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IX. Zusammenfassung und Ausblick

1. Ähnlichkeitssuchen

In der vorliegenden Arbeit wurde die synthetische Zugänglichkeit bestimmter Verbindungsklassen am Beispiel von Benzol- und Pentanderivaten behandelt. Mit den Mitteln des Syntheseplanungsprogramms WODCA wurden über verschiedene Ähnlichkeitssuchen im Janssen-Chemikalienkatalog (Transformationssuchen und Substruktursuchen) Trefferlisten verwandter Verbindungen erhalten, aus denen exemplarisch einige Vertreter ausgewählt und nach unterschiedlichen Kriterien untersucht wurden. Ein besonderes Augenmerk galt hierbei der strukturellen Ähnlichkeit und der chemischen Überführbarkeit der einzelnen Substanzen. Ein weiteres Beurteilungskriterium war die Anzahl der erhaltenen Treffer, durch die im Falle der Benzolderivate auf den prozentualen Anteil der zugrundeliegenden Verbindungsklasse an der Gesamtzahl der Verbindungen im Janssen-Chemikalienkatalog geschlossen werden konnte.

Ein weiterer Effekt dieser Untersuchungen war das Aufzeigen der Funktionsweise der verwendeten Suchverfahren. Dadurch sollte ein Gefühl für das richtige Anwendungsgebiet der einzelnen Ähnlichkeitssuchen vermittelt werden.

Es ist klar, daß ein so neues und auch wenig erschlossenes Gebiet wie die synthetische Zugänglichkeit mit den Methoden von WODCA zunächst einmal nur angedacht werden kann. Daher soll der Ansatz in dieser Arbeit auch nur einen ersten Schritt in diese Richtung bedeuten und die grundsätzlichen Verfahrensweisen solcher Untersuchungen aufzeigen. Der nächste Schritt wird sicherlich darin bestehen, einen konkreten Satz von physiologisch aktiven Verbindungen auf ihre synthetische Zugänglichkeit hin zu überprüfen. Diese Verbindungen könnten beispielsweise auf dem Computer erzeugt worden sein, um spezifisch an bestimmten Biorezeptoren anzugreifen. Die Untersuchung der synthetischen Zugänglichkeit wird dabei von großer Bedeutung für die Auswahl der geeignetsten Substanzen sein. Die Werkzeuge hierfür stellt WODCA zum Teil schon heute zur Verfügung, weitere werden noch entwickelt werden.

2. Syntheseplanung

Anhand der drei durchgeführten Syntheseplanungsstudien konnte die Leistungsfähigkeit von WODCA im Bereich der Syntheseplanung demonstriert werden. Natürlich ist WODCA kein "schwarzer Kasten", wo man nur eine Zielverbindung eingibt und anschließend einen kompletten Syntheseplan erhält, sondern es ist stets ein Chemiker mit Sachverstand notwendig, der mit dem Programm gemeinsam den Syntheseplan ausarbeitet. Die vielen Hilfen, die er dabei durch das Programm erfährt, werden ihn bald von der Nützlichkeit des Systems überzeugen.

In einigen Bereichen konnten auch Mängel in WODCA entdeckt werden, so zum Beispiel die Behandlung von Doppelbindungsbrüchen oder die Erkennung von Iminbindungen, doch gehörte auch dies zu den Zielen dieser Diplomarbeit. Erst die grundlegende Kenntnis des Programmsystems WODCA von der Anwenderseite ermöglicht die Berücksichtigung dieser Erfahrungen bei der Weiterentwicklung des Systems. Die Verbesserungen in diesem Bereich gehören daher auch zu den Plänen für die weitere Arbeit.

Wenn der Fortschritt in der Computertechnik auch künftig so vehement voranschreitet und leistungsfähigere Rechner immer preisgünstiger werden läßt, so wird dies vielleicht in der näheren Zukunft der computerunterstützten Syntheseplanung zum allgemeinen Durchbruch verhelfen und die Anwendung in der Chemie genauso selbstverständlich machen wie die des Taschenrechners in der Mathematik.



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matthias.pfoertner@eros.ccc.uni-erlangen.de
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