La rete neurale ha imparato a creare più di 300 farmaci dai rifiuti chimici

Gli scienziati hanno lavorato sull'utilizzo di sistemi informatici per creare impianti di produzione chimica a circuito chiuso.

ciclo.Utilizzando la piattaforma Allchemy, i ricercatori hanno costruito gigantesche reti di interconnessione sintetica. Le soluzioni proposte consentono di riutilizzare più di 200 tipologie di rifiuti chimici e produrre circa 300 tipologie di farmaci, come, ad esempio, carvedilolo e salbutamolo.

Industria chimica, compresofarmaceutici, cosmetici o fertilizzanti, creano una grande quantità di rifiuti, costituiti da molte molecole chimiche complesse, osservano i ricercatori. Gli scienziati sono alla ricerca di modi per utilizzare i rifiuti di un settore per creare altri prodotti. Ma, come notano gli autori del nuovo lavoro, questo è stato estremamente difficile da ottenere, poiché ogni composto apre un milione di percorsi ad altre formule chimiche. Dato il numero di fattori che devono essere presi in considerazione nei calcoli, l'analisi diventa troppo difficile.

Nel loro lavoro, gli scienziati hanno utilizzato il computeril sistema Allchemy, che può analizzare la composizione di oggetti complessi e, sulla base, costruire possibili reti sintetiche (opzioni per la sintesi di nuove sostanze). Inizialmente, questo sistema è stato utilizzato per cercare segni chimici di vita su altri pianeti.

L'intelligenza artificiale della piattaforma forma una rete di percorsi di sintesi,corrispondenti a tutte le sostanze in ingresso, quindi seleziona quelle che corrispondono alla produzione verde a ciclo chiuso e le classifica in base a criteri specifici.

Un piccolo tratto della rete dei possibili percorsi. Fonte: Agnieszka Wołos et al., Natura

I ricercatori notano che i percorsi risultantirappresentano le descrizioni delle fasi della sintesi del composto desiderato. Gli scienziati hanno testato con successo il loro sistema utilizzando diversi percorsi progettati per sintetizzare farmaci reali.

I chimici ritengono che l'introduzione diffusa di sistemi informatici accelererà significativamente il passaggio alla produzione chimica a ciclo chiuso e ridurrà la quantità di rifiuti tossici che devono essere smaltiti.

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