ГИПЕРГРАФОВЫЕ МОДЕЛИ МОЛЕКУЛ УГЛЕВОДОРОДОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В КОМПЬЮТЕРНОЙ ХИМИИ

Предложен новый способ представления структур насыщенных углеводородов в виде гипер-графов специальной конструкции. Проведено сравнение традиционной графовой модели и предложенной гиперграфовой модели. Для этой цели введен ряд количественных критериев, характеризующих эффективность применения той или иной модели при решении опре-деленных задач компьютерной химии. Для исследований использована некоторая выборка угле-водородов, представленных своими структурными формулами. Показано, что по всем рассмотренным критериям гиперграфовая модель превосходит графовую. Кроме того, на основе инвариантов предложенных гиперграфов для соединений заданной выборки построен ряд корреляций «структура-свойство».

граф, гиперграф, инварианты графа, инварианты гиперграфа, компьютерная химия, корреляции «структура-свойство», насыщенные углеводороды

1. www.ru.wikipedia.org/wiki/компьютерная_химия

2. Соловьев М.Е., Соловьев М.М. Компьютерная химия. М.: СОЛОН-Пресс, 2005. 536 с.

3. www.newsru.com/world/09oct2013/nobel.htlm

4. Станкевич М.И., Станкевич И.В., Зефиров Н.С. Топологические индексы в органической химии // Успехи химии. 1988. Т. 57. № 3. С. 337-366.

5. Константинова Е.В. Графы, гиперграфы и их инварианты для характеризации молекулярных структур: дис.. канд. техн. наук. Новосибирск: РАН. Сиб. отд-ние. Новосибирский ин-т орган. химии, 1992. 198 с.

6. Stankevich I.V., Gal’pern E.G., Chistyakov A.L., Baskin I.I., Skvortsova M.I., Zefirov N.S., Tomilin O.B. Spectral theory of graphs in chemistry. 1. Projection operators and canonical numeration of graph vertices // J. Chem. Inform. & Computer Sci. 1994. V. 34. № 5. P. 1105-1108.

7. Stankevitch M.I., Tratch S.S., Zefirov N.S. Combinatorial models and algorithms in chemistry. Search for isomorphisms and automorphisms of molecular graphs // J. Comput. Chem. 1988. V. 9. № 4. P. 303-320.

8. Емеличев В.А., Мельников О.И., Сарванов В.И., Тышкевич Р.И. Лекции по теории графов : учеб. пособие. М.: ЛИБРОКОМ, 2009. 392 с.

9. Konstantinova E.V., Skorobogatov V.A. Molecular hypergraphs: the new representation of nonclassical molecular structures with polycentric delocalized bonds // J. Chem. Inform. & Computer Sci. 1995. V. 35. № 3. P. 472-473.

10. Konstantinova E.V., Skorobogatov V.A. Application of hypergraph theory in chemistry // Discrete Mathematics. 2001. V. 235. P. 365-383.

11. Skvortsova M.I., Fedyaev K.S., Palyulin V.A., Zefirov N.S. Molecular design of chemical compounds with prescribed properties from QSAR models containing the Hosoya index // Internet Electronic Journal of Molecular Design. 2003. V. 2. № 2. P.70-85.