップ(II)、及び、
ステップ(II)で得られた初期構造を精密化するステップ(III)、
を含むことを特徴とする回折データの解析方法。

【請求項2】
 
回折データの解析用プログラムであって、請求項1に記載の回折データの解析方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム。

【請求項3】
 
前記多孔性化合物の単結晶の空間群を基に、より対称性が低い空間群を導出する処理(I)、
前記多孔性化合物の単結晶の空間群と同一の空間群、及び、処理(I)で導出された空間群から選ばれる1の空間群を、結晶構造解析用試料についての回折データの解析に用いる空間群として決定する処理(II)、
処理(II)で決定された空間群及び前記多孔性化合物の単結晶の結晶構造に関する回折データを初期値として用いて、前記結晶構造解析用試料についての初期構造を決定する処理(III)、及び、
処理(III)で得られた初期構造を精密化する処理(IV)、
をコンピュータに実行させる、請求項2に記載のコンピュータプログラム。

【請求項4】
 
さらに、処理(I)で導出された空間群をユーザに提示する処理を含み、処理(II)における空間群の決定が、ユーザの判断に基づいて行われるものである、請求項3に記載のコンピュータプログラム。

【請求項5】
 
処理(II)における空間群の決定が、あらかじめ設定した規則に従ってコンピュータによって行われるものである、請求項3に記載のコンピュータプログラム。

【請求項6】
 
請求項2~5のいずれかに記載のコンピュータプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2016538444thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) CREST Development of the Foundation for Nano-Interface Technology AREA
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