Прогнозирование свойств лекарств. Биоинформатика в фармации

В комплексных сравнительных исследованиях с целью поиска потенциальных лекарственных средств для количественной их оценки обычно используются следующие характеристики системы «организм—лекарство»:

1) сродство лиганда к рецептору, характеризующееся равновесными константами процессов распада рецепторно-лигандных комплексов;
2) дозы, вызывающие развитие полумаксимальных физиологических (фармакологические и токсикологические) эффектов;
3) внутренняя активность соединений;
4) абсолютная и относительная биологическая доступность, среднее время удерживания.

Каким бы научным и аппаратурным потенциалом не обладала лаборатория, она не в силах провести соответствующие исследования даже для сравнительно небольших рядов химических структур. Если, например, взять количество гексапептидов, которые могут быть синтезированы из 20 природных аминокислот, то их число соответствует 206 (64 млн.). Следовательно, всегда перед исследователем стоит одна задача: из всего теоретического массива необходимо выбрать небольшое количество веществ, потенциально обладающих наибольшим сродством к определенному рецептору или ферменту. Более того, такие соединения должны соответствовать заданным фар-макокинетическим параметрам.
С этой целью используют различные методические приемы, но все они имеют одну цель — прогнозирование кандидатов в лекарства.

свойства лекарств

Наиболее распространенным для прогнозирования био-физико-химических свойств веществ является метод комбинаторного анализа. Его составными частями служат хемоинформатика и компьютерное моделирование (computer aided drug design: CADD).

Следовательно, становится возможным, используя базу данных о соответствующих веществах, комбинируя их строение с помощью компьютерной техники осуществлять дизайн кандидатов в лекарственные средства.

Становление и развитие хемоинформатики определило своей целью превращение многочисленных разрозненных данных в информацию, а ее — в знания для достижения быстрейшего и оптимального конструирования лекарств.

Хемоинформатика в некоторых случаях используется в качестве термина, заменяющего понятие биоинформатики. Однако это не верно, так как биоинформатика относится к уже устоявшейся дисциплине, дающей сведения о структуре генетического кода, используя последовательность нуклеотидов (А—Г—Ц—Т), кодирующих расположение в белке 20 аминокислот. Так как хемоинформатика оперирует большим числом химических веществ (структура, включая стереохимию и свойствами), то биоинформатика может считаться только частным случаем хемоинформатики.

- Читать далее "Хемоинформатика. Виртуальная скрининговая база лекарств"

Оглавление темы "Создание лекарств":
1. Разработка оригинального лекарства. Доклиническое исследование лекарств
2. Цель разработки лекарственных форм. Оценка безопасности препарата
3. Клиническое изучение лекарств. Конструирование биологически активных веществ
4. Прогнозирование свойств лекарств. Биоинформатика в фармации
5. Хемоинформатика. Виртуальная скрининговая база лекарств
6. Комбинаторный анализ лекарств. Зависимость структуры и активности веществ
7. Молекулярные дескрипторы лекарств. Метод сравнительного анализа молекулярных полей
8. Создание моделей структуры-активности веществ. Биологический ответ на лекарства
9. Потенциально лекарственные вещества. Выявление потенциально лекарственных веществ
10. Значение белков плазмы. Модели связывания лекарств

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: