Det neurale netværk har lært at skabe mere end 300 lægemidler ud fra kemisk affald

Forskere har arbejdet på at bruge computersystemer til at skabe kemiske produktionsfaciliteter i lukket kredsløb.

cyklus.Ved hjælp af Allchemy-platformen byggede forskerne gigantiske syntetiske sammenkoblingsnetværk. De foreslåede løsninger gør det muligt at genbruge mere end 200 typer kemisk affald og producere omkring 300 typer lægemidler, som for eksempel carvedilol og salbutamol.

Kemisk industri, herunderlægemidler, kosmetik eller gødning, skaber en stor mængde affald, der består af mange komplekse kemiske molekyler, konstaterer forskerne. Forskere har længe ledt efter måder at bruge affald fra én industri til at skabe andre produkter. Men som forfatterne til det nye værk bemærker, var dette ekstremt svært at opnå, da hver forbindelse åbner en million veje til andre kemiske formler. I betragtning af antallet af faktorer, der skal tages i betragtning i beregningerne, bliver analysen for svær.

I deres arbejde brugte videnskabsmænd computerAllchemy-systemet, som kan analysere sammensætningen af ​​komplekse objekter og på grundlag heraf opbygge mulige syntetiske netværk (muligheder for syntese af nye stoffer). Oprindeligt blev dette system brugt til at lede efter kemiske tegn på liv på andre planeter.

Platformens AI danner et netværk af synteseruter,svarende til alle inputstoffer, og udvælger derefter dem, der svarer til grøn lukket kredsløbsproduktion og rangerer dem efter specificerede kriterier.

En lille del af netværket af mulige ruter. Kilde: Agnieszka Wołos et al., Nature

Forskerne bemærker, at de resulterende ruterrepræsenterer beskrivelser af trinnene i syntesen af ​​den ønskede forbindelse. Forskerne testede med succes deres system ved hjælp af flere ruter, der var designet til at syntetisere ægte stoffer.

Kemikere mener, at den udbredte introduktion af computersystemer markant vil fremskynde overgangen til kemisk produktion i lukket kredsløb og reducere mængden af ​​giftigt affald, der skal bortskaffes.

Læs mere:

Uforklarlig dualitet fundet i elementær partikelfysik: hvad vil det føre til

Se på justeringen af ​​planeterne i 2022: De lyseste planeter er synlige på billedet fra Jorden

Forskere forklarer, hvordan en stamcelle "forstår", hvad den vil blive til