Achats sur Internet, stocker des photos dans le cloud, monter un thermostat avec une application, tous sont courants. Maintenant, l'internet des objets et le cloud font leur entrée dans le monde de la recherche et de la production chimiques, comme indiqué dans le journal Angewandte Chemie . Des chercheurs ont utilisé des serveurs distants au Japon pour optimiser de manière autonome les conditions de synthèse de médicaments dans un laboratoire britannique. Le processus a été contrôlé sur Internet par des chercheurs aux États-Unis.

Les processus de production modernes ne peuvent pas simplement assembler une molécule cible; ils doivent être économiques, efficace, robuste, et durable aussi. Il est donc nécessaire de développer une variété de voies de synthèse alternatives, concevoir des équipements sur mesure, et trouver les paramètres de traitement optimaux. Ceci est impossible sans une compréhension approfondie des réactions qui se produisent et une grande quantité de données collectées dans différentes conditions. Dans les domaines de la synthèse de produits naturels et pharmaceutiques, la tendance est à l'automatisation des séquences de réaction répétées et des processus d'auto-optimisation. Celles-ci reposent sur l'apprentissage automatique et le retour d'informations sous forme de mesures obtenues à partir de l'observation des réactions.

Des chercheurs dirigés par Steven V. Ley à l'Université de Cambridge (Royaume-Uni) et à l'Université d'État de Californie à Fullerton (États-Unis) ont maintenant démontré que cette approche peut réussir au-delà des frontières internationales et des fuseaux horaires, grâce à l'utilisation du cloud. Des serveurs distants à Tokyo (Japon) ont développé de manière autonome des conditions de synthèse optimales pour trois agents pharmaceutiques qui ont été physiquement synthétisés dans des laboratoires de Cambridge (Royaume-Uni). Le processus a été lancé, contrôlé, et surveillé par des chercheurs à Los Angeles (États-Unis) via une connexion Internet. De cette façon, il était possible pour les machines d'auto-optimiser les étapes synthétiques individuelles pour le tramadol, lidocaïne, et le bupropion en tant que substances d'échantillon représentatives, avec une intervention minimale des opérateurs pendant des heures.

Dans le cas du tramadol, trois paramètres ont été variés :la température, temps de séjour, et le rapport des réactifs. Guidé par des données spectroscopiques, le système de contrôle a réalisé neuf expériences entièrement autonomes sur une période de trois heures et a identifié des conditions optimisées pour une conversion maximale avec le débit le plus élevé possible et une faible consommation des matières premières.

Le caractère autonome de cette approche basée sur le cloud rend les connaissances et les équipements spécialisés largement disponibles et utilise ces ressources efficacement en évitant les redondances et en permettant des collaborations mondiales dans lesquelles la distance n'est pas pertinente.