I polimeri rendono questa domanda più o meno senza risposta.

Considera il cromosoma umano 1, che contiene circa 249.000.000 di coppie di basi. Non c'è nulla che dica che non possiamo ordinare quelle coppie nel modo che ci piace, quindi per il solo DNA, in una quantità che esiste in ogni persona sulla Terra, esiste la possibilità di 4 ^249000000 molecole diverse . Includere cose come nucleotidi alternativi (ce ne sono quasi sicuramente almeno migliaia che sono possibili) e catene più lunghe e il numero diventa ancora più enorme, includendo solo il DNA (e parenti stretti).

Non c'è vero modo per includerli tutti, poiché ci deve essere un numero enorme di modi per mettere insieme queste molecole che non abbiamo ancora trovato.

Quanti esistono? Un sacco di cose, quante ne esistono solo nella nostra mente? Quasi tutti (l'universo contiene solo circa 10 ⁸⁰ particelle, dopotutto.

Senza alcun vincolo sul numero di atomi / peso molecolare, il numero di possibili composti teorici è infinito, per il motivo addotto da Jason Patterson: puoi sempre estendere un polimero di una unità in più.

È stato stimato che ci sono 10 ^ 60 possibili composti organici con peso molecolare inferiore a 500 L'arte e la pratica della progettazione di farmaci basati sulla struttura: una prospettiva di modellazione molecolare. CAS può avere duplicati, ma è ancora il miglior database di tutti i composti conosciuti in letteratura, e tuttavia non è completo. Quasi tutto il database CAS è interamente sintetico. Una ricerca di voci in CAS con peso molecolare <500 fornisce 61.026.438 risultati, circa la metà dell'intero database. Il riferimento sopra suggerisce che la vita può esistere con poche migliaia di piccole molecole (cioè composti con peso molecolare <500). La natura produce molti più composti del minimo assoluto, ma mi aspetto che abbiamo solo scalfito la superficie di ciò che è là fuori.

Questo dovrebbe darti un'idea degli ordini di grandezza di cui stiamo parlando. Tieni presente che i numeri cresceranno in modo esponenziale man mano che il vincolo di MW < 500 verrà allentato. In breve, i chimici hanno sintetizzato letteralmente milioni di composti diversi, ma essenzialmente nessuno relativo alle possibilità.

Ti suggerisco di ricercare l'argomento dello "spazio chimico" se vuoi saperne di più su quest'area.

Secondo il Chemical Abstracts Service, CAS REGISTRY (SM) contiene oltre 90 milioni di sostanze chimiche organiche e inorganiche uniche, come leghe, composti di coordinazione, minerali, miscele, polimeri e sali e più di 65 milioni di sequenze, più di qualsiasi altro database del suo genere. Include sostanze riportate in letteratura all'inizio del 1800 e viene aggiornato quotidianamente con circa 15.000 sostanze.

Il registro CAS non include sostanze ancora da pensare o da scoprire. In effetti include i tuoi cinque esempi.

Questo è quanto di più vicino a una risposta mi viene in mente.

In un database di composti sintetici attualmente disponibili che ho costruito, ci sono 9,8 milioni di composti sintetici e naturali disponibili per l'acquisto e altri 27 milioni di composti che i fornitori pensano di poter produrre se necessario.

Ciò include esplicitamente solo composti puri che possono essere descritti disegnando una struttura, quindi niente miscele e niente come il DNA in cui è possibile solo indovinare la struttura esatta.

Ho incluso solo circa 30 fornitori affidabili e questo insieme non è specificamente lo stesso del registro CAS, attenzione, poiché quello è molto pesantemente inquinato da miliardi di duplicati e variazioni nella notazione. Inoltre, è interessante sapere: quasi tutti i fornitori mentono sul numero di composti che hanno.

Non è necessario passare ai polimeri. È già possibile creare un'enorme quantità di molecole nel regno delle piccole molecole (MW < 900 Da). È un campo interessante poiché la maggior parte dei farmaci odierni sono piccole molecole.

Ecco il collegamento a un gruppo di ricerca a Berna, in Svizzera, che enumera composti virtuali e cerca di classificarli in molte categorie diverse. Uno è la disponibilità sintetica.

Qui è dove spiegano cosa fanno

Ecco gli strumenti che offrono

hanno molti strumenti con visualizzazioni fantasiose per alcuni. Buon divertimento.

1. Scegli un limite massimo per il numero di atomi in una molecola. (es. max_a = 500)
2. Scegli quale degli elementi atomici vuoi consentire (es. els = 1..92)
3. Seleziona atom dalla lista els
4. Quale possibile numero di legami può creare questo tipo di atomo (es. B_el1 = {2,3,4})
5. Seleziona quanti legami in questa istanza (es. Current_b = 3)
6. Seleziona il numero di obbligazione successivo (bond_num = 1 nella prima iterazione)
7. Seleziona l'atomo aggiuntivo successivo dall'elenco els, da allegare al numero di obbligazione corrente
8. Controlla l'atomo dell'add-on per la compatibilità : tipo di legame, disponibilità di elettroni, adattamento allo spazio
9. Se supera tutti i test, allora aggiungi. Indice atom counter +1.
10. In caso contrario, torna al passaggio 7.
11. In caso positivo, torna al passaggio 6.
12. Se tutte le obbligazioni sono piene, restituisci al passaggio 7
13. Se il contatore atom supera max_atoms, STOP
14. Elimina le ridondanze (che sarà uguale al quant di termini-1)

Per chiunque abbia accesso ai dati di compatibilità della reazione, questo algoritmo genera il numero totale di molecole possibili fino a un limite scelto.Non tutti i dettagli sono forniti per una procedura di "ricerca esaustiva", come il monitoraggio di tutti i rami e come gestire i doppi legami. ma questi possono essere aggiunti in modo semplice. La funzione "imposta limite" è necessaria per evitare di sottoporre il computer a millenni di scricchiolio di numeri.