A molekula a piacon - 2. rész
Hír

A molekula a piacon - 2. rész 

Az új vegyület optimalizálása 

Az alapötlettől a több tonnát előállító folyamatig – a Kémia Nemzetközi Éve alkalmából bemutatjuk, hogy a Syngenta kémiai tevékenysége és kémikusai mivel járulnak hozzá sikereinkhez.

Hosszú, kanyargós út…

Még akkor is nagy utat kell megtenni, amikor már ígéretes jelöltre akadtak kutatóink, hiszen nagyon valószínűtlen, hogy kezdetekben az új molekula majd minden, a kereskedelmileg életképes és regisztrálható hatóanyagtól elvárt jellemzővel bír. Az azoxystrobin vegyülete például instabil volt napfényben, és ezért változtatni kellett rajta az ún. kémiai analógok szisztematikus szintézisének módszerével. Ezeknek az analógoknak azonos a magjuk, de bizonyos összetevőikben különböznek. Annak ellenére, hogy kémiailag nagyon hasonlítanak a vezető vegyülethez, ezen analógok tulajdonságai nagyon is különbözőek lehetnek.

Az új vegyület optimalizálása
Csaknem végtelen számú lehetséges analógot lehet létrehozni egy vezető vegyülethez. A kémikusoknak sorrendet kell kialakítani, amikor eldöntik, hogy a rengeteg lehetséges közül melyiket készítsék el. Ezt a sorrendet pedig a cél organizmusokra gyakorolt előrelátható biológiai teljesítmény, valamint a nem cél organizmusok iránti kiválasztóképesség alapján alakítják ki. A szintézis egyszerűsége és költségei, valamint a kiszámolt fizikai tulajdonságok szintén fontos szerepet játszanak. A vegyület biológiai rendszerekben és a környezetben tanúsított viselkedésének megértése alapvető fontosságú, és azt is tudni kell, hogy az előállítás és gyártás mennyire egyszerű.

A vezető vegyület szerkezetének optimalizálásához a kémikusok több körben terveznek meg és szintetizálnak vegyületeket biológiai tesztelésre. A folyamat egyes részei nagyban automatizáltak és így az analógok gyors szintetizálását és tesztelését teszik lehetővé, korszerű robotok alkalmazásával. Mindegyik körben újabb és újabb információkhoz jutnak a kutatók a biológiai hatásokról, ami segít további ismeretekhez jutni a szerkezet és az aktivitás viszonyáról. Annak érdekében, hogy teljesen feltárják ezeket a különböző tulajdonságokat, általában rengeteg analógot készítenek – az azoxystrobin esetében például több mint 1400-at. A folyamat végére kiválasztanak egy olyan vegyületet, amely megfelel a projekt sikeréhez elengedhetetlen kritériumoknak, és ezt további értékeléseknek vetik alá. A kiválasztás a következők optimális egyensúlya alapján történik meg: a biológiai teljesítmény, a fizikai tulajdonságok, a várható költségek, és a legszélesebb körű regisztrálhatóság valószínűsége, annak érdekében, hogy minél több régióban és minél többféle növényre adhassák el a terméket nyereségesen.