LHASA

Die Weiterentwicklung von LHASA (Logic and Heuristic Applied to Synthesis Analysis) wird momentan von drei Arbeitsgruppen betrieben. LHASA arbeitet ausschließlich in retrosynthetischer Richtung. Die Synthesestrategie für eine eingegebene Zielverbindung wird interaktiv mit dem Benutzer erarbeitet, d.h. der Benutzer entscheidet, welche der von LHASA vorgeschlagenen Strategien verwendet werden.
Im Gegensatz zu OCSS wurde für LHASA die Wissensbasis konsequent außerhalb des eigentlichen Programms gehalten. Für die Beschreibung jeder chemischen Information innerhalb der Wissensbasis wird eine eigene Sprache verwendet (CHMTRN, 'CHeMistry TRaNslator'). Die Wissenbasis besteht in der aktuellen Version von LHASA aus über 2.000 Transforms, die die von Corey entwickelten Synthesestrategien umsetzen. Dabei kann eine Gruppierung der Transforms in verschiedene Typen vorgenommen werden:

• Strategisches Transform ('Goal Transform'). Als Ziel jedes retrosynthetischen Schritts in LHASA wird versucht, das Retron eines strategischen Transforms zu erreichen. Dessen Anwendung führt zu einer Vereinfachung des Syntheseziels, was in den meisten Fällen durch den Bruch von Bindungen erreicht wird, die zu bekannten Reaktionen führen.
• Zwischenschritt-Transform ('Subgoal Transform'). Diese beschränken sich vor allem auf die Manipulation von funktionellen Gruppen.
• Taktische Kombination ('Tactical Combination'). Taktische Kombinationen bestehen aus einer festen Abfolge beliebiger strategischer Transforms oder Zwischenschritt-Transforms und sollen zu einer wesentlichen Vereinfachung des Syntheseziels führen.
• Weitreichendes Transform ('Long-range Transform'). Mit diesem Transform-Typ wird versucht, eine möglichst weitreichende Strategie auf ein Syntheseziel anzuwenden.

Retrosynthetische Analyse mit LHASA: a) dekonjugative Alkylierung (2-Gruppen) b) Nazarov-(Ringschluß-)Reaktion (Muster) c) Acylierung von Vinylsilanen (2-Gruppen); d) Shapiro Vinyl-Anion Silylierung (1-Gruppe)

Neben der Aufnahme neuer Transforms besteht der aktuelle Schwerpunkt in der Weiterentwicklung von LHASA darin, dem Anwender Bewertungsfunktionen zu bieten, die ihn in der Auswahl einer geeigneten Strategie unterstützen. Ist eine Synthesestrategie gefunden, soll deren Wert insgesamt gegenüber allen alternativen Syntheserouten abgeschätzt werden können. Zudem wird momentan daran gearbeitet, die Wissensbasis von LHASA für die Generierung virtueller kombinatorischer Bibliotheken zu verwenden, d.h. die in der Wissensbasis codierten Transforms in Vorwärtsrichtung (Syntheserichtung) zu benutzen.

© Prof. Dr. J. Gasteiger, Dr. Th. Engel, M. Sitzmann, CCC Univ. Erlangen, Thu Apr 22 13:31:24 2004 GMT
 BMBF-Leitprojekt Vernetztes Studium - Chemie