Təbii məhsullar və onların struktur analoqları tarixən farmakoterapiyaya, xüsusilə xərçəng və yoluxucu xəstəliklərə böyük töhfə verib

Təbii məhsullar və onların struktur analoqları tarixən farmakoterapiyaya, xüsusilə xərçəng və yoluxucu xəstəliklərə böyük töhfə verib. Buna baxmayaraq, təbii məhsullar 1990-cı illərdən etibarən əczaçılıq sənayesi tərəfindən onların axtarışının azalmasına səbəb olan skrininq, təcrid, səciyyələndirmə və optimallaşdırma üçün texniki maneələr kimi dərmanların kəşfi üçün çətinliklər yaradır. Son illərdə bir sıra texnoloji və elmi inkişaflar, o cümlədən təkmilləşdirilmiş analitik alətlər, genom mədən və mühəndislik strategiyaları və mikrob yetişdirmə nailiyyətləri bu cür problemləri həll edir və yeni imkanlar açır. Nəticə etibarı ilə, təbii məhsullara, xüsusən də antimikrobiyal müqavimətlə mübarizə üçün dərman vasitələrinə maraq canlanır. Burada təbii məhsula əsaslanan dərmanların kəşfinə imkan verən son texnoloji inkişafları ümumiləşdirir, seçilmiş tətbiqləri vurğulayır və əsas imkanları müzakirə edirik. Tarixən təbii məhsullar (NP) xüsusilə xərçəng və yoluxucu xəstəliklər üçün dərmanların kəşfində əsas rol oynamışdır, eyni zamanda ürək-damar xəstəlikləri (məsələn, statinlər) və dağınıq skleroz (məsələn, finqolimod) daxil olmaqla, digər terapevtik sahələrdə də rol oynamışdır. .

NP-lər dərman kəşfi prosesi üçün həm üstünlüklər, həm də çətinliklər təqdim edən adi sintetik molekullarla müqayisədə xüsusi xüsusiyyətlər təklif edir. NP-lər böyük iskele müxtəlifliyi və struktur mürəkkəbliyi ilə xarakterizə olunur. Onlar adətən daha yüksək molekulyar kütləyə, daha çox sayda sp3 karbon atomuna və oksigen atomuna malikdirlər, lakin daha az azot və halogen atomlarına, daha çox H-bağ qəbuledicilərinə və donorlarına, daha aşağı hesablanmış oktanol-suya bölünmə əmsallarına malikdirlər (cLogP dəyərləri, daha yüksək hidrofilliyi göstərir) və sintetik birləşmə kitabxanaları ilə müqayisədə daha böyük molekulyar sərtlik. Bu fərqlər faydalı ola bilər; məsələn, NP-lərin daha yüksək sərtliyi zülal-zülal qarşılıqlı təsirini həll edən dərmanların kəşfində dəyərli ola bilər. Həqiqətən də, NP-lər “Lipinskinin beş qaydasından kənar” oral dərmanların əsas mənbəyidir. Bu qaydaya uyğun olmayan dərmanların artan əhəmiyyəti, son 20 il ərzində təsdiqlənmiş oral dərmanların molekulyar kütləsinin artması ilə göstərilir. NP-lər, endogen müdafiə mexanizmlərinin tənzimlənməsi və digər orqanizmlərlə qarşılıqlı əlaqə (çox vaxt rəqabət) daxil olmaqla, xüsusi bioloji funksiyaları yerinə yetirmək üçün təkamül yolu ilə struktur olaraq "optimallaşdırılır" ki, bu da onların yoluxucu xəstəliklər və xərçəng üçün yüksək əhəmiyyətini izah edir. Bundan əlavə, onların ənənəvi tibbdə istifadəsi effektivlik və təhlükəsizliyə dair fikirlər verə bilər. NP hovuzu ilə zənginləşdirilmişdir

Tipik sintetik kiçik molekullu kitabxanalarla müqayisədə kimyəvi məkanın daha geniş sahəsini əhatə edən "bioaktiv" birləşmələr.

Bu üstünlüklərə və çoxlu uğurlu dərman kəşf nümunələrinə baxmayaraq, NP-lərin bir sıra çatışmazlıqları əczaçılıq şirkətlərini NP-ə əsaslanan dərman kəşfi proqramlarını azaltmağa vadar etdi. NP ekranları adətən təbii mənbələrdən çıxarışlar kitabxanasını əhatə edir, ənənəvi hədəf əsaslı analizlərlə uyğun olmaya bilər. Maraqlanan bioaktiv birləşmələri müəyyən etmək çətin ola bilər vədereplikasiya məlum birləşmələrin yenidən kəşf edilməməsi üçün alətlər tətbiq edilməlidir. Bioaktiv NP-ni təcrid etmək və xarakterizə etmək üçün kifayət qədər bioloji material əldə etmək də çətin ola bilər. Bundan əlavə, müvafiq bioaktivlik nümayiş etdirən (dəyişdirilməmiş) NP-lər üçün əqli mülkiyyət (İP) hüquqlarının əldə edilməsi bir maneə ola bilər, çünki təbii olaraq meydana gələn birləşmələr orijinal formada həmişə patentləşdirilməməyə bilər (hüquqi bazalar ölkələr arasında dəyişir və inkişaf edir), baxmayaraq ki, sadə törəmələr patentlə qorunur.

Mürəkkəbliyin əlavə bir təbəqəsi 2014-cü ildə qüvvəyə minmiş Bioloji Müxtəliflik haqqında Birləşmiş Millətlər Təşkilatının 1992-ci il Konvensiyasında və Naqoya Protokolunda tərtib edilmiş bioloji materialın mənşəyi ölkələrlə faydaların bölüşdürülməsinə ehtiyacı müəyyən edən qaydalarla bağlıdır.(reF.17), həmçinin dəniz genetik ehtiyatlarının istifadəsi ilə əlaqəli faydaların paylaşılması ilə bağlı son inkişaflar. Təbii məhsulun dərman kəşfində ənənəvi bioaktivliyə əsaslanan izolyasiya addımlarının konturları. Prosesdəki addımlar qırmızı qutularda göstərilən əlaqəli əsas məhdudiyyətlərlə birlikdə bənövşəyi qutularda və yaşıl qutularda göstərilən müasir təbii məhsula (NP) əsaslanan dərman kəşfində bu məhdudiyyətləri aradan qaldırmağa kömək edən irəliləyişlərlə göstərilir. Proses bakteriya kimi orqanizmlərdən NP-lərin çıxarılması ilə başlayır. Ekstraksiya metodunun seçimi ekstraktda hansı birləşmə siniflərinin olacağını müəyyən edir (məsələn, daha çox qütblü həlledicilərin istifadəsi xam ekstraktda qütb birləşmələrinin daha çox bolluğu ilə nəticələnəcək). Çıxarılan NP- lərin müxtəlifliyini maksimum dərəcədə artırmaq üçün bioloji material müxtəlif polariteli bir neçə həlledici ilə ekstraksiyaya məruz qala bilər. Perspektivli farmakoloji aktivliyə malik xam ekstrakt müəyyən edildikdən sonra, növbəti addım saf bioaktiv birləşmələr təcrid olunana qədər onun (çox vaxt çoxlu) ardıcıl bioaktivliyə əsaslanan fraksiyalaşdırılmasıdır. Yeni NP-ləri müəyyən etmək üçün bu yanaşmanın potensialı üçün əsas məhdudiyyət ondan ibarətdir ki, bir çox potensial mənbə orqanizmləri təbii yaşayış mühitindən çıxarıldıqda yetişdirilə bilməz və ya müvafiq NP istehsalını dayandıra bilməz.Bu məhdudiyyətlər kultivasiya, in situ analiz, NP üçün yeni metodların inkişafı yolu ilə həll edilir.sintez induksiyası və biosintetik genlərin heteroloji ifadəsi üçün. Xam çıxarış mərhələsində problemlərə artıq məlum olan NP-lərin ekstraktlarında, dərmana bənzər xüsusiyyətlərə malik olmayan NP-lərin və ya xarakteristika üçün qeyri-kafi miqdarda NP-lərin olması daxildir. Bu problemlər ekstraktların deeplikasiyası, çıxarılması və pre-fraksiyalanması üsullarının işlənib hazırlanması yolu ilə həll edilə bilər. Nəhayət, son mərhələdə, bioaktiv birləşmələr fenotipik analizlərlə müəyyən edildikdə, təsirə məruz qalan molekulyar hədəfləri müəyyən etmək üçün adətən əhəmiyyətli vaxt və səy tələb olunur. Bu problem molekulyar fəaliyyət rejimlərinin sürətləndirilmiş aydınlaşdırılması üçün metodların inkişafı ilə həll edilə bilər, məsələn, nematik zülal təşkili texnikası (NPOT), dərmana yaxınlığa cavab verən hədəf sabitliyi (DARTS), Analitik üsulların tətbiqi

Klassik NP-əsaslı dərman tədqiqatı, aktiv NP-ləri təcrid etmək üçün daha sonra fraksiyalaşdırılan bioaktiv “vuruş” ekstraktını müəyyən etmək üçün “xam” ekstraktların bioloji skrininqindən başlayır. Bioaktivliyə əsaslanan izolyasiya bir sıra məhdudiyyətləri olan zəhmətli bir prosesdir, lakin onlardan bəzilərini həll etmək üçün müxtəlif strategiya və texnologiyalardan istifadə edilə bilər.