جعبه ابزارهای شیمیایی ابزارهای ضروری برای شیمیدانان هستند که طیف وسیعی از عملکردها را برای کار با داده های شیمیایی و انجام محاسبات شیمیایی ارائه می دهند. از تبدیل بین فرمت‌های فایل‌های شیمیایی تا تولید مدل‌های سه بعدی مولکول‌ها، جعبه‌ابزارهای شیمیایی قابلیت‌های فراوانی را برای شیمیدانان ارائه می‌دهند. در این مطلب نگاهی دقیق تر به برخی از محبوب ترین جعبه ابزارهای شیمیایی و ویژگی های آنها خواهیم داشت.

 نمونه هایی از کارهای رایجی که جعبه ابزارهای شیمیایی می توانند انجام دهند عبارتند از:

• تبدیل بین فرمت‌های فایل شیمیایی (مانند SMILES، SDF، PDB)
• محاسبه خواص مولکولی (به عنوان مثال، وزن مولکولی، logP)
• ایجاد ساختارهای دو بعدی یا سه بعدی برای مولکول ها
• انجام جستجوهای زیرساختی و شباهت
• استخراج اطلاعات شیمیایی از پایگاه های داده (مانند PubChem)
• محاسبه بارهای اتمی با استفاده از روش های شیمیایی کوانتومی
• تولید مدل های سه بعدی کمپلکس های پروتئین-لیگاند
• 

برخی از جعبه ابزارهای شیمیایی محبوب عبارتند از:

• OpenBabel: OpenBabel یک جعبه ابزار شیمیایی رایگان و منبع باز است که به طور گسترده برای کار با فرمت های فایل های شیمیایی، انجام محاسبات شیمیایی و دستکاری ساختارهای شیمیایی استفاده می شود. OpenBabel از طیف گسترده ای از فرمت های فایل پشتیبانی می کند و تعداد زیادی گزینه و ویژگی را ارائه می دهد.
• RDKit: RDKit یک جعبه ابزار شیمیایی رایگان و منبع باز است که به طور گسترده برای کار با فرمت های فایل های شیمیایی، انجام محاسبات شیمیایی و انجام وظایف انفورماتیک شیمیایی استفاده می شود. RDKit تعدادی ابزار قدرتمند برای مدیریت مجموعه داده های بزرگ مانند جستجوی زیرساخت و شباهت فراهم می کند و از پایتون پشتیبانی قوی دارد.
• ChemAxon: ChemAxon یک جعبه ابزار شیمیایی تجاری است که به طور گسترده در صنعت داروسازی استفاده می شود. ChemAxon تعداد زیادی ابزار برای کار با فرمت های فایل های شیمیایی، انجام محاسبات شیمیایی و انجام وظایف انفورماتیک شیمیایی فراهم می کند. ChemAxon همچنین ابزارهایی برای مدیریت داده های شیمیایی و ادغام با سایر سیستم های نرم افزاری ارائه می دهد.

چند نمونه از استفاده از جعبه ابزار شیمیایی:
تبدیل فایل SMILES به فایل PDB با استفاده از OpenBabel:

 obabel input.smi -o pdb output.pdb

 محاسبه وزن مولکولی یک مولکول با استفاده از RDKit:

from rdkit import Chem
from rdkit.Chem import Descriptors

molecule = Chem.MolFromSmiles('CCO')
molecular_weight = Descriptors.MolWt(molecule)
print(molecular_weight)

استخراج اطلاعات شیمیایی از PubChem با استفاده از ChemAxon:

import chemaxon.formats.MolFormat
import chemaxon.marvin.Calculator

# Load the molecule from a SMILES string
mol = chemaxon.formats.MolFormat.parseMol("CCO")

# Calculate the logP of the molecule
calculator = chemaxon.marvin.Calculator.logP()
logP = calculator.calculate(mol)
print(logP)

جدولی از مثال‌ها و دستورات OpenBabel