Neuronová síť se naučila vytvořit z chemického odpadu více než 300 léků

Vědci pracují na využití počítačových systémů k vytvoření uzavřených chemických výrobních zařízení.

cyklus.Pomocí platformy Allchemy vědci vybudovali obří syntetické propojovací sítě. Navržená řešení umožňují znovu využít více než 200 druhů chemických odpadů a vyrobit asi 300 druhů léčiv, jako je například karvedilol a salbutamol.

Chemický průmysl včléčiva, kosmetika nebo hnojiva, vytvářejí velké množství odpadu, který se skládá z mnoha složitých chemických molekul, poznamenávají vědci. Vědci dlouho hledali způsoby, jak využít odpad z jednoho odvětví k vytvoření dalších produktů. Jak ale poznamenávají autoři nové práce, bylo to extrémně obtížné dosáhnout, protože každá sloučenina otevírá milion cest k dalším chemickým vzorcům. Vzhledem k množství faktorů, které je třeba při výpočtech vzít v úvahu, se analýza stává příliš obtížnou.

Při své práci vědci používali počítačsystém Allchemy, který dokáže analyzovat složení složitých objektů a na jeho základě budovat možné syntetické sítě (možnosti syntézy nových látek). Zpočátku byl tento systém používán k hledání chemických známek života na jiných planetách.

AI platformy tvoří síť syntézních cest,odpovídající všem vstupním látkám a poté vybere ty, které odpovídají zelené výrobě v uzavřeném cyklu, a seřadí je podle zadaných kritérií.

Malý úsek sítě možných tras. Zdroj: Agnieszka Wołos a kol., Příroda

Výzkumníci poznamenávají, že výsledné trasypředstavují popis kroků při syntéze požadované sloučeniny. Vědci úspěšně otestovali svůj systém pomocí několika cest, které byly navrženy tak, aby syntetizovaly skutečné léky.

Chemici se domnívají, že plošné zavádění počítačových systémů výrazně urychlí přechod na chemickou výrobu s uzavřeným cyklem a sníží množství toxického odpadu, který je třeba likvidovat.

Přečtěte si více:

Nevysvětlitelná dualita ve fyzice elementárních částic: k čemu to povede

Podívejte se na zarovnání planet v roce 2022: nejjasnější planety jsou viditelné na fotografii ze Země

Vědci vysvětlují, jak kmenová buňka „rozumí“, čím se stane