Nog even en computers zijn beter in organische synthese dan organici van vlees en bloed. Dat suggereren drie recente publicaties in Angewandte Chemie, geregisseerd door chemo-informaticus Bartosz Grzybowski.

En moch u nu meteen roepen dat dit echt nóóít zal gaan gebeuren: dat zeiden ze vroeger ook van schaakcomputers.

Grzybowski en zijn collega’s van Northwestern University werken al jaren aan Chematica, een virtueel netwerk dat alle verbindingen moet gaan bevatten die in de literatuur zijn beschreven, en alle bekende reacties die de ene verbinding omzetten in de andere. Dit ‘collectieve chemische brein’, zoals hij het zelf noemt, bevat inmiddels zo’n 7 miljoen verbindingen en 7 miljoen reacties.

De drie Angewandte-publicaties laten voor het eerst zien wat je hier mee kunt doen. De eerste beschrijft een geautomatiseerde zoektocht naar zogeheten éénpotssyntheses, waarbij een reeks opeenvolgende reacties verloopt in één en hetzelfde mengsel. Economisch gezien is dat uiteraard veel aantrekkelijker dan wanneer je elke reactie afzonderlijk moet laten verlopen, met scheidings- en zuiveringsstappen er tussendoor.

Het artikel concentreert zich op chinolineverbindingen en thiofenen. Chematica vond hiervoor een aantal syntheseroutes die tot nu toe door geen enkele organicus waren bedacht, en in een paar gevallen bleken ze in het lab echt beter te werken dan de gebruikelijke routes.

Het tweede artikel laat Chematica terugrekenen vanuit een gewenst product, teneinde de grondstoffen en synthesestappen te vinden die alles bij elkaar het goedkoopst uitpakken. En het derde zoekt naar ingrediënten die nu nog vrij worden verhandeld, maar waar een creatieve organicus chemische wapens van zou kunnen maken.

In een blog in ChemistryWorld voorspelt ex-Nature-redacteur Philip Ball dat er binnen de organische chemie voorlopig wel ruimte zal blijven voor menselijke creativiteit. Maar dat die creativiteit wel eens méér zou kunnen gaan zitten in het bedenken van originele nieuwe moleculen, dan in de manier waarop je ze maakt.

bron: ChemistryWorld