AUTOMATIZACE
Kapslová chemie a virtuální chemické knihovny Automatizace se ukazuje jako obzvláště přínosná v oblasti tzv. virtuálních chemických knihoven [4]. Tento mocný nástroj moderní počítačové che- mie umožňuje chemikům prozkoumat široký chemický prostor a rychle identifikovat nové sloučeniny s potenciálně zajímavými vlastnostmi. Vir- tuální knihovny jsou rozsáhlé digitální soubory struktur, které představují teoretické možné chemické sloučeniny, které lze snadno syntetizovat z komerčně dostupných stavebních bloků pomocí sad definovaných vysoce spolehlivých reakcí, tedy typicky podle předem určené synte- tické cesty, což zajišťuje syntetickou dostupnost a eliminuje nutnost retrosyntetické analýzy (v kontextu tohoto pojednání se může jednat o syntetické cesty uskutečněné výhradně pomocí chemických transfor- mací na dostupných kapslích SYNPLE). Takové knihovny mohou obsahovat miliony nebo dokonce miliardy potenciálních sloučenin. S využitím automatizovaných syntézních platforem, jako je SYNPLE, lze tyto virtuální knihovny rychle převést do reality. Chemici mohou navrhnout rozsáhlé virtuální knihovny, využít prediktivní modely k identifikaci nejslibnějších kandidátů a poté tyto sloučeniny efektivně syntetizovat a testovat. Automatizace také umožňuje snadné opakování syntéz a zajišťuje konzistentní kvalitu produktů. To je zvláště důležité při tvorbě rozsáhlejších knihoven strukturně příbuzných látek, kde je třeba připravit velké množství různých sloučenin s vysokou čistotou a výtěžkem. Kombinace in silico návrhů, automatizované syntézy a vy- sokorychlostního screeningu má potenciál nejen urychlit vývoj nových léčiv, ale také zvýšit pravděpodobnost nalezení účinných látek s novými mechanismy účinku v dosud neprobádaných končinách chemického prostoru. V konečném důsledku SYNPLE demokratizuje proces syntézy nových molekul, umožňuje efektivnější využití zdrojů a má potenciál významně urychlit cestu od počátečního nápadu k finálnímu produktu. Závěr Automatizace v chemickém výzkumu představuje významný krok vpřed, ale její skutečná síla spočívá v harmonickém spojení mezi lidskou kreati- vitou a intuicí a strojovou precizností. Systém SYNPLE [5], jako jedna z prvních vlaštovek, jasně demonstruje, jak může technologie převzít rutinní, pracné a opakující se úkoly, a tím uvolnit výzkumníkům ruce pro intelektuálně náročnější aspekty jejich práce. SYNPLE má potenciál stát se standardním nástrojem v moderních chemických laboratořích, kde automatizace není náhradou lidského faktoru, ale jeho posílením.
Jak se takové inovativní technologie budou stávat běžnější součástí laboratoří a vzájemně se posilovat, můžeme očekávat nejen zvýšení efek- tivity a produktivity, ale také nové, nečekané a rychlejší objevy plynoucí z většího prostoru pro kreativitu a inovace. Literatura [1] TUO JIANG et al. An Integrated Console for Capsule-based, Fully Automated Organic Synthesis, Chem. Sci. , 2021, 12, 6977–6982. [2] KUKLA S. Umělá inteligence ve službách retrosyntézy, Chemagazín , XXXIII (2023), 5, 8–11. [3] APPLICATION NOTE: Automated synthesis planning and executi- on with SYNTHIA™ retrosynthesis software and SYNPLE Automa- ted Synthesizer Part 1: Custom search configuration in SYNTHIA™ enables SYNPLE-executable routes, MK_AN12872EN Ver. 1.0, 10/2023 dostupné na www.sigmaaldrich.com. [4] MCMILLAN, A. E et al. A Vending Machine for Drug-like Mole- cules – Automated Synthesis of Virtual Screening Hits, Chem. Sci. , 2022, 13, 14292-14299. [5] www.sigmaaldrich.com/SYNPLE. Abstract: FROM MORNING COFFEE TO BREAKTHROUGH DISCOVERIES: HOW COFFEE MAKERS INSPIRE A CHEMICAL REVOLUTION Summary: This article explores the revolutionary SYNPLE technology, which brings automation to organic synthesis inspired by capsule coffee machines. The SYNPLE system uses pre-filled chemical capsules and an automated synthesizer to simplify and accelerate chemical research. It discusses the advantages of this „capsule chemistry“ approach, including time-saving, improved safety, and increased reproducibility. The article details how SYNPLE works, using reductive amination as an example. It also explores the synergy between SYNPLE and SYNTHIA™, an AI-powered retrosynthe- sis software, highlighting how this combination can streamline the drug discovery process. The potential of SYNPLE in creating virtual chemical libraries is discussed, emphasizing its role in accelerating the exploration of almost infinite chemical space. Finally, the article concludes by reflecting on how automation in chemical research, exemplified by SYNPLE, represents a significant advancement that enhances rather than replaces human creativity in scientific discovery. Key words: Automated synthesis, Capsule chemistry, SYNPLE technology, Organic synthesis, Medicinal chemistry, Virtual chemical libraries, SYNTHIA™ software, Retrosynthesis, Reductive amination, Drug Discovery, Green chemistry, Chemical automation.
a to vždy s maximální přesností. Společnost Minebea Intec vyrábí vysoce kvalitní váhy již více než 150 let a do svých produktových inovací vždy zapracovává cennou zpětnou vazbu z trhu od svých zákazníků. Tak je tomu i v případě vah MiNexx 3000. » www.minebea-intec.com PLNĚ AUTOMATIZOVANÝ PROCES OD EXTRAKCE AŽ K CHROMATOGRAMU Společnost LCTech GmbH přichází s přístro- jem FREESTYLE ThermELUT, který umožňuje plně automatizovanou přípravu vzorků pro ana- lýzu aflatoxinů B1, B2, G1, G2 a M1 a ochrato- xinu A ve všech kontrolovaných matricích. Za tímto účelem se zařízení FREESTYLE ThermELUT pro- pojuje s libovolným systémem HPLC. Výsledným řešením je komplexní automatizace od surového extraktu až po závěrečný chromatogram bez jakýchkoli manuálních pracovních úkonů. Extra- hovaný, naředěný a přefiltrovaný vzorek je auto- maticky přenášen na vysoce výkonnou imuno- afinitní kolonu SMART prostřednictvím systému FREESTYLE. Speciální formát této kolony rovněž umožňuje v rámci tohoto kroku ušetřit až 80 % rozpouštědel. Po promytí se kolona zahřeje, aby
se rozrušila vazba mezi toxinem a protilátkou (tepelně denaturovaná). Toxiny jsou nyní eluo- vány ve velkém objemu jako vodný eluát přímo do HPLC, a proto se dosahuje zvýšené citlivosti v nižším rozsahu ppt. Systém nabízí minimální pracovní zátěž při vzorkování až 500 vzorků/tý- den se spolehlivým zpracováním vzorků ve dne i v noci na velmi robustním systému. Získané vý-
NOVÁ GENERACE INTELIGENTNÍCH VAH
Společnost Minebea Intec , špičkový světový výrobce průmyslových vah a kontrolních techno- logií, představuje váhy MiNexx ® 3000 z nové ge- nerace stolních vah. Díky inovativnímu designu a vynikající funkčnosti nastavuje MiNexx 3000 nová měřítka v oblasti přesnosti, efektivity a mož- nosti integrace. Toto nové řešení bylo vyvinuto s cílem splnit stále rostoucí požadavky mana- žerů nákupu, kvality, procesních manažerů a ma-
sledky jsou vysoce reprodukovatelné. Obr.: FREESTYLE ThermELUT
nažerů produktů a technologií. Obr.: Váhy MiNexx ® 3000
Ať už ve výrobní hale nebo v laboratoři, MiNexx 3000 lze použít k základnímu vážení, kontrol- nímu vážení a kontrole úplnosti nebo k prová- dění procesů dávkování, třídění, třídění a počítání,
» www.lctech.de
35
CHEMAGAZÍN • 5 / XXXIV (2024)
Made with FlippingBook - professional solution for displaying marketing and sales documents online