导航化学空间的工具旨在成为“谷歌药物地图”

新的在线工具ChemMaps可以帮助学生和药物化学家探索化学空间，寻找新的药物。该网站被开发人员称为“谷歌药物地图”，允许用户以3D方式浏览由8000多种药物和47000种环境问题化合物组成的化学宇宙。它使用户能够搜索一种化学物质，并根据其结构找出市场上或正在进行临床试验的其他类型的类似化合物或药物。

“几年前，我第一次想到要创建这样的东西，当时我看到我的同事们，他们不是计算化学家，在浏览化学领域时遇到了很多麻烦，”他说丹尼斯Fourches他是北卡罗来纳州立大学的化学助理教授，正是他提出了“化学地图”．

福奇斯说:“我意识到，在现实世界中，当人们要去某个地方时，他们会去谷歌地图，很容易就能从一个城市浏览到另一个城市。”“作为一名化学家，在公共领域绝对没有任何工具可以观察一种化学物质的结构，并找出哪种化学物质或其他药物与之非常相似。”

化学地图中的化合物看起来就像夜空中的星星——每个分子都以三维形式表示，这些坐标是基于其化学结构的性质。当用户单击特定化合物时，会显示几个关键特征，包括化学结构、医疗用途和其他物理化学性质。Fourches解释说:“每种化学物质的许多性质都是经过计算的，当两点靠得很近时，这意味着它们的结构更相似。”

因为化学地图有助于可视化特定化合物或药物附近的多样性，它也可以帮助药物重新利用。Fourches指出，一种药物可能被批准用于特定用途，但该网站有助于发现有效治疗其他疾病的类似药物。

化学品风险计算

化学地图还可以帮助改进化学品风险评估。福奇斯说:“当监管机构收到需要评估毒性的化合物时，他们会做的很多事情之一就是查看该化合物与已知毒物的相似性。必威体育 红利账户．他说:“像ChemMaps这样的工具可以很容易地将你的新化合物投射到这张地图上……可以帮助研究人员了解为什么这种化合物或多或少可能是有毒的，因为它的化学邻近。”

李·克罗宁,他格拉斯哥大学化学系主任，致力于构建复杂功能分子结构，他对ChemMaps感到兴奋。他说，它提供了“一个很好的可视化工具”，帮助化学家与大型数据集进行交互，并提出新的想法或研究假设。

拉斐尔Gomez-Bombarelli麻省理工学院的计算材料科学家，他也认为化学地图非常有用。他说:“化学空间非常复杂，我们需要所有的可视化方法来导航。”“我们每天都在体验一个三维世界，这种可视化可以将化学空间压缩到我们所熟悉和喜爱的三维空间。”

然而，Gomez-Bombarelli指出，地形图只需要将三维压缩到二维，但化学空间“如此高维和复杂”，以至于在纬度、经度和海拔方面的等价性没有达成一致。他说:“两种化合物可以非常接近，也可以非常遥远，这取决于表达它们的维度。”

德里克·劳在the pipeline上写博客的一位药物化学家也有类似的担忧。他说:“点击一种药物，就能在这个人造空间里看到最近的邻居，这种想法最终用处有限。必威体育 红利账户．Lowe建议使用者必须更多地了解每种药物的靶点和结合位点，以及它的构效关系，以确定这种联系是潜在的有趣的还是只是巧合。