^SYNTHIA逆合成解析ソフトウェアを使用していると、プラットフォームがパラジウム触媒によるクロスカップリング（Buchwald-Hartwigアミノ化反応やSuzuki-Miyauraカップリング反応など）を合成経路の最適なステップとして推奨する場面にしばしば遭遇します。しかし、特定の基質の組み合わせに最適な触媒やリガンドがわからない場合はどうすればよいのだろうか？Catalexisは、触媒最適化の手間を省き、逆合成の計画から反応の成功までの経路を合理化するように設計された、データ主導型の触媒スクリーニング・ソリューションです。

 

Catalexisとは？

Catalexisは、23種類のホスフィンリガンドとパラジウムソースの物理的なキットと、強力なデジタルポータルを組み合わせたハイブリッドソリューションです。このキットにより、包括的でありながら管理しやすいスクリーニング反応セットを実行することができます。反応を実行した後、実験結果をCatalexisポータルにアップロードすると、高度なアルゴリズムがデータを分析し、特定の変換に最適なリガンドを推奨する。このアプローチは、従来の試行錯誤的スクリーニングと比較して、必要な実験回数を劇的に減らし、時間、材料、労力を節約します。

 

Catalexis の仕組み

1.スクリーンCatalexisキットを使って、ホスフィン配位子だけを変化させながら、各配位子について1つずつ、同じ条件で23の並行反応を行います。このキットは、1つのリガンドにつき約5回の反応に十分な材料を提供し、手動と自動（HTE）の両方のワークフローに対応している。

2. 分析する：各リガンドの収率または転化率を記録する（単離された生成物、HPLC、GCから）。これらの23の整数値(0-100)を、安全なCatalexisポータルに入力します。

3.最適化：ポータルのAIアルゴリズムは、400以上の単座ホスフィン配位子の データベースと結果を比較し、反応に最適な候補を即座に提案します。各推奨には、簡単に注文できるように製品ページへの直接リンクが含まれています。推奨結果はCSVファイルとしてエクスポートできます。

4.検証 & スケールアップ: トップランクのリガンドをフォローアップ反応でテストします。広範な社内検証では、推奨されたリガンドのうちわずか4つをテストするだけで、通常、堅牢でスケーラブルな結果が得られることが示されています。

 

SYNTHIA^®でCatalexisを使用する理由

SYNTHIA^®は経路設計に優れており、効率的な合成経路を迅速に特定し、重要な切断点を強調表示します。しかし、クロスカップリングステップの成功は、触媒とリガンドの選択に左右されることが多く、その決定は基質に依存し、最適化には時間がかかります。Catalexisはこのギャップを埋め、文献的な前例がない場合や曖昧な場合でも、特定の反応に最適な触媒を選択するための体系的でデータ駆動型の方法を提供します。
再合成プランニングのためのSYNTHIA^® と触媒最適化のためのCatalexisを統合することで、化学者は、より高い信頼性と効率で、デジタル・デザインから実験的成功へと移行することができます。このワークフローは、試行錯誤を最小限に抑え、リソースの消費を削減し、アイデアから分子までの道のりを加速します。