Paralelní syntéza

Paralelní syntéza umožňuje značné úspory času a diferenciaci sloučenin prováděním více experimentů současně.

Paralelní syntéza se používá k urychlení objevování nových sloučenin a ke screeningu optimálních procesních podmínek. Ve farmaceutickém průmyslu se paralelní syntéza používá k objevování a vývoji potenciálních kandidátů na léčiva. To například umožňuje syntézu knihoven s různými chemickými strukturami, které lze promítnout na potenciální biologickou aktivitu.

Aplikace paralelní syntézy běží v různých měřítcích, včetně generování potenciálu, optimalizace olova a screeningu optimálních reakčních podmínek. Při rozšiřování a vývoji procesů tedy metody paralelní syntézy urychlují optimalizaci procesu tím, že poskytují lepší pochopení vlivu reakčních proměnných, včetně systémů rozpouštědel, optimálních teplot a koncentrací, správných činidel, reakčních časů a výběru katalyzátorů.

Při objevování léků je identifikována cílová molekula, jako je protein, která byla spojena s procesem onemocnění. Jakmile je cílová molekula ověřena, vědci zahájí proces objevování, aby našli další molekuly nebo látky, které působí na cíl. Proces nalezení molekuly (tj. molekuly olova), která působí na cíl, může být skličující; Tisíce sloučenin je pravděpodobně nutné prověřit, aby se našla jedna nebo více slibných vodítek. Jakmile je molekula olova identifikována, může být chemicky upravena, aby se zlepšila její účinnost proti cílové molekule.

Paralelní syntéza je životně důležitá v kroku screeningu sloučenin olova. Paralelní syntéza umožňuje rychlou, logickou syntézu tisíců molekul, z nichž každá může poskytnout zásah proti cílové entitě. Před použitím paralelní syntézy v kombinatorické chemii byl objev molekul olova sekvenčním procesem, který byl časově náročný a/nebo náhodný.

Kombinatorická chemie umožňuje vytvářet velké soubory potenciálně nových a/nebo biologicky aktivních sloučenin kombinací všech možných kombinací menšího souboru jednotlivých molekul za podobných reakčních podmínek. Velikost tohoto výsledného souboru sloučenin (tj. knihovny) může být obrovská a celé rodiny nových sloučenin mohou být připraveny tímto způsobem pro další testování k identifikaci sloučenin olova.

Kombinatorická chemie byla široce přijata před několika lety, ale realita skutečné identifikace sloučenin s biologickou aktivitou z tak obrovského souboru vzorků se ukázala jako skličující. Paralelní syntéza s chemickými reaktory je způsob, jak využít výhod kombinatorické chemie způsobem, který poskytuje cílenější přístup k cílovým molekulám. Výsledkem je menší a koncentrovanější soubor sloučenin, což usnadňuje proces výběru olova.

Paralelní syntéza, která umožňuje značné úspory času a diferenciaci sloučenin prováděním více experimentů současně, může být prováděna v roztoku nebo v pevné fázi. Při paralelní syntéze na pevné fázi jsou molekuly dočasně vázány na nerozpustný nosič a progresivní syntéza molekuly produktu se provádí prostřednictvím strategie ochrany a deochrany klíčových funkčních skupin.

Paralelní syntéza na pevné fázi má řadu výhod. Reakce lze snadno dovést k dokončení použitím přebytku činidel nebo pomocí technik zvyšujících reakci, jako je mikrovlnné ozařování. Čištění je zjednodušeno, protože konečný produkt je odštěpen od substrátu v pevné fázi. Stejně jako u paralelní syntézy v roztokové fázi je syntéza na pevné fázi vysoce přístupná automatizaci a poskytuje vysokou účinnost, rychlost a celkovou propustnost konečného produktu.

Reaktory pro paralelní syntézu EasyMax poskytují vynikající platformu pro paralelní syntézu na podporu experimentů optimalizace reakcí. Vzhledem k tomu, že dva reaktory EasyMax jsou přesně a přesně řízeny, lze paralelní experimenty provádět s důvěrou v kvalitu výsledků. Studie návrhu experimentů (DoE) jsou urychleny současným prováděním reakcí s použitím definovaných reakčních proměnných.

Tlumicí systém EasyMax má dva zcela nezávislé reaktory s proměnnou velikostí. Kromě dávkovacích jednotek, regulace pH, různých typů míchadel a regulace teploty na 0,1 °C mohou být reaktory EasyMax vybaveny FTIR spektrometry , Ramanovými spektrometry a analyzátory velikosti částic.