Bei aller Effektivität haftet MOLGEN aber ein konzeptionelles Problem an: Zur Generierung wird stets die Bruttoformel verwendet. Bei vielen Problemstellungen ist dies aber unerwünscht, da oft die Bruttoformel unbekannt bzw. nur mit hohem experimentellen Aufwand zu ermitteln ist oder auch Moleküle mit verschiedenen Summenformel gleichzeitig als Lösung zugelassen werden sollen.
Daher besteht eines unserer künftigen Vorhaben darin, Moleküle iterativ aus Fragmenten zu konstruieren, und zwar wie gewohnt vollständig und redundanzfrei, bei hoher Effektivität. Dazu sollen die Fragmente zum einen über freie Valenzen verknüpft, zum anderen aber auch über alle möglichen gemeinsamen Teilstrukturen verschmolzen werden. Beispiele zu letzterem können bereits errechnet werden, wie die Abbildung zeigt.
Diese Verfahren können auf eine Reihe von Aufgabenstellungen der
mathematischen Chemie angewendet werden. In der
kombinatorischen Chemie, wo die Produkte einer großen Zahl von Reaktionen
auf ihre physiochemische Wirkung untersucht werden, wird dadurch ein
systematischer Überblick über diese Produkte ermöglicht. Im Bereich
des drug design könnten bestehende heuristische Verfahren
verbessert und beschleunigt werden [19]. Die dabei benutzten
mathematischen Methoden sind u.a. ordnungstreue Erzeugung und
Doppelnebenklassenalgorithmen [12]
sowie Cliquensuche [2].
