研发类似乐高的复杂有机分子自动合成技术的化学家们推出了下一代这项技术，将循环时间从30个小时缩短到仅仅3个小时。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的马丁·伯克(Martin Burke)领导的研究小组写道:“迄今为止，这种方法受到了限制，因为每个碳-碳键形成步骤大约需要一天的时间。”
马丁·伯克(Martin Burke)的团队大大加快了碳-碳键的自动合成
在过去的十年里，Burke的团队开创了这种“快走”的合成方法，利用Suzuki-Miyaura交叉偶联反应和n -甲基二乙酸(Mida)保护的硼作为关键，将复杂的有机结构编织在一起。
Burke的Mida配体改变了游戏规则，稳定了硼酸，由于硼的刘易斯酸度，硼酸通常容易分解。通过改变硼的杂化，Mida显著降低了不必要的反应活性，首次在温和条件下实现了连续的Suzuki-Miyaura反应。
伯克说，这一概念源于一种愿望，即在分子发现方面创造一个公平的竞争环境。他说:“世界上有80亿种想象力，但目前，那些能够有意义地参与寻找未来药物和材料的想象力，只占这种最伟大自然资源的一小部分。”“自动迭代小分子合成有可能使分子创新民主化，从而彻底改变对可能改变我们社会的未被发现的小工具的寻找。”
虽然Mida是革命性的，但当前平台的一个关键限制是，由于铃木交叉偶联反应的缓慢和可变动力学，每个碳-碳键形成步骤的循环时间超过一天。这至少比在制药工业中广泛使用的类似的、最先进的肽合成器慢一个数量级。
新的自动化合成协议能够接近在更快的过程中看到的键形成速度
为了提高合成器的速度，他们报告了对平台的重大改革，其中“迭代周期的每一步都被重新设想并重新优化了速度、效率和通用性”。
除了工程优化之外，合成器新获得成功的关键是Burke集团于2022年开发的四甲基- n -甲基二乙酸(Tida)硼酸盐。“Tida硼酸盐比Mida硼酸盐稳定1000多倍，”伯克解释说。这种稳定性使它们能够承受先前文献中报道的Suzuki-Miyaura偶联的反应条件优化，这加速了反应，但Mida硼酸盐不能容忍。
Burke补充说:“该系统利用了Tida的超稳定性，使团队能够在几分钟内完成交叉耦合，并将每个自动碳-碳键形成步骤的速度提高了一个数量级。”
本研究报道了基于Tida硼酸盐和pinacol硼酸酯的迭代交叉耦合循环。(Fmoc fluorenylmethoxycarbonyl;DMTO dimethoxytrityl;Bn,苄;,苯甲酰)
没有参与这项研究的布里斯托尔大学的Varinder Aggarwal评论说:“(这是)令人印象深刻的……基于迭代交叉耦合的小分子自动合成效率的变化。”“目前它仅限于(Suzuki-Miyaura)耦合，但一旦它可以进行其他迭代的碳-碳键形成反应，它将更加强大。”
这是否足以在制药行业广泛采用还有待观察。阿加沃尔补充说:“我相信，随着时间的推移，它将被采用，但对新技术的抵制总是存在的。”
伯克还强调，这不是该技术的最后一次迭代。“多肽和寡核苷酸合成器彻底改变了科学、医学和技术，因为它们的持续改进得到了不懈的改进。”
“这段历史给了我们很大的启发，我们也计划继续不懈地优化这个平台，直到目前限制小分子创新的传统合成瓶颈被打破。”
