Rappresentazione schematica del sistema di flusso. Credito: Scienza (2018). DOI:10.1126/science.aap9112
Un team di ricercatori della Pfizer, il gigante farmaceutico, ha sviluppato un sistema di chimica a flusso automatizzato in grado di eseguire 1500 reazioni in un periodo di 24 ore. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Scienza , il gruppo descrive il sistema, quanto bene è stato testato e i suoi limiti.
Lo sviluppo di nuovi farmaci per il trattamento delle malattie umane è sia costoso che redditizio:i ricercatori di giganti farmaceutici come Pfizer sono costantemente alla ricerca di modi per sviluppare nuovi farmaci che costino meno che, a sua volta, aumenterà i profitti. In questo nuovo sforzo, il team di Pfizer ha costruito una macchina che consente ai ricercatori di eseguire e campionare reazioni ogni 45 secondi.
Al suo livello più elementare, gran parte di ciò che fanno i ricercatori farmaceutici implica l'ottimizzazione delle reazioni chimiche per scoprire quale sia la soluzione migliore per testare e produrre farmaci commerciali, un processo notoriamente costoso perché richiede molto tempo. Per accelerare le cose, i ricercatori hanno ideato una piattaforma che supporta il flusso continuo di sostanze chimiche attraverso una bobina del reattore per un controllo preciso del tempo di permanenza, velocità del flusso, pressione e temperatura. Ospita anche due dispositivi di cromatografia liquida ad altissime prestazioni, uno per l'analisi dei reagenti, l'altro per analizzare i reagenti man mano che emergono. La configurazione consente di pipettare i reagenti in campioni di solvente a volumi di nanolitri prima dell'analisi con i dispositivi di cromatografia.
I ricercatori selezionano un solvente vettore per fluire attraverso il dispositivo e quindi agganciano il dispositivo campione, che inietta piccole quantità di reagenti in campioni altrettanto minuscoli del solvente, e poi provalo per vedere cosa succede. Hanno testato il sistema effettuando 5, 760 reazioni di accoppiamento Suzuki-Miyaura con una serie di reagenti in condizioni variabili in soli quattro giorni.
I ricercatori osservano che, sebbene utile, il dispositivo non è adatto per l'uso in applicazioni commerciali, in parte perché non può gestire miscele eterogenee o bifasiche. Continueranno a funzionare con il dispositivo, sperando di espandere le sue capacità, e suggerire che altri ricercatori potrebbero voler costruire sistemi simili per testare le proprie idee.
© 2018 Phys.org