Methoden der Chemoinformatik

Der Chemoinformatik stehen unterschiedliche Mittel und Methoden zur Verfügung, um nicht nur Daten zu erzeugen, sondern diese umfangreichen Datenmengen zu verarbeiten und auszuwerten. Als Werkzeug dient dem Chemiker hierbei der Computer mit spezieller Software:

Software registriert Daten aus Experimenten (z.B. Synthese) und wertet diese entsprechend den Anforderungen des Anwenders aus (z.B. ein Vergleich der HPLC-Daten interner Verbindungsbibliotheken mit der unbekannten Substanz).
umfangreiche Datenbanken verwalten unterschiedliche Informationstypen zur Chemie (Literatur-, Struktur-, Eigenschaftsdaten, Spektren, Patente, etc.).
Programmsysteme erlauben die Berechnung oder die Simulation von chemischen und biologischen Eigenschaften (z.B. Struktur/Aktivitäts-Beziehung).
Statistische Auswertungsmethoden erlauben ein Vorprozessieren umfangreicher Daten (Deskriptoren) für nachfolgende Softwareanwendungen.
Wissensbasierte Systeme (Programme, die auf schon bestehende Information zugreifen) ermöglichen Strukturaufklärung, Eigenschaftsvorhersage, Reaktionsvorhersage und Syntheseplanung.
Viele Informationen sind schon bzw. werden zukünftig über Internetanwendungen (kostenfrei oder kommerziell) zugänglich gemacht (NCI-Datenbank, Beilstein, CAS, etc.).
Visualisierungstools stellen die erhaltenen Ergebnisse für den Benutzer anschaulich dar.

Probleme:

Trotz vielfältiger Möglichkeiten der Chemoinformatik bestehen manche grundlegende Probleme bei der Behandlung chemischer Information. Im folgenden sind nur zwei ausgewählte Beispiele aufgeführt, die die Problematik veranschaulichen sollen:

Die meisten Datenbanken sind unvollständig (Erfassungslücken oder "Datenlöcher").
Chemische Strukturen müssen im Computer korrekt repräsentiert werden (Konstitution, Chiralität etc.).

BMBF-Leitprojekt Vernetztes Studium - Chemie