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“Chemputer”:当计算机程序可以控制药物合成

2018-12-12
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近日,格拉斯哥大学的研究人员在《科学》期刊发表了一篇文章,首次提出了如何利用价格适宜的、模块化的化学机器系统来合成重要的药物分子。他们将这一系统称之为“chemputer”。


Chemputer 系统由不同的模块构成,包括反应模块、内部过滤模块(可加热或冷却、自动化的液-液分离模块以及溶剂蒸发模块


图︱chemputer示意图(来源:Cronin Group, 格拉斯哥大学化学学院)


近年来,人们在化学合成方面取得一些进步,可以利用自动化系统生产一些化合物。不过,chemputer 是利用一种新型的通用标准,来开发和共享化合物配方。Chemputer 系统的关键在于开发一个应用在化学领域的一般性概念然后利用计算机程序实际生产化合物


这些化学配方可在一个计算机程序里运行,被称之为“chempil”。它们可以指导 chemputer 合成所需要的分子。这种方法相较于传统方法,更加廉、安全。


研究人员表示,这种通用密码的方式,将允许全世界的化学家把他们的配方转变成数字化密码,进而可以在线下载,分享给其他人,这就类似于在 iTunes 或者 Spotify 中下载音乐。


Chemputer 是由格拉斯哥大学的 Lee Cronin 教授团队设计开发。Lee Cronin 教授表示,“Chemputer 是实现化学数字化的一个关键步骤。基于它,有望实现复杂分子的制备,有望通过一个简单的 app 软件和模块化的 chemputer 系统实现新分子的开发与制备。”


研究人员表示,药物配方的开发可以在线共享,并且可利用 chemputer 系统实现药物制备,这具有重要作用,比如世界偏远地区的专业人员在必要的情况下,可以制备救命的药物;或者,研究人员可以非常容易地共享到最新研发的药物分子,用于创新疗法的研究。Chemputer 被认为是一种变革性的新方法,潜在应用非常广泛。研究团队表示能够将这种方法应用在有机化学领域,带动该领域的发展进步,他们感到非常兴奋。


研究团队在发表的文章中,论证了 chemputer 系统的潜力。即利用同一个机器系统,仅仅改变软件参数和反应物,就生产了三种不同的药物分子,并且其产量与传统人工控制系统的产量差不多。这三种药物分别是安眠药 Nyto、癫痫药物 Rufinamide 以及勃起功能障碍治疗药物 Viagra。


科学家表示,chemputer 系统是一种全新的方法,利于更加简便地开发合成药物分子,并推动医药行业的发展。


-End-


编辑:maggie


参考:https://phys.org/news/2018-11-chemputer-app-controlled-revolution-drug-production.html


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