Case studies Reaxys Elena Bernardini Esempio n. 1 Cercare delle sostanze che abbiano una Biblioteca centrale di Farmacia – densità compresa tra 0,9-1,1 g/cm3 – Viscosità compresa tra 0,2-0,12 Poise (g/cm*s) – Tensione superficiale compresa tra 55-65 dyn/cm Tutti questi parametri sono da considerarsi a 20° C DN.DEN=‘0,9-1,1’ PROXIMITY DEN.T=’20’ AND DV.DV between 0,2 and 0,12 PROXIMITY DV.T=’20’ AND ST.ST=’55-65’ PROXIMITY ST.T=’20’ Esempio n. 2 Biblioteca centrale di Farmacia Cercare tutte le strutture bicicliche con le seguenti caratteristiche Anelli del tipo 6-6, 6-5, 5-5 Gli atomi possono essere C,N, O o S Possono essere anche aromatici Esempio n. 3 Biblioteca centrale di Farmacia Cerco informazioni sulla sublimazione di composti come in figura a pressione atmosferica Disegnare la struttura del composto, quindi nelle proprietà avanzate impostare la pressione di sublimazione a 760 mmHg Esempio n. 4 Biblioteca centrale di Farmacia Sintetizzare dei pirroli 4-eteroaril-3 sostituiti utilizzando come solvente l’etanolo, possibilmente con una resa superiore al 85%. Vorrei che almeno uno dei reagenti fosse disponibile per l’acquisto. Come si può fare? Esempio n. 5 Biblioteca centrale di Farmacia Identificazione di alcuni composti attivi come antimicobatterici, di derivazione naturale Recuperare degli spettri relativi alle stesse sostanze Come fare? Ricerca di spettri di farmaci Ricerca per proprietà: Properties (Form-based) 1 3 2 1. Selezionare la ricerca per proprietà (Form-based) 2. Cercare le caratteristiche identificative di interesse 2 3. Lanciare la ricerca Biblioteca centrale di Farmacia 1 Biblioteca centrale di Farmacia Ricerca per proprietà: Properties (Advanced) 3 2 Anituberculotic effect è un altro termine con cui cercare antimycobacterial activity si possono cercare in OR 1. Selezionare la ricerca per proprietà (Advanced) 2. Scrivere nel campo Check Syntax 3. Lanciare la ricerca Combinazione dei risultati delle ricerche Biblioteca centrale di Farmacia Utilizzando la History è possibile combinare in vario modo i risultati di 2 o più ricerche effettuate Filtrare i risultati di una ricerca 2 Biblioteca centrale di Farmacia 1 1. Selezionare il filtro sui prodotti naturali 2. Lanciare la ricerca 3. Visualizzare i risultati Biblioteca centrale di Farmacia Esempio n. 6 La reazione thio-Michael porta alla formazione di legami carbonio-zolfo attraverso l’addizione dello zolfo nucleofilo sul centro elettrofilo di un alchene Molte molecole chirali contenenti legami C-S hanno dimostrato proprietà farmacologiche Cercare delle sintesi in ambiente acquoso con catalizzatori come b-ciclodestrina o albumina serica bovina Addizioni stereoselettive thio-Michael 1 Biblioteca centrale di Farmacia 2 1. Disegnare lo schema della reazione di interesse utilizzando l’editor configurato 3 4 2. Selezionare le voci di interesse 3. Lanciare la ricerca December 19, 2015 4. Attendere la risposta Slide 12 Filtrare i risultati della ricerca Biblioteca centrale di Farmacia 3 1 December 19, 2015 2 Applico al set di risultati il filtro sul solvente H2O 1.Selezionare il solvente 2.Limitare la ricerca 13 3.Attendere laSlide risposta Il filtro sui risultati (catalizzatore) Biblioteca centrale di Farmacia 1 2 Applico al set di risultati il filtro sul catalizzatore 1.Selezionare il catalizzatore 2.Aprire l’elenco completo 3.Lanciare la ricerca 3 2 Biblioteca centrale di Farmacia 1 3 1. Risultati della ricerca 2. Briciole di pane per ritornare indietro ai passi precedenti 3. Visualizzare i dettagli del prodotto della reazione Esempio n. 7 Cercare composti contenenti il Vanadio (V) Biblioteca centrale di Farmacia IDE.MF=‘*V*’ Esempio n. 8 Biblioteca centrale di Farmacia Cercare composti naturali con proprietà antimalariche associate ad alcune piante Genus: – – – – – – Cunonia Dysoxylum Croton Garcinia Calophyllum Morinda PHARM.E = 'anti-malaria';'anti-malarial activity';'anti-malarial' AND INP.INP = '*cunonia*' ; '*dysoxylum*' ; '*croton*' ; '*garcinia*' ; '*calophyllum*' ; '*morinda*' Esempio n. 9 Trovare ligandi per il solco minore del DNA con bassi valori di IC50. Esistono composti isolati da fonti naturali? Biblioteca centrale di Farmacia Questo quesito ha vari approcci possibili • Cerco nei basic Index BI.BISUB = 'minor' NEXT BI.BISUB = 'groove' PROXIMITY BI.BISUB = 'bind*' Quindi applico il filtro sulle sostanze naturali Biblioteca centrale di Farmacia • Oppure effettuo tutta la ricerca nelle proprietà BI.BISUB = 'minor' NEXT BI.BISUB = 'groove' PROXIMITY BI.BISUB = 'bind*' PROXIMITY PHARM.TY = 'ic50’ • Oppure effettuo la ricerca partendo dalla letteratura e applicando i filtri Citation Basic Index: 'minor AND groove AND bind*') AND (Publication Year: All years) filtered by Natural Product available filtered by Bioactivity Esempio n. 10 Biblioteca centrale di Farmacia Cercare reazioni catalizzate da complessi cationici del Rodio (I). Un esempio di catalizzatore di questo genere è bis(1,5cyclooctadiene)rhodium (I) Biblioteca centrale di Farmacia Disegnare la struttura da ricercare Dopo aver disegnato la struttura nell’editor trasferirla nella schermata di ricerca 1 1. Copiare la molecola nel reaction tab Biblioteca centrale di Farmacia Biblioteca centrale di Farmacia 1 3 2 December 19, 2015 Applico al set di risultati il filtro sul catalizzatore 1.Selezionare le caratteristiche del composto 2.Impostare ulteriori filtri Slide 23 3.Lanciare la ricerca Quando si esegue una ricerca per "similarity" i risultati vengono prima presentati in formato riassunto. 1. cliccare per vedere 2. dettaglio dei risultati 1 2 December 19, 2015 Slide 24 Biblioteca centrale di Farmacia Esempio n. 11 Biblioteca centrale di Farmacia Disegnare con l’editor di Reaxys la seguente struttura Questo legame si ottiene selezionandolo, tasto destro del mouse, edit bondany Cercare i catalizzatori nel db che hanno questa struttura Biblioteca centrale di Farmacia Disegnare la molecola e selezionare la funzione di Catalyst nel Search text in all facts Esempio n.12 Biblioteca centrale di Farmacia Cercare le sostanze riportate all’interno di una lista di brevetti e da queste esportare i dati sugli enzimi con i valori di IC50 Biblioteca centrale di Farmacia Una lista di brevetti si importa da un file di testo con il formato CIT.PN=ep1193256;ep1193252;wo200/123113 ;us101004 Quindi Load Query/Batch dal file In questo modo vengono cercati i documenti desiderati Successivamente si selezionano i dati di interesse per l’output. Prima di fare l’output, selezionare i filtri di interesse sulla Bioactivity e su IC50 Esempio n. 13 Formazione di una catena di-npropilamminoetilica su un anello condensato Biblioteca centrale di Farmacia Vorresti cercare in Reaxys reazioni simili e vedere le procedure sperimentali e i dettagli di reazione, per trovare la sequenza migliore e più veloce per ottenere il tuo risultato. Sei anche interessato agli aspetti di sicurezza, reattività, costo dei reagenti utilizzati Esempi di addizione per di-n-propilammina Biblioteca centrale di Farmacia Risultati ottenuti Si ottengono varie reazioni: prendiamo 2 differenti sostituenti 1. bromo 2. tosil Biblioteca centrale di Farmacia Esplorare le procedure sperimentali Biblioteca centrale di Farmacia La procedura sperimentale contenuta in un brevetto è nel record di Reaxys e spiega esattamente come condurre l’esperimento Biblioteca centrale di Farmacia I brevetti in Reaxys I record dei brevetti possono anche includere informazioni del frontespizio come il Patent family members (tutti i numeri del brevetto, il numero di applicazione), codici di genere, reazioni, sostanze, comprese le strutture Markush Biblioteca centrale di Farmacia Esempio di brevetto in Reaxys Quali altri metodi sono stati usati per sintetizzare questa sostanza? Il record di questa sostanza contiene ulteriori informazioni. Oltre alle proprietà visualizzabili in Reaxys si può trovare una lista di 38 preparazioni Biblioteca centrale di Farmacia Quali altri metodi sono stati usati per sintetizzare questa sostanza? Biblioteca centrale di Farmacia Creare un Synthesis Plan (1) Dopo aver selezionato una reazione, pianifica il tuo percorso personalizzato per ottenere il prodotto cliccando il link “Synthetize”, per visualizzare o pianificare lo schema di reazione Biblioteca centrale di Farmacia Creare un Synthesis Plan (2) Clicca sul link Synthetize per vedere e selezionare le reazioni del secondo step Trova dei modi per sintetizzare il precursore bromoetilico Biblioteca centrale di Farmacia Synthesis Plan: i reagenti Guarda i reagenti e i catalizzatori per ciascuno step e il link ai dati sui reagenti e il catalizzatore Yield Biblioteca centrale di Farmacia Step 2 Conditions 1 Stage #1: in water; acetonitrile T=065– 70 C;1.25 h; 50% Stage #2: With hydrogen chloride in water pH=2 Show Experimental Procedure 2 95% With Sodium hypophosphite; palladium on activated charcoal in ethyl acetate 0.583333h; Heating With Sodium hypophosphite; palladium 10 88.97% percent on activated carbon in H2O; ethyl acetate 1h Heating/reflux; Show Experimental Procedure References Torrent Pharmaceuticals LTD Patent: WO2005/ 80333 A1 2005 Locate inPatent Page/Page column 23 Title/ Abstract Full Text Show Details Hayler, J.D. Howie, S.L.B.;Giles, R.G.; Negus, A; Oxley, P.W.; et al. Journal of Heterocyclic Chemistry, 1995, Vol 32, #3 p. 875882 Title/Abstract Full Text View Citing Articles Show Details Torrent Pharmaceuticals LTD Patent: WO2005/ 80333 A1 2005 Locate inPatent Page/Page column 23 Title/ Abstract Full Text Show Details Quanto è sicuro questo reagente? Hazmat Navigator permette di visualizzare i rischi di reazione, ma non abbiamo l’abbonamento L’evaporazione di soluzioni acquose per riscaldamento può causare esplosioni, si sviluppa fosfina Biblioteca centrale di Farmacia Synthesis Plan: le fonti Aggiungi un 3° step del tuo piano: ciclizzazione del betanitrostirene a 3cloroossiindolo indotta da cloruro ferrico. Yield 1 50% 2 95% Biblioteca centrale di Farmacia Step 3 Conditions Stage #1: in water; acetonitrile T=065– 70 C; 1.25 h; Torrent Pharmaceuticals LTD Stage #2: With hydrogen chloride in water pH=2 2005 Locate inPatent Page/Page column 23 Show Experimental Procedure Title/ Abstract Full Text Show Details With Sodium hypophosphite; palladium on activated charcoal in ethyl acetate 0.583333h; Heating With Sodium hypophosphite; palladium 10 88.97% percent on activated carbon in H2O; ethyl acetate 1h Heating/reflux; Show Experimental Procedure 3 53% References Vedi il full text dell’articolo.... .....o vedi la lista di articoli che citano questo Patent: WO2005/ 80333 A1 With iron (III) chloride; acetyl chloride in dichloromethane T=0 – 5 C; 3 h; Hayler, J.D. Howie, S.L.B.;Giles, R.G.; Negus, A; Oxley, P.W.; et al. Journal of Heterocyclic Chemistry, 1995, Vol 32, #3 p. 875-882 Title/Abstract Full Text View Citing Articles Show Details Torrent Pharmaceuticals LTD Patent: WO2005/ 80333 A1 Torrent Pharmaceuticals LTD 2005 Locate inPatent Page/Page column 23 Title/ Patent: A1, 2005 Abstract Full TextWO2005/80333 Show Details Location in Patent: Page/Page column 22; Title/ Abstract Full Text Show Details Hayler, J.D. Howie, S.L.B.;Giles, R.G.; Negus, A; Oxley, P.W.; et al. Journal of Heterocyclic Chemistry, 1995, Vol 32, #3 p. 875-882 Title/ Abstract Full Text View Citing Articles Show Details La lista di articoli che citano: “Some Synthetic Approaches to Ropinirole (SK and F 101468-A): A Potent Dopamine Receptor Agonist ” Biblioteca centrale di Farmacia può essere visualizzata in Reaxys Il progetto Step 4 Yield 1 2 Biblioteca centrale di Farmacia Aggiungi lo step finale allo schema di reazione Conditions Torrent Pharmaceuticals LTD Patent: WO2005/ 80333 A1 2005 Locate inPatent Page/Page column 23 Title/ Abstract Full Text Show Details With Sodium hypophosphite; palladium on activated 95% charcoal in ethyl acetate 0.583333h; Heating Hayler, J.D. Howie, S.L.B.;Giles, R.G.; Negus, A; Oxley, P.W.; et al. Journal of Heterocyclic Chemistry, 1995, Vol 32, #3 p. 875882 Title/Abstract Full Text View Citing Articles Show Details 88.97% With Sodium hypophosphite; palladium 10 percent on activated carbon in H2O; ethyl acetate 1h Heating/reflux; Show Experimental Procedure 3 4 References Stage #1: in water; acetonitrile T=065– 70 C;1.25 h; 50% Stage #2: With hydrogen chloride in water pH=2 Show Experimental Procedure 53% With iron (III) chloride; acetyl chloride in dichloroMethane T=0 – 5 C; 3 h; With Sodium methylste in methanol 80% T=0 C; 1h Torrent Pharmaceuticals LTD Patent: WO2005/ 80333 A1 2005 Locate inPatent Page/Page column 23 Title/ Abstract Full Text Show Details Hayler, J.D. Howie, S.L.B.;Giles, R.G.; Negus, A; Oxley, P.W.; et al. Journal of Heterocyclic Chemistry, 1995, Vol 32, #3 p. 875882 Title/Abstract Full Text View Citing Articles Show Details Hayler, J.D. Howie, S.L.B.;Giles, R.G.; Negus, A; Oxley, P.W.; et al. Journal of Heterocyclic Chemistry, 1995, Vol 32, #3 p. 875882 Title/Abstract Full Text View Citing Articles Show Details Sintetizzare o comprare? NMR IR Melting Point Crystal Property Description Usa i dati analitici in Reaxys e confrontali con le tue sostanze sintetizzate Biblioteca centrale di Farmacia Sintetizzare o comprare? Acquistare i reagenti? Biblioteca centrale di Farmacia Creare un report da un Synthesis Plan Biblioteca centrale di Farmacia I dettagli per ciascun passaggio possono essere salvati o esportati in un report Cercare uno spettro NMR Biblioteca centrale di Farmacia Cercando uno spettro NMR particolare in un solvente specifico (ad esempio Cp*H in THF-d8), il modo più veloce per ottenere risultati è usare le Properties (Advanced) nella “substance query page”. selezionare la voce “NMR Spectroscopy” e quindi il solvente desiderato