让药物发现和开发
让药物发现和开发
发现和开发新药物,从最初开始研究到交付一个完整的产品,是一个漫长的、复杂的和昂贵的过程。之间可能需要12 - 15年,花费10亿美元将一个新的药物市场。
然而,强大的技术像核磁共振(NMR)谱可以引入一个最有趣的药物筛选阶段,确定了适合发展——识别的选项最有可能成功,和潜在的节省相当多的时间和资源。
发现新的药物来治疗人类疾病,细菌感染,癌症,依赖于核磁共振等分析技术的持续发展。
漫长的传统过程
传统的药物发现过程始于识别目标,这通常是某种类型的蛋白质如g蛋白偶联受体(GPCR)或激酶。第二步是领导发现,潜在的药物候选人(点击)-小分子或更大的生物(如蛋白质或抗体)与治疗潜在——确定。
这些铅分子必须达到药物的目标和显示所需的活动。在这里,大规模筛选(高温超导)通常用于确定有前途的候选人领先(hit-to-lead)。hit-to-lead过程的目的是产生更有效和选择性的化合物,然后优化生产安全、有效的药物。
加速这个过程
通过实验确定承诺导致高温超导可以耗时又昂贵。为了工作,每种药物必须在正确的目标,行动和理解这些目标的三维(3 d)结构是基础在推动快速增长的药物研究被称为基于结构的药物设计方法。
研究人员在药物发现和发展依赖于一系列的工具来识别和限定新药。高效液相色谱法(HPLC)、质谱(MS)、毛细管电泳(CE)和振动光谱(红外和拉曼)都是用于高温超导,但是这些方法并不能够提供足够的细节来调查这些分子的结构和目标。
核磁共振的好处
核磁共振光谱学可以集成到一个自动化的工作流来迅速确定绑定的力量的候选药物的目标。利用核磁共振、研发实验室可以为成千上万的化合物屏幕,观察绑定活动,并确定哪些目标验证提出先导化合物。
例如,核磁共振已被确定为一个关键的方法建筑的知识GPCRs——一个受欢迎的家庭的蛋白质药物靶点调节几个重要的生理过程,包括细胞增殖、分化、神经传递、细胞死亡。NMR使动态特性的研究涉及GPCRs之间的交互和潜在的候选药物,来帮助确定哪些药物是最值得投资的开发时间和资源。
描述新癌症药物
全球癌症死亡的第二大原因,与世界各地的大约每6人死亡归因于癌症,在2018年或960万年。
癌症死亡率下降的发展新的、更有效的治疗,但癌症是不断发展的,这可以导致癌症成为对可用的治疗方法。一次癌症发展耐药性可以继续无节制的增长。
因此不断寻找新的抗癌制剂的方式行动。例如,发现肿瘤发展与血管生成密切相关(创建新血管),这成为了一个关键的治疗目标。
使用核磁共振光谱学,新的研究已经确定了结构修改黄芩黄素——从开花植物的干燥根提取中国无边便帽(s . baicalensis)——提供显著的抗血管生成和抗癌效果没有toxicity1有关。
我们知道,为了保持发现新的潜在的药物和发展成成功的治疗,研究者依赖于经过时间考验的技术和创新的工具。核磁共振满足这两个要求,提供一个平台,将继续为药物发现和开发成为未来。