发现和开发用于治疗的新型小分子化合物需要投入大量的时间、精力和资源。新加坡国立大学(NUS)的一组研究人员为传统的化学合成提供了新的思路，他们开发了一种自动化生产适合制药用途的小分子的方法。该方法可以潜在地用于通常通过手工过程生产的分子，从而减少所需的人力。

　　实现这一技术突破的研究团队由新加坡国立大学化学系助理教授吴杰和新加坡国立大学化学与生物分子工程系副教授Saif A. Khan领导。

　　新加坡国立大学的研究小组展示了这项新技术在prexersatib(一种用于癌症治疗的药物分子)上的应用，他们在32小时内实现了完全自动化的六步合成，分离收率为65%。此外，他们的技术还成功地以自动化的方式生产了23种prexasertib衍生物，这标志着该方法在药物发现和设计方面的潜力。

　　这些发现首次发表在2021年4月19日的《自然化学》杂志上，可能应用于多种药物分子的生产。

　　端到端连续流合成的最新进展正在迅速扩大在流动反应器中自动合成小分子药物化合物的能力。对于具有重复功能单元的分子，如肽和寡核苷酸，有明确的生产方法。然而，由于溶剂和试剂的不相容性等问题，有效药物成分的多步连续流合成具有挑战性。

　　由新加坡国立大学研究小组开发的新的自动化技术结合了两种化学合成技术。其中包括连续流合成，其中化学反应在无缝过程中进行，以及固体支撑合成，其中分子被化学结合并生长在不溶性支撑材料上。

　　他们的新技术被称为固相合成流，或sps流，当反应试剂流过填充床反应器时，目标分子可以在固体支撑材料上形成。整个过程由计算机自动化控制。与现有的自动化技术相比，sps流方法可以实现更广泛的反应模式和更长的线性端到端药物化合物的自动化合成。

　　研究人员在抗癌分子prexasertib上测试了他们的技术，因为它适合附着在作为支撑材料的固体树脂上。他们的实验显示，在连续32小时的自动执行后，产量达到65%。这是对生产prexasertib的现有方法的改进，该方法估计需要大约一周的时间，并且需要一个广泛的六步人工过程和净化程序，以产生高达50%的产量。

　　新方法还允许在过程的早期进行合成修饰，因此与传统方法相比，可以实现更大的结构多样化，传统方法只允许分子共同核心结构的后期多样化。利用基于计算机的化学配方文件，该团队成功地生产了23种prexasertib衍生物分子。所产生的衍生物是分子，其分子结构部分与原始分子略有不同。

　　Khan副教授解释说:“在药物发现和设计过程中，轻松获得这些衍生物的能力至关重要，因为了解分子结构与其活性之间的关系对于选择有希望的临床候选药物起着重要作用。”

　　新加坡国立大学的研究小组计划进一步展示他们的SPS-flow技术的多功能性，通过对最畅销的药物分子进行更多的研究。

　　该团队未来的研究目标是开发一种完全自动化的便携式系统，用于大规模生产活性药物成分。该系统将新开发的技术应用于先导物优化，以加快药物发现的过程。