คลังสารเคมีหรือคลังสารประกอบ คือชุดของสารเคมี ที่จัดเก็บไว้ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะนำไปใช้ในการคัดกรองแบบความเร็วสูงหรือการผลิตในระดับอุตสาหกรรมคลังสารเคมีอาจประกอบด้วยสารเคมีที่จัดเก็บไว้หลายชนิด โดยแต่ละชนิดจะมีข้อมูลที่เกี่ยวข้องจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล เช่นโครงสร้างทางเคมีความบริสุทธิ์ ปริมาณ และคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของสารประกอบนั้น ๆ

ใน การคัดกรอง สารออกฤทธิ์สูงเพื่อค้นหา ยาใหม่ นั้น เป็นสิ่งที่พึงปรารถนา คือการคัดกรองสารเป้าหมายกับสารเคมีหลายชนิดที่พยายามใช้ประโยชน์จากขอบเขตทางเคมี ที่เหมาะสมให้มากที่สุด เท่าที่จะเป็นไปได้ขอบเขตทางเคมีของโครงสร้างทางเคมี ที่เป็นไปได้ทั้งหมด นั้นกว้างใหญ่มาก โดยทั่วไปแล้วคลังสารเคมีที่จัดเก็บไว้ส่วนใหญ่ไม่ได้ครอบคลุมขอบเขตทางเคมีทั้งหมด เนื่องจากข้อจำกัดด้านการจัดเก็บและต้นทุน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลจำนวนมากไม่สามารถคาดการณ์ได้ ยิ่งคลังสารเคมีครอบคลุมขอบเขตทางเคมีกว้างมากเท่าใด โอกาสที่การคัดกรองสารออกฤทธิ์สูงจะพบ "สารออกฤทธิ์" ก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งสารเคมีดังกล่าวคือสารเคมีที่มีปฏิกิริยาที่เหมาะสมในแบบจำลองทางชีวภาพและอาจพัฒนาเป็นยาได้

ตัวอย่างของคลังสารเคมีในการค้นพบยา ได้แก่ ชุดของสารเคมีที่ทราบกันว่าสามารถยับยั้งเอนไซม์ไคเนส หรือในกระบวนการทางอุตสาหกรรม ชุดของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทราบกันว่าสามารถทำให้เรซินเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันได้

โดยทั่วไปแล้วคลังสารเคมีมักถูกสร้างขึ้นเพื่อเป้าหมายเฉพาะ และคลังสารเคมีขนาดใหญ่สามารถประกอบขึ้นจากกลุ่มคลังสารเคมีขนาดเล็กหลายกลุ่มที่จัดเก็บไว้ในที่เดียวกัน ตัวอย่างเช่น ใน กระบวนการ ค้นหายาจำเป็นต้องใช้สารเคมีอินทรีย์หลากหลายชนิดเพื่อทดสอบกับแบบจำลองของโรคในการคัดกรองแบบความเร็วสูงดังนั้น การสังเคราะห์สารเคมีส่วนใหญ่ที่จำเป็นในการสร้างคลังสารเคมีในการค้นหายาจึงอาศัยเคมีอินทรีย์บริษัทที่สนใจในการคัดกรอง สารยับยั้ง ไคเนสในมะเร็งอาจจำกัดคลังสารเคมีและการสังเคราะห์ของตนไว้เฉพาะสารเคมีประเภทที่ทราบว่ามีความสัมพันธ์กับตำแหน่งการจับ ATPหรือตำแหน่ง อัลโลสเตอริก เท่านั้น

โดยทั่วไปแล้ว คลังสารเคมีส่วนใหญ่จะเน้นไปที่กลุ่ม สารเคมีอินทรีย์หลากหลายชนิดซึ่งนักเคมีอินทรีย์สามารถสร้างสารประกอบที่มีโครงสร้างโมเลกุลหรือแกนกลางโมเลกุล เดียวกันได้หลายรูป แบบ บางครั้งอาจซื้อสารเคมีจากผู้จำหน่ายภายนอกและนำมารวมไว้ในคลังสารเคมีภายในได้เช่นกัน

ขึ้นอยู่กับขอบเขตและการออกแบบ ห้องสมุดเคมีสามารถจำแนกได้เป็นแบบหลากหลายทิศทาง เช่นแบบคล้ายยาแบบคล้ายสารนำ แบบเลียนแบบเปปไทด์ แบบคล้ายผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ^{[ 1 ]}โดยมุ่งเป้าไปที่กลุ่มเป้าหมายทางชีวภาพเฉพาะ เช่น ไคเนส GPCR โปรตีเอส PPI เป็นต้น ห้องสมุดเคมีเหล่านี้มักใช้ในการค้นพบยาโดยอาศัยเป้าหมาย (เภสัชวิทยาแบบย้อนกลับ)ในบรรดาห้องสมุดสารประกอบ ควรมีการระบุห้องสมุดสารประกอบชิ้นส่วน ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับ การค้นพบ สาร นำโดยอาศัยชิ้นส่วน

โดยทั่วไปแล้วห้องสมุดเคมีจะถูกออกแบบโดยนักเคมีและ นักวิทยาศาสตร์เคมี สารสนเทศและสังเคราะห์โดยเคมีอินทรีย์และเคมีทางการแพทย์วิธีการสร้างห้องสมุดเคมีมักขึ้นอยู่กับโครงการ และมีปัจจัยหลายอย่างที่ต้องพิจารณาเมื่อใช้วิธีการเชิงเหตุผลในการเลือกสารประกอบสำหรับการคัดกรอง^{[ 2 ]}โดยทั่วไป จะมีการคัดกรองสารเคมีหลายชนิดกับเป้าหมายยาหรือแบบจำลองโรคที่เฉพาะเจาะจง และ "สารออกฤทธิ์" เบื้องต้น หรือสารเคมีที่แสดงกิจกรรมที่ต้องการ จะถูกคัดกรองซ้ำเพื่อตรวจสอบกิจกรรมของพวกมัน เมื่อสารเหล่านั้นมีคุณสมบัติเป็น "สารออกฤทธิ์" โดยความสามารถในการทำซ้ำและกิจกรรม สารเคมีเหล่านั้นจะถูกลงทะเบียนและวิเคราะห์เคมีโปรตีโอมิกส์เป็นสาขาการศึกษาที่รวมการใช้ห้องสมุดเคมีเพื่อระบุเป้าหมายโปรตีน ความเหมือนกันระหว่างกลุ่มเคมีต่างๆ จะถูกศึกษา เนื่องจากมักสะท้อนถึงพื้นที่ย่อยทางเคมีที่เฉพาะเจาะจง อาจจำเป็นต้องมีการทำงานทางเคมีเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพห้องสมุดเคมีในส่วนที่ใช้งานของพื้นที่ย่อย เมื่อจำเป็น จะมีการสังเคราะห์เพิ่มเติมเพื่อขยายห้องสมุดเคมีในพื้นที่ย่อยนั้นโดยการสร้างสารประกอบเพิ่มเติมที่คล้ายคลึงกับสารออกฤทธิ์ดั้งเดิมมาก สารประกอบที่คัดเลือกใหม่เหล่านี้ภายในช่วงแคบๆ จะถูกคัดกรองเพิ่มเติม จากนั้นจึงนำไปใช้ในแบบจำลองที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นเพื่อตรวจสอบความถูกต้องเพิ่มเติมในกระบวนการ ค้นหาสารออกฤทธิ์ไปจนถึงสารนำร่อง (Hit to Lead) ในการค้นพบยา

"ขอบเขตทางเคมี" ของสารเคมีอินทรีย์ที่เป็นไปได้ทั้งหมดนั้นกว้างใหญ่และเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณตามขนาดของโมเลกุล โดยทั่วไปแล้วห้องสมุดสารเคมีส่วนใหญ่ไม่ได้ครอบคลุมขอบเขตทางเคมีทั้งหมด เนื่องจากข้อจำกัดด้านพื้นที่จัดเก็บและต้นทุน

เนื่องจากค่าใช้จ่ายและความพยายามที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ทางเคมี สารเคมีจึงต้องได้รับการจัดเก็บและเก็บรักษาอย่างถูกต้องเพื่อใช้ในภายหลัง เพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพก่อนกำหนด สารเคมีแต่ละชนิดมีอายุการใช้งานและข้อกำหนดในการจัดเก็บที่เฉพาะเจาะจง และในคลังสารเคมีขนาดใหญ่ จะมีตารางเวลาสำหรับการกำจัดและทดแทนสารเคมีในคลังอย่างสม่ำเสมอ สารเคมีบางชนิดค่อนข้างไม่เสถียร เป็นสารกัมมันตรังสี ระเหยง่าย หรือติดไฟได้ และต้องจัดเก็บภายใต้สภาวะที่ระมัดระวังตามมาตรฐานความปลอดภัยเช่น OSHA

ห้องสมุดสารเคมีส่วนใหญ่ได้รับการจัดการด้วยเทคโนโลยีสารสนเทศ เช่นบาร์โค้ดและฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์นอกจากนี้หุ่นยนต์ยังมีความจำเป็นในการค้นหาสารประกอบในห้องสมุดสารเคมีขนาดใหญ่

เนื่องจากจำนวนสารประกอบในคลังสารเคมีอาจมีมากถึงหลายล้านชนิด การจัดการคลังสารเคมีขนาดเล็กจึงอาจต้องใช้เวลาเต็มเวลาการจัดการสารประกอบเป็นสาขาหนึ่งที่พยายามจัดการและบำรุงรักษาคลังสารเคมีเหล่านี้ รวมถึงเพิ่มความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการจัดการให้สูงสุด

• การจัดการสารประกอบ
• ความคล้ายยาเสพติด
• สารประกอบตะกั่ว
• คอลเลกชันทางวิทยาศาสตร์
• เคโมโปรตีโอมิกส์

• เอียน เยตส์. การจัดการสารประกอบก้าวสู่ยุคใหม่. วารสาร Drug Discovery World ฉบับฤดูใบไม้ผลิ ปี 2003 หน้า 35-43 เก็บถาวรเมื่อ 29 กันยายน 2007 ที่Wayback Machine
• Archer JR. ประวัติ วิวัฒนาการ และแนวโน้มในการจัดการสารประกอบสำหรับการคัดกรองแบบความเร็วสูง Assay Drug Dev Technol. ธันวาคม 2547;2(6):675-81
• เคซีย์ อาร์. การออกแบบคลังสารประกอบทางเคมีเพื่อการค้นพบยา เครือข่ายข่าวกรองธุรกิจ 1 ธันวาคม 2548
• GLARE - ซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สฟรีสำหรับการออกแบบไลบรารีเชิงผสม