钛媒体|颠覆传统，“AI化学家”有望在制药行业激发变革性突破( 二 )
如今 ， 越来越多的科研团队都在竞相将化学技术带入数字时代 ， Cronin 团队仅代表了跨越学术界和工业界的数十个小组之一 ， 此次研究成果或将引领更安全的药物生产、更高效的太阳能电池板 ， 以及更具颠覆性的新型产业 。
化学机器人推动制药公司数字化转型如今 ， Cronin 创立了一家名为 Chemify 的公司 ， 来销售化学机器人 chemputer 和对应的 XDL 软件包 ， 他也在网上免费发布了用于机器的搭建和编程的程序包 。 chemputer 已经在化学界取得了一定的进展 ， 该团队于去年 5 月在制药公司葛兰素史克（GSK ）安装了一台原型机 。
葛兰素史克高级副总裁兼人工智能和机器学习全球负责人 Kim Branson 博士表示：“chemputer 这一概念的产生 ， 以及 Cronin 团队围绕化学机器人所做的工作的确具有很大的变革性 。 ”
众所周知 ， 葛兰素史克是一家以研发为基础的药品和保健品公司 ， 其产品遍及全球市场 。 目前 ， 该公司正在探索各种自动化技术 ， 以提高生产效率 。 Branson 表示 ， Cronin 团队正在进行的这项研究工作 ， 可能会让葛兰素史克在公司内部更加方便地“传输专业知识” 。 一旦化学家设计出了一个有前景的分子配方 ， 他们就不用再去写报告或给同事讲解 ， 而是直接一键 “分享” 配方 。
研究人员表示 ， 尽管 Chemify 不是最复杂的自动化化学平台 ， 但它可能却是最易于访问的平台 。 它是基于烧杯和试管这些传统工具建立起来的 ， 并在化学家们使用了几个世纪的 “批量” 模式中逐步发挥作用 。
如今 ， Cronin 团队正在研究它的通用性（即与任何批处理化学机器人兼容） ， 研究人员只需要告诉软件他们有哪些零件 ， 并给它一些相应的温度等数字 ， 就可以让机器运行 。
AutoSyn 自动化学系统此外 ， 还有很多其他研究团体也在做一些打破传统化学领域认知的研究 。
SRI International 公司 SRI Biosciences 部门的首席战略官 Nathan Collins 说：“与我们过去 200 年间所采用的的工作方式相比 ， 大多数化学过程没有什么变化 ， 都是一种纯手工的、靠工匠驱动的过程 ， 这一领域还有数十亿美元的机会等待挖掘 。 ”
今年 6 月 ， Collins 和他的同事们发表了一篇题为 “Fully Automated Chemical Synthesis: Toward the Universal Synthesizer” 的研究论文 ， 描述了一种自动化多步化学合成仪 AutoSyn 进行药物合成的研究 。
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图 | AutoSyn的俯视图
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图 | AutoSyn流动化学平台中使用的单元操作模块（UOM）的顺序示意图
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图 | 多步骤化学合成自动化
AutoSyn 平台使用一种“流动”化学的方法 ， 来替代传统的物质混合方法 。
以往 ， 物质的混合首先需要将它们在一个烧杯中混合 ， 然后再倒入另一个烧瓶 ， 而 AutoSyn 平台的物质混合过程则是当化学物质流经管子的时候 ， 在这个动态过程中实现连续的化学反应 。
AutoSyn 平台具备 3000 多种合成途径 ， 可在几小时内实现毫克级甚至是克级的任何药物小分子的合成 ， 几乎可以复制所有类型的液体之间的反应 。
Collins 说：“在流体中进行化学反应不仅需要专门的硬件 ， 还需要一些额外的努力 ， 才能从其批次说明中翻译化学程序 ， 从而实现传热和混合等方面的‘精妙’控制 。 如果像 AutoSyn 这样的平台可以针对已公开的反应自动运行数百种细微的变化 ， 那么它们生成的详细数据集可能会突出显示制造化学物质的最佳方法 。 ”
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