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Updated: May 1, 2026
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Achieving Efficient Fragment Screening at XChem Facility at Diamond Light Source
Published on: May 29, 2021
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La generación automatizada de bibliotecas y la cuantificación de Serendipity permiten diversos descubrimientos en la
Daniel J Kowalski1, Catriona M MacGregor1, De-Liang Long1
1School of Chemistry, University of Glasgow, Glasgow G12 8QQ, United Kingdom.
Journal of the American Chemical Society
|January 17, 2023
Resumen
La generación automatizada de bibliotecas en química acelera el descubrimiento. Este estudio introduce un nuevo flujo de trabajo que utiliza la optimización bayesiana y la espectrometría de masas para explorar el espacio químico, lo que permite la "serendipidad de ingeniería" en el descubrimiento de materiales.
Área de la Ciencia:
- Química de coordinación
- Experimentación automatizada
- Generación de bibliotecas químicas
Sus antecedentes:
- Las bibliotecas químicas de alta calidad son cruciales para el descubrimiento de nuevos materiales, métodos y modelos.
- Generar dichas bibliotecas de manera eficiente y efectiva sigue siendo un desafío importante en la investigación química.
Objetivo del estudio:
- Demostrar la automatización de los flujos de trabajo de generación de bibliotecas utilizando hardware automatizado.
- Desarrollar un nuevo flujo de trabajo para la prospección de la formación de bibliotecas combinando la optimización bayesiana con la cuantificación de la novedad.
- Explorar espacios químicos y de procesos para la síntesis dirigida y la generación de bibliotecas.
Principales métodos:
- Utilizó hardware automatizado, incluido el Chemputer, para experimentos de generación de bibliotecas.
- Utilizó la síntesis orientada al objetivo de los complejos de coordinación para validar operaciones sintéticas.
- Implementó la optimización bayesiana con un modelo de sustituto de proceso gaussiano para la exploración dirigida.
- Novedad cuantificada utilizando datos de espectrometría de masas para orientar la búsqueda de nuevas entidades químicas.
Principales resultados:
- Se han automatizado con éxito los flujos de trabajo clave para la generación de bibliotecas en química de coordinación.
- Generó bibliotecas enfocadas dentro de espacios químicos y de procesos definidos.
- Desarrolló y validó un nuevo flujo de trabajo para la prospección de la formación de bibliotecas, demostrando la exploración dirigida.
- Se observó la formación de complejos de anhídrido Co (III) inesperados, que muestran "serendipidad de ingeniería".
Conclusiones:
- El flujo de trabajo automatizado desarrollado dirige efectivamente la exploración de espacios de procesos químicos.
- Este enfoque facilita el descubrimiento de nuevos compuestos mediante la "ingeniería de la casualidad" en el proceso de búsqueda.
- La metodología proporciona una herramienta poderosa para acelerar el descubrimiento de materiales a través de la generación automatizada e inteligente de bibliotecas.
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