Se ha lanzado una nueva plataforma en línea para explorar las vías de reacción química calculadas computacionalmente, lo que permite una comprensión y un diseño profundos de las reacciones químicas.

Los avances en química computacional han demostrado ser una gran ayuda en el campo del diseño de reacciones, lo que ha llevado al descubrimiento de nuevas vías de reacción para la síntesis de compuestos de alto valor. La química computacional genera muchos datos, y el proceso de organización y visualización de estos datos es vital para poder utilizarlos en futuras investigaciones.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Hokkaido, dirigido por el profesor Keisuke Takahashi de la Facultad de Química y el profesor Satoshi Maeda del Instituto para el Diseño y Descubrimiento de Reacciones Químicas (WPI-ICReDD), ha desarrollado una plataforma centralizada, interactiva y fácil de usar, Searching Chemical Action and Network (SCAN), para explorar las vías de reacción generadas por la química computacional. Su investigación fue publicada en la revista Digital Discovery.

« Desde un punto de vista computacional, las reacciones químicas pueden considerarse redes extremadamente complejas que consisten en numerosas interacciones moleculares », explica Takahashi. « Se han desarrollado muchas herramientas para calcular estas redes, como el método AFIR que usamos en WPI-ICReDD. Sin embargo, también se necesitan herramientas para explorar estas redes calculadas, lo que nos llevó al estudio actual ».

A grandes rasgos, todos los datos sin procesar de los cálculos de AFIR forman un « lago de datos ». Estos datos luego se someten a un paso de preprocesamiento, creando un « almacén de datos ». Finalmente, el « data mart » accede y recupera datos del almacén de datos y proporciona herramientas para visualizar, analizar y compartir los datos recuperados.

« El paso de preprocesamiento es crucial », explica Maeda. « El formulario de datos sin procesar AFIR contiene una inmensa cantidad de información, de la cual se deben extraer los datos clave necesarios para la plataforma SCAN. Estos datos clave son suficientes para permitir la creación de un mapa interactivo de vías de reacción que se puede buscar y ver ».

Se puede acceder a SCAN en Internet en https://scan.sci.hokudai.ac.jp/. El código fuente de SCAN también está disponible públicamente.

« Hemos desarrollado SCAN con una interfaz gráfica de usuario fácil de usar », concluye Takahashi. « Los usuarios pueden buscar y explorar la red de rutas de reacciones químicas generada por el cálculo del primer principio (AFIR). Ayudará a lograr una comprensión detallada de las rutas de reacciones químicas complejas ».