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第一章 图论的基本概念1

1.1 图的定义1

1.2 邻接及关联2

1.3 图的同构2

《计算机化学化工丛书》序3

1.4 步程、行迹、路径、距离及价3

前方5

1.5 子图5

1.6 正规图6

1.7 树7

1.8 平面图8

1.9 化学图9

1.10 图论矩阵11

参考文献12

第二章 结构编码13

2.1 引言13

2.2 结构编码14

2.2.1 线性编码15

2.2.2 邻接矩阵及二维连接表15

2.3.1 构型空间异构体的编码20

2.3 三维结构编码20

2.3.2 构象异构体的编码22

2.4 从二维结构到三维结构23

2.4.1 基于规则的方法24

2.4.2 基于数据的方法25

2.4.3 Cyclazocine例子26

2.5 子结构及其编码方案28

2.5.1 子结构28

2.5.2 子结构编码28

2.5.3 子结构模型及其线性编码32

参考文献41

第三章 拓扑指数43

3.1 引言43

3.2 拓扑指数EAID43

3.2.1 EAID指数算法43

3.2.2 惟一性验证49

3.2.3 由扩展连接矩阵算法产生的其他指数55

3.3 全通道算法与拓扑指数57

3.3.1 分子结构图中的通道及全通道算法57

3.3.2 通道表征值Pl58

3.3.3 原子拓扑环境表征值Al61

3.3.5 惟一性验证62

3.3.4 拓扑指数算法62

3.3.6 问题与讨论64

参考文献66

第四章 惟一性连接表及拓扑等价性算法68

4.1 引言68

4.2 Morgan算法及其改进方案72

4.2.1 Morgan算法72

4.2.2 方案的改进76

4.3.1 化合物结构图的拓扑描述78

4.3 ESESOC系统惟一性连接表方案78

4.3.2 节点划分算法81

4.3.3 排序算法83

4.3.4 节点再划分问题85

4.4 拓扑等价性问题86

4.5 节点矩阵与拓扑等价性算法89

4.5.1 节点矩阵和键矩阵89

4.5.2 拓扑等价性算法92

4.5.3 拓扑等价性算法的验证94

4.6.1 节点的通道集100

4.6 全通道算法与拓扑等价性100

4.6.2 拓扑等价性算法101

4.7 扩展连接矩阵算法与拓扑等性104

4.8 全通道算法程序设计106

参考文献110

第五章 结构产生器112

5.1 引言112

5.2 结构基元和结构片断113

5.2.1 结构基元113

5.2.2 结构片断114

5.3.1 组合数学基础116

5.3 从分子式到结构片断集116

5.3.2 结构基元向量的穷举生成117

5.3.3 结构片断向量的穷举生成119

5.4 整体结构穷举生成算法--子结构扩展法123

5.4.1 基本算法123

5.4.2 加入等价性分析算法以消除冗余对接127

5.4.3 拓扑等价性分析中两个问题129

5.4.4 结构生成的穷举性与非冗余性130

5.5.1 键性连接矩阵134

5.5 整体结构穷举生成算法--连接矩阵填充法134

5.5.2 超结构的键性连接矩阵135

5.5.3 结构对接138

5.5.4 穷举性及非冗余性验证141

5.5.5 ESESOC系统的结构产生器是高效的142

参考文献144

第六章 化合物结构表征和构效关系研究146

6.1 前言146

6.2 结构的矩阵表示和结构的输入147

6.3.1 拓扑类参数149

6.3 参数计算149

6.3.2 电子类特征169

6.3.3 物理化学类参数和几何类参数180

6.4 变量的压缩和选择180

6.4.1 变量的初选180

6.4.2 变量的最优组合181

6.5 变量的正交化187

6.6 逆向QSAR/QSPR研究193

6.6.1 前言193

6.6.2 逆向QSAR/QSPR研究的主要步骤194

6.6.3 逆向QSAR/QSPR研究的例子195

6.6.4 高阶路径(3P)及边类型的约束201

参考文献206

第七章 分子的形状211

7.1 前言211

7.2 分子的van der Waals体积和表面积的计算--Bondi法212

7.3 三维直角坐标系统中分子的体积和投影215

7.3.1 前言215

7.3.2 方法介绍216

7.3.3 几个问题的讨论219

7.3.4 分子的投影227

7.4 化合物形状比较法--Hopfinger法233

7.4.1 方法233

7.4.2 应用举例235

7.5 分子表面相互作用能240

7.5.1 分子表面相互作用原理240

7.5.2 计算方法241

7.5.3 分子表面相互作用参数241

7.5.4 形状参数在QSPR中的应用243

7.6.1 分子图的路径247

7.6 Kier形状指数247

7.6.2 一级形状属性248

7.6.3 二级形状属性249

7.6.4 三级形状属性251

7.6.5 由0级路径衍生0级形状属性253

7.6.6 mk中的形状信息253

7.6.7 多重键和杂原子编码254

7.6.8 应用256

7.7 分子形状轮廓--分子几何学法258

7.7.1 形状不变量法259

7.7.2 形状编码法266

7.7.3 形状轮廓不变量法与编码法的比较271

参考文献272

第八章 分子相似度计算275

8.1 前言275

8.2 相似度系数276

8.3 原子对法281

8.3.1 原子对的定义281

8.3.2 在相似度计算中的应用284

8.3.3 拓扑扭角285

8.3.4 原子对法的进一步扩展287

8.4 三维(3D)相似度计算290

8.4.1 前言290

8.4.2 原子三角法290

8.4.3 广义扭角法291

8.4.4 原子三角法和广义扭角法应用实例293

8.4.5 建立在3D距离基础上的方法296

8.5 图论指数法308

8.5.1 前言308

8.5.2 多拓扑指数法(Besak法)309

8.5.3 单一拓扑指数法316

8.6 结构谱法321

8.6.1 化学环境编码321

8.6.2 相似度计算323

8.6.3 化合物相似度计算例子324

8.7 相似度计算的量子化学法328

8.7.1 量子化学计算中的数学表达式328

8.7.2 高斯函数的应用329

8.7.3 相似度计算331

参考文献333