Partnerek

Termékmonitor

Adat és információvédelem
Elektronikus jelzéstechnika (135)
Gépjárművédelem
Kommunikációtechnika
Mechanikus biztonságvédelem
Szolgáltatások
Tűzvédelem technika (5)

Hírarchívum

A gyógyszerlopások ellen is bevetik a mesterséges intelligenciát

A gyógyszeripar e kiskapuk elreteszelésére szeretné használni a mesterséges intelligencia leleményességét.
Egy új gyógyszer kifejlesztése nem ritkán dollárszázmilliókba kerül a vegyület jogait birtokló gyógyszercégnek. Ezért aztán kevés iparágban bírnak nagyobb jelentőséggel a szabadalmak, mint a „big pharma" világában, hiszen az óriási befektetés megtérülésére csak akkor van esély, ha a gyártó biztosítva látja, hogy a konkurensek nem fogják az eredeti költség törtrészéért lemásolni, és olcsón piacra dobni a keserves munkával kidolgozott új hatóanyagot.
A vegy- és gyógyszeripar világában a szabadalmi védelem nemcsak a molekula szerkezetére, hanem előállításának műhelytitkaira is irányul: ha már a hatóanyag szerkezetét titokban tartani nem lehet, a cégek igyekeznek legalább a szintén nagy idő- és pénzráfordítással kikísérletezett szintetikus eljárás részleteit hét lakat alatt őrizni, és minden lehetséges gyártási megoldást szabadalmi oltalom alá helyezni.

Ezért aztán ha rossz kezekbe kerülne, akár komoly fejfájást is okozhatna a vegy- és gyógyszeripari óriásoknak az a lengyel és dél-koreai kutatók együttműködésével kifejlesztett szoftver, amely tetszőleges vegyület előállításához megkeresi az összes kémiailag lehetséges szintetikus útvonalat, köztük olyanokat is, amelyek – egyszerűen az emberi agy véges kapacitása miatt – még a legképzettebb vegyésznek sem jutnának eszébe. A Chematica nevű program így alkalmas arra, hogy megtalálja a kiskapukat egy gyógyszerszabadalmon, hiszen elő tud állni a szabadalom által nem védett szintézisútvonalakkal. Mivel viszont a program fejlesztésében és az általa kiokoskodott szintézisutak tesztelésében a MilliporeSigma vegyipari gigacég is oroszlánrészt vállalt, sejthető, hogy a szoftver képességeit éppen a szabadalmak résmentességének biztosítására fogják használni:
a Chematica embert felülmúló leleményessége lesz a garancia arra, hogy az értékes vegyületeket védő szabadalmak valóban az összes kémiailag kivitelezhető szintézis-útvonalat magukban foglalják.

A Cell folyóirat testvérlapjában, a Chemben most bemutatott számítógépes program az ún. retroszintézis, vagyis „visszafelé leforgatott" szintézis módszerével dolgozik. Egy előrefele irányú vegyi szintézisben valahogy így tennék fel a kérdést: adott ez és ez a kiinduló anyag, milyen reakciók útján állítható elő belőlük a célvegyület? A retroszintézis viszont a célvegyületet veszi kiindulópontnak, és azt kérdezi: hogyan lehet ezt a molekulát lépésenként egyre kisebb és kisebb egységekre bontani úgy, hogy a végén (vagyis a szintézis elején) általánosan elérhető és olcsó alapanyagokhoz érkezzünk? A Chematica és a hasonló elven működő programok a célvegyület kiválasztott kémiai kötéseit képzeletben elbontják, és az így kapott kisebb egységeket olyan vegyületekkel helyettesítik, amelyek „szintetikusan értelmesek", tehát amelyek önmagukban stabilak, és reagáltatásukkal a célmolekula állítható elő. Majd tovább haladva gondolatban ezeket az alkotórészeket is további részekre hasogatják, és így tovább, egészen addig, amíg az egyszerű és közönségesen hozzáférhető alapanyagokig el nem érnek.

A Chematicát szép feladat elé állították a kutatók: adtak neki nyolc kiemelt kereskedelmi értékű és/vagy gyógyászatilag nélkülözhetetlen célmolekulát, és eleresztették, hogy keressen hozzájuk annyi szintetikus eljárást, amennyit csak bír.
Amikor nekifogtunk ennek a projektnek, némileg szkeptikus voltam, hogy találhat-e a számítógép eddig ismeretlen alternatív szintézisutakat"
– meséli Bartosz Grzybowski, a dél-koreai Ulsan Nemzeti Tudományos és Technológiai Intézet, valamint a Lengyel Tudományos Akadémia kémia professzora és a Chematica vezető fejlesztője. – Azt gondoltam: végül is hatalmas nyereséget hozó, csillió dollárt érő vegyületekről van szó, úgyhogy az őket kifejlesztő cégek biztos annyira résmentesen letapétázták a szabadalmi teret, ahogy csak lehetett. Ehhez képest kiderült, hogy a tapétán rések kandikálnak, és képesek vagyunk olyan retroszintetikus útvonalakkal előállni, amelyek teljes egészében megkerülik a szabadalmi védelmet."

A szabadalmak amellett, hogy védik a vegyületet birtokló cég szellemi tulajdonát, meggátolják a piaci versenytársakat abban, hogy lenyúlják a hosszadalmas kísérletezéssel fáradságosan kidolgozott szintetikus megoldásokat, amelyek egyszerre biztosítják a maximális termelési hozamot, növelik a termék tisztaságát, és csökkentik a költségeket. Ahhoz, hogy a szoftver a szabadalmi védelmet kicselező szintézisutakat tervezzen, a kutatók a molekulák szintetikusan trükkös részein bizonyos kémiai kötéseket „befagyasztottak".
Ezzel a kézenfekvően kínálkozó előállítási megoldásokat kizárták, és a számítógépet extra leleményességre kényszerítették: az érinthetetlen molekularészletek gondoskodtak róla, hogy a gép kémiailag lehetséges, de „unortodox" megoldásokkal álljon elő. Rendszerüket egyebek között három, kereskedelmileg elérhető és gyógyászatilag fontos, de ilyen-olyan okból kémiailag kihívást jelentő gyógyszeren tesztelték. Az egyik a linezolid nevű, utolsó menedékként használt antibiotikum volt, a második a szitagliptin nevű antidiabetikus szer, a harmadik pedig a multiplex mielóma kezelésében alkalmazott panobinosztat.
Ha nem kötötték meg a kezét, a program mindhárom esetben a kereskedelmi szintézisutat javasolta első helyen. De ha már akár csak pár atomot vagy kötést is érinthetetlennek állítottak be, a Chematica az ismert reakciómechanizmus-szabályok felhasználásával innovatív megoldásokat hozott létre – méghozzá olyanokat, amelyek nagy ívben elkerülik a szabadalmi oltalom alá eső útvonalakat.
Miután egy algoritmus segítségével azonosítjuk a szabadalmazott megoldások lelkét jelentő kulcsfontosságú kötéseket, és végig védve tartjuk ezeket, ahogy a Chematica végighalad a retroszintetikus fa elágazásain, olyan szintetikus megoldásokhoz jutunk, amelyek a kereskedelmitől eltérő, de hasonlóan olcsó alapanyagokból dolgoznak. Ez valódi gyakorlati jelentőséget ad a munkánknak"
– mondta Grzybowski. 

http://www.origo.hu/tudomany/20190128-ez-a-szoftver-vagyont-ero-gyogyszerszabadalmakat-ved-a-lopastol.html
2019.01.28 18:29:36   |   Vissza

© Detektor Plusz    2010    Minden jog fenntartva.
powered by SiteSet