[发明专利]一种分子环构象的生成方法、装置、电子设备和存储介质

说明书

本申请公开了一种分子环构象的生成方法。该方法包括获取目标分子的分子信息；根据所述分子信息，从所述目标分子中提取相应的柔性环，并按照预设规则对所述柔性环进行处理，以得到所述目标分子对应的初始环构象集合；对所述初始环构象集合进行优化，以获得所述目标分子对应的目标环构象集合。本申请还公开了相应的装置、电子设备和存储介质。本申请通过对柔性环进行处理以生成环构象的操作，可以实现在缺乏构象库的情况下生成柔性环的系统构象。

技术领域

本申请的所公开实施例涉及分子构象技术领域，且更具体而言，涉及一种分子环构象的生成方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

通过单键旋转自由转换的分子中各原子或基团的空间分布称为构象，而不同构象往往对应不同的热力学稳定性，即是分子间相互作用强度的影响因素之一。分子构象生成技术在计算机辅助药物设计、小分子晶型预测等领域受到重点关注，但在缺乏构象库的情况下，对于包含柔性环结构的小分子化合物，目前仍然缺少实现小分子化合物中柔性环的系统构象的生成方法。

发明内容

根据本申请的实施例，本申请提出一种分子环构象的生成方法、装置、电子设备和存储介质，以实现在缺乏构象库的情况下也可以生成小分子化合物中柔性环的系统构象。

本申请的第一方面公开了分子环构象的生成方法，包括：获取目标分子的分子信息；根据所述分子信息，从所述目标分子中提取相应的柔性环，并按照预设规则对所述柔性环进行处理，以得到所述目标分子对应的初始环构象集合；对所述初始环构象集合进行优化，以获得所述分子信息相应的目标环构象集合。

在一些实施例中，所述柔性环包括N个原子，将所述柔性环转换为以N个原子为顶点的平面N边形，且每个顶点具有初始空间坐标，其中N为大于或等于4的正整数。

在一些实施例中，所述按照预设规则对所述柔性环进行处理，以得到所述目标分子对应的初始环构象集合，包括：将所述平面N边形划分成多个三角形层，其中，所述多个三角形层中每个三角形层包括至少一个三角形；依据所述平面N边形的顶点的初始空间坐标，通过改变所述多个三角形层中三角形间的二面角，获得所述柔性环中N个原子的空间坐标组合；利用所述柔性环中N个原子的空间坐标组合，构建所述目标分子对应的初始环构象集合。

在一些实施例中，所述利用所述柔性环中N个原子的空间坐标组合，构建所述目标分子对应的初始环构象集合，包括：依据所述柔性环中N个原子的空间坐标组合，获得所述目标分子中与所述柔性环中N个原子相邻的非环原子的空间坐标；利用所述柔性环中N个原子的空间坐标组合和所述非环原子的空间坐标，构建所述目标分子对应的初始环构象集合。

在一些实施例中，将所述平面N边形划分成多个三角形层包括：以相邻的三个顶点为一组，对所述平面N边形执行i次划分操作，以使得每次划分操作得到至少一个三角形层，其中，i为大于或等于1的正整数，所述i次划分操作中相邻两次划分操作中的后一次划分操作是对前一次划分操作所得到的三角形层之外的平面区域进行划分，所述i次划分操作中最后一次划分操作后所剩余的三角形层中包括一个三角形。

在一些实施例中，所述多个三角形层包括第i三角形层和第i+1三角形层，其中所述第i三角形层和第i+1三角形层是执行相邻两次划分操作所得到的三角形层，i为大于或等于1的正整数；所述依据所述平面N边形的顶点的初始空间坐标，通过改变所述多个三角形层中三角形间的二面角，获得所述柔性环中N个原子的空间坐标组合包括：保持所述第i+1三角形层的顶点坐标为相应的初始空间坐标，按照预设的二面角取值列表改变第i三角形层与所述第i+1三角形层之间的二面角，以获得所述第i三角形层中除了具有初始空间坐标的顶点之外的各顶点坐标，从而得到所述柔性环中N个原子的空间坐标组合。