รายการมิติของตัวบ่งชี้ระดับโมเลกุล
ตัวบ่งชี้ระดับโมเลกุลคืออะไร?
ค่าตัวเลขที่แสดงคุณลักษณะของโมเลกุลตามโครงสร้างทางเคมีประเภทของคำอธิบายแบ่งออกเป็น 0-4 มิติตามพื้นที่ผสมที่พิจารณาเมื่อคำนวณคำอธิบาย
รายการคำอธิบายตามจำนวนมิติ
| จำนวนมิติ | คำอธิบาย | ตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจง |
| 0D | ตัวอธิบายการกำหนดค่า ตัวอธิบายการนับ |
น้ำหนักโมเลกุล จำนวนพันธะ จำนวนอะตอมของ C, H, O, N เป็นต้น |
| 1D | จำนวนชิ้นส่วน ลายนิ้วมือ |
นับจำนวนและการมี/ไม่มี (0 หรือ 1) ของโครงสร้างพื้นฐานเฉพาะ -CH3, -OH, -NH2, -COOH -CH2-, -CH2-CH2-… เป็นต้น |
| 2D | ตัวบ่งชี้ทอพอโลยี (ดัชนีทอพอโลยี, ดัชนีการเชื่อมต่อ) |
ดัชนี Balaban J, ดัชนี Zagreb, ดัชนี Wiener, ดัชนีการเชื่อมต่อจิ ดัชนีรูปร่างคัปปะ บีซีที |
| 3D | คำอธิบายทางเรขาคณิต (คำอธิบายทางเรขาคณิต) |
คำอธิบาย 3D-MoRSE คำอธิบาย WHIM คำอธิบายของ GETAWAY ตัวบ่งชี้ควอนตัมเคมี ตัวบอกขนาด สเตอริก พื้นผิว และปริมาตร ฯลฯ |
| 4D | พลังงานปฏิสัมพันธ์ | พิกัด 3 มิติ + การสุ่มตัวอย่างตามโครงสร้าง กริด, CoMFA, Volsurf |
ภาพใน 0-3 มิติ
ภาพด้านล่างเป็นตัวอธิบายสไลด์จาก Chemometrics and QSAR Research Group, University of Strasbourg, France
ที่มา:http://infochim.u-strasbg.fr/CS3/program/material/Todeschini.pdf
ตัวบ่งชี้ 0 มิติ
ตัวบ่งชี้ระดับโมเลกุล 0D เรียกอีกอย่างว่าตัวบ่งชี้รัฐธรรมนูญหรือตัวบ่งชี้จำนวน
เริ่มจากน้ำหนักโมเลกุล จำนวนอะตอมในโมเลกุล (C, H, O, N, ฮาโลเจน จำนวนวงแหวน จำนวนอะตอมหนักทั้งหมด ฯลฯ) จำนวนพันธะที่หมุนได้ จำนวน 2 (หรือ 3) พันธะคู่ เป็นต้น มีการกล่าวถึงค่าต่างๆ เช่น ค่าที่ได้จากสูตรโมเลกุล
ตัวบ่งชี้ 1 มิติ
กลุ่มตัวบ่งชี้ที่นับกลุ่มฟังก์ชันเฉพาะและโครงสร้างบางส่วน (= จำนวนของแฟรกเมนต์) และแสดงการมีอยู่หรือไม่มีด้วย 0 และ 1 (= ลายนิ้วมือ)
หมู่ฟังก์ชันเป้าหมายและโครงสร้างบางส่วนประกอบด้วยคาร์บอนปฐมภูมิ ทุติยภูมิ และตติยภูมิ คาร์บอนส่วนปลายและภายใน หมู่ไฮดรอกซิล หมู่อะมิโน หมู่เอไมด์ หมู่อิมิโน กรดคาร์บอกซิลิก ไทออล วงแหวนเบนซีน และวงแหวนอะโรมาติก
ค่าคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น จำนวนอะตอมของผู้ให้พันธะไฮโดรเจนและตัวรับ และ LogP ต่างๆ (AlogP, ClogP, SlogP, XlogP เป็นต้น) รวมอยู่ในคำอธิบายหนึ่งมิติด้วย
ตัวบ่งชี้ 2 มิติ
ตัวบ่งชี้สองมิติรวมถึงตัวบ่งชี้ทอพอโลยีเรียกอีกอย่างว่าดัชนีทอพอโลยีหรือดัชนีการเชื่อมต่อศาสตราจารย์เกียรติคุณ Haruo Hosoya แห่งมหาวิทยาลัย Ochanomizu เป็นที่รู้จักในฐานะผู้ประดิษฐ์
สารประกอบบ่งชี้เชิงทอพอโลยีคือค่าที่คำนวณเป็นค่าคงที่ของกราฟโมเลกุลโดยถือว่าสารประกอบเป็นโครงสร้างกราฟ
例:
ดัชนี Wiener: ผลรวมของระยะทางที่สั้นที่สุดระหว่างอะตอมในโมเลกุล
พื้นที่ผิวขั้วทอพอโลยี (TPSA): พื้นที่ส่วนขั้วของพื้นผิวโมเลกุล ค่าที่ได้จากการประมาณค่า PSA ซึ่งต้องการโครงสร้างสามมิติด้วยความเร็วสูง
การประมาณข้อมูล 2 มิติจากข้อมูล 3 มิติ เช่น TPSA เรียกอีกอย่างว่าตัวอธิบาย 2.5 มิติ และตัวอธิบาย 3 มิติบางตัวก็ใช้กับข้อมูลนี้เช่นกัน
ตัวบ่งชี้ 3 มิติ
ตัวบ่งชี้ 3 มิติคือค่าที่คำนวณตามโครงสร้าง 3 มิติของสารประกอบ ต้องใช้โครงสร้าง 3 มิติที่ถูกต้องในการคำนวณตัวอธิบาย XNUMX มิติ
ค่าที่คำนวณจากการคำนวณทางเคมีควอนตัม (ระดับพลังงาน HOMO/LUMO ฯลฯ) หรือกราฟโมเลกุลที่ถ่วงน้ำหนักตามคุณลักษณะของแต่ละอะตอมบนพิกัดสามมิติของ x, y และ z และเมทริกซ์โมเลกุลที่สอดคล้องกัน ใช้ค่าลักษณะเฉพาะที่คำนวณจาก
ตัวบ่งชี้ 4 มิติ
ตัวบ่งชี้ที่กำหนดโดยอันตรกิริยากับสารประกอบอื่นๆ เช่น พลังงานอันตรกิริยา สามารถรับได้จากวิธี Grid, CoMFA, Volsurf เป็นต้น
การจำแนกมิติของตัวบ่งชี้
この記述子の次元は英語版wikiで0-4次元では0-3次元、RDkitやPaDEL‐descriptorでは1＆2と3次元に分類されており、分類の仕方も様々です（Grid, CoMFA, Volsurfを3次元としているところもありました）。出典やソフトにより違いがありますが、運用上はSMILESからも計算できる0-2次元以内の記述子と立体構造情報が必要な3次元以上に大別して考えればよいのではないかと思います。
การอ้างอิง
・วิกิภาษาอังกฤษ https://en.wikipedia.org/wiki/Molecular_descriptor
・หัวข้อวิทยาศาสตร์โดยตรง https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/molecular-descriptor
·http://infochim.u-strasbg.fr/CS3/program/material/Todeschini.pdf