ADMET Prediction Skill
Predict ADMET properties to prioritize compounds for development.
Quick Start
CODEBLOCK0
What's Included
| Property | Prediction | Model |
|---|
| Absorption | Caco-2, HIA, Pgp | ML/QSAR |
| Distribution |
VDss, PPB, BBB | ML/QSAR |
| Metabolism | CYP inhibition, clearance | ML/QSAR |
| Excretion | Clearance, half-life | ML/QSAR |
| Toxicity | hERG, DILI, Ames, mutagenicity | ML/QSAR |
Output Structure
CODEBLOCK1
Property Ranges
Drug-Likeness
| Rule | Pass Criteria |
|---|
| Lipinski Ro5 | ≤ 1 violation |
| Veber |
RotB ≤ 10, PSA ≤ 140 Ų |
| Egan | LogP ≤ 5, PSA ≤ 131 Ų |
| MDDR | MW ≤ 600, LogP ≤ 5 |
Absorption
| Property | Good | Moderate | Poor |
|---|
| HIA | >80% | 40-80% | <40% |
| Caco-2 |
>10 | 1-10 | <1 |
| F30% | >70% | 30-70% | <30% |
Distribution
| Property | Good | Moderate | Poor |
|---|
| VDss | 0.3-5 L/kg | <0.3 or >5 | Extreme |
| PPB |
<90% | 90-95% | >95% |
| BBB | LogBB > 0.3 | -0.3 to 0.3 | < -0.3 |
Toxicity Alerts
| Alert | Action |
|---|
| hERG inhibition | Cardiotoxicity risk |
| DILI positive |
Hepatotoxicity risk |
| Ames positive | Mutagenicity risk |
| PAINS | Assay interference |
| Structural alerts | Investigate further |
Running Scripts
CODEBLOCK2
Requirements
CODEBLOCK3
Reference
Best Practices
- 1. Use multiple models: Consensus predictions more reliable
- Check confidence: Low confidence = experimental verification needed
- Consider chemistry: Novel structures less reliable
- Iterative design: Use predictions to guide synthesis
- Validate early: Confirm key predictions experimentally
Common Pitfalls
| Pitfall | Solution |
|---|
| Over-reliance on predictions | Experimental validation required |
| Ignoring confidence |
Check model applicability domain |
| Single model only | Use consensus of multiple models |
| Ignoring chemistry | Novel scaffolds = uncertain predictions |
| Late-stage testing | Early ADMET screening saves time |
Limitations
- - Models are approximate: Errors common
- Novel chemistry: Less reliable for new scaffolds
- In vitro-in vivo gap: Predictions don't always translate
- Species differences: Human predictions based on animal data
- Complex mechanisms: Some toxicity not predicted
ADMET预测技能
预测ADMET属性以优先筛选化合物进行开发。
快速开始
/admet CC1=CC=C(C=C1)CNC --full
/pk-prediction --library compounds.sdf --threshold 0.7
/toxicity-screen CHEMBL210 --include hERG,DILI,Ames
包含内容
| 属性 | 预测项目 | 模型 |
|---|
| 吸收 | Caco-2、HIA、Pgp | 机器学习/定量构效关系 |
| 分布 |
分布容积、血浆蛋白结合率、血脑屏障 | 机器学习/定量构效关系 |
| 代谢 | CYP抑制、清除率 | 机器学习/定量构效关系 |
| 排泄 | 清除率、半衰期 | 机器学习/定量构效关系 |
| 毒性 | hERG、DILI、Ames、致突变性 | 机器学习/定量构效关系 |
输出结构
markdown
ADMET概况:CHEMBL210(奥希替尼)
摘要
0个违反 | ✓ |
| 维伯规则 | 通过 | ✓ |
| PAINS | 0个警报 | ✓ |
| 布伦克规则 | 0个警报 | ✓ |
吸收
15.2 × 10⁻⁶ cm/s | 高 |
| Pgp底物 | 是 | 中 |
| 30%口服生物利用度 | 65% | 中 |
分布
| 属性 | 预测值 | 置信度 |
|---|
| 分布容积 | 5.2 L/kg | 中 |
| 血浆蛋白结合率 |
95% | 高 |
| 血脑屏障 | 是 | 高 |
| 中枢神经系统多参数优化 | 5.5 | 良好 |
代谢
| 属性 | 预测值 | 置信度 |
|---|
| CYP3A4底物 | 是 | 高 |
| CYP3A4抑制剂 |
是 | 中 |
| CYP2D6抑制剂 | 否 | 高 |
| CYP2C9抑制剂 | 否 | 中 |
| 清除率 | 8.5 mL/min/kg | 低 |
排泄
48小时 | 高 |
毒性
需关注 | 中 |
| Ames致突变性 | 阴性 | 高 |
| 致癌性 | 阴性 | 中 |
| 呼吸毒性 | 否 | 低 |
建议
优势:
- - 良好的口服生物利用度(65%)
- 脑穿透性(可透过血脑屏障)
- 低hERG风险
关注点:
- - 药物性肝损伤风险——需在临床前研究中监测
- CYP3A4抑制——潜在的药物相互作用
总体评价:ADMET概况良好。可推进至体内药代动力学研究。
属性范围
类药性
可旋转键 ≤ 10,极性表面积 ≤ 140 Ų |
| 伊根规则 | LogP ≤ 5,极性表面积 ≤ 131 Ų |
| MDDR | 分子量 ≤ 600,LogP ≤ 5 |
吸收
| 属性 | 良好 | 中等 | 较差 |
|---|
| 人体肠道吸收 | >80% | 40-80% | <40% |
| Caco-2 |
>10 | 1-10 | <1 |
| 30%口服生物利用度 | >70% | 30-70% | <30% |
分布
| 属性 | 良好 | 中等 | 较差 |
|---|
| 分布容积 | 0.3-5 L/kg | <0.3或>5 | 极端值 |
| 血浆蛋白结合率 |
<90% | 90-95% | >95% |
| 血脑屏障 | LogBB > 0.3 | -0.3至0.3 | < -0.3 |
毒性警报
| 警报 | 处理措施 |
|---|
| hERG抑制 | 心脏毒性风险 |
| 药物性肝损伤阳性 |
肝毒性风险 |
| Ames阳性 | 致突变性风险 |
| PAINS | 检测干扰 |
| 结构警报 | 进一步研究 |
运行脚本
bash
完整ADMET概况
python scripts/admet_predict.py --smiles CC1=CC=C... --full
批量预测
python scripts/admet_predict.py --library compounds.sdf --output results.csv
特定属性
python scripts/admet_predict.py --smiles ... --properties hERG,DILI,CYP
按标准筛选
python scripts/admet_filter.py --library compounds.sdf --rules lipinski,veber
依赖要求
bash
pip install rdkit
高级模型可选
pip install deepchem admet-x
参考资料
最佳实践
- 1. 使用多种模型:共识预测更可靠
- 检查置信度:低置信度=需要实验验证
- 考虑化学结构:新颖结构可靠性较低
- 迭代设计:利用预测指导合成
- 早期验证:通过实验确认关键预测
常见误区
检查模型适用域 |
| 仅使用单一模型 | 使用多种模型共识 |
| 忽略化学结构 | 新颖骨架=预测不确定 |
| 后期才进行测试 | 早期ADMET筛选节省时间 |
局限性
- - 模型为近似值:常见误差
- 新颖化学结构:对新骨架可靠性较低
- 体外-体内差异:预测结果不一定能转化
- 物种差异:基于动物数据的人体预测
- 复杂机制:某些毒性无法预测