Las rutas para fabricar medicamentos que salvan vidas y otros compuestos farmacéuticos se encuentran entre los secretos comerciales mejor protegidos de la industria mundial. Sobre la base de trabajos recientes de programación de computadoras para identificar rutas sintéticas que conducen a moléculas farmacéuticamente complejas, Investigadores de Polonia y Corea del Sur han revelado métodos computarizados para sugerir solo estrategias sintéticas que eluden los aspectos protegidos por patentes de los medicamentos esenciales. Su trabajo aparece el 17 de enero en la revista Chem .

"Cuando comenzamos este proyecto, Era algo escéptico de que la máquina encontrara alternativas sintéticas viables; después de todo, Estos son medicamentos de gran éxito que valen miles de millones de dólares, y estaba seguro de que las respectivas empresas habían cubierto el espacio de las patentes tan densamente que no quedaban lagunas, "dice el autor principal Bartosz Grzybowski, profesor de química en el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (Corea del Sur) y la Academia de Ciencias de Polonia y desarrollador principal del software de síntesis orgánica Chematica. "Resulta que las lagunas están ahí, y podemos encontrar nuevas vías retrosintéticas que eluden las patentes por completo ".

Esas patentes farmacéuticas protegen la propiedad intelectual de la empresa al tiempo que impiden que las empresas competidoras utilicen determinadas soluciones sintéticas clave, desarrolladas minuciosamente mediante experimentos para maximizar el rendimiento. aumentar la pureza, y reducir costos, al intentar producir los compuestos deseados. Para acceder a opciones viables no patentadas, los investigadores "congelaron" porciones desafiantes de cada molécula objetivo, obligando a la computadora a sustituir enfoques no convencionales pero químicamente plausibles sobre la base de reglas mecanicistas. Probaron su sistema en tres medicamentos comerciales notables con diferentes obstáculos químicos:linezolid, un antibiótico de último recurso; sitagliptina, un fármaco antidiabético; y panobinostat, un tratamiento de mieloma múltiple.

En cada caso, cuando se le permite correr sin restricciones, el programa recomendó las síntesis comerciales. Pero cuando incluso unos pocos átomos y enlaces fueron designados como intocables, Innovó aplicando las funciones existentes de Chematica para proponer nuevos planes que evitaban claramente los ya patentados. "Al localizar algorítmicamente los vínculos clave de los que dependen las patentes y propagarlos por los árboles retrosintéticos de Chematica, podemos generar soluciones sintéticas a partir de materiales de partida alternativos pero económicos, logrando un impacto práctico real, "Dice Grzybowski.

Las habilidades de Chematica para eludir patentes también podrían alterar la forma en que los químicos abordan la propiedad intelectual y la ley de patentes. Por ejemplo, Las búsquedas asistidas por máquina podrían usarse para restringir muchas partes diferentes de una molécula objetivo, agrupando síntesis radicalmente diferentes en una única patente hermética. Según Grzybowski, sin embargo, tal patente no necesariamente quedaría libre de lagunas legales para siempre, gracias al probable descubrimiento experimental futuro de reacciones novedosas que impulsen el conocimiento químico a través de una competencia sana.

En general, Los investigadores esperan que su software ayude a las empresas farmacéuticas a proteger mejor su propiedad intelectual y, simultaneamente, Ayudará a acelerar la investigación y el desarrollo en química orgánica al proporcionar rutas sintéticas que difieren de los enfoques estándar. "Este trabajo ilustra los beneficios de impulsar a los químicos a pensar algorítmicamente y pedir a los científicos informáticos que comprendan conceptos químicos clave, entregar resultados de inteligencia artificial química que importan más allá de los confines de la academia, "agrega el coautor Piotr Dittwald, becario de investigación con formación en matemáticas e informática.