Geração de passos-chave assistidos por computador na síntese total de alcalóides
Num artigo da Science de 2023, os investigadores utilizaram o Software de retrosíntese SYNTHIA® para reduzir significativamente as etapas necessárias para sintetizar a estemoamida. O estudo destaca a importância da Síntese química eficiente para atender às demandas futuras em medicina, materiais e agroquímicos. Tradicionalmente, a análise retrosintética de moléculas complexas enfrentava desafios devido ao vasto número de rotas possíveis, sobrecarregando os sistemas informáticos. Esta investigação funde o planeamento de síntese assistido por computador com a edição de gráficos moleculares para agilizar a síntese de alcalóides, culminando numa síntese enantioselectiva de três passos da (-)-stemoamida, identificando passos-chave de alto impacto através de distâncias de edição de gráficos.
A sofisticação do software que prevê rotas sintéticas para moléculas complexas está a avançar rapidamente, mas a medida em que estes algoritmos replicam ou complementam a intuição humana permanece incerta. Lin et al. testaram um programa comercial de retrosíntese com um alcaloide que tinha mais de 30 sínteses documentadas. O algoritmo propôs exclusivamente uma reação de Mannich não utilizada anteriormente, embora a intervenção humana tenha melhorado outros aspectos da via. Ao desenvolver um método baseado em gráficos para dar prioridade aos passos-chave, os autores conseguiram a síntese mais curta deste alvo.
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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