配座空間探索ソフトウェア「CONFLEX」
CONFLEXは、フレキシブルな分子の配座空間を探索し、化学的に重要な配座異性体の最適化構造をもれなく見つけだします。今までの構造最適化プログラムでは、ユーザーが入力した初期構造に依存した、局所的な最適化構造しか求めることができませんでした。 実践的に意味のある安定な配座異性体を優先的に創出することにより、効率的な配座空間探索を実現します。CONFLEXは、材料開発、創薬研究、有機合成、分子設計などの分野で幅広く利用されています。
構造最適化プログラム「CONFLEX」推奨モデル
「CONFLEX」動作推奨モデル 
Microsoft® Windows® 10 Pro 64bit
インテル® Xeon® W-2295 プロセッサー 18コア（3.0GHz to 4.8GHz）| 36スレッド
64GB（16GB x4）- DDR4-2933 | Registered | ECC
1.92TB SATA3-SSD 高耐久仕様
NVIDIA® T400 – 4GB | GDDR6
販売価格 779,100 円（税込）
※ 本製品には「CONFLEX」は含まれておりません。「CONFLEX」の価格については、営業担当までお問い合わせください。
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西日本:06-6838-4123
東日本:03-5280-9255
●結晶表面解析
分子内の環と直鎖部分を自動的に判別し、環にはCorner FlapおよびEdge Flip、直鎖にはStepwise Rotationを行うことで初期構造を創出します。それら全てに対して構造最適化を行い得られた配座異性体を保存します。この際、貯水池注水アルゴリズムにより、エネルギー的に安定な配座から常に初期構造を創出します。さらに探索範囲を、最安定構造からのエネルギー差により指定できます。
これらにより、最安定構造探索の効率化と探索配座数の爆発的な増加を防ぐことができます。-
●基準振動解析
構造最適化で得られた極小構造に対して、自動的に基準振動解析をいます。
基準振動解析により得られた振動モードの表示、およびGibbsの自由エネルギーなどの熱力学的諸量を算出します。 構造を部分的に固定して最適化することも可能です。
●分子性結晶&結晶構造探索
分子構造データと空間群の対称性を入力することで、自動的に結晶構造を作成して構造最適化を行ない、エネルギー極小に位置する結晶構造を網羅的に算出します。最適化した一連の結晶構造に対して、エネルギーの低い順に並べるだけでなく、あらかじめ用意した粉末回折データに近い順に並べることもできます。
●結晶表面解析
結晶表面の解析は、結晶の溶解や昇華など、結晶表面で起こる現象を理解する上で重要です。 CONFLEXは、指定した結晶面における分子の相互作用エネルギーを求め、その結晶面の安定性等を評価することができます。-
●溶媒効果
GB/SAモデルを用いた計算が、構造最適化、振動解析および、配座解析で可能です。 また、LogP値を自動的に算出することが出来ます。
●Gaussian連携機能
同じマシンにGaussianがインストールされている場合、CONFLEXからGaussianを呼び出して、構造最適化および配座探索計算を直接行うことができます。これにより、分子力場パラメーターの無い分子や、古典力場では扱えない電子状態での構造最適化・配座探索が可能となりました。-
●Dynamic Reaction Coordinate (DRC)
Dynamic Reaction Coordinate (DRC)) は、基準振動モードを使用して初期速度ベクトルを算出し、動力学計算を行う計算方法です。複数分子の配置変換や、大きな分子の配座変換に適用できます。-
●ホストーリガンド配位探索
複数の分子を含む系について、ある一つの分子が他の分子（群）に対して どの位置にどのような向きで配位するのが安定かを探索します。 二量体や錯体の安定構造の探索に利用出来ます。
●CD/UV/Visスペクトル解析
CONFLEXで得られた配座異性体についてCD/UV/Visスペクトル計算を行うことが可能です。-
●NMR結合定数解析
有機化合物の構造を解析する上で、NMR解析は欠くことのできない測定法の一つです。 特に、ビシナル位（1,4位）にある原子同士の結合定数3Jは、2,3位の原子間の結合を回転軸とした時の二面角に依存することから、適切な数式とパラメーターを設定することで有機化合物の立体構造を推定することができます。最近では、この結合定数に基づく二面角と、NMR-NOE情報による近接プロトン間距離の予測値を組み合わせることによって、タンパク質など生体高分子の立体構造を予測することも可能になっています。一方で、分子が大きくなるにつれ考慮すべき配座異性体の数も増加するため、NMR解析で得られる結合定数などの測定値は配座異性体混合物の平均値として観測されます。このため、測定値だけを頼りにしてしまうと、現実には存在しないような「不自然な」平均立体構造が予測される可能性が高まります。
CONFLEXでは、Karplus-Imai式を用いたCsp3-Csp3結合周りの3JHHの算出ユーザーが指定したパラメーターセットを用いたKarplus式による3Jの算出の2通りの計算を行うことが可能です。さらに、配座探索によって創出された個々の配座異性体に対して3J値を計算し、存在比に基づく熱力学平均値を求めることもできます。こうして得られた計算値を測定値と比較することによって、NMR解析で観測されている分子の状態を推定し、物性や反応性に及ぼす立体効果を予測するなど様々な立体配座解析や、より正確な立体構造の解析を支援することができます。
●パラメーター設定
CONFLEXに含まれている力場パラメーターに対応していない原子タイプを含む分子について、パラメーターを追加して計算することができます。既存のパラメーターを修正して計算することも可能です。MMFF94s力場のみの対応です。
●アミノ酸残基置換機能
生体内に存在するタンパク質は何らかの影響でいくつかのアミノ酸残基が変異することがあります。数残基しか変異していないタンパク質でも、その機能や活性が劇的に変化する場合があります。そのような現象を計算機で調べるためには、あらかじめ用意されているアミノ酸配列が記述されているPDBフォーマットを使用し、それに対してアミノ酸の置換を行なうのがよいでしょう。また、PDBフォーマットを使用する場合、多くの構造はX線結晶解析実験で得られており、運動の大きいアミノ酸側鎖の一部の構造が決定されていない例があるため、不足分子を補う必要があります。
CONFLEXでは、PDBファイルに対してこれらのアミノ酸側鎖の置換や補足を行ない、その後の計算を行なうことができます。また、アミノ酸側鎖の不足情報のほかにも、主鎖の不足情報を得ることができます。
●読み込み可能なファイル
〇MDLファイル:mol, sdf 〇Gaussianチェックポイントファイル.fch
〇CONFLEX出力:bso.nmr 〇GAMESSログファイル
〇多構造ファイル:sf 〇Fireflyログファイル
〇PDBファイル 〇Sybyl mol2ファイル
〇結晶構造データ:.cif.cmf 〇ChemDrawからのカット&ペースト-
●分子の操作
〇結合多重度の修正
〇原子間距離に基づく、自動結合生成
〇原子の形式電荷の設定
●分子・結晶構造の表示
〇表示形式:lin,ball&stick、CPK
〇3Dでの分子の回転、ズーム表示
〇結合距離、結合角、ねじれ角の表示
〇結晶面の表示
〇基準振動、DRCのアニメーション表示
-
●計算の設定と実行
〇入力ファイルの作成
〇ネットワーク経由でのジョブの実行
〇溶媒効果の指定と溶媒計算のパラメーターの指定
〇設定テンプレートの保存機能
〇頻繁に使用するキーワードの簡易設定
●計算結果の表示
〇結合長、結合角、ねじれ角の表示
〇探索後の各配座の表示
〇基準振動解析結果のベクトル表示
〇スペクトルグラフの表示:IR,NMR,CD,UV-Visible,など
〇分子軌道および電子密度の表面表示
〇Gaussianによるスペクトル計算結果の存在確率に沿った重ね合わせ
〇表計算機能
●外部プログラムとの連携
〇Gaussianなどの計算実行
〇ChemOffceからの計算実行
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HPC 製品 導入実績一覧
※敬称略、順不同
| 琉球大学 | 国立沖縄工業高等専門学校 | 名桜大学 | 沖縄科学技術大学院大学 | 沖縄国際大学 |
| 宮崎大学 | 宮崎公立大学 | 鹿児島大学 | 第一工業大学 | 鹿児島県立短期大学 |
| 鹿児島工業高等専門学校 | 鹿児島国際大学 | 鹿屋体育大学 | 長崎大学 | 国立佐世保工業高等専門学校 |
| 長崎県立大学 | 大分大学 | 日本文理大学 | 大分県立科学大学 | 大分工業高等専門学校 |
| 大分県立芸術文化短期大学 | 熊本大学 | 熊本県立大学 | 国立八代工業高等専門学校 | 国立熊本工業高等専門学校 |
| 九州看護福祉大学 | 九州大学 | 佐賀大学 | 福岡教育大学 | 福岡女子大学 |
| 佐賀大学 | 国立久留米工業高等専門学校 | 福岡県立大学 | 福岡大学 | 福岡工業大学 |
| 久留米工業大学 | 久留米大学 | 福岡歯科大学 | 九州産業大学 | 近畿大学（福岡キャンパス） |
| 国立有明工業高等専門学校 | 日本経済大学 | 九州工業大学 | 北九州市立大学 | 産業医科大学 |
| 九州歯科大学 | 国立北九州工業高等専門学校 | 西日本工業大学 | 早稲田大学（北九州キャンパス） | 山口大学 |
| 山口東京理科大学 | 山口県立大学 | 国立大島商船高等専門学校 | 国立宇部工業高等専門学校 | 島根大学 |
| 国立松江工業高等専門学校 | 鳥取大学 | 広島大学 | 県立広島大学 | 広島工業大学 |
| 広島市立大学 | 近畿大学（広島キャンパス） | 呉高専 | 広島修道大学 | 尾道市立大学 |
| 広島文化学園大学 | 岡山大学 | 岡山理科大学 | 倉敷芸術科学大学 | 岡山県立大学 |
| 川崎医療大学 | ノートルダム清心女子大学 | 岡山商科大学 | 吉備国際大学 | 川崎医療福祉大学 |
| 就実大学 | 愛媛大学 | 愛媛県立医療技術大学 | 岡山理科大学（今治キャンパス） | 国立新居浜工業高等専門学校 |
| 国立弓削商船高等専門学校 | 香川大学 | 国立香川工業高等専門学校 | 徳島大学 | 阿南工業高等専門学校 |
| 鳴門教育大学 | 高知大学 | 高知工科大学 | 国立高知工業高等専門学校 | 高知県立大学 |
| 神戸大学 | 兵庫教育大学 | 兵庫県立大学 | 関西学院大学 | 甲南大学 |
| 神戸学院大学 | 国立明石工業高等専門学校 | 大阪大学 | 大阪教育大学 | 大阪市立大学 |
| 大阪府立大学 | 大阪工業大学 | 大阪産業大学 | 大阪電気通信大学 | 関西大学 |
| 近畿大学（本学） | 大阪国際大学 | 摂南大学 | 大阪薬科大学 | 大阪医科大学 |
| 追手門学院大学 | 藍野大学 | 大阪人間科学大学 | 奈良女子大学 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
| 奈良教育大学 | 奈良県立医科大学 | 国立奈良工業高等専門学校 | 和歌山大学 | 国立和歌山工業高等専門学校 |
| 京都大学 | 京都工芸繊維大学 | 京都教育大学 | 京都府立医科大学 | 京都府立大学 |
| 京都産業大学 | 立命館大学 | 京都先端科学大学 | 京都女子大学 | 京都橘大学 |
| 京都薬科大学 | 同志社大学 | 佛教大学 | 龍谷大学 | 京都市立芸術大学 |
| 国立舞鶴工業高等専門学校 | 滋賀大学 | 滋賀県立大学 | 滋賀医科大学 | 三重大学 |
| 国立鈴鹿工業高等専門学校 | 名古屋大学 | 名古屋工業大学 | 豊橋技術科学大学 | 愛知県立大学 |
| 愛知工業大学 | 中京大学 | 豊田工業大学 | 南山大学 | 中部大学 |
| 愛知教育大学 | 名古屋市立大学 | 愛知医科大学 | 愛知学院大学 | 大同学園 |
| 静岡大学 | 浜松医科大学 | 静岡県立大学 | 静岡文化芸術大学 | 国立遺伝学研究所 |
| 静岡理工科大学 | 岐阜大学 | 自然科学研究機構 | 核融合科学研究所 | 国立岐阜工業高等専門学校 |
| 岐阜薬科大学 | 朝日大学 | 信州大学 | 国立長野工業高等専門学校 | 山梨大学 |
| 山梨学院大学 | 都留文科大学 | 福井大学 | 金沢大学 | 石川県立大学 |
| 北陸先端科学技術大学院大学 | 北陸大学 | 金沢工業大学 | 富山大学 | 富山県立大学 |
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| 横浜国立大学 | 防衛大学校 | 横浜市立大学 | 北里大学 | 神奈川大学 |
| 関東学院大学 | 神奈川県立保健福祉大学 | 東京大学 | 東京医科歯科大学 | 東京海洋大学 |
| 一橋大学 | 電気通信大学 | 東京工業大学 | 北里大学 | 東京農工大学 |
| 東京都立大学 | 青山学院大学 | 國學院大學 | 駒沢大学 | 順天堂大学 |
| 専修大学 | 帝京大学 | 東京未来大学 | 東京理科大学 | 日本大学 |
| 明治大学 | 明星大学 | 学習院大学 | 慶応義塾大学 | 上智大学 |
| 創価大学 | 大東文化大学 | 中央大学 | 東海大学 | 東京医科大学 |
| 法政大学 | 立教大学 | 早稲田大学 | お茶の水女子大学 | 国立情報学研究所 |
| 東京学芸大学 | 東京外国語大学 | 国立東京工業専門学校 | 桜美林大学 | 工学院大学 |
| 関東学院大学 | 国際基督教大学 | 成蹊大学 | 芝浦工業大学 | 成城大学 |
| 昭和薬科大学 | 東京電機大学 | 東洋大学 | 獨協医科大学 | 拓殖大学 |
| 東京工科大学 | 津田塾大学 | 帝京平成大学 | 獨協大学 | 千葉大学 |
| 千葉工業大学 | 国立木更津工業高等専門学校 | 埼玉大学 | 防衛医科大学校 | 跡見学園女子大学 |
| 埼玉工業大学 | ものつくり大学 | 群馬大学 | 国立群馬工業高等専門学校 | 宇都宮大学 |
| 自治医科大学 | 国立小山工業高等専門学校 | 筑波大学 | 茨城大学 | 筑波技術大学 |
| 茨城工業高等専門学校 | 高エネルギー加速器研究機構 | 物質材料研究機構 | 国立環境研究所 | 建築研究所 |
| 理化学研究所 | 土木研究所 | 産業技術総合研究所 | 会津大学 | 福島県立医科大学 |
| 国立福島工業高等専門学校 | 山形大学 | 秋田大学 | 秋田県立大学 | 東北大学 |
| 宮城大学 | 宮城教育大学 | 東北工業大学 | 岩手大学 | 岩手県立大学 |
| 一関工業高等専門学校 | 岩手医科大学 | 弘前大学 | 国立八戸工業高等専門学校 | 北海道大学 |
| 公立はこだて未来大学 | 小樽商科大学 | 帯広畜産大学 | 北見工業大学 | 国立釧路工業高等専門学校 |
| 札幌医科大学 | 国立苫小牧工業高等専門学校 | 国立函館工業高等専門学校 |
