(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択するステップ（前記Ｎは、３以上の自然数である）と、
ｂ）前記ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価するステップとして下記のｉ）〜ｉｖ）ステップとを含み、前記ａ）ステップ、および、ｂ）ステップ、並びに、下記のｉ）〜ｉｖ）ステップはコンピュータによって実行される、溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法： 
ｉ）ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤のうち、溶剤Ｓｉに対するＲ（Ｓｉ）を、下記式１〜式３を用いて計算するステップと、
［式１］
【数１】
0006395276.tif 000025
［式２］
【数２】
0006395276.tif 000026
［式３］
【数３】
0006395276.tif 000027
（前記式１〜式３において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、ＭＶｂａｓｅ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対するモル体積（Ｍｏｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示し、ｍ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対する分子体積（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示す値でマッゴーワン体積（ＭｃＧｏｗａｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｖｏｌｕｍｅ）またはファンデルワールス体積（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ  Ｖｏｌｕｍｅ）であり、ＮＡは、アボガドロ定数（Ａｖｏｇａｄｒｏ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）であり、Ｒｄは、分子構造（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）に対する特性長さを示す値で分子回転半径（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｒａｄｉｕｓ  ｏｆ  Ｇｙｒａｔｉｏｎ）であり、定数ｋ１とｋ２は、０．０でない実数であり、定数ｗ１は、０．０より大きい実数である）
ｉｉ）前記ｉ）ステップで計算されたＮ個のＲ（Ｓｉ）に対する平均値（ＡＶＧ）と標準偏差（ＳＤ）を用いて正規分布を設定し、Ｎ個のＲ（Ｓｉ）に対する累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を計算して、累積確率値のρ（Ｓｉ）を求めるステップと、
ｉｉｉ）溶剤ＳｉとＳｊに対するそれぞれの累積確率値の差であるΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）を、下記式４を用いて計算するステップと、
［式４］
【数４】
0006395276.tif 000028
（前記式４において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、Ｓｊは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｊ番目の溶剤を示す）
ｉｖ）前記ｉｉｉ）ステップで計算された溶剤ＳｉとＳｊに対するΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値を、設定された閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）と比較して、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ以下の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断し、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ超過の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が異なると判断して、Ｎ個の溶剤に対する構造的効果を定量的に評価するステップ（前記δｃは、０．０〜１．０の実数であり、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）である）。
【請求項２】
前記溶剤に対する構造的効果の評価は、溶剤の反応性に対する類似性を評価して溶剤を分類する、請求項１に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法。
【請求項３】
前記ａ）ステップのＮは、３〜１００の自然数である、請求項１または２に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法。
【請求項４】
前記ｂ）ステップの定数ｋ１は、０．０〜４．０の実数であり、ｋ２は、０．０〜１０．０の実数である、請求項１から３のいずれか一項に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法。
【請求項５】
前記ｂ）ステップの定数ｗ１は、０．０〜３．０の実数である、請求項１から４のいずれか一項に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法。
【請求項６】
前記ｂ）ステップの閾値のδｃは、０．０１〜０．４０の実数である、請求項１から５のいずれか一項に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法。
【請求項７】
溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択する選択モジュール（前記Ｎは、３以上の自然数である）と、
前記選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価する評価モジュールとして下記の第１データ入力モジュール〜第４データ入力モジュールとを含む、溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システム：
選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤のうち、溶剤Ｓｉに対するＲ（Ｓｉ）を、下記式１〜式３を用いて計算する第１データ入力モジュールと、
［式１］
【数５】
0006395276.tif 000029
［式２］
【数６】
0006395276.tif 000030
［式３］
【数７】
0006395276.tif 000031
（前記式１〜式３において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、ＭＶｂａｓｅ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対するモル体積（Ｍｏｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示し、ｍ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対する分子体積（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示す値でマッゴーワン体積（ＭｃＧｏｗａｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｖｏｌｕｍｅ）またはファンデルワールス体積（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ  Ｖｏｌｕｍｅ）であり、ＮＡは、アボガドロ定数（Ａｖｏｇａｄｒｏ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）であり、Ｒｄは、分子構造（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）に対する特性長さを示す値で分子回転半径（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｒａｄｉｕｓ  ｏｆ  Ｇｙｒａｔｉｏｎ）であり、定数ｋ１とｋ２は、０．０でない実数であり、定数ｗ１は、０．０より大きい実数である）
前記第１データ入力モジュールで計算されたＮ個のＲ（Ｓｉ）に対する平均値（ＡＶＧ）と標準偏差（ＳＤ）を用いて正規分布を設定し、Ｎ個のＲ（Ｓｉ）に対する累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を計算して、累積確率値のρ（Ｓｉ）を求める第２データ入力モジュールと、
溶剤ＳｉとＳｊに対するそれぞれの累積確率値の差であるΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）を、下記式４を用いて計算する第３データ入力モジュールと、
［式４］
【数８】
0006395276.tif 000032
（前記式４において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、Ｓｊは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｊ番目の溶剤を示す）
前記第３データ入力モジュールで計算された溶剤ＳｉとＳｊに対するΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値を、設定された閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）と比較して、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ以下の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断し、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ超過の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が異なると判断して、Ｎ個の溶剤に対する構造的効果を定量的に評価する第４データ入力モジュール（前記δｃは、０．０〜１．０の実数であり、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）である）。
【請求項８】
前記溶剤に対する構造的効果の評価は、溶剤の反応性に対する類似性を評価して溶剤を分類する、請求項７に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システム。
【請求項９】
前記選択モジュールのＮは、３〜１００の自然数である、請求項７または８に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システム。
【請求項１０】
前記評価モジュールの定数ｋ１は、０．０〜４．０の実数であり、ｋ２は、０．０〜１０．０の実数である、請求項７から９のいずれか一項に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システム。
【請求項１１】
前記評価モジュールの定数ｗ１は、０．０〜３．０の実数である、請求項７から１０のいずれか一項に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システム。
【請求項１２】
前記評価モジュールの閾値のδｃは、０．０１〜０．４０の実数である、請求項７から１１のいずれか一項に記載の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年７月２０日付の韓国特許出願第１０−２０１５−０１０２６１４号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として組み込まれる。
【０００２】
本発明は、溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法およびこれを用いたシステムに関する。より詳細には、溶剤が他の物質と反応する時、反応性に影響を与える溶剤の構造的な効果を定量的に測定できる新たな評価方法およびこれを用いたシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
溶剤（Ｓｏｌｖｅｎｔ）は、溶質を溶解させて溶液を製造できるだけでなく、他の物質との反応により新たな物質を合成する上で反応物として使用される。また、溶剤は、反応により形成された生成物質を通して対象物質の表面性質のような特性を調節して性能を向上させたり、新たな機能を付与できて、素材開発分野において大きな役割を果たす物質である。溶剤が他の物質と反応して新たな生成物を製造する場合、溶剤の有する構造的な効果が反応速度または反応進行の有無を決定するのに大きな影響を及ぼす。例えば、構造的な効果によって同一の溶剤を用いた場合でも、特定物質に対する反応はうまく進行するのに対し、他の特定物質との反応はうまく進行しないという反応性の差が発生し得る。このような溶剤の構造的な効果の差によって発生する溶剤の反応性の差は、多くの化学反応の成功の可否を決定する非常に重要な要因である。しかし、このような反応性の差を誘発する溶剤の構造的な効果を明確に評価したり測定できる方法はない。したがって、向上した性能を有する新たな素材を開発するためには、反応速度または反応性に大きな影響を与え得る溶剤の構造的な効果を明確に測定できる新たな評価方法の開発が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためのものであって、溶剤が他の物質と反応する時、反応性に影響を与える溶剤の構造的な効果を定量的に測定できる新たな方法に関する。本発明は、少なくとも３つ以上の溶剤に対してそれぞれの溶剤が示し得る構造的な効果を定量的に評価可能で、溶剤が示す構造的な効果を明確に測定できるだけでなく、特定溶剤に対して互いに類似する構造的な効果を示す溶剤を区分することができる新たな方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明は、ａ）溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択するステップ（前記Ｎは、３以上の自然数である）と、ｂ）前記ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価するステップとして下記のｉ）〜ｉｖ）ステップとを含む、溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法を提供する。ｉ）ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤のうち、溶剤Ｓｉに対するＲ（Ｓｉ）を、下記式１〜式３を用いて計算するステップと、
［式１］
【数１】
0006395276.tif 000002
［式２］
【数２】
0006395276.tif 000003
［式３］
【数３】
0006395276.tif 000004
（前記式１〜式３において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、ＭＶｂａｓｅ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対するモル体積（Ｍｏｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示し、ｍ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対する分子体積（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示す値でマッゴーワン体積（ＭｃＧｏｗａｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｖｏｌｕｍｅ）またはファンデルワールス体積（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ  Ｖｏｌｕｍｅ）であり、ＮＡは、アボガドロ定数（Ａｖｏｇａｄｒｏ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）であり、Ｒｄは、分子構造（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）に対する特性長さを示す値で分子回転半径（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｒａｄｉｕｓ  ｏｆ  Ｇｙｒａｔｉｏｎ）であり、定数ｋ１とｋ２は、０．０でない実数であり、定数ｗ１は、０．０より大きい実数である）
ｉｉ）前記ｉ）ステップで計算されたＮ個のＲ（Ｓｉ）に対する平均値（ＡＶＧ）と標準偏差（ＳＤ）を用いて正規分布を設定し、Ｎ個のＲ（Ｓｉ）に対する累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を計算して、累積確率値のρ（Ｓｉ）を求めるステップと、
ｉｉｉ）溶剤ＳｉとＳｊに対するそれぞれの累積確率値の差であるΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）を、下記式４を用いて計算するステップと、
［式４］
【数４】
0006395276.tif 000005
（前記式４において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、Ｓｊは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｊ番目の溶剤を示す）
ｉｖ）前記ｉｉｉ）ステップで計算された溶剤ＳｉとＳｊに対するΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値を、設定された閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）と比較して、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ以下の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断し、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ超過の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が異なると判断して、Ｎ個の溶剤に対する構造的効果を定量的に評価するステップ（前記δｃは、０．０〜１．０の実数であり、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）である）。
【０００６】
また、本発明は、溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択する選択モジュール（前記Ｎは、３以上の自然数である）と、前記選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価する評価モジュールとして第１データ入力モジュール〜第４データ入力モジュールとを含む、溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システムを提供する。
選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤のうち、溶剤Ｓｉに対するＲ（Ｓｉ）を、下記式１〜式３を用いて計算する第１データ入力モジュールと、
［式１］
【数５】
0006395276.tif 000006
［式２］
【数６】
0006395276.tif 000007
［式３］
【数７】
0006395276.tif 000008
（前記式１〜式３において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、ＭＶｂａｓｅ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対するモル体積（Ｍｏｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示し、ｍ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対する分子体積（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示す値でマッゴーワン体積（ＭｃＧｏｗａｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｖｏｌｕｍｅ）またはファンデルワールス体積（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ  Ｖｏｌｕｍｅ）であり、ＮＡは、アボガドロ定数（Ａｖｏｇａｄｒｏ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）であり、Ｒｄは、分子構造（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）に対する特性長さを示す値で分子回転半径（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｒａｄｉｕｓ  ｏｆ  Ｇｙｒａｔｉｏｎ）であり、定数ｋ１とｋ２は、０．０でない実数であり、定数ｗ１は、０．０より大きい実数である）
前記第１データ入力モジュールで計算されたＮ個のＲ（Ｓｉ）に対する平均値（ＡＶＧ）と標準偏差（ＳＤ）を用いて正規分布を設定し、Ｎ個のＲ（Ｓｉ）に対する累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を計算して、累積確率値のρ（Ｓｉ）を求める第２データ入力モジュールと、
溶剤ＳｉとＳｊに対するそれぞれの累積確率値の差であるΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）を、下記式４を用いて計算する第３データ入力モジュールと、
［式４］
【数８】
0006395276.tif 000009
（前記式４において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、Ｓｊは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｊ番目の溶剤を示す）
前記第３データ入力モジュールで計算された溶剤ＳｉとＳｊに対するΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値を、設定された閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）と比較して、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ以下の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断し、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ超過の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が異なると判断して、Ｎ個の溶剤に対する構造的効果を定量的に評価する第４データ入力モジュール（前記δｃは、０．０〜１．０の実数であり、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）である）。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法は、類似の構造的効果を有する溶剤が有し得る特性を定量的に推定することができる。したがって、本発明に係る定量的な溶剤の構造的効果の評価方法は、溶剤の反応性向上のための新たな方法の開発または新たな特性を有する反応を設計する上で今後非常に重要に使用されることが期待できる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
参照として、本発明の下記の計算式で定義された定数は、本発明で開発された方法がよく動作する範囲に基づいて限定した定数値である。
【００１０】
本発明において、構造的効果とは、２つ以上の溶剤の官能基が反応する時、官能基周辺の構成原子によって、反応性の差を示すことを意味する。
【００１１】
例えば、Ａという物質における官能基（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｇｒｏｕｐ）のメチル基（−ＣＨ３）と、Ｂという物質の水酸化基（−ＯＨ）とが互いに接して反応をしてＨ２Ｏになると仮定する。この時、メチル基（−ＣＨ３）が分子の外郭に導出されている場合には、水酸化基（−ＯＨ）とうまく接して反応をすることができる。しかし、メチル基（−ＣＨ３）がＡ物質の他の分子に囲まれている場合は、水酸化基（−ＯＨ）にうまく接することができず、反応がうまく起こらなくなる。この差を構造的効果による反応性の差という。
【００１２】
本発明において、溶剤は、固体または液体状態であってもよい。
【００１３】
本発明の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法は、
ａ）溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択するステップ（前記Ｎは、３以上の自然数である）と、
ｂ）前記ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価するステップとして下記のｉ）〜ｉｖ）ステップとを含む。
ｉ）ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤のうち、溶剤Ｓｉに対するＲ（Ｓｉ）を、下記式１〜式３を用いて計算するステップと、
［式１］
【数９】
0006395276.tif 000010
［式２］
【数１０】
0006395276.tif 000011
［式３］
【数１１】
0006395276.tif 000012
（前記式１〜式３において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、ＭＶｂａｓｅ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対するモル体積（Ｍｏｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示し、ｍ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対する分子体積（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示す値でマッゴーワン体積（ＭｃＧｏｗａｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｖｏｌｕｍｅ）またはファンデルワールス体積（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ  Ｖｏｌｕｍｅ）であり、ＮＡは、アボガドロ定数（Ａｖｏｇａｄｒｏ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）であり、Ｒｄは、分子構造（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）に対する特性長さを示す値で分子回転半径（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｒａｄｉｕｓ  ｏｆ  Ｇｙｒａｔｉｏｎ）であり、定数ｋ１とｋ２は、０．０でない実数であり、定数ｗ１は、０．０より大きい実数である）
ｉｉ）前記ｉ）ステップで計算されたＮ個のＲ（Ｓｉ）に対する平均値（ＡＶＧ）と標準偏差（ＳＤ）を用いて正規分布を設定し、Ｎ個のＲ（Ｓｉ）に対する累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を計算して、累積確率値のρ（Ｓｉ）を求めるステップと、
ｉｉｉ）溶剤ＳｉとＳｊに対するそれぞれの累積確率値の差であるΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）を、下記式４を用いて計算するステップと、
［式４］
【数１２】
0006395276.tif 000013
（前記式４において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、Ｓｊは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｊ番目の溶剤を示す）
ｉｖ）前記ｉｉｉ）ステップで計算された溶剤ＳｉとＳｊに対するΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値を、設定された閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）と比較して、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ以下の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断し、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ超過の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が異なると判断して、Ｎ個の溶剤に対する構造的効果を定量的に評価するステップ（前記δｃは、０．０〜１．０の実数であり、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）である）。
【００１４】
具体的には、前記ａ）ステップは、溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択するステップで、前記Ｎは、最小限３以上の自然数であることが好ましく、Ｎが３より大きい値を有する場合、特別な制限はないが、Ｎは、３〜１００の自然数であることがより好ましい。本発明は、類似の構造的効果を示す溶媒を分類することを目的とするが、区分すべき溶媒の数（Ｎ）が大きくなるほど溶媒が互いに重なる効果（ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ  ｅｆｆｅｃｔ）が発生し得る。例えば、Ｎ＝３の場合に、溶媒がＡ１、Ａ２、Ａ３がある時、本発明の適用によりＡ１とＡ２は類似し、Ａ３は類似しないということができるが、仮にＮが１００以上の自然数であるＮ１とすれば、Ａ１からＡＮ１の中でＡ２がＡ１にも類似し、Ａ２がＡ１０にも類似することができる。このように互いに類似する状況が多く重なると、本発明を通しても、区分がつきにくいという点を考慮して、Ｎを３〜１００に限定した。
【００１５】
前記溶剤に対する構造的効果の評価は、溶剤の反応性に対する類似性を評価して溶剤を分類するものであってもよい。
【００１６】
前記ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤の構造的効果の測定は、下記に記述したｂ）ステップの計算により進行させることができる。
【００１７】
前記ｂ）ステップは、前記ａ）ステップで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価するステップとして前記ｉ）〜ｉｖ）ステップを含む。また、前記ｂ）ステップの式１で使用される定数ｋ１は、０．０〜４．０の実数であり、ｋ２は、０．０〜１０．０の実数であることがより好ましく、前記ｂ）ステップの式３で使用される定数ｗ１は、０．０〜３．０の実数であることがより好ましい。
【００１８】
前記ｂ）ステップの閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）であるδｃは特別な制限はないが、０．０〜１．０の実数であることが好ましく、０．０１〜０．４０の実数であることがより好ましい。閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）は、基準となる値で、評価しようとする溶剤の種類によって変化可能な値（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｖａｌｕｅ）である。この場合は、予め定めた閾値よりΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値の大きさが小さいか等しい場合にのみ、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断することができ、その他の場合は、溶剤が互いに構造的効果が異なると判断することができる。前記のような定量的な評価を通して構造的効果が類似する溶剤を区分することができる。
Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＜δｃ→構造的効果が類似する
Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＞δｃ→構造的効果が互いに異なる
Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）
【００１９】
また、本発明は、上記で説明した溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価方法を用いた溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システムを提供する。
【００２０】
本発明の溶剤の反応性を決定する構造的効果に対する類似性評価システムは、
溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択する選択モジュール（前記Ｎは、３以上の自然数である）と、
前記選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価する評価モジュールとして下記の第１データ入力モジュール〜第４データ入力モジュールとを含む。
選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤のうち、溶剤Ｓｉに対するＲ（Ｓｉ）を、下記式１〜式３を用いて計算する第１データ入力モジュールと、
［式１］
【数１３】
0006395276.tif 000014
［式２］
【数１４】
0006395276.tif 000015
［式３］
【数１５】
0006395276.tif 000016
【００２１】
（前記式１〜式３において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、ＭＶｂａｓｅ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対するモル体積（Ｍｏｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示し、ｍ（Ｓｉ）は、溶剤Ｓｉに対する分子体積（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）を示す値でマッゴーワン体積（ＭｃＧｏｗａｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｖｏｌｕｍｅ）またはファンデルワールス体積（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ  Ｖｏｌｕｍｅ）であり、ＮＡは、アボガドロ定数（Ａｖｏｇａｄｒｏ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）であり、Ｒｄは、分子構造（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）に対する特性長さを示す値で分子回転半径（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｒａｄｉｕｓ  ｏｆ  Ｇｙｒａｔｉｏｎ）であり、定数ｋ１とｋ２は、０．０でない実数であり、定数ｗ１は、０．０より大きい実数である）
前記第１データ入力モジュールで計算されたＮ個のＲ（Ｓｉ）に対する平均値（ＡＶＧ）と標準偏差（ＳＤ）を用いて正規分布を設定し、Ｎ個のＲ（Ｓｉ）に対する累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を計算して、累積確率値のρ（Ｓｉ）を求める第２データ入力モジュールと、
溶剤ＳｉとＳｊに対するそれぞれの累積確率値の差であるΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）を、下記式４を用いて計算する第３データ入力モジュールと、
［式４］
【数１６】
0006395276.tif 000017
（前記式４において、Ｓｉは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｉ番目の溶剤を示し、Ｓｊは、Ｎ個の選択された溶剤のうちのｊ番目の溶剤を示す）
前記第３データ入力モジュールで計算された溶剤ＳｉとＳｊに対するΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値を、設定された閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）と比較して、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ以下の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断し、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値が閾値のδｃ超過の場合、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が異なると判断して、Ｎ個の溶剤に対する構造的効果を定量的に評価する第４データ入力モジュール（前記δｃは、０．０〜１．０の実数であり、Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）である）。
【００２２】
具体的には、前記選択モジュールは、溶剤の構造的効果の測定に使用されるＮ個の溶剤を選択するモジュールで、前記Ｎは、最小限３以上の自然数であることが好ましく、Ｎが３より大きい値を有する場合、特別な制限はないが、Ｎは、３〜１００の自然数であることがより好ましい。
【００２３】
前記溶剤に対する構造的効果の評価は、溶剤の反応性に対する類似性を評価して溶剤を分類するものであってもよい。
【００２４】
前記選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤の構造的効果の測定は、下記に記述した評価モジュールの計算により進行させることができる。
【００２５】
前記評価モジュールは、前記選択モジュールで選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果を評価するモジュールとして前記第１データ入力モジュール〜第４データ入力モジュールを含む。また、前記評価モジュールの式１で使用される定数ｋ１は、０．０〜４．０の実数であり、ｋ２は、０．０〜１０．０の実数であることがより好ましく、前記評価モジュールの式３で使用される定数ｗ１は、０．０〜３．０の実数であることがより好ましい。
【００２６】
前記評価モジュールの閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）のδｃは、０．０〜１．０の実数であることが好ましく、０．０１〜０．４０の実数であることがより好ましい。閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）は、基準となる値で、評価しようとする溶剤の種類によって変化可能な値（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｖａｌｕｅ）である。この場合は、予め定めた閾値よりΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）値の大きさが小さいか等しい場合にのみ、溶剤ＳｉとＳｊの有する構造的効果が類似すると判断することができ、その他の場合は、溶剤が互いに構造的効果が異なると判断することができる。前記のような定量的な評価を通して構造的効果が類似する溶剤を区分することができる。
Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＜δｃ→構造的効果が類似する
Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＞δｃ→構造的効果が互いに異なる
Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）＝Δｄｅｌ（Ｓｊ，Ｓｉ）
【００２７】
また、本明細書で記載したモジュール（ｍｏｄｕｌｅ）という用語は、特定の機能や動作を処理する１つの単位を意味し、これは、ハードウェアやソフトウェア、またはハードウェアおよびソフトウェアの結合で実現することができる。
【実施例】
【００２８】
以下、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明するが、下記に開示される本発明の実施形態はあくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの実施形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲に示され、なおかつ特許請求の範囲の記録と均等の意味および範囲内でのあらゆる変更を含んでいる。
【００２９】
実施例
ステップ１．構造的効果を測定するＮ個の溶剤の選択
構造の類似性を評価する溶剤として、下記の８つの溶剤を選択した。
【００３０】
１．エタノール（Ｅｔｈａｎｏｌ）２．イソプロピルアルコール（Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ）３．酢酸（Ａｃｅｔｉｃ  ａｃｉｄ）４．ブタノール（ｎ−Ｂｕｔａｎｏｌ）５．ギ酸（Ｆｏｒｍｉｃ  ａｃｉｄ）６．ペンタノール（ｎ−ｐｅｎｔａｎｏｌ）７．ベンジルアルコール（Ｂｅｎｚｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ）８．ヘキサノール（ｎ−Ｈｅｘａｎｏｌ）
【００３１】
ステップ２．選択されたＮ個の溶剤に対する構造的効果の評価
前記ステップ１で選択された８つの溶剤Ｓｉに対するＲ（Ｓｉ）を、下記式１〜式３を用いて計算して、それぞれの溶剤によるＲ（Ｓｉ）値を表１に示した。
［式１］
【数１７】
0006395276.tif 000018
［式２］
【数１８】
0006395276.tif 000019
［式３］
【数１９】
0006395276.tif 000020
【００３２】
前記計算において、ｍ（Ｓｉ）は、それぞれの溶剤Ｓｉに対するマッゴーワン体積（ＭｃＧｏｗａｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｖｏｌｕｍｅ）に設定し、Ｒｄは、それぞれの溶剤Ｓｉに対する分子回転半径（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｒａｄｉｕｓ  ｏｆ  Ｇｙｒａｔｉｏｎ）に設定した。定数ｋ１とｋ２は、それぞれ１．０と０．１２に設定し、定数ｗ１は、１．３に設定した。アボガドロ定数のＮＡは、約６．０２２１４×１０２３ｍｏｌ−１に設定した。この場合、それぞれの溶剤に対する値は、ｍ（Ｓ１）は２７．１ｍｌ／ｍｏｌ、ｍ（Ｓ２）は３５．５ｍｌ／ｍｏｌ、ｍ（Ｓ３）は２８．０ｍｌ／ｍｏｌ、ｍ（Ｓ４）は４４．０ｍｌ／ｍｏｌ、ｍ（Ｓ５）は１９．５ｍｌ／ｍｏｌ、ｍ（Ｓ６）は５２．５ｍｌ／ｍｏｌ、ｍ（Ｓ７）は５５．１ｍｌ／ｍｏｌ、ｍ（Ｓ８）は６１．０ｍｌ／ｍｏｌである。そして、Ｒｄ１は１．２０Å、Ｒｄ２は１．３８Å、Ｒｄ３は１．２７Å、Ｒｄ４は１．９２Å、Ｒｄ５は１．０３Å、Ｒｄ６は２．２８Å、Ｒｄ７は２．００Å、Ｒｄ８は２．６４Åである。
【００３３】
【表１】
0006395276.tif 000021
【００３４】
前記で計算された８つの溶剤ＳｉのＲ（Ｓｉ）に対する平均値（ＡＶＧ）と標準偏差（ＳＤ）を用いて正規分布を設定し、累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を計算して累積分布関数値の累積確率値ρ（Ｓｉ）を求めて、それぞれの値を下記表２に示した。
【００３５】
【表２】
0006395276.tif 000022
【００３６】
その後に、８つの溶剤のうち、それぞれｉ番目の溶剤を示すＳｉとｊ番目の溶剤を示すＳｊに対する累積分布関数（ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）値の累積確率値ρ（Ｓｉ）の差を、下記式４を用いて計算した。
［式４］
【数２０】
0006395276.tif 000023
【００３７】
全体８つの溶剤を選択する場合、このうち、前記式４を用いて計算されたΔｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）が、設定された閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）のδｃ以下の場合、構造的効果が互いに類似する溶剤を探索して、評価の結果、構造的効果が互いに類似することが期待される溶剤を表３に示した。閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）のδｃは０．０５に設定した。
Δｄｅｌ（Ｓｉ，Ｓｊ）≦δｃ→構造的効果が類似する
【００３８】
【表３】
0006395276.tif 000024
【００３９】
前記過程を通した定量的な評価の結果、互いに類似する構造的効果を示すと判断された溶剤は、閾値（ｃｕｔ−ｏｆｆ）のδｃが０．０５の場合、閾値以下の値である、次に示した３つの場合で確認することができた。
（１）エタノールとイソプロピルアルコール（２）ブタノールとギ酸（３）ベンジルアルコールとヘキサノール
【００４０】
また、前記溶剤のうち、酢酸およびペンタノールと類似の構造的効果を示すと判断された溶剤はないことが、計算の結果を通して確認することができた。
【００４１】
前記方法により溶剤が有し得る類似の構造的効果の特性を定量的に推定可能で、溶剤の反応性向上のための新たな方法の開発または新たな特性を有する反応を設計することができた。