AIDDISON

AIDDISON™ 是默克（Merck KGaA）推出的首款集成药物发现与合成的 AI 解决方案（SaaS 平台），结合生成式 AI（REINVENT 4.0）、机器学习与电脑辅助药物设计（CADD）工具，让药物化学家能在超过 600 亿个化合物空间中，快速完成虚拟筛选、骨架跳跃、先导化合物鉴定与优化。平台基于超过 20 年经实验验证的制药研发数据训练，并通过 SYNTHIA™ 逆合成 API 即时评估分子的可合成性 — 业界唯一同时解决「设计什么分子」与「如何合成」的一站式平台。

平台概览

AIDDISON 平台架构总览 — 集成生成式 AI、ADMET 预测、化学空间搜索、分子对接，并通过 SYNTHIA 逆合成 API 评估可合成性

AIDDISON 中实作的工作流程 — 包括分子生成、性质预测、虚拟筛选与逆合成评估等步骤

内核模块

模块	说明
De Novo 分子设计（REINVENT 4.0）	根据用户定义的结构相似性和可合成性设计新型分子，优化 QED、ADMET 特性和结合亲和力
ADMET 预测	预测药物的吸收、分布、代谢、排泄、毒性性质
相似性与药性搜索	使用 BioSolveIT FPSim2 / FTrees 算法搜索超过 600 亿化合物，包含 SA-Space 250 亿+ 虚拟化合物
分子对接	使用 Cresset Flare 可视化目标分子与蛋白质之间的交互作用，评估结合亲和力
3D 形状比对	使用 Cresset Flare 将 3D 分子结构对齐参考配体，进行骨架跳跃设计
SYNTHIA 逆合成	评估分子的可合成性，规划合成路线

功能模块示意

De Novo 分子设计 — REINVENT 4.0 驱动的生成式 AI 分子生成

相似性与药性搜索 — 600 亿+ 化合物空间快速筛选

3D 形状比对 — Cresset Flare 分子结构对齐与骨架跳跃

分子对接 — 蛋白质配体复合物可视化与结合评估

主要特色

集成 AI/ML 与 CADD 工具

将生成式模型、ADMET 性质预测、大型化学空间搜索与分子对接集成於单一平台，消除在多个工具之间切换的需求

600 亿+ 化合物数据库

从超过 600 亿种化合物可能性中筛选，识别具有非毒性、溶解性、体内稳定性等关键药物性质的候选分子

SYNTHIA 逆合成集成

最佳分子设计可直接送至 SYNTHIA 逆合成软件，评估可合成性并找出所需试剂，桥接虚拟设计与实际制造 — 业界唯一

20 年以上实验验证数据

基于超过二十年的药物研发实验验证数据集训练，确保预测结果的可靠性，非仅从文献或理论数据学习

安全合规的 Web 平台

符合 ISO 27001 标准，具备最高等级的数字产品信息安全认证，用户的研究数据和智能财产得到严格保护

低学习门槛

接口简洁，复杂任务自动化，机器学习模型无缝集成，让不具备 AI 专业背景的药物化学家也能轻松使用

CADD 工具可视化

Olaparib（奥拉帕尼）的形状比对（Shape-based alignment）结果 — 用于骨架跳跃，从已知活性分子出发找到形状相似但结构新颖的候选分子

分子对接（Molecular Docking）工作流程结果可视化 — 候选分子与靶点蛋白的结合模式与对接评分

案例研究：Tankyrase 抑制剂

Tankyrase 抑制剂的设计与优化 — 从已知的黄酮类抑制剂出发，通过 AI 生成、筛选与优化发现新的候选分子

虚拟化合物库的化学空间重叠分析 — 比较 3D 形状搜索（绿色）与 2D 药效团搜索（金色）的化学空间分布

药效团（pharmacophore）搜索与化学空间探索的详细结果 — 展示平台在大规模化合物筛选中的能力

药物开发生命周期中的定位

开发阶段	AIDDISON 角色
靶点确认后 / 虚拟筛选	从 600 亿+ 化合物空间中筛选具有所需性质的候选分子
先导化合物鉴定	通过分子对接、形状比对、药效团搜索识别初始活性化合物
骨架跳跃	基于已知活性分子，发现结构新颖但药理活性相似的分子，突破专利限制
先导化合物优化	利用 ADMET 预测与生成式模型优化候选分子的药物性质
合成可行性评估	通过 SYNTHIA 集成，在设计阶段即时评估分子的可合成性

技术规格

项目	规格
平台类型	SaaS（软件即服务）
部署方式	云端 Web 平台
安全认证	ISO 27001
化合物搜索空间	600 亿+ 化合物
训练数据	20+ 年药物研发实验验证数据集
逆合成集成	SYNTHIA Retrosynthesis API
发布日期	2023 年 12 月
开发者	Merck KGaA, Darmstadt, Germany

应用领域

制药业

加速药物发现中的虚拟筛选、先导化合物鉴定与优化。

生物技术

为中小型生技公司提供企业级 AI 药物发现能力，无需自建 AI 团队。

委托研究机构（CRO）

为客户快速运行虚拟筛选与候选分子评估。

学术机构

药物化学、计算化学相关研究，降低 AI/ML 技术的学习门槛。

关键差异化优势

设计 + 合成一体化

业界唯一同时解决「设计什么分子」与「如何合成」的平台，通过 SYNTHIA 集成实现

600 亿+ 化合物空间

搜索范围远超传统化合物库（通常为数百万至数十亿），大幅扩展药物发现的可能性

20 年实验验证数据

基于经过实验验证的制药 R&D 数据训练，非仅从文献或理论数据学习，确保预测品质

低学习门槛 + ISO 27001 安全

让不具备 AI 专业背景的药物化学家也能使用先进 AI/ML 工具，同时保护用户智能财产