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AiZynthFinder

Molecular AI group

AiZynthFinder 是一款 Python 逆合成规划工具包,使用神经网络引导的搜索,从目标分子出发,提出通向已配置库存中前体的合成路线。

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概览

AiZynthFinder 支持计算机辅助逆合成路线规划。其默认方法使用蒙特卡洛树搜索,从目标分子出发反向搜索可购买的前体。神经网络扩展策略利用已知反应模板库提出前体转化建议。因此,它是使用训练模型的规划工具包,而不是单一的独立预测模型。项目还记录了对其他搜索算法和扩展策略的支持。

在合成规划工作流程中,该工具可提供候选路线,供后续评估。文档所述命令行界面接受 SMILES 输入文件和配置文件;应用程序界面则提供了另一种使用算法的方式。运行搜索需要库存文件和训练好的扩展策略网络;训练好的过滤策略网络为可选项。README 链接了公开资源,并介绍了一个下载工具,该工具还会为任一界面创建配置文件。

已配置的库存定义了规划工作流程可用的前体清单,而扩展策略则在搜索期间提供基于模板的建议。解读提出的路线时应考虑这些输入。来源摘录并未证明实验室可行性、相较其他方法的规划准确性,或在特定目标类别上的性能。环境支持也取决于依赖项是否可用:README 指定 Python 3.10–3.12,并说明在满足这一条件时支持 Linux、Windows 和 macOS。仓库代码采用 MIT 许可证,但这并不能确定单独下载的模型或库存资源适用的条款。

主要功能

  • 默认的蒙特卡洛树搜索会递归地将目标分子分解为可购买的前体。
  • 神经网络扩展策略利用已知反应模板提出前体。
  • 支持多种搜索算法和扩展策略,不局限于默认配置。
  • 提供 `aizynthcli` 和 `aizynthapp` 界面;文档所述 CLI 工作流程接受配置文件和 SMILES 文件。
  • 需要库存文件和扩展策略网络;训练好的过滤策略网络为可选项。
  • 包含 `download_public_data`,用于获取公开资源,并为所提供的界面生成配置文件。

使用场景

  • 建议的评估方式:针对代表性目标分子,使用选定的前体库存探索候选逆合成路线,然后另行评估这些方案。
  • 建议的评估方式:对同一组目标比较文档所述的搜索算法或扩展策略,以考察它们对路线发现的影响。
  • 建议的评估方式:在将其整合进研究流程之前,评估基于 SMILES 文件的 CLI 工作流程是否适合批量合成规划。

使用方式

  1. 从官方文档和仓库 README开始。在准备目标分子之前,先确认预期使用的界面和配置要求。
  2. 按照 README 中面向终端用户的安装流程,在 Python 3.10–3.12 环境中进行安装。根据所需功能选择文档所述的基础软件包或更广泛的安装方案;平台支持取决于依赖项。
  3. 获取库存文件和训练好的扩展策略网络。README 链接了公开规划资源和过滤策略资源。请查看它们各自适用的条款;过滤网络为可选项。
  4. 如适用,可使用文档所述的 download_public_data 工具;也可按照文档准备所需资源和配置。该工具会为任一界面创建 config.yml 文件。
  5. 准备目标分子的 SMILES,并使用 aizynthcli;也可以使用配置文件启动 aizynthapp。作为预期的评估步骤,应根据所选库存检查提出的路线,并独立评估其化学可行性。

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