HOUDINI:  A New Approach to Computer-Based Structure Generation

Abstract

A new method of structure generation called convergent structure generation has been developed to address limitations of earlier methods. The features of the program (HOUDINI) based on this method include the following: a single integrated representation of the collective substructural information; the use of parallel atom groups for efficient processing of families of alternative substructural inferences; and a managed structure generation procedure designed to build required structural features early in the process.

Elucidação estrutural de substâncias orgânicas com auxílio de computador: evoluções recentes

“…Todos esses fragmentos eram pequenos, com no máximo quatro ou cinco átomos, incluindo heteroátomos. O sistema iniciava confrontando os dados de RMN 13 C do espectro-problema com os dados disponíveis em seu banco de dados e então era obtida uma lista de fragmentos compatíveis com os dados do espectro e com a fórmula molecular oriunda de EM. A partir desta fase, o DENDRAL não era mais totalmente automatizado, pois o químico deveria informar ao programa quais grupamentos funcionais ou subestruturas deveriam estar presentes na solução final do problema ("goodlist") e quais deveriam estar ausentes ("badlist").…”

“…Um dos programas desenvolvidos por Munk e colaboradores 10 armazenava em seu banco de dados estruturas completas e seus respectivos deslocamentos químicos de RMN 13 C. O químico deveria informar os dados experimentais de RMN 13 C e o número mínimo de sinais que as soluções deveriam apresentar. O programa fazia uma busca dos dados fornecidos pelo usuário em todo o banco e comparava os dados espectrométricos de cada estrutura do banco com os dados experimentais.…”

“…Assim, tinha-se uma lista de n estruturas compatíveis com os dados experimentais do espectro-problema. Outros sistemas desenvolvidos pelo grupo de Munk incluem o ASSEMBLE 11 , o SESAMI 12 e o HOUDINI 13 . O ASSEMBLE se diferencia-se dos outros sistemas por não possuir banco de dados e tampouco trabalhar com dados espectrométricos.…”

“…Recentemente, Munk e colaboradores ainda desenvolveram o HOUDINI 13 , a partir do SESAMI, que é um sistema completo que utiliza dados de RMN mono e bidimensionais e mais a fórmula molecular da substância desconhecida. O HOUDINI possui uma abordagem totalmente diferente dos sistemas anteriores, pois o seu algoritmo envolve primeiro a criação de uma hiper-estrutura com todas as ligações possíveis entre seus átomos.…”

“…Dos diferentes programas disponíveis no SISTEMAT para a tarefa de elucidação estrutural, o mais útil é, sem dúvida, o SISCONST. Ele trabalha exclusivamente com dados de RMN 13 C e utiliza-os para procurar subestruturas compatí-veis com o espectro-problema em todo o banco do SISTEMAT. Porém o usuário é responsável por reunir os fragmentos e montar as propostas estruturais, visto que ainda falta um gerador de estruturas.…”