Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
naczyniowo-mózgowąiprzenikającedoośrodkowego
układunerwowego.
Użytecznawprojektowaniunowychlekówjestnre-
gułapięciu”Lipińskiego(oznaczanewartościwielo-
krotnościąliczby5),definiującanastępująceoptymalne
parametrydlatzw.cząsteczeklekopodobnych:
Imasacząsteczkowaponiżej500Da;
Iwspółczynniklipofilowości(logP),jakologarytm
współczynnikapodziałun-oktanol/wodaniewiększy
od5;
Izawartośćniewięcejniż5donorówwiązańwodoro-
wych;
Izawartośćniewięcejniż10akceptorówwiązań
wodorowych.
nRegułapięciu”jestczęstorozszerzanaojeszczeje-
denparametr-powierzchniępolarnącząsteczki(PSA-
polarsurfacearea),definiowanąjakosumapowierzchni
polarnychposzczególnychatomów.ParametrPSAjest
wykorzystywanydoprzewidywaniazdolnościzwiązku
chemicznegodopenetracjiprzezbłonybiologicznena
drodzetransportubiernego.
Zastosowaniewirtualnychbadańprzesiewowycheli-
minujezwiązkizawierającenieodpowiedniefragmenty
strukturalne.Niespełnieniektóregośzwymogówokreś-
lonychzgodnieznregułąpięciu”nieeliminujebadane-
gozwiązku,natomiastłącznepotraktowaniewyników
badańprzesiewowychiparametrówzdefiniowanych
przezregułęograniczaliczbęzwiązkówtypowanych
dodalszychbadań,tzn.opracowaniametodsyntezy
chemicznejzwiązków.
1.7.1.6.
Wysokowydajnemetodyprzesiewowe
wbadaniachfarmakologicznych
(HTS
high-throughputscreening
)
Rozwójwysokowydajnychtechniksyntezynafaziesta-
łejspowodowałdużypostępwzakresieopracowania
metodprzesiewowych,którepozwalająnaokreślenie
aktywnościbiologicznejbardzodużejliczbyotrzymy-
wanychzwiązków.MetodaHTSumożliwiauzyskiwa-
nieinformacjidotyczącychaktywnychligandówdlade
novozidentyfikowanychcelówbiologicznychorazszyb-
ocenęaktywnościbiologicznej,szczególnielicznych
analogówstrukturalnych,wdanejbibliotecezwiązków.
Badaniaprowadzonezzastosowaniemtestów
fluorescencyjnych,metodopartychnawypieraniuzna-
nychligandówznakowanychczynnikiemradioaktyw-
nymoraztestówokreślającychnp.zawartośćdrugich
przekaźników(np.cAMP
,Ca2+).Wybórodpowiedniego
testujestuwarunkowanyrodzajemcelubiologicznego
orazmożliwościamiinterpretacjiuzyskanychwyników.
Naprzykładbadaniapowinowactwadoreceptorów
wykonujesięzzastosowaniemznakowanychradioizo-
topemwysokoaktywnychligandów.Źródłemmateriału
biologicznegoizolowanenatywnereceptoryienzy-
mylubmateriałuzyskanydziękizastosowaniumetod
inżynieriigenetycznej.Pozyskiwanienaszerokąska-
izolowanychreceptorówusprawniłoprowadzenie
testówmetodąHTS,umożliwiającrównocześniepro-
wadzenietestówdlaniewielkichpróbek(rzędumikro-
gramów).Zastosowaniejakostandardu96-dołkowych
płytekumożliwiłodostosowanieskali(miniaturyzacja)
doformatuzgodnegozeskaląuzyskiwanąwzautoma-
tyzowanychprocesachsyntezyorganicznej.Obecnie
opróczpłytek96-dołkowychrównieżdostępnepłyt-
kiz384,anawetz1536zagłębieniami,coprzekłada
sięnamożliwościocenyaktywnościbiologicznejkilku
tysięcy,anawetkilkunastutysięcyzwiązkówwciągu
jednegodnia.
1.7.1.7.
Wybórzwiązkówocechach
strukturywiodącej
Spośródotrzymanychzwiązków,napodstawiewyni-
kówbadańfarmakologicznych,główniedotyczących
powinowactwa,profiluaktywnościwewnętrznej,se-
lektywnościreceptorowejiaktywnościinvivo,wybiera
sięsubstancjęointeresującejaktywnościbiologicznej
jakostrukturęwiodącądladalszychzwiązkówoopty-
malnejaktywności.Poprawnośćformułowanychna
tejpodstawiehipotezsprawdzasię,przeprowadzając
syntezęibadaniaaktywnościnajczęściejbliskichana-
logówstrukturalnychipodejmującpróbęokreślenia
zależnościstruktura-aktywnośćdlabadanychzwiąz-
ków.Aktualniewieleuwagipoświęcasiębadaniom
mającymnaceluokreślenieparametrówfarmakoki-
netycznychcząsteczek,główniemożliwościichwchła-
niania,sposoburozmieszczeniaworganizmie,dróg
metabolizmuieliminacjiorazwłaściwościtoksycznych
(schematADME/Tox).Braktegorodzajudanych,pozy-
skiwanychnaetapiewstępnychiposzerzonychbadań
farmakologicznych,powodował,żewielesubstancjiak-
tywnychbyłowycofywanychzprojektówbadawczych
dopieronaetapiezaawansowanychtestówfazyprzed-
klinicznej.Aktualniejużnawstępnychetapachopty-
malizacjistrukturywiodącejbadaczezwracająuwagę
naparametryfarmakokinetyczne,nierzadkowyko-
nującdodatkowobadaniainterakcjizcytochromem
P450orazposzerzonebadaniatoksycznościistabilno-
ścizwiązków.Wprzeciwieństwiedohitówstruktury
wiodącepowinnywykazywaćstabilnośćchemiczną.
Niebezznaczeniajestrównieżrachunekekonomiczny:
kosztysyntezy,zwłaszczawzwiększonejskali,powin-
nybyćracjonalne(ryc.1.49).
Współczesnemetodyprojektowaniaiotrzymywanialeków
39