In un articolo di Science 2023, i ricercatori hanno utilizzato il Software di retrosintesi SYNTHIA^® per ridurre significativamente i passaggi necessari per sintetizzare la stemoammide. Lo studio sottolinea l'importanza di una Sintesi chimica efficiente per soddisfare le richieste future in medicina, materiali e prodotti agrochimici. Tradizionalmente, l'analisi retrosintetica di molecole complesse ha dovuto affrontare sfide a causa del vasto numero di percorsi possibili, che hanno sovraccaricato i sistemi informatici. Questa ricerca fonde la pianificazione della sintesi assistita da computer con l'editing di grafi molecolari per semplificare la sintesi di alcaloidi, culminando in una sintesi enantioselettiva a tre fasi della (-)-stemoammide grazie all'identificazione di passaggi chiave ad alto impatto attraverso le distanze di editing dei grafi.

Il livello di sofisticazione dei software che predicono le vie sintetiche per le molecole complesse sta rapidamente avanzando, ma la misura in cui questi algoritmi replicano o integrano l'intuizione umana rimane incerta. Lin et al. hanno testato un programma commerciale di retrosintesi con un alcaloide che aveva oltre 30 sintesi documentate. L'algoritmo ha proposto in modo univoco una reazione di Mannich non utilizzata in precedenza, anche se l'intervento umano ha migliorato altri aspetti del percorso. Sviluppando un metodo basato su grafi per dare priorità ai passaggi chiave, gli autori hanno ottenuto la sintesi più breve di questo target.

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YingfuLin et al. , Computer-aided key step generation in alkaloid total synthesis.
Science 379,453-457(2023). DOI:10.1126/science.ade8459