Нейросеть навчилася створювати понад 300 ліків із хімічних відходів

Вчені працювали над використанням комп'ютерних систем для створення хімічних виробництв замкнутого

циклу.З використанням платформи Allchemy дослідники збудували гігантські синтетичні мережі взаємозв'язку речовин. Запропоновані рішення дозволяють повторно використовувати понад 200 видів хімічних відходів та виробити близько 300 видів ліків, таких як, наприклад, карведилол та сальбутамол.

Хімічна промисловість, зокрема,фармацевтика, виробництво косметики або добрив, створює велику кількість відходів, що складаються з багатьох складних хімічних молекул, відзначають дослідники. Вчені давно шукали методи використання відходів виробництва для створення інших продуктів. Але, як зазначають автори нової роботи, досягти цього було надзвичайно складно, оскільки кожна сполука відкриває мільйон шляхів до інших хімічних формул. З урахуванням кількості факторів, які треба врахувати під час розрахунків, аналіз стає надто важким.

У своїй роботі вчені використали комп'ютернусистему Allchemy, яка вміє аналізувати склад складних об'єктів і його основі будувати можливі синтетичні мережі (варіанти синтезу нових речовин). Спочатку ця система використовувалася для пошуку хімічних ознак життя на інших планетах.

ІІ платформи формує мережу маршрутів синтезу,відповідну всім вхідним речовинам, а потім вибирає ті, що відповідають зеленому виробництву замкнутого циклу, і ранжує їх за заданими критеріями.

Невелика ділянка мережі можливих маршрутів. Джерело: Agnieszka Wołos et al., Nature

Дослідники зазначають, що отримані маршрутиявляють собою опис етапів синтезу потрібного з'єднання. Вчені успішно протестували свою систему, використовуючи кілька маршрутів, створених для синтезу реальних ліків.

Хіміки вважають, що широке використання комп'ютерних систем істотно прискорить перехід до хімічних виробництв замкнутого циклу та скоротити кількість токсичних відходів, які потребують утилізації.

Читати далі:

Нез'ясовну двоїстість знайшли у фізиці елементарних частинок: до чого це призведе

Подивіться на парад планет 2022 року: на фотографії із Землі видно найяскравіші планети

Вчені пояснили, як стовбурова клітина «розуміє», на що їй перетворитися