Focus technique : Chimie

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Crédit : Megaflopp/Shutterstock

Focus technique : Chimie

Un tour d'horizon des derniers logiciels de chimie disponibles pour les chercheurs

Avec des coûts énormes et de longs délais de développement associés à la mise sur le marché de nouveaux médicaments, une large sélection d'outils logiciels a été développée pour aider les organisations pharmaceutiques à développer plus efficacement de nouveaux médicaments candidats.

Dans un marché aussi extrêmement concurrentiel, même la mise sur le marché d'un médicament quelques mois à l'avance peut affecter considérablement la rentabilité. De même, les revers et les retards dans le processus de développement et de recherche peuvent avoir un impact considérable sur le coût potentiel des médicaments efficaces ou sur le succès absolu d'un nouveau composé.

Il existe aujourd'hui plusieurs catégories d'outils logiciels, de la curation des données à la relation quantitative structure-activité (QSAR) et même des outils spécialisés à base de ligands.

Il existe également un nombre croissant d'options logicielles basées sur l'IA et l'apprentissage en profondeur qui offrent un énorme potentiel pour accélérer le pipeline de découverte.

Digitaliser les connaissances en chimie analytique

Les données analytiques sont au cœur des décisions critiques prises chaque jour. Avec vos systèmes informatiques actuels, cependant, les données sont toujours soit bloquées dans des silos spécialisés, soit trop résumées en textes et images difficiles à réutiliser. Numérisez et centralisez les connaissances analytiques recueillies dans vos laboratoires avec la plateforme Spectrus, l'environnement informatique consultable qui parle le langage des données analytiques.

La plateforme Spectrus fournit :

Pour en savoir plus : www.acdlabs.com/ADM

ACD/Laboratoires développe ses logiciels de plate-forme Spectrus et Percepta pour soutenir la recherche sur la découverte de médicaments. La dernière version de Spectrus fournit une fonctionnalité de sortie structurée lisible par machine, qui a le potentiel d'aider les parties prenantes des organisations de R&D qui aspirent à numériser les flux de travail de laboratoire, à réduire le degré de prise de décision basée sur des documents et à atténuer le risque de transposition manuelle des données. .

Ces nouvelles avancées de la plate-forme logicielle aident à fournir de nouvelles fonctionnalités aux scientifiques, notamment : une aide à la décision, un flux de données amélioré et des intégrations matérielles/logicielles ; l'expansion du contrôle des instruments et l'expansion des technologies basées sur les navigateurs.

Fondée en 2018,Alvasciences'efforce d'augmenter la valeur de la recherche en chimie informatique grâce à des solutions logicielles de haute technologie utilisant l'apprentissage automatique et d'autres outils scientifiques.

À partir de la curation des données (alvaMolecule), du calcul des descripteurs moléculaires et des empreintes digitales (alvaDesc), de la modélisation de la régression et de la classification (alvaModel), du déploiement des modèles (alvaRunner), jusqu'à la conception moléculaire de novo (alvaBuilder), les produits AlvaScience peuvent être utilisés indépendamment ou en tant que suite d'outils pour s'attaquer à l'ensemble du flux de travail QSAR.

Le composant alvaMolecule a été conçu comme une feuille de travail moléculaire où les ensembles de données moléculaires peuvent être visualisés à la fois sous forme de grille de molécules ou de feuille de calcul ; les données supplémentaires fournies dans les fichiers SMILES et MDL sont automatiquement importées et peuvent être utilisées, avec les descripteurs calculés et les propriétés physicochimiques, pour trier et filtrer l'ensemble de données moléculaires.

Coffre-fort CDDest une plate-forme informatique complète qui aide les équipes de projet à gérer, analyser et présenter des données pour les entreprises de biotechnologie, les CRO, les laboratoires universitaires, les hôpitaux de recherche, les entreprises agrochimiques et de biens de consommation.

Conçu pour les équipes de découverte de médicaments, CDD Vault indique que l'interface Web est intuitive pour les débutants et puissante pour les utilisateurs expérimentés, permettant la migration des données sans nécessiter aucune expertise informatique. CDD Vault permet aux utilisateurs d'accéder à toutes leurs données de recherche à partir de n'importe quel navigateur Web moderne. Ils peuvent rechercher n'importe quelle expérience ou explorer les résultats dans des tableaux et des graphiques SAR. Filtrez, codez par couleur et mettez en surbrillance les sous-structures pour rechercher rapidement des modèles.

CDD Vault est fourni sous la forme d'une solution hébergée rentable pour les laboratoires universitaires, les start-ups et les sociétés biopharmaceutiques. CDD Vault est livré avec un support interne et peut évoluer à mesure que les équipes grandissent.

Certara a ajouté des capacités d'apprentissage en profondeur à sa plate-forme logicielle d'informatique scientifique, D360. L'ajout d'une nouvelle IA permettra aux scientifiques de la découverte d'intégrer de multiples sources de données structurées et non structurées et d'améliorer considérablement les prédictions et l'analyse du contenu lié aux petites molécules et aux médicaments biologiques.

Le déploiement de D360 avec des analyses avancées d'apprentissage en profondeur comprend la prédiction automatisée des propriétés, la génération de nouvelles structures et l'accès aux données non structurées.

Les modèles d'apprentissage profond prédictifs formés sur la structure chimique publique et exclusive et les données biologiques fourniront des prédictions quantitatives ou catégorielles qui améliorent la hiérarchisation des substances.

Combattre La version 22 du simulateur Simcyp de inclut de nouvelles fonctionnalités et des fonctionnalités mises à jour pour la plate-forme de modélisation et de simulation basée sur la population de la société. Le simulateur a fait ses preuves dans le cadre du développement de médicaments, y compris le premier dosage chez l'homme, l'extrapolation à des populations particulières, les tests de bioéquivalence, l'optimisation de la conception des études cliniques et la prédiction des interactions médicamenteuses (DDI). Les nouvelles fonctionnalités de la version 22 incluent une bibliothèque de composés étendue, l'amélioration des capacités de dosage sous-cutané et une modélisation mécaniste étendue.

CressetLe logiciel s'appuie sur des méthodes scientifiques brevetées qui utilisent l'électrostatique moléculaire 3D et la forme pour faire la lumière sur les propriétés et les comportements des structures chimiques et, surtout, pour comprendre les interactions clés qui sous-tendent l'activité biologique.

Flare est une solution agile de conception de médicaments basée sur des ligands et sur la structure, tandis que Spark est un saut d'échafaudage et un remplacement de groupe R pour générer des idées innovantes pour des projets de découverte.

Flare permet aux chimistes d'inspecter de près les détails de leurs complexes ligand-protéine, en utilisant une variété de méthodes pour obtenir des informations utiles sur leurs cibles protéiques et leurs séries de ligands. En tant que progiciel le plus riche en fonctionnalités, les concepteurs de médicaments basés sur les ligands et sur la structure sont pris en charge pour faire progresser l'optimisation de leurs prospects.

Iktos se spécialise dans le développement de solutions d'IA appliquées à la recherche chimique, plus spécifiquement à la chimie médicinale et à la conception de nouveaux médicaments. La plateforme technologique d'Iktos est conçue pour permettre des gains de productivité majeurs dans la R&D pharmaceutique en amont. Iktos a développé Makya, une plateforme SaaS entièrement automatisée pour la conception de médicaments de novo qui permet l'identification rapide de molécules répondant à de multiples critères de type médicament afin d'accélérer la découverte et le développement de médicaments. Makya convient à la fois à la conception de pistes virtuelles basée sur les ligands et sur la structure et permet l'optimisation multiparamétrique (MPO) des molécules principales vers des candidats-médicaments précliniques potentiels.

compréhension' Le logiciel d'apprentissage en profondeur Alchemite résout les problèmes de données du monde réel, accélérant l'innovation dans les matériaux, les produits chimiques et la fabrication. Alchemite fournit un accès Web à des outils d'analyse de données, de création de modèles, d'optimisation et de prédiction, avec une visualisation graphique intuitive des résultats. Selon Alchemite, les scientifiques ou les ingénieurs peuvent démarrer rapidement - aucune compétence en codage n'est requise.

Alchemite Analytics peut accélérer la recherche, en ne prenant que quelques minutes pour former des modèles qui prennent des heures ou des jours aux méthodes d'apprentissage automatique conventionnelles.

OpenEye Scientifique développe Orion, une plate-forme logicielle cloud pour la conception et la simulation moléculaires. Ce logiciel réduit la nécessité d'exécuter et de maintenir un matériel d'infrastructure coûteux. Avec Orion, vous pouvez accéder aux outils de calcul OpenEye dans le cloud. L'exécution de ces solutions sur AWS (Amazon Web Services) signifie que les utilisateurs peuvent résoudre des questions de modélisation qui étaient auparavant impossibles en raison de limitations de temps de calcul ou de matériel.

Les suites Orion Science regroupent des fonctionnalités complémentaires dans des solutions : Orion Small Molecule Discovery Suite pour la conception basée sur la structure et les ligands, Orion Antibody Discovery Suite pour la conception de diverses bibliothèques d'anticorps, Orion Formulations Suite pour la prédiction de la structure cristalline et le module Orion Gaussian pour les calculs de chimie quantique. sur nuage.

Optibrium Le logiciel Stardrop vise à fournir une plate-forme complète pour la conception, l'optimisation et l'analyse de données de petites molécules. StarDrop fournit des technologies in silico au sein d'une interface visuelle, conçue pour permettre un flux continu des dernières données à travers la modélisation prédictive jusqu'à la prise de décision. Cela aide les utilisateurs à améliorer la vitesse, l'efficacité et la productivité du processus de découverte.

Cerella est alimenté par Alchemite, une méthode d'apprentissage en profondeur développée par Intellegens, le partenaire technologique d'Optibrium. En collaboration avec des partenaires pharmaceutiques et biotechnologiques,

Optibrium a présenté les avantages d'Alchemite par rapport à la modélisation conventionnelle

méthodes dans des études évaluées par des pairs, entraînant des réductions du coût et de la durée des cycles de découverte. Cerella a collaboré avec plusieurs organisations pharmaceutiques et biotechnologiques pour démontrer ses avantages, en travaillant avec des ensembles de données allant du niveau du projet individuel jusqu'aux enquêtes au niveau du référentiel de données composé mondial.

Merck's Le logiciel de rétrosynthèse Synthia est alimenté par des algorithmes qui peuvent aider les experts à accéder et à utiliser les vastes quantités de données sur la synthèse chimique rassemblées au cours de décennies de recherche. Synthia fournit des informations inestimables qui peuvent indiquer la meilleure voie d'exécution possible - en minimisant les coûts, le nombre d'étapes et les meilleures chances de fabriquer la molécule requise avec les propriétés souhaitées. Cela peut réduire considérablement le temps qu'il faut à un chimiste pour réfléchir à une voie viable à emprunter en laboratoire.

L'outil fonctionne en exploitant le potentiel d'algorithmes avancés alimentés par plus de 100 000 règles de réaction codées à la main - passant minutieusement au crible les possibilités de rétrosynthèse tout en examinant en même temps ce qui a été fait, ce qui pourrait être fait et les matériaux de départ disponibles.