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6. Das Programmsystem EROS7

6.1. Konzeption

EROS7 sollte ein Programm werden, mit dem man organische Reaktionen vorhersagen kann. Es sollte dabei so gestaltet werden, daß es in möglichst vielen Bereichen eingesetzt werden kann. So sollte es die Reaktionen simulieren können, die in einem Massenspektrometer ablaufen (siehe die Defizite einer Darstellung der chemischen Struktur in FRANZ und MASSIMO als Bindungsliste in Kapitel 4.5), wie auch Reaktionssimulationen durchführen können, wie es die Vorläuferprogramme EROS5 und EROS6 konnten. EROS5 hatte zwei interne Reaktionsgeneratoren, die entweder zwei Bindungen brechen und zwei Bindungen bilden bzw. derer drei. Zur Einschränkung der Permutationen wurde topologisch festgelegt, welche Bindungen brechbar sind und welche nicht. Die Produkte einer Reaktion wurden ähnlich einem laminaren Strömungsrohr als Ensemble zusammengehalten und nur zwischen diesen Folgereaktionen erzeugt. Um EROS5 auch zur Syntheseplanung verwenden zu können, bestand die Möglichkeit, für jede neue Reaktionsebene kleine Moleküle wie Wasser hinzuzufügen. EROS6 dagegen hatte bereits eine externe Wissensbasis mit den Reaktionstypen, die Regeln, die es auf alle Moleküle und alle möglichen Molekülpaare (inklusive zwei gleichen Molekülen) angewendet hat. Aufgrund der berechneten Geschwindigkeitskonstanten konnte EROS6 auch Konzentrationen für die einzelnen Moleküle angeben. EROS7 brauchte also verschiedene Modi für die Zusammenstellung der Edukte.

Dieses Konzept wurde noch um das Modell der Phasen und Reaktoren erweitert, damit EROS7 auch zur Simulation von Abläufen in technischen Reaktoren sowie in einem modernen Zweig, der kombinatorischen Chemie, eingesetzt werden kann. Es ist dadurch auch möglich, den Abbau von Pharmazeutika in verschiedenen Kompartimenten, wie Blutserum, Gewebe, usw., mit den Stofftransporten zwischen diesen zu simulieren. Die Reaktoren sind eingeführt worden, um auch gekoppelte Simulationen zu ermöglichen, bei denen beispielsweise in einem ersten Reaktor eine Reaktionsvorhersage durchgeführt wird und in einem zweiten für alle entstandenen Produkte die Massenspektren simuliert werden.



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