Ученые из России создали цифрового помощника на основе ИИ, способного сократить цикл поиска новых реакций в 180 раз — с 3,5 года до одной недели. Система уже помогла химикам открыть ранее неизвестные реакции, которые могут быть полезны в создании противоопухолевых лекарственных препаратов, сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
Исследователи из Института органической химии имени Н. Д. Зелинского (Москва) создали алгоритм, прогнозирующий протекание реакций циклоприсоединения, при которых несколько молекул или части одной согласованно соединяются в кольцо, без образования промежуточных «обломков». Формирующиеся циклические молекулы применяют для антибиотиков, противоопухолевых средств и других лекарств.
Химики поручили цифровому помощнику проанализировать данные о свойствах и строении 134 тыс. молекул. В итоге ИИ сгенерировал 31 тыс. возможных реакций и за несколько часов выбрал 205 наиболее реалистичных, не требующих дорогих и редких реактивов и протекающих в обычных условиях.
Четыре самые многообещающие ученые проверили в лаборатории, в двух удалось получить новые полезные продукты. «Фрагменты синтезированных молекул встречаются в противоопухолевых препаратах, поэтому новые реакции могут использоваться для их создания», — отмечается в сообщении.
«Цифровой помощник берет на себя объемную работу по первичному анализу, а человек принимает творческие решения на уже проработанном пространстве данных. Наше исследование демонстрирует, что даже без дорогостоящих роботизированных лабораторий возможно существенно ускорить открытие новых реакций, опираясь на доступные вычислительные инструменты и экспертный опыт», — рассказал руководитель проекта Валентин Анаников. По его словам, методологию планируется расширить на другие химические процессы и создать универсального ИИ-соэксперта для химиков.
