Résumé graphique. Crédit : 2019 Société chimique américaine
Une nouvelle équipe conjointe russo-française-japonaise a développé un modèle informatique capable de prédire les propriétés de nouvelles molécules basé sur l'analyse des lois chimiques fondamentales. L'étude, intitulé « Utilisation des méthodes d'IA pour la planification de la synthèse chimique, " est publié dans le Journal of Chemical Information and Modelling .
Le professeur agrégé Timur Madzhidov a déclaré :"Nous avons proposé un moyen d'insérer les équations chimiques préexistantes dans certains cadres d'apprentissage automatique. Il a été testé sur les prédictions des constantes tautomères et de l'acidité, qui sont liés par l'équation de Kabachnik. En utilisant l'interdépendance fonctionnelle entre eux, le réseau de neurones apprend à prédire ces deux propriétés."
La tautomérie prototrope est le phénomène d'isomérie réversible, dans lesquels les isomères (substances ayant la même composition qualitative et quantitative, mais différant par leur structure et leurs propriétés) se transforment facilement l'un dans l'autre en raison du transfert d'un atome d'hydrogène.
« Les transformations tautomères sont très courantes pour les composés organiques, étant connu pour environ la moitié de tous les composés découverts. Par exemple, l'un des mécanismes des mutations spontanées est lié aux transformations tautomères de la base nucléique de l'ADN. C'est pourquoi la tautomérie doit être prise en compte lors de l'enregistrement de nouveaux composés, lors de la conception informatique de nouveaux médicaments, et la recherche de molécules aux propriétés préconditionnées, " dit Madjidov.
Les résultats de cette recherche pourraient augmenter la précision de la prédiction des propriétés physico-chimiques des médicaments et des matériaux conçus, ainsi que de prévoir correctement les paramètres des réactions chimiques.