北京大学化学信息学
化学信息学1
行表示、管理、模拟(建模)、传播(收集)、分析和应用, 以实现化学信
息的充分利用和共享,促进化学学科的发展。” 首先, 化学信息学应为化学学科的分支学科,其研究对象和研究目的 均属于化学的学科领域。它的研究手段为计算机技术和计算机网络技 术,研究内容则包括如何利用计算机和计算机网络技术对化学信息进行 表示、管理、模拟、传播、分析和应用等。 化学信息学的目的是为了实现化学信息的充分利用和化学家之间的 资源 共享，从而为促进化学学科的发展做出贡献。
库、常用全文数据库、常用电子期刊、特种信息资源、常用化学事实数据库及文献数 据的管理等内容。
（1）通用信息引擎
• • Yahoo() Go要内容
（一）化学信息学的内涵与意义
（二）化学化工网站与网上数据库 （三）常用化工软件
三、要求
• 了解Internet基本概念； • 学会使用重要的化工数据库查询相关资料
• 学会使用重要化工软件（origin、 chemdraw、 chem3D） • 了解化工制图软件（AUTOCAD）
四、教学环节与教学要求：
意义
“信息” 作为沟通的基础 作为学习的主要原素
作为分析事理的主要论据
帮助解决问题和作出决定
又由于Internet 的飞速发展使其逐步成为各种信息资源传
递的重要载体,化学与 Internet 正在成为一个非常活跃、进展
惊人的新兴交叉领域。 “化学信息学(Chemoinformatics)”首次提出于1987年诺贝 尔化学奖获得者J.M.Lehn教授的获奖报告中。90年代以来, 国外一些大学开设了化学信息学课程并确定为研究生的研究
Chem3D
Origin
ChemFinder
ChemDraw
北京大学 化学信息学 第四讲 电子资源
l 数据库更新快。
l
数据库和系统集中式管理，安全性好，可以在存储设备上
直接处理大量数据，但主机的负担重，网络扩展性差。
l 检索模式：主仆式，即所有的工作都在主机上进行。
l 信息组织模式：普通线性文本。
l
检索机制：检索功能强，索引多，所有的数据库使用统一
的命令检索，必须由专业人员检索。
l 系统连接需通过通讯线路或网络进行，需支付通讯费用。
h
5
全文数据库：英文为full-text databases，即收录有原始文献全 文的数据库，以期刊论文、会议论文、政府出版物、研究报 告 、 法 律 条 文 和 案 例 、 商 业 信 息 等 为 主 。 如 美 国 的 LEXISNEXIS 数 据 库 、 学 术 期 刊 图 书 馆 (ProQuestAcademicResearchLibrary)及《中国人民大学书报资 料中心复印报刊资料全文数据库》等。
标识包括关键词、题名、h 摘要、全文等。
19
3. 电子资源的检索方法与技术
3.1 检索方法 对检索课题进行分析：
•明确课题的主题或主要内容： •课题涉及的学科范围： •所需信息的数量、语种、年代范围、类型、 作者等。 制定检索策略： •选择相关数据库，特别要注意数据库是否 与上述分析相吻合
h
20
3．2 检索技术
化学信息学
电子资源部分
h
1
1.电子资源
传统上也称为电子出版物，指一 切以电子方式或机读方式生产和发行 的信息资源。电子资源中的信息，包 括文字、图片、声音、动态图像等， 都是以数字代码方式存储在磁带、磁 盘、光盘等介质上，通过计算机输出 设备和网络传送出去，最终显示在用 户的计算机终端上。
《化学信息学》课件
药物设计
药物设计是一种通过研究分子结构和相互作用来设计新药物的方法。它的目 标是开发更安全、有效的药物，用于治疗疾病。
结语
化学信息学在化学和生命科学中的应用前景广阔。它为教学和科研提供了宝贵的贡献和价值，并将在未 来持续发展和创新。
《化学信息学》PPT课件
欢迎来到《化学信息学》PPT课件！本课程将为您介绍化学信息学的定义、 应用领域、相关技术和方法。准备好探索这个令人着迷的领域了吗？让我们 开始吧！
概述
化学信息学是研究如何有效地收集、存储、检索和分析化学信息的学科。它 的应用范围广泛，包括药物设计、分子模拟和化合物结构搜索。
化合物结构搜索
化合物结构搜索是一种通过分析数据库中的化合物结构来检索相关化合物的 方法。它使用算法和工具来帮助我们寻找特定的化学结构。
化学数据库
化学数据库是一个存储大量化学信息的资源，包括查询方法和操作技巧对于化学信息学研究至关重要。
分子模拟
分子模拟是一种利用计算机模拟分子的行为和性质的方法。它可以帮助我们 了解分子之间的相互作用，预测它们的性质和行为。
北京大学化学信息学第三讲化学工具书
第1部分：基本常数、单位和转换因子 第2部分：命名法、符号和术语 第3部分：有机化合物的物理常数 第4部分：元素和无机化合物的性质 第5部分：热力学、电化学和动力学 第6部分：流体的性质 第7部分：生物化学和营养 第8部分：分析化学 第9部分：分子结构和光谱 第10部分：原子、分子和光学物理 第11部分：核子物理和粒子物理 第12部分：固体的性质 第13部分：聚合物的性质 第14部分：地球物理、天文学、声学 第15部分：实验室实用数据 第16部分：健康和安全资料 附录A：数学用表 附录B：常用化学文摘的CAS 登记号和分子式
三. SCI检索方法
1. 引文检索法(Citation Search) 2. 主题检索法 3. 来源检索法 4. 机构检索法 5. 综合循环检索法
四. 引文索引的主要用途
1. 作为检索工具，提供一种新颖的检索途径。 2. 作为引文分析工具
五.引文索引的局限性
1. 文献收录不完全。 2. 标引词的模糊。
CRC 化 学 和 物 理 手 册 CRC Handbook of Chemistry and Physics，77th ed., D. R. Lide, Jr.,
CRC Press, Boca Raton, FL, 2019, 78th Edition.
2019 第1版于1913年出版，几乎每年修订一次。
六. SCI的光盘、网络数据库
Hale Waihona Puke Salamat Do撒拉玛特朵
萨 德 勒 标 准 光 谱 The Sadtler Standard Spectra. Philadephia: Sadtler Research Laboratories. 1956-（工具书 P。189）
《化学信息学资料》课件
《化学信息学资料》PPT 课件
在这个《化学信息学资料》PPT课件中，我将分享关于化学信息学的知识。 你会了解化学信息学的定义、应用领域、重要性以及常见的工具和技术。还 将探讨化学信息学在药物设计中的应用。最后，我们将总结和得出结论。
课程介绍
在这一部分，我们将介绍《化学信息学资料》课程的内容和目标。通过学习 这门课程，您将获得关于化学信息学的全面了解，并掌握在实际应用中使用 化学信息学的技能。
化学信息学在药物设计中的应 用
在这一部分，我们将探讨化学信息学，加速新药的研发过程。
总结和结论
在这一部分，我们将对整个《化学信息学资料》PPT课件进行总结和结论。我们回顾学到的知识，并强调化学 信息学在现代科学中的重要性和应用前景。
在这一部分，我们将讨论化学信息学的重要性。化学信息学帮助我们更好地理解和预测化学反应、发现新的化 学物质，并加速科学研究的进展。
化学信息学的常见工具和技术
在这一部分，我们将介绍化学信息学中常用的工具和技术。这些工具包括分 子模拟软件、化学数据库和化学信息系统等，它们帮助我们处理和分析大量 的化学数据。
化学信息学的定义
在这一部分，我们将阐述化学信息学的定义。化学信息学是研究如何利用信息技术和计算机科学方法来处理和 分析化学数据的学科。
化学信息学的应用领域
在这一部分，我们将探讨化学信息学在不同领域的应用。这些领域包括药物研发、材料科学、环境保护等，化 学信息学在这些领域中起着至关重要的作用。
化学信息学的重要性
化学信息学简介
化学信息学简介化学信息学是一门新兴的交叉学科，它结合了化学、计算机科学、信息科学和数学等领域的知识，旨在通过计算机技术和信息技术手段来处理、分析和解释化学数据。
化学信息学的主要目标是从大量的化学数据中提取有价值的信息，以便于化学家和研究人员更好地理解和应用化学知识。
化学信息学的研究内容包括化学数据的收集、存储、管理和分析。
化学数据通常以化学结构、化学性质、化学反应等不同形式存在。
化学信息学家利用计算机程序和算法来处理这些数据，从而实现化学信息的检索、比较、分类和预测等功能。
化学信息学在化学研究中发挥着重要的作用。
化学信息学可以帮助化学家快速检索和分析大量的化学文献，从而获取最新的研究成果和实验数据。
化学信息学可以帮助化学家预测化学反应的产物和性质，从而节省实验时间和成本。
化学信息学还可以帮助化学家发现新的化学结构和反应机制，推动化学研究的进展。
化学信息学的发展离不开计算机技术的进步。
随着计算机硬件和软件的不断升级，化学信息学家可以利用更强大的计算能力和更先进的算法来处理和分析化学数据。
互联网和云计算的普及也为化学信息学的发展提供了新的机遇。
化学信息学家可以利用云计算平台来存储和管理大量的化学数据，并通过网络进行远程计算和数据分析。
化学信息学是一门具有广泛应用前景的学科。
它不仅在化学研究领域中发挥着重要作用，还可以应用于药物设计、材料科学、环境科学知识，推动科学技术的进步和社会的发展。
化学信息学简介化学信息学是一门新兴的交叉学科，它结合了化学、计算机科学、信息科学和数学等领域的知识，旨在通过计算机技术和信息技术手段来处理、分析和解释化学数据。
化学信息学的主要目标是从大量的化学数据中提取有价值的信息，以便于化学家和研究人员更好地理解和应用化学知识。
化学信息学的研究内容包括化学数据的收集、存储、管理和分析。
化学数据通常以化学结构、化学性质、化学反应等不同形式存在。
化学信息学家利用计算机程序和算法来处理这些数据，从而实现化学信息的检索、比较、分类和预测等功能。
化学信息学的入门指南
化学信息学的入门指南化学信息学，顾名思义，是化学与信息学相结合的交叉学科领域。
随着信息技术的飞速发展以及化学研究的日益深入，化学信息学在化学领域的应用日益广泛。
今天，我们就一起来探讨化学信息学的基本概念和应用。
什么是化学信息学?化学信息学是利用信息技术处理和管理化学信息的学科。
它涵盖了化学数据的收集、存储、检索和分析，以及利用计算机和信息技术来解决化学问题。
通过建立数据库、开发分子模拟方法、设计化学信息系统等手段，化学信息学可以帮助化学家更高效地进行科研工作。
化学信息学的重要性在当今大数据时代，化学信息学的应用意义愈发凸显。
通过化学信息学技术，研究人员可以从海量数据中快速准确地筛选出有潜力的化合物，加速新药物的研发过程；还可以通过模拟实验，预测化学反应的结果，节约实验成本和时间；化学信息学还有助于促进不同领域的交叉合作，推动科学研究的创新。
化学信息学的基本工具化学信息学主要依赖于一系列先进的信息技术工具，例如：化学信息系统（ChemicalInformationSystems）：这些系统可以帮助科研人员收集、存储和管理化学数据，实现数据的可视化和快速检索。
分子模拟软件（MolecularSimulationSoftware）：通过分子模拟软件，研究人员可以模拟化学反应的过程，预测分子的构型和性质，为实验设计提供参考。
数据库（Databases）：化学数据库包含了丰富的化学信息，如化合物的结构、性质、毒性等数据，科研人员可以利用数据库进行信息查询和分析。
化学信息学在实践中的应用化学信息学的应用领域非常广泛，以下是一些典型的应用场景：药物设计：利用化学信息学方法，科研人员可以筛选药效更好的化合物，加速新药物的开发过程。
材料设计：通过模拟分子结构和性质，设计出具有特定功能的先进材料，如光催化剂、电池材料等。
环境监测：利用化学信息学技术，对环境中的化学物质进行监测和分析，保障环境安全。
化学信息学作为化学与信息学的交叉学科，为化学研究带来了前所未有的便利和机遇。
《化学信息学》读书笔记
《化学信息学》读书笔记《化学信息学》读书笔记诺伯特·维纳对信息的著名定义：“信息就是信息，不是物质也不是能量。
不承认这一点的唯物论，在今天就不能存在下去。
”这句话深刻揭示了信息的重要地位，信息与物质、能量是客观世界的三大构成要素。
信息：事物的存在方式和运动状态的记录，它精确地描述物体或事件，并且可借助于一定的物质载体进行存储和传播。
从产生信息的客体的性质来分，可分为自然信息（声、光、热、电、天气变化、地壳运动、天体演化等）、生物信息（如遗传信息、生物体内信息交流、动物种群内的信息交流）、机器信息（自动控制系统）和（人类）社会信息。
以信息所依附的载体为依据，可分为文献信息、口头信息、电子信息、生物信息等。
信息与知识和文献之间的区别信息（Information）：通过信号带来的消息。
知识（knowledge）：人类社会实践经验的总结，是信息的一部分，需要通过信息使用归纳、演绎的方法得到。
文献（document）：是用文字、图形、符号、声频、视频等技术手段记录人类知识的一种载体，或理解为固化在一定物质载体上的知识和信息。
情报（information，intelligence）：激活了的知识。
性质有知识性、传递性及效用性。
经过传递的文献才是情报，资料是文献的通俗说法。
化学信息概论一.化学信息学的产生和发展：信息：实物的存在方式和运动状态的记录，它精确地描述物体或事件，并且可借助于一定的物质载体进行存储和传播。
化学信息学：是应用信息学方法解决化学问题的学科。
（化学信息学是信息科学与化学的交叉学科。
）二.化学信息学的研究领域：应用现代信息技术构建信息处理系统，处理长期积累的大量化学信息资源，帮助化学家组织、分析和理解已知的科学数据，正确地预测化学物质的性质，开发新化合物、材料和方法。
应用计算机科学方法或信息学解决化学问题，对化学信息进行有效的存储、操作和处理，使化学信息合理地提升为化学知识。
研究内容：化学、化工文献学；化学知识体系的计算机表示、管理与网络传输；化学图形学；化学信息的解析与处理；化学知识的计算机推演；化学教育与教学的现代技术与远程信息资源。
北京大学化学考研院系分析专业信息就业去向
2
——始于 2005，中国考研专业课权威机构
磁性配位高分子的设计，合成，结构与磁性； 高核分子的结构与磁性，纳米金属团簇的化学制备及磁性； 多孔和有机-无机杂化分子固体材料的晶体工程与性质； 多功能性分子材料的设计，合成和多功能性质间的相互作用。
北大化学学科成立于 1910 年，是我国公立高等院校中成立最早的化学系。 在过去的一个世纪中，北大化学为我国化学人才培养体系的建设做出了突出贡献， 其中徐光宪院士还在 2008 年荣获国家最高科学技术奖。化学学院还具有全国最 优良的实验教学和科研条件，化学学院是教育部“国家理科基础科学研究与教学 人才培养基地”，北京大学“化学基础实验教学中心”也首批次进入“国家级实验教 学示范中心”行列。化学学院是全国所有的高校中唯一的所有化学耳机学科，也 就是无机化学，有机化学，分析化学，物理化学，高分子化学，生物化学，应用 化学，均为国家重点学科的机构。
——始于 2005，中国考研专业课权威机构
北京大学化学考研院系分析、专业信息、就业去 向
1、学院实力分析
在所有学习化学的人心中，北京大学的化学毫无疑问就是化学领域的最高成 就。化学是一门发展了好几百年的自然学科，拥有非常深厚的基础理论，同时化 学也是一门实验性的科学，近代化学需要高端精密的仪器设备，这就决定了化学 学科只能在老牌名校发展，吉林大学的无机化学、南开大学的有机化学、南京大 学的物理化学和武汉大学的分析化学等，这些 985 名校只有部分学科发展较好， 只有北京大学是化学综合性大学，各个专业都是全国数一数二的，北京大学化学 学院的实验设施都是全国最好的，老师也是全国最优秀的。不管以前你在哪个学 校学习，学习基础怎样，认真学习半年到一年的时间进入北京大学化学学院学习， 体验北大独特活跃的学习氛围，见识中国化学界泰斗级人物，学习生活五年，这 将会是你一生最引以为豪的事情。所以，当你们下定决心考北京大学以后，就不 要放弃，抓住这样机会展示自己的能力，实现你的梦想。也要坚信，付出总会有 回报的。
谈谈你对化学信息学这门课的学习感悟
谈谈你对化学信息学这门课的学习感悟引言化学信息学作为一门交叉学科，将化学和计算机科学相结合，为化学研究提供了新的方法和工具。
在学习化学信息学的过程中，我深刻体会到了它的重要性和应用价值。
本文将就个人的学习感悟进行探讨。
知识体系的拓展在学习化学信息学的过程中，我深刻认识到它对于化学领域的知识体系的拓展作用。
化学信息学不仅提供了数据库和软件工具来收集、存储和分析化学数据，还通过统计分析、机器学习和数据挖掘等方法来解答化学问题。
通过学习化学信息学，我了解了更多的化学领域的知识，并且学会了如何利用这些知识来解决实际问题。
数据分析与数据挖掘化学信息学的一个重要方面就是数据分析与数据挖掘。
在化学研究中，我们需要收集大量的实验数据，并从中发现规律和趋势。
化学信息学提供了丰富的数据分析和数据挖掘方法，能够帮助我们更好地理解和利用这些数据。
通过学习化学信息学，我学会了如何使用统计分析方法来探索数据的分布和相关性，并且能够通过数据挖掘技术来预测化学反应的结果。
这使得我的实验设计和数据分析能力得到了极大的提升。
软件工具的应用化学信息学的学习不仅仅是理论知识的学习，还需要掌握一些相关的软件工具。
在课程中，我们学习了一些常用的化学信息学软件，如ChemDraw和PyMOL等。
这些软件能够帮助我们绘制化学结构、模拟分子运动等，提供了一种全新的视角来进行化学研究。
通过学习化学信息学，我掌握了这些软件的基本使用方法，并能够将它们应用到实际的研究中。
跨学科的重要性化学信息学是一门跨学科的学科，它将化学和计算机科学相结合，为化学研究提供了新的方法和工具。
通过学习化学信息学，我深刻认识到跨学科的重要性。
现代科学的发展越来越需要多学科的交叉，只有掌握多学科的知识，才能更好地解决复杂的科学问题。
学习化学信息学不仅扩展了我的化学知识，还使我对计算机科学有了更深入的了解。
总结通过学习化学信息学，我发现它对于化学研究的重要性和应用价值。
它不仅可以拓展化学领域的知识体系，还可以通过数据分析和数据挖掘来解答化学问题。
化学信息学的涵义及教育
第17卷 第1期大学化学2002年2月化学信息学的涵义及教育徐筱杰Ξ(北京大学化学与分子工程学院 北京100871) 化学信息学是近年来发展起来的新学科,它的产生与发展是基于化学信息量指数般增长,特别是组合化学及高通量筛选的迅速发展。
组合化学方法能像搭积木块一样快速合成及制备大量的化合物。
一个组合化学库包括数百个至数十万个化合物,为药物开发提供丰富的化合物源。
高通量筛选能达到1×104～1×105个化合物/天。
组合化学及高通量筛选为药物研制提供新的技术支柱,同时也为化学信息学的产生与发展提供良好的机遇。
人类基因组计划为药物开发与疾病的治疗提供众多的新靶标。
据1996年统计用于药物研制的靶标有483个分子靶(其中45%为受体,28%为酶,5%为离子通道,2%为核酸)。
据估计人类基因组计划可以提供近万个药物靶标,将会导致数以万计的新药物产生,将为蛋白质结构预测和合理药物设计提供广阔的天地,促使与药物设计相关的化学信息学学科的迅速发展。
化学信息学的产生与发展是与药物研究与开发息息相关的,但它的应用却覆盖化学学科的各个领域,如农业化学、分析化学、合成化学、物理化学等。
近年来,国际上已出版与化学信息学有关的杂志,出现众多的化学信息学公司,许多大学纷纷开设化学信息学课程,培养化学信息学研究生。
1 化学信息学的定义和内容 迄今为止,化学信息学还没有统一的被广泛接受的定义及英文名称。
目前最通用的为Chemoinformatics及Chemical Informatics。
也有用Cheminformatics,Chemi2informatics。
也有人把Chemical Information Science及Molecular Informatics称为化学信息学。
美国印第安那大学(Indiana University)在国际上最早在化学图书馆科学的基础上开设化学信息课程及培养化学信息学研究生,他们把化学信息学定义为:化学信息学包括从利用传统的图书馆科学方法组织化学信息到利用现代计算机技术产生、存储、检索及可视化化学信息。
北京大学化学信息学course-12
首先根据原子类型等信息进行初步划分 划分过程逐步细化（驰豫） 如果某个查询节点的可能匹配节点表为空，
则说明目标结构中没有查询的子结构
20
一些发表的算法时间表
Ray and Kirsch算法 (1957)
是否结构中不具备某种特征就可以认为是 相似?
H C
HC
CH
H2C
CH2 CH2
H2C
CH2
CH2
HC
CH
C H
CH2
CH2
H2C
CH2
CH2
40
简单匹配因子
考虑共同“缺乏特征”的相似性因子 (D)
相似性 = C + D N
= (6 + 17) / 32 = 0.719
N is 指纹长度
N=A+B–C+D
, (OR)
; (AND – 低优先级)
31
子结构查询语言－SMARTS
递归的使用SMARTS可以描述非常复杂 的结构模式
如一级或二级胺，而不是酰胺
nitrogen
3 conns
2attached 1attached hydrogens hydrogen
nitrogen connected to carbon with double bond to any atom
数据库中每个结构必须顺序比较 由于目标结构中不包括查询分子中的子结构，因此很
多目标分子肯定是不匹配的
筛选法可以用于提高数据库搜索的速度 使用分子指纹法
22
筛选法－Screening
步骤
计算查询结构的指纹位串
《化学信息学资料》课件
通过数据挖掘和分析，化学信息学能够发现潜在的化学规律和现象 ，为新材料的开发、药物设计等领域提供支持。
解决实际问题
化学信息学在环境保护、食品安全、医疗诊断等领域有广泛的应用 ，为解决实际问题提供技术支持。
化学信息学的发展历程
起源
01
化学信息学作为一门学科，起源于20世纪80年代，随着计算机
技术的快速发展和化学数据库的建立。
发展阶段
02
进入21世纪，随着大数据和人工智能技术的兴起，化学信息学
得到了快速发展，广泛应用于各个领域。
未来展望
03
未来，化学信息学将继续融合新的技术和方法，在数据获取、
处理和分析方面取得更大的突破和应用。
02
化学信息学基础知识
分子结构与性质
分子结构
分子中的原子通过化学键相互连 接，形成特定的空间排列。
原子或分子的电子在空间 中的分布状态，决定了分 子的电子结构和化学性质 。
分子轨道理论
通过分子轨道理论可以描 述分子中电子的分布和运 动状态，解释分子的化学 键合和反应机理。
分子光谱与波函数
分子光谱
分子吸收或发射光时产生的光谱，包括红外光谱 、紫外光谱、拉曼光谱等。
波函数
描述电子在原子或分子中运动的量子力学函数， 可以用来描述分子的电子结构和化学性质。
通过化学信息学方法，可以分析环境样品中的污染物成分和浓度，预测污染物的迁移转化规律，为污染 控制和环境治理提供科学依据。
化学信息学还可以应用于生态毒理学研究中，通过分析生物体内外的化学物质及其对生物体的影响，揭 示环境污染对生态系统和人体健康的潜在危害。
材料科学与工程
材料科学与工程是化学信息学的又一应用领域。在现代材料科学研究中，化学信息 学方法被广泛应用于材料的设计、合成、表征和性能预测等方面。
北京大学化学信息学course-11.
2
内容
相关名词辨析及化学信息学由来 分子结构信息的计算机存储和表达 分子二维数据库和数据库检索技术
3
名词解释 － Computational Chemistry
计算化学： 使用数学方法计算分子性质和模拟分子行为
的方法。并且包括合成设计、数据库搜索、组合 库操作等
12
Human Alcohol Dehydrogenase (Adh1A)
13
分子结构信息的计算机存储和表达
如何使用计算机存储化学结构？ 如何处理存储的结构信息? 计算机在Chemoinfomatics中的应用？
14
分子结构信息表达的内容
原子 原子间的连接
键型
立体化学构型 电荷 同位素 3D-coordinates for atoms
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11
32
41
22
21
51
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41
71
61
8 2 12 1
72
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8 1 10 2
9 2 11 1 13 1
10 1 12 2
11 2
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10 1
43
MDL Connection Table
数据交换的事实标准 衍生文件格式
Molfile (single molecule) SDfile (set of molecules and data) RGfile (Markush structure) Rxnfile (single reaction) RDfile (set of reactions with data)
29
手性表示 － @ or @@
北京大学化学信息学第二讲期刊
“通报(Bulletin)”、“会刊（Proceedings）”、
“汇刊(Transactions)”、“评论(Reviews)”、进 展（Progress; Advances in…）等。
(2) 快报性刊物
专门刊载有关最新科研成果的短文， 预报将要发表的论文的摘要，其内容简洁、
核心期刊
核心期刊的概念
当前，“核心期刊”已成为我国图书情
报界、科学界的热门话题，所谓“核心期刊”
是根据英国著名文献计量学家S. C. Bradford 的分布定律(Bradford’s Law of Scattering)得 到的一个概念。1934年Bradford 提出：“对 于某一特定主题来说，有关它的学术论文大
化学文摘千种表 List of 1000 Journals Most Frequently Cited in Chemical Abstracts
其中有我国的期刊80多种
要能把西文刊名缩写还原成全称
现在西文期刊刊名的缩写已经标准化。如： Appl.-Applied J. -Journal Eng.-Engineering Phys.-Physics Int.- International Rev.-Review
期刊发展史
最早的期刊之一是Philosophical Transactions of the Royal Society（《皇家学会哲学汇刊》），创刊于1665 年，此刊直到现在还在出版。 经过300多年的发展，期刊的种类越来越多，著名 的Ulrichs International Periodicals Directory(《乌利希国 际期刊指南》)就收录200多个国家出版的期刊14万种 （还不包括中文、日文、阿拉伯文、印地文），其中科 技期刊占1/3。这些期刊每年发表原始报告学术论文约 400万篇。美国、德国、日本、法国、英国等都是世界 上出版期刊最多的国家，每年出版量在1万种以上。我 国1997年底共有登记在册的期刊7325种，其中科技类 4386种。
化学信息学的探索与思考
化学信息学的探索与思考徐光宪（北京大学化学学院）一、引言自从申农在1948年发表著名论文《通讯的数学理论》[1]以来，信息概念已在人类知识的各个领域广泛应用，并提出几十个不同的定义。
这些定义是如此之不同，以至提出“是否存在统一的信息理论？”的疑问，并因此在1999年召开了关于（The Quest for a Unified Theory of Information）的国际会议[2]，但没有得出一致的结论。
本文从化学角度探索化学信息学和信息化学这两个交叉学科。
化学信息学用物理和化学的观点、理论、方法探讨信息科学问题，如能成立，将是信息科学的一个分支。
信息科学可分为四大分支[3]：信息科学通论、自然信息科学、工程和技术信息科学、人文和社会信息科学。
在自然信息科学下面，又可分为物理信息学、化学信息学、生物信息学、地理信息科学等[4]。
信息化学用信息科学的理论和方法研究化学，使化学发展获得新视角、新概念、新理论、新方法，将是化学的一个分支。
1971年S.Wold最早提出Chemometrics（化学计量学，也可翻译为信息分析化学），至今已有34年历史，应该是信息化学的一个分支。
最近出版了Gasteiger等著，梁逸曾等译的《化学信息学教程》[5]，其内容相当于本文的《信息化学》。
为了尊重大家的习惯用法，我放弃《信息化学》的名称，把化学与信息科学的交叉学科合称为化学信息学，而把我建议的化学信息学的内容称为“基础化学信息学”，作为化学信息学的一个分支，以免与习惯用法发生矛盾。
基础化学信息学是一个还很少研究的新领域。
作者考虑基础化学信息学应探讨的问题有：（1）信息是什么？从物理和化学的视角，如何理解信息？如何定义信息？信息如何分类？这些观点如何与正统的信息科学兼容？信息的多种概念和定义，只有互相兼容，才能导致统一的信息理论。
（2）信息的“量”和“质”的问题。
（3）信息和能量可以互相交换吗？（4）原子、分子有没有信息？如有，可否把现在已知的8000万种分子（先选择其中有代表性的一部分），在宇宙标准状态（即恒星标准状态＝107K的等离子态），和地球标准状态（即298K和1大气压）的信息量计算出来，并研究分子信息量和分子反应性能的关系，从中总结规律。
化学信息学及其课程建设
化学信息学及其课程建设邵学广;蔡文生【摘要】化学信息学是化学学科的新兴分支，本文简单介绍了化学信息学的起源与现状，并对化学信息学的定义、研究内容以及化学信息学课程的建设进行了探讨。
【期刊名称】《大学化学》【年(卷),期】2002(017)003【总页数】4页(P12-15)【关键词】化学信息学;课程建设;化学教学;计算机化学;化学信息网络;网络化教学【作者】邵学广;蔡文生【作者单位】中国科学技术大学化学系合肥 230026;中国科学技术大学化学系合肥 230026【正文语种】中文【中图分类】O6－41 化学信息学的起源与现状20世纪60年代以来，计算机与化学结合形成了计算机化学。
经过近40年的发展，计算机化学几乎在化学的每一分支领域都获得了丰硕的成果，计算机已成为化学研究的重要工具之一[1]。
20世纪80年代以来，Internet飞速发展，逐步成为各种信息资源传递的重要载体，包括基于WWW的化学信息网站、化学信息数据库、远程化学教学等内容的化学信息网络化趋势也日趋形成。
化学与Internet正在成为一个非常活跃、进展惊人的新兴交叉领域[2～4]。
随着计算机化学的不断发展和化学信息网络化的不断进展，一个崭新的化学分支学科——“化学信息学(Chemoinformatics)”应运而生。
“化学信息学”首次提出于1987年诺贝尔化学奖获得者J.M. Lehn教授的获奖报告中[5]。
之后，国外一些大学开设了化学信息学课程并确定为研究生的研究方向，从事研究、管理和开发化学信息的团体、机构和公司也相继出现。
在国内，化学教学指导委员会已将化学信息学列入化学教学的基本内容，北京大学化学学院已设课并编写了讲义，南京大学、复旦大学等校也即将开设相关课程[6]。
我们于1998年设立了化学信息学课程并于1999和2000年春季进行了两次实践。
但作为一个新的概念，化学信息学的定义及其基本内容均需要进一步的探讨，作为一门新的课程，研究该课程的要求、内容以及教学方式也是课程建设的一项新任务。
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Wiswesser Line Notation (WLN) (Dialog)
Simplified Molecular Input Line System (SMILES/SMARTS) – (Daylight)
Representation of Structure Diagram Arranged Linearly (ROSDAL) - (Beilstein)
4
相关名词辨析
5
名词解释 － Molecular Modeling
分子建模方法： 使用计算化学和图形显示技术研究分子结
构和性质，从而获得在给定环境下的分子三维结 构的近似表达
IUPAC Medicinal Chemistry, IUPAC Computational
6
名词解释 － Chemometrics
Sybyl Line Notation (SLN）(Tripos)
5
3
O
NH2
6
12 11
13
1
HO
CH
4
CH2
OH
89
ROSDAL
1O-2=3O,2-4-5N,4-6-7=-127,10-13O
SLN
OHC(=O)CH(NH2)CH2C[1]=CHCH =C(OH)CH=CH@1
WLN
QVYZ1R DQ
原子 原子间的连接
键型
立体化学构型 电荷 同位素 3D-coordinates for atoms
OH
CH2 O H2N C H
OH
15
分子结构信息表达的内容
原子 原子间的连接
键型
立体化学构型 电荷 同位素 3D-coordinates for atoms
OH
CH2 O H2N C H
22
SMILE标记示例
C Methane C1CCCCC1 cyclohexane
O water
c1ccccc1 benzene
CC ethane
CO methanol
OC methanol
N[C@@H](C)C(=O)O
CCO ethanol
OH
CH2 O
+
H3N C H O
18
分子结构信息表达的内容
原子 原子间的连接
键型（芳香环）
立体化学构型 电荷 同位素 3D-coordinates for atoms
OH
CH2 O H 2N 14 C H
OH
19
20
分子结构一维表示法 (Line Notation)
简介：
使用字符串表示分子结构
Drug Discovery Today 5 (11): 483-485, Nov. 2000
9
名词解释 － Cheminformatics
化学信息学： …结合化学合成、生物筛选及数据挖掘技术
指导药物发现和开发，… 用于合理的设计具有 类药性质的化合物，…构建用于虚拟高通量筛选 的智能化合物库，…研究以往的数据知道先导化 合物的优化
IUPAC Computatirmatics
??： Chemoinformatics 是知识管理
（knowledge management）的有机组成部分
Nicholas J. Hrib, Norton P. Peet "Chemoinformatics: are we exploiting these new science?“
课程内容安排
第十一讲：Chemoinformatics
分子结构信息的计算机存储和表达 分子二维数据库和数据库检索技术
第十二讲：Cheminformatics
分子多样性和化合物筛选 三维结构的实验数据资源 基于三维结构的计算方法 化合物组合库 高通量虚拟筛选
1
化学信息学
第十一讲 Chemoinformatics
2
内容
相关名词辨析及化学信息学由来 分子结构信息的计算机存储和表达 分子二维数据库和数据库检索技术
3
名词解释 － Computational Chemistry
计算化学： 使用数学方法计算分子性质和模拟分子行为
的方法。并且包括合成设计、数据库搜索、组合 库操作等
(Hopfinger, 1981; Ugi et al., 1990). IUPAC Computational
SMILES
OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1
21
分子结构一维表示法 (Line Notation)
Simplified Molecular Input Line Entry System (SMILES)
基于价键模型的标记法 Author: Dave Weininger (Daylight)
Cheminformatics: Intelligent Drug Discovery May 28- 30, 2003 Philadelphia PA
10
11
Human Alcohol Dehydrogenase (Adh1A)
分类: Oxidoreductase
简介: Molecule: Class I Alcohol Dehydrogenase 1, Subunit; Chain: A, B; Engineered: Yes
OH
16
分子结构信息表达的内容
原子 原子间的连接
键型（芳香环）
立体化学构型 电荷 同位素 3D-coordinates for atoms
OH
CH2 O H2N C H
OH
17
分子结构信息表达的内容
原子 原子间的连接
键型（芳香环）
立体化学构型 电荷 同位素 3D-coordinates for atoms
实验方法 : X-ray Diffraction
12
Human Alcohol Dehydrogenase (Adh1A)
13
分子结构信息的计算机存储和表达
如何使用计算机存储化学结构？ 如何处理存储的结构信息? 计算机在Chemoinfomatics中的应用？
14
分子结构信息表达的内容
化学统计学： 使用数理统计学的方法对化学信息（如有
机，分析和药物化学）进行分析，或进行化学实 验的设计和模拟
IUPAC Computational
7
名词解释 － Bio-informatics
生物信息学： 使用数理统计学的方法对化学信息（如有
机，分析和药物化学）进行分析，或进行化学实 验的设计和模拟