Planeamento computacional da síntese de produtos naturais complexos
Num artigo publicado na Nature em 2020, os investigadores destacaram avanços significativos na conceção sintética assistida por computador, demonstrando que o planeamento computacional de produtos naturais complexos é viável. Antes disso, nenhum algoritmo conseguia conceber rotas plausíveis para compostos tão complexos, que exigem um planeamento em várias etapas. O estudo demonstrou que, ao aumentar os conhecimentos de química orgânica de um programa com IA baseada em dados e relações causais, é possível "criar estratégias" em várias etapas sintéticas. As rotas projectadas foram validadas em laboratório e eram em grande parte indistinguíveis das criadas por peritos humanos.
Esta investigação sublinha as capacidades do Software de retrosíntese SYNTHIA®, um sistema híbrido perito-IA desenvolvido na última década. Ao contrário dos programas anteriores que só podiam "pensar" um passo de cada vez, o SYNTHIA® incorpora mais de 120.000 Regras codificadas por especialistas, incluindo transformações estereosselectivas e dirigidas por andaimes. Estas regras de alta qualidade, refinadas por Filtros que utilizam métodos de aprendizagem automática ou de química quântica, permitem ao SYNTHIA® planear eficientemente sínteses de alvos complexos.
Ao tirar partido do SYNTHIA®, os químicos podem explorar estratégias inovadoras e otimizar a produção de compostos valiosos, melhorando as capacidades da química sintética moderna
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Mikulak-Klucznik, B., Gołębiowska, P., Bayly, A.A. et al.
Planeamento computacional da síntese de produtos naturais complexos.
Nature 588, 83-88 (2020). doi.org/10.1038/s41586-020-2855-y