劍橋晶體數(shù)據(jù)中心（Cambridge Crystallographic Data Centre，CCDC）長期致力于晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的積累與知識挖掘，其核心資源——劍橋結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫（Cambridge Structural Database，CSD），已收錄超過140萬條高質(zhì)量實驗晶體結(jié)構(gòu)。這不僅是一座數(shù)據(jù)庫，更是一套基于真實結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)構(gòu)建的 “晶體結(jié)構(gòu)知識體系” 。

在藥物晶型研發(fā)中，許多關(guān)鍵問題本質(zhì)上都源于對分子間相互作用與晶體堆積規(guī)律理解不足：

• 晶型找不全：缺乏對“哪些結(jié)構(gòu)可能存在”的認知

• 結(jié)構(gòu)判不準(zhǔn)：缺乏對“結(jié)構(gòu)是否合理”的判斷標(biāo)準(zhǔn)

• 晶型選不好：缺乏對“哪種相互作用更穩(wěn)定”的定量依據(jù)

• 穩(wěn)定性不可控：難以預(yù)測氫鍵網(wǎng)絡(luò)、堆積方式帶來的轉(zhuǎn)晶風(fēng)險

CCDC的核心優(yōu)勢在于：將海量實驗晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為可量化、可統(tǒng)計、可預(yù)測的結(jié)構(gòu)知識，用于指導(dǎo)晶型研發(fā)決策。

講座目的：

本講座將從“晶體結(jié)構(gòu)知識驅(qū)動”的角度出發(fā)，系統(tǒng)介紹如何利用CCDC工具體系，將經(jīng)驗性問題轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)問題：

• 利用結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫識別潛在晶型空間

• 基于幾何統(tǒng)計判斷結(jié)構(gòu)合理性

• 基于相互作用統(tǒng)計預(yù)測穩(wěn)定晶型

• 構(gòu)建晶型energy landscape，實現(xiàn)全局認知幫助科研人員建立一套以結(jié)構(gòu)知識為核心的晶型研發(fā)方法學(xué)。

講座時間：

4月16日（周四）15:00-16:00

講座主要內(nèi)容：

1. 晶體結(jié)構(gòu)知識在晶型研發(fā)中的價值

• 從“結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)”到“結(jié)構(gòu)知識”的轉(zhuǎn)化

• CCDC在晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)積累與知識挖掘方面的優(yōu)勢

2. CCDC晶型解決方案框架

• CSD-Core：結(jié)構(gòu)檢索與幾何合理性分析（Mogul）

• CSD-Materials：相互作用統(tǒng)計與晶型穩(wěn)定性評估

• CSD-Theory：晶型energy landscape與晶型空間認知

• CSD-Particle：晶體形貌與顆粒行為預(yù)測

3. 典型應(yīng)用場景

• 晶型空間補全（數(shù)據(jù)庫+預(yù)測）

• PXRD匹配與結(jié)構(gòu)驗證

• 相互作用驅(qū)動的穩(wěn)定性分析與優(yōu)選晶型

• 共晶/鹽型設(shè)計（分子互補性與氫鍵規(guī)律）

• CSP結(jié)合PXRD比對實現(xiàn)晶型初篩與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

4. Workflow演示

結(jié)構(gòu)檢索 → CSP預(yù)測 → PXRD匹配篩選 → 穩(wěn)定性分析 → 晶型空間決策

適用人群：

• 藥物研發(fā)人員：晶型篩選、固態(tài)化學(xué)、制劑開發(fā)

• 結(jié)構(gòu)與計算研究人員：關(guān)注分子相互作用與晶體堆積規(guī)律

• 材料化學(xué)研究者：研究結(jié)構(gòu)-性質(zhì)關(guān)系

• 高校師生：晶體學(xué)、藥學(xué)、化學(xué)相關(guān)專業(yè)  

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