Roman GłogulskiRobot Chemists. La Universidad de Ámsterdam ha desarrollado un revolucionario robot químico llamado RoboChem, impulsado por inteligencia artificial y robótica, que tiene la capacidad de acelerar y mejorar la síntesis de sustancias químicas de manera más rápida y precisa que los químicos humanos.
RoboChem se perfila como un dispositivo pionero en su tipo, capaz de acelerar significativamente el descubrimiento de nuevas moléculas químicas en aplicaciones farmacéuticas y otros campos. Los primeros resultados de esta innovadora creación se han publicado en la revista Science.
Esta maravilla de la química fue desarrollada por un equipo liderado por el profesor Timothy Noël en el Instituto de Ciencias Moleculares Van ‘t Hoff de la Universidad de Ámsterdam. El artículo científico muestra que RoboChem es un químico preciso y confiable, capaz de llevar a cabo diversas reacciones minimizando la cantidad de desechos producidos.
Trabajando de manera autónoma las veinticuatro horas del día, el sistema ofrece resultados rápidos e incansables. Noël afirma: «En una semana, podemos optimizar la síntesis de alrededor de diez a veinte moléculas, una tarea que llevaría meses a un estudiante de doctorado». El robot no solo ofrece las condiciones óptimas para las reacciones, sino que también sugiere ajustes para su producción a escala.
«Esto significa que podemos producir cantidades directamente relevantes para los proveedores de la industria farmacéutica, por ejemplo».
El cerebro de RoboChem es un potente reactor fotoquímico que contiene múltiples luces LED de alta intensidad que iluminan la mezcla de reacción. Estos LED activan el fotocatalizador presente en la mezcla de reacción, lo que conduce a la transformación de las moléculas.
Después de la transformación, la mezcla de reacción fluye hacia un espectrómetro automático de resonancia magnética nuclear (RMN) que identifica las moléculas transformadas. Esta información se transmite en tiempo real a la computadora que controla RoboChem.
«Noël explica: «Este es el cerebro de RoboChem. Procesa información utilizando inteligencia artificial. Utilizamos un algoritmo de aprendizaje automático que determina de manera autónomacuáles reacciones realizar. Siempre busca el resultado óptimo y mejora continuamente su comprensión de la química».
El equipo de Noël dedicó un esfuerzo significativo para generar resultados confiables con RoboChem. Todas las moléculas descritas en el artículo de Science fueron aisladas y verificadas manualmente. Noël dice que el sistema lo impresiona con su creatividad.
«Llevo más de una década trabajando en fotocatálisis. Sin embargo, RoboChem ha mostrado resultados que no podría haber predicho. Por ejemplo, identificó reacciones que requieren muy poca luz. A veces tuve que pensar en lo que exactamente hizo. Después te preguntas, ¿hubiéramos hecho lo mismo? Ahora, a posteriori, ves el lado lógico de las acciones de RoboChem. Pero dudo que hubiéramos logrado los mismos resultados por nuestra cuenta. Al menos no en un período tan corto».
Los investigadores también utilizaron RoboChem para replicar estudios anteriores publicados en cuatro artículos científicos seleccionados al azar. Luego evaluaron si RoboChem logró los mismos o incluso mejores resultados.
«En aproximadamente el 80% de los casos, el sistema superó los experimentos originales. En el 20% restante, los resultados fueron similares», explica Noël. «Esto no me deja ninguna duda de que los enfoques asistidos por inteligencia artificial rendirán beneficios en el descubrimiento de nuevos compuestos químicos a gran escala».
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