Международная группа исследователей разработала компьютерную систему, которая может анализировать образец химических отходов и создавать маршруты для синтеза новых полезных химических веществ. В своей статье, опубликованной в журнале Nature, группа описывает работу, проделанную для создания системы, и то, насколько хорошо она работала, когда они тестировали ее, синтезируя химические вещества из образцов отходов.
Как отмечают исследователи, химическая промышленность производит огромное количество отходов — при производстве таких продуктов, как фармацевтика, косметика и удобрения, образуются отходы, состоящие из большого количества молекул. Химики давно искали то, что они называют «циклической химией», когда отходы, образующиеся в одном процессе, используются в качестве основного материала для создания других продуктов. Но, как отмечают исследователи, найти способ сделать это проблематично. Они отмечают, что даже образец отходов с небольшим количеством молекул может создать миллионы путей к созданию нового продукта. В этой новой работе исследователи использовали компьютерную системупредназначен для понимания тонкостей сложных объектов на основе отдельных образцов. Первоначальная платформа была разработана командой компании Alchemy из Индианы. В прошлом он использовался для определения того, какие признаки могут указывать на жизнь на других планетах.
В этой новой работе исследователи работали над тем, чтобы добавить больше интеллекта к исходной платформе, чтобы она лучше понимала процессы, связанные с синтезом новых соединений на основе смеси химических веществ из одного образца. Они разработали систему, способную генерировать пути, необходимые для синтеза примерно 300 лекарств, используемых в настоящее время в медицине, таких как карведилол и сальбутамол, из отходов, содержащих более 200 соединений.
Маршруты, разработанные системой, представляют собой описания этапов синтеза данного соединения. Исследователи протестировали свою систему, используя несколько маршрутов, которые были созданы для синтеза нескольких реальных лекарств. Они предполагают, что их система может быть превращена в отраслевую платформу, которая значительно сократит количество отходов , производимых химической промышленностью.
