Chimica combinatoria: differenze tra le versioni

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La '''chimica combinatoria''' è una disciplina [[chimica]] che si occupa della [[sintesi organica|sintesi]] rapida e della [[simulazione]] al computer di un gran numero di molecole organiche che possiedono analogia strutturale.

Spesso il ricercatore si imbatte in un composto che dimostra una certa attività biologica, che però non è sufficiente per garantire il successo clinico (e commerciale) del composto. A questo punto inizia un processo di screening "quasi casuale": vengono preparati e testati tutti i possibili composti che mantengono una analogia strutturale per il nucleo fondamentale, ma ne differiscono per i sostituenti collegati.

La sintesi combinatoria permette di ottenere in modo rapido, ad esempio, da una [[molecola]] con tre diversi sostituenti R₁, R₂, e R₃ un totale di strutture equivalente al [[moltiplicazione|prodotto]] <math>N_{R_1} \times N_{R_2} \times N_{R_3}</math> delle qunatità di differenti sostituenti presenti in origine.

Questa procedura è oggi molto popolare a causa della disponibilità a basso costo di tecniche automatizzate che permettono un rapido controllo dell'attività biologica di un prodotto.

La sintesi combinatoria permette di ottenere in modo rapido, ad esempio, da una [[molecola]] con tre diversi sostituenti R₁, R₂, e R₃ un totale di strutture equivalente al [[moltiplicazione|prodotto]] <math>N_{R_1} \times N_{R_2} \times N_{R_3}</math> delle qunatitàquantità di differenti sostituenti presenti in origine.

Sebbene la chimica combinatoria sia stata utilizzata su scala industriale solamente negli [[anni 1990|anni 90]], le sue radici risalgono agli [[anni 1970|anni 70]] grazie alle scoperte di [[Bruce Merrifield]] sulla sintesi dei [[peptidi]] in fase solida su supporti in [[resina artificiale|resina]]. Negli [[anni 1980|anni 80]] H. Mario Geysen sviluppò ulteriormente questa tecnica, creando matrici di peptidi differenti su supporti separati.

Sebbene la chimica combinatoria sia stata utilizzata su scala industriale solamente negli [[anni 1990|anni 90novanta]], le sue radici risalgono agli [[anni 1970|anni 70settanta]] grazie alle scoperte di [[Robert Bruce Merrifield]] sulla sintesi dei [[peptidi]] in fase solida su supporti in [[resina artificiale|resina]]. Negli [[anni 1980|anni 80ottanta]] H. Mario Geysen sviluppò ulteriormente questa tecnica, creando matrici di peptidi differenti su supporti separati.

Nei suoi sviluppi moderni la chimica combinatoria ha probabilmente avuto il suo impatto maggiore nell'industria farmaceutica. I ricercatori cercano di ottimizzare le caratteristiche salienti di un [[composto chimico|composto]] creando una cosidetta ''"libreria"'' di molti differenti analoghi strutturali. I progressi della [[robotica]] hanno permesso di potenziare la sintesi combinatoria industriale, permettendo di produrre oltre 100.000 nuovi composti l'anno.

Nei suoi sviluppi moderni la chimica combinatoria ha probabilmente avuto il suo impatto maggiore nell'industria farmaceutica. I ricercatori cercano di ottimizzare le caratteristiche salienti di un [[composto chimico|composto]] creando una cosidettacosiddetta ''"libreria"'' di molti differenti analoghi strutturali. I progressi della [[robotica]] hanno permesso di potenziare la sintesi combinatoria industriale, permettendo di produrre oltre 100.000 nuovi composti l'anno.

In relazione al vasto numero di possibili differenti strutture, ci si affida spesso a una ''"libreria virtuale"'', un elenco computerizzato di tutte le possibili strutture associate a un dato [[farmacoforo]] con tutti i reattivi disponibili per la sintesi. Una libreria di tal genere può arrivare a contenere centinaia di milioni di composti virtuali. Sfruttando la libreria virtuale è possibile effettuare la sintesi reale, in base a calcoli e criteri [[farmacologia|farmacologici]] e [[chimica teorica|chimico teorici]] vari.

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La [[scienza dei materiali]] si serve delle tecniche di chimica combinatoria per la possibile scoperta di nuovi materiali.

==Bibliografia==

==Collegamenti esterni==

*K. C. Nicolaou, Rudolf Hanko, Wolfgang Hartwig, ''Handbook of Combinatorial Chemistry: Drugs, Catalysts, Materials'', Wiley-VCH, 2002. ISBN 978-3527305094.

*([[lingua inglese|EN]]) [http://www.netsci.org/Science/Combichem/feature02.html Panoramica sulla chimica combinatoriale]

*([[lingua inglese|EN]]) [http://gecco.org.chemie.uni-frankfurt.de/smilib/ SmiLib-Software open-source]

==Voci correlate==

* [[Combinatoria]]

* [[Descrittore molecolare]]

* [[Reazione multi componente]]

* [[en:Journal of Combinatorial chemistryChemistry]]

== Altri progetti ==

[[Categoria:Chimica organica]]

{{Interprogetto|preposizione=sulla}}

==Collegamenti esterni==

* {{Collegamenti esterni}}

*([[lingua{{cita ingleseweb|EN]]) [http://www.netsci.org/Science/Combichem/feature02.html|Combinatorial PanoramicaChemistry: sullaA chimicaStrategy combinatoriale]for the Future|lingua=en}}

*{{cita web|1=http://gecco.org.chemie.uni-frankfurt.de/smilib/|2=SmiLib-Software open-source|lingua=en|accesso=19 settembre 2006|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20090105154339/http://gecco.org.chemie.uni-frankfurt.de/smilib/|dataarchivio=5 gennaio 2009|urlmorto=sì}}

{{Portale|chimica}}

[[Categoria:Chemioinformatica]]

[[ar:كيمياء توافقية]]

[[Categoria:Chimica farmaceutica]]

[[de:Kombinatorische Chemie]]

[[Categoria:Chimica organica]]

[[en:Combinatorial chemistry]]

[[ja:コンビナトリアルケミストリー]]

[[zh:组合化学]]