Was ist rationaler Droge-Entwurf?

Während die meisten der Geschichte der medizinischen Wissenschaft, sind neuen Drogen zwar ein Prozess des trial-and-error oder einfach durch blossen Glücks entdeckt worden. Da die Nachfrage nach den neuen und wirkungsvolleren Drogen sich erhöht hat, benannte eine neue Methode der Drogeentwicklung rationalen Drogeentwurf hat angefangen, die alten Methoden zu ersetzen. Im rationalen Drogeentwurf sind biologisch-aktive Mittel spezifisch entworfen oder beschlossen, um mit einem bestimmten Drogeziel zu arbeiten. Rationaler Drogeentwurf bezieht häufig den Gebrauch von molekularer Entwurfs-Software mit ein, dem Forscher pflegen, um dreidimensionale Modelle der Drogen und ihrer biologischen Ziele zu verursachen. Aus diesem Grund ist der Prozess alias computergestützter Drogeentwurf.

Ein Drogeziel oder biologisches Ziel, ist normalerweise eine von zwei Arten. Die erste Art ist ein Molekül im menschlichen Körper, der Krankheit verursacht, wenn er auf gewisse Weise defekt ist. Die Sekunde ist ein Molekül von einem Krankheit-verursachenden Mikroorganismus. Drogeentwicklung bezieht, neue chemische mit ein Mittel zu entdecken oder zu entwerfen, die wechselwirkend mit diesen Zielen auf eine vorteilhafte Art, wie, durch Einwirken auf Cholesterin, zum sie vom Körper zu entfernen oder durch das Einwirken auf ein Virus, zum seines Todes zu verursachen.

Ältere Methoden des Entwickelns der neuen Medikationen haben einige Fehler, die Drogeentdeckung ein teures Geschäft bilden. Die einfachste und schnellste Methode des Entwickelns einer neuen Droge ist einfach, durch blosses Glück zu entdecken, dass ein bestimmtes Mittel gegen ein Drogeziel des Interesses biologisch-aktiv ist. Möglicherweise war das berühmteste solcher Vorfall die Entdeckung des Penicillins durch Alexander Fleming 1928. Der Biologe entdeckte das erste Antibiotikum, als etwas bakterielle Kulturen, die er mit bearbeitete, mit einem bakteriziden Pilz verschmutzt wurden. Selbstverständlich geschieht diese Art der Wahrscheinlichkeitsentdeckung nicht sehr häufig, und Glück ist nicht etwas, das Drogenfirme an für die Entwicklung der neuen Medikationen bauen.

Die allgemeinste Methode, die angewendet wird, um neue Medikationen zu entwickeln, ist ein langatmiger, großräumiger Prozess, der kombinatorische Bibliothekssiebung genannt wird. In diesem Prozess werden viele chemischen Mittel hergestellt und aussortiert dann für biologische Tätigkeit. Wenn ein gegebenes Mittel Zeichen des Einwirkens auf ein biologisches Ziel zeigt, erhält es weitere Aufmerksamkeit und konnte zu einer neuen Droge sich entwickeln. Dieser Prozess kann viele Jahre nehmen und enorme Geldbeträge, obwohl und sogar am Ende des Entwicklungszeitraums, die Droge nicht genug wirkungsvoll sein konnte oder Safe genug für menschlichen Gebrauch.

Rationaler Drogeentwurf ist ein stromlinienförmigerer Prozess, der sorgfältige Überprüfung des Ziels der Droge sowie die Droge selbst erfordert. Diese Methode der speziellen Ausrüstung des Drogeentwurfs-Gebrauches, zum der dreidimensionalen Struktur eines Drogeziels zu überprüfen und eines Mittels dann zu finden, das auf das Ziel einwirken kann. Rationaler Drogeentwurf erfordert folglich bedeutendes Wissen von Chemie sowie Biologie, weil chemische Interaktionen zwischen Drogen und ihren Zielen sind, was feststellen, ob eine Droge biologisch-aktiv ist.

Mittel können für die Prüfung auf zwei Arten sich befinden. Das erste bezieht den Gebrauch von kombinatorischer Bibliothekssiebung mit ein. In diesem Fall jedoch ist der Prozess stromlinienförmig, weil die Forscher, die rationale Drogeentwurfsmethoden anwenden, die Bibliothek für Mittel einer Form aussortieren, die genug spezifisch ist, auf das Drogeziel des Interesses einzuwirken. Die zweite Methode bezieht den tatsächlichen Entwurf eines Mittels mit ein, das auf das Ziel einwirken kann. Dieses erfordert Betrachtung der chemischen Verfassung des Mittels und Wissen von, welcher Chemikalie das Mittel gruppiert, konnte erfordern, um zum Einwirken auf das Drogeziel fähig zu sein.

Die erste Droge, die using einen Prozess des rationalen Drogeentwurfs entwickelt wurde, war eine Antivirendroge, die Relenza® genannt wurde. Diese Droge war entworfen, um auf ein Grippeprotein einzuwirken, das Neuraminidase genannt wurde. Ohne dieses Protein kann das Grippevirus neue Zellen nicht anstecken; folglich kann Behandlung mit der Droge die Dauer der Krankheit verkürzen. Andere rational entworfene Drogen schließen HIV-Drogen wie ritonavir und indinavir mit ein, die wechselwirkend mit Virenproteinen Proteasen nannte.