医药化学家爱用哪些化学反应？专利大数据揭示药物研发...

惜姌

来源：科技日报

在药物开发领域，化学家非常关注制药过程中哪些分子、哪些反应更有价值。最近，瑞士诺华生物医药研究所和英国一家软件公司合作，研究了美国1976年至2015年间公布的专利情况，揭示了这40年来药物化学家在从事哪些研究，以及药物开发趋势的变化。这一研究成果有助于了解药物研制中最常用的化学反应。

据美国化学协会化学与工程网站报道，以往研究所用的数据大多来自科学杂志、医药公司实验室电子笔记等。但该研究团队认为，在专利数据中能发掘出更多东西。因为该行业传统观点认为，用来构造新奇结构的化学方法，可能不会公布在科学文献中，或即使公布也是在之后很久的事。

研究人员发表在最近的《医药化学》杂志上的论文称，新研究利用NextMove软件公司开发的化学信息学工具软件，调查了美国批准和应用的20万个专利，其中用到约130万个化学反应和模型数据。通过文本挖掘，研究人员从中提取了115万个独特的全程反应计划，包括反应的作用和产品，然后用一个专家系统给这些反应分类，并归入一些知名反应类型中。结果发现，化学家们确实对某些反应类型更加偏爱，如酰胺键形成、脱保护反应或C-C键形成等。

负责这项研究的诺华公司娜丁·施耐德及其团队通过计算分析，揭示了化学家们所喜好的“面包和黄油”反应的消长波动。随着药品新战略和新种类的演变，研究情势也随之发生变化。如铃木-宫浦偶联反应（一种构建C-C键的主要方法）已进入排名前列，由此导致一些传统化学反应的运用有所下降，如合成烯烃的维蒂希（Wittig）反应，而另一些仍保持稳固地位，如格林尼亚（Grignard）反应。

总的来看，与40年前相比，现在的药物分子更大，有更多芳香环，更加疏水，更坚硬，反应类型也更加多样，但倾向于更低的药物产量。

惜姌

总编辑圈点

研究近几十年来的药物研发趋势，更像是对医药化学家过去的“实验成绩”做一次复检，只不过它并非基于某一份特定的考卷，而是基于文本的“大数据分析”。这不仅可以帮助我们了解过去医药化学家做了些什么，还能让我们了解人类的药物开发正朝着怎样的方向发展——也许医药化学家自己都还不知道！了解其中的演变态势还能为今后的药物研发打下更好的基础，让医药化学家从更广阔的尺度上看到自己的工作具备哪些倾向性，还需要加强哪些方面。