Révolutionner la sélection des routes grâce à la numérisation

Dans le monde complexe de la chimie organique synthétique, le parcours allant de la conceptualisation à la production de matériaux a traditionnellement reposé sur l’expertise et l’intuition des chimistes. Cette approche centrée sur l’humain, bien qu’innovante, est entachée de limitations, en particulier dans l’industrie pharmaceutique où les enjeux sont élevés et la demande d’efficacité est incessante.

L’un des principaux défis du développement pharmaceutique est la planification de la synthèse des principes actifs pharmaceutiques (APIs). Ce processus commence par l’identification du pharmacophore, les caractéristiques essentielles nécessaires pour qu’une molécule interagisse avec une cible biologique. Les chercheurs proposent diverses molécules cibles, chacune présentant des avantages thérapeutiques potentiels, et développent des voies de synthèse préliminaires pour tester ces composés. Cependant, le chemin allant du laboratoire à la production commerciale est long et complexe, nécessitant souvent un raffinement itératif de ces voies de synthèse pour répondre aux exigences de la fabrication à grande échelle et de la conformité réglementaire.

Traditionnellement, le choix de la voie de synthèse optimale pour la production d’APIs implique une multitude de facteurs. La sécurité, l’impact environnemental, les considérations légales, la viabilité économique, le contrôle des processus et le rendement jouent tous des rôles essentiels. Ce processus décisionnel repose fortement sur l’expérience des scientifiques des procédés, qui doivent synthétiser d’importantes quantités de données provenant d’essais en laboratoire, de la littérature et des outils de modélisation. Cependant, les biais humains et l’incapacité à traiter efficacement de grands ensembles de données peuvent conduire à une sélection suboptimale des voies.

C’est ici que la numérisation intervient comme un véritable catalyseur. En adoptant des outils numériques, l’industrie pharmaceutique peut surmonter les limitations inhérentes à la planification de synthèse pilotée par l’humain. La numérisation permet la capture, l’organisation et la diffusion systématiques des connaissances à travers les projets, en tirant parti de bases de données centralisées et de plateformes collaboratives. Ces systèmes facilitent l’intégration de diverses sources de données, allant des résultats expérimentaux aux prédictions théoriques, offrant une vue d’ensemble complète qui dépasse les capacités humaines individuelles.

Un avantage significatif de la numérisation est la capacité d’appliquer des algorithmes avancés à l’ensemble des ensembles de données. Ces algorithmes peuvent révéler des informations qui pourraient échapper à l’analyse humaine, mettant en évidence des voies de synthèse optimales qui équilibrent tous les critères nécessaires. Par exemple, les métriques de réseau peuvent identifier les voies les plus prometteuses, garantissant qu’aucune option viable n’est négligée en raison de biais inconscients ou de limitations dans le traitement des données.

Figure 1 : Aborder le problème sous différents angles peut améliorer notre compréhension

De plus, les outils numériques facilitent la collaboration en temps réel entre les scientifiques, améliorant ainsi l’intelligence collective des équipes de recherche. En stockant le savoir chimique dans des bases de données graphiques, les chercheurs peuvent accéder à un référentiel partagé et y contribuer, enrichissant les métadonnées avec des apports continus. Cette approche collaborative non seulement accélère le processus de planification de la synthèse, mais favorise également l’innovation en exposant les chercheurs à un éventail plus large d’idées et de méthodologies.

Les bénéfices de la numérisation s’étendent au-delà du laboratoire. Pour les entreprises pharmaceutiques, les outils numériques simplifient la transition de la production à petite échelle à la fabrication commerciale. Ils permettent une mise à l’échelle plus efficace des processus de synthèse, garantissant que les principes actifs pharmaceutiques (APIs) peuvent être produits avec la qualité et la quantité requises pour répondre aux demandes du marché. De plus, la capacité à évaluer et à adapter rapidement les voies de synthèse réduit le temps et les coûts associés au développement de médicaments, rendant ainsi les traitements plus accessibles et abordables pour les patients.

Figure 2 : Aborder le problème sous différents angles peut améliorer notre compréhension

En conclusion, la numérisation n’est pas seulement une amélioration, mais une nécessité pour l’industrie pharmaceutique. Elle transforme le processus traditionnel de planification de la synthèse, atténuant les biais humains et tirant parti de la puissance des données et des algorithmes pour identifier les meilleures routes possibles pour la production de principes actifs pharmaceutiques (APIs). En adoptant des outils numériques, les entreprises pharmaceutiques peuvent atteindre une plus grande efficacité, favoriser l’innovation et garantir que les médicaments qui sauvent des vies parviennent plus rapidement aux patients et à un coût réduit. Ce changement vers un paradigme numérique est essentiel pour répondre aux exigences croissantes des soins de santé modernes et offrir de meilleurs résultats aux patients dans le monde entier.

Comment notre plateforme relève ces défis clés

Notre plateforme est conçue pour transformer l’approche de la planification de synthèse en offrant une solution polyvalente qui répond à une variété de besoins. Elle dispose d’une base de données publique robuste de molécules et de réactions, qui sera continuellement mise à jour grâce à des collaborations avec des universités et des organisations chimiques. Cela garantit que les utilisateurs ont accès à une richesse d’informations pour des applications tant éducatives que commerciales. De plus, notre plateforme fournit une couche privée où les entreprises peuvent intégrer de manière sécurisée leurs propres données provenant de cu notebooks électroniques et d’autres sources internes. Cet espace privé permet d’ajouter des informations issues de logiciels de retrosynthèse et de bases de données exclusives, tout en maintenant la sécurité des informations sensibles et le contrôle par l’entreprise.

La plateforme se distingue par sa capacité à favoriser la collaboration en équipe grâce à ses outils de gestion des flux de travail intuitifs. Les utilisateurs peuvent créer des projets centrés sur des molécules cibles, le système intégrant automatiquement des données pertinentes pour construire une carte réseau des voies de synthèse potentielles. Les scientifiques peuvent ensuite travailler ensemble pour analyser et affiner ces voies, bénéficiant de fonctionnalités telles que l’enrichissement des données, l’estimation des coûts et les évaluations automatiques de sécurité et d’impact environnemental. De plus, bien que les plans futurs incluent la connexion avec des bases de données d’achats et des plateformes robotiques, les outils actuels sont déjà conçus pour améliorer chaque étape du processus de planification de la synthèse, facilitant ainsi la recherche des meilleures solutions de manière efficace et collaborative.