Chimica combinatoria
La chimica combinatoria è una disciplina che si occupa della sintesi rapida e della simulazione al computer di un gran numero di molecole organiche che possiedono analogia strutturale.
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 prodotto delle qunatità di differenti sostituenti presenti in origine.
Sebbene la chimica combinatoria sia stata utilizzata su scala industriale solamente negli anni 90, le sue radici risalgono agli anni 70 grazie alle scoperte di Bruce Merrifield sulla sintesi dei peptidi in fase solida su supporti in resina. Negli anni 80 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 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.
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 farmacologici e chimico teorici vari.
La scienza dei materiali si serve delle tecniche di chimica combinatoria per la possibile scoperta di nuovi materiali.