什么是药物化学？

药物化学是融汇化学、生物学与药理学的交叉学科，核心围绕具备生物活性的小分子药物开展分子设计、化学合成与成药性优化研究。在早期药物发现阶段，药物化学家会设计并合成化合物，使其与特定的生物靶点（如酶或受体）相互作用。被认定为“苗头化合物”的分子随后会进入苗头到先导及先导优化阶段，通过系统的结构改造来改善其特性，例如效价、选择性，以及理化和药代动力学等性质。

为支持这种迭代式工作流程，高通量实验（HTE）的应用日益广泛，它能够并行设置并评估多个反应或反应条件。自动化技术，尤其是自动液体处理系统，通过提供可重复、微型化的反应构建和大规模筛选，为高通量实验提供了有力支持，这在化合物数量有限或试剂昂贵的情况下尤为宝贵。

药物化学研发亟需自动化的理由

人工操作易引入实验偏差，且存在通量上限，限制数据质量与研发产能，而自动化则能直接解决这些核心瓶颈问题。

化学空间探索与高通量实验

依托人工智能赋能高通量实验实现化学空间高效探索

探索化学空间是药物发现的根本任务。面对理论上超过10⁶⁰个类药化合物，任何实验项目都无法穷尽这一空间。最高效的策略是将用于虚拟筛选的人工智能（AI）和机器学习（ML）模型与用于实验验证的高通量实验（HTE）相结合——从而形成一个闭环优化循环。

在这一工作流程中，机器学习模型负责从虚拟化合物库中筛选出优先候选分子，而自动化高通量实验（HTE）则对它们进行实验验证。所产生的数据会反馈到模型中，逐步提升预测的准确性，并将后续的探索聚焦于化学空间中更具潜力的区域。

闭环体系的运行效果取决于实验数据质量。自动化液体处理可规避人工移液失误、加样体积偏差与板间系统误差，杜绝数据干扰，保障后续机器学习模型所用数据集的可靠性。

超高通量实验（uHTE）

超高通量实验（uHTE）实现了实验处理能力的跨越式升级，可在纳摩尔体系下同步开展数千组独立化学反应。Buitrago Santanilla等人于2015年在《Science》刊发研究证实：借助固相置换液体处理技术，可在384孔、1536孔微孔板中稳定完成纳摩尔量级高通量合成实验。

相较于传统平行合成，超高通量实验核心优势：

• 单日可完成超过1500组反应条件筛选

• 单组实验原料用量下降数个数量级，起始物料最低仅需0.02mg、试剂体积低至1μL

• 适配中间体、贵金属催化剂等稀缺、高价值化合物的筛选试验

• 通过微缩化缩减危险废弃物排放量

纳升级自动化适配的化学反应类型

已有多篇同行评议文献证实，mosquito LV 机型可实现下述反应的微量缩合合成：

#Suzuki cross-coupling #Reductive animation #N-alkylation #Nucleophilic aromatic substitution (SNAr) #Buchwald-Hartwig animation #Metallophotoredox C-N formation #Metallophotoredox C-O formation #C-H functionalization #PROTAC synthesis

​SPT Labtech仪器与药物化学各研发步骤适配性介绍

自动化药物化学实验流程各步骤都对应了SPT Labtech旗下最适用的仪器：
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