Das Testen von Verbindungen auf ihre biologische Wirksamkeit liefert eine Vielzahl von Strukturen, die als Leitstrukturen in Frage kommen. Die Cheminformatik hat die Aufgabe, zusammen mit dem medizinischen Chemiker aus dieser Fülle diejenigen Substanzen zu ermitteln, welche die besten Chancen haben, gute Leitstrukturen abzugeben.

Dabei bedient sich die Cheminformatik moderner, computerunterstützter Methoden, um große Sätze verschiedenster Daten zu handhaben. Mit Hilfe sogenannter "Clustering"-Ansätze werden die Hits nach ihrer chemischen Struktur in Gruppen eingeteilt, so dass ähnliche Verbindungen zu demselben "Cluster" gehören. Aus der Verteilung der biologischen Aktivität innerhalb derselben Gruppe können möglicherweise bereits Struktur-Wirkungs Beziehungen erkannt werden.

Molecular Modeling

Im Unterschied dazu geht es beim Molecular Modeling um die Optimierung der Leitstruktur. Dies ist eine Methode, welche die Berechnung, Darstellung und Bearbeitung von dreidimensionalen Molekülstrukturen und ihrer physikochemischen Eigenschaften zum Ziel hat. In diesem Prozess wird die Struktur am Computer verändert um ihre Bindungsaffinität an das biologische Zielmolekül zu erhöhen. So kann bei einer geringeren Dosis die gleiche biologische Wirkung erzielt werden.