Parallell syntes

Parallell syntes möjliggör betydande tidsbesparingar och sammansatt differentiering genom att köra flera experiment samtidigt.

Parallell syntes används för att påskynda upptäckten av nya föreningar och för att screena för optimala processförhållanden . Inom läkemedelsindustrin används parallell syntes för upptäckt och utveckling av potentiella läkemedelskandidater. Detta möjliggör till exempel syntes av bibliotek med olika kemiska strukturer som kan screenas för potentiell biologisk aktivitet.

Applikationer för parallell syntes körs i olika skalor, inklusive generering av potentiella kunder, optimering av potentiella kunder och screening för optimala reaktionsförhållanden. Således, vid processuppskalning och utveckling, påskyndar parallella syntesmetoder processoptimering genom att ge en bättre förståelse för effekten av reaktionsvariabler inklusive lösningsmedelssystem, optimala temperaturer och koncentrationer, korrekta reagenser, reaktionstider och val av katalysatorer.

Vid läkemedelsutveckling identifieras en målmolekyl, till exempel ett protein, som har associerats med en sjukdomsprocess. När målmolekylen har validerats initierar forskare en upptäcktsprocess för att hitta andra molekyler eller ämnen som verkar på målet. Processen att hitta en molekyl (dvs. blymolekyl) som verkar på ett mål kan vara skrämmande; Tusentals föreningar kommer sannolikt att behöva screenas för att hitta en eller flera lovande ledtrådar. När en ledande molekyl har identifierats kan den modifieras kemiskt för att förbättra dess effekt mot målmolekylen.

Parallell syntes är avgörande i steget för screening för blyföreningar. Parallell syntes möjliggör snabb, logisk syntes av tusentals molekyler, av vilka var och en kan ge en träff mot målenheten. Innan användningen av parallell syntes inom kombinatorisk kemi var upptäckten av en ledande molekyl en sekventiell process som var tidskrävande och/eller slumpmässig.

Kombinatorisk kemi gör det möjligt att skapa stora uppsättningar av potentiellt nya och/eller biologiskt aktiva föreningar genom att kombinera alla möjliga kombinationer av en mindre uppsättning enskilda molekyler under liknande reaktionsförhållanden. Storleken på dessa resulterande uppsättningar av föreningar (dvs. biblioteket) kan vara enorm och hela familjer av nya föreningar kan framställas på detta sätt för ytterligare tester för att identifiera blyföreningar.

Kombinatorisk kemi blev allmänt accepterad för några år sedan, men verkligheten att faktiskt identifiera föreningarna med biologisk aktivitet från en så stor provuppsättning visade sig vara skrämmande. Parallell syntes med kemiska reaktorer är ett sätt att utnyttja fördelarna med kombinatorisk kemi på ett sätt som ger ett mer fokuserat förhållningssätt till målmolekylerna. Detta resulterar i en mindre, mer koncentrerad uppsättning föreningar, vilket gör processen för val av leads enklare.

Parallell syntes, som möjliggör betydande tidsbesparingar och sammansatt differentiering genom att köra flera experiment samtidigt, kan utföras i lösning eller i fast fas. Vid parallell fastfassyntes är molekyler tillfälligt bundna till ett olösligt stöd och progressiv syntes av produktmolekylen utförs via en strategi för att skydda och avskydda viktiga funktionella grupper.

Det finns många fördelar med parallell fastfassyntes. Reaktionerna drivs lätt till fullbordan med hjälp av ett överskott av reagenser eller med hjälp av reaktionsförbättrande tekniker som mikrovågsbestrålning. Reningen förenklas eftersom slutprodukten klyvs från fastfassubstratet. Precis som vid parallell syntes i lösningsfas är fastfassyntes mycket mottaglig för automatisering, vilket ger hög effektivitet, hastighet och total genomströmning av slutprodukten.

EasyMax parallellsyntesreaktorer ger en utmärkt plattform för parallell syntes till stöd för reaktionsoptimeringsexperiment. Eftersom de två reaktorerna i EasyMax är exakt och noggrant kontrollerade kan parallella experiment köras med förtroende för resultatens kvalitet. Design of Experiments-studier (DoE) accelereras genom att utföra reaktioner samtidigt, med hjälp av de definierade reaktionsvariablerna.

EasyMax-reaktorsystemet har två helt oberoende reaktorer av variabel storlek. Förutom doseringsenheter, pH-kontroll, olika omrörartyper och temperaturkontroll till 0,1°C kan EasyMax-reaktorer utrustas med FTIR-spektrometrar, raman-spektrometrar och partikelstorleksanalysatorer.