Obliczeniowe planowanie syntezy złożonych produktów naturalnych

W artykule Nature z 2020 r. naukowcy podkreślili znaczący postęp w komputerowo wspomaganym projektowaniu syntetycznym, wykazując, że planowanie obliczeniowe dla złożonych produktów naturalnych jest wykonalne. Wcześniej żaden algorytm nie był w stanie zaprojektować wiarygodnych tras dla tak skomplikowanych związków, które wymagają wieloetapowego planowania. Badanie wykazało, że poprzez rozszerzenie wiedzy programu na temat chemii organicznej o sztuczną inteligencję opartą na danych i związkach przyczynowo-skutkowych, możliwe jest "strategiczne planowanie" na wielu etapach syntezy. Zaprojektowane trasy zostały zweryfikowane w laboratorium i były w dużej mierze nie do odróżnienia od tych stworzonych przez ludzkich ekspertów.

Badania te podkreślają możliwości SYNTHIA® Oprogramowanie do retrosyntezy, hybrydowego systemu ekspertów i sztucznej inteligencji opracowanego w ciągu ostatniej dekady. W przeciwieństwie do wcześniejszych programów, które mogły "myśleć" tylko o jednym kroku na raz, SYNTHIA® zawiera ponad 120 000 Reguł kodowanych przez ekspertów, w tym transformacje stereoselektywne i ukierunkowane na rusztowania. Te wysokiej jakości reguły, udoskonalone przez filtry wykorzystujące uczenie maszynowe lub metody chemii kwantowej, umożliwiają SYNTHIA® efektywne planowanie syntez złożonych celów.
Wykorzystując SYNTHIA®, chemicy mogą badać innowacyjne strategie i optymalizować produkcję cennych związków, zwiększając możliwości nowoczesnej chemii syntetycznej

Przeczytaj cały artykuł


Mikulak-Klucznik, B., Gołębiowska, P., Bayly, A.A. et al.
Obliczeniowe planowanie syntezy złożonych produktów naturalnych.
Nature 588, 83-88 (2020). doi.org/10.1038/s41586-020-2855-y