Έτσι ανακαλύπτονται νέα API

Μάλλον γνωρίζετε, γενικά, πώς μοιάζει η διαδικασία ενός νέου φαρμάκου. Τι γίνεται όμως με το δραστική ουσία των φαρμάκων; Πώς ανακαλύπτονται; Είναι τυχαία παρόμοιο με το πώς ανακαλύπτεται η πενικιλίνη; Ή μήπως είναι το αντίστροφο; Θα το μάθετε σε αυτό το blog. Και θα σας πούμε πώς μοιάζει το ταξίδι ενός νέου API.

Τα παλιά χρόνια, τα δραστικά συστατικά για την ιατρική εξάγονταν συνήθως από φυτά ή ζώα. Για παράδειγμα, Κινίνη, ένα πολύ γνωστό φάρμακο για τη θεραπεία της ελονοσίας, απομονώθηκε για πρώτη φορά από το φλοιό του δέντρου Cinchona, που συνήθως βρίσκεται στο Περού. 

Παρόλο που ορισμένα συγκεκριμένα συστατικά εξακολουθούν να προέρχονται από βιολογική πηγή, νέα φαρμακευτικά προϊόντα σπάνια προέρχονται πλέον μέσω αυτών των μεθόδων. Απλά επειδή, λόγω της ιστορίας αιώνων, έχουν ήδη εφευρεθεί όλα. Αλλά και επειδή η σύγχρονη τεχνολογία μπορεί να είναι πιο αποτελεσματική, ασφαλέστερη και καθαρότερη.

Ανακάλυψη φαρμάκων

Ιστορικά, όταν ανακαλύφθηκε ένα νέο φάρμακο, δεν ήταν γνωστό πώς θα αλληλεπιδράσει με το σώμα και τον σκοπό του ως φάρμακο. αυτό βρέθηκε μόνο μετά την ανακάλυψη του φαρμάκου. Αυτό είναι γνωστό ως «Κλασική Φαρμακολογία». 

Με την επιστημονική πρόοδο και τις τρέχουσες γνώσεις μας, ωστόσο, έχει γίνει πιο τυπικό να εκτελούμε αυτήν την αντίστροφη διαδικασία που ονομάζεται «Ανακάλυψη φαρμάκων με βάση τον στόχο». Επιλέγεται ένας συγκεκριμένος στόχος στο σώμα και, στη συνέχεια, ελέγχεται ποια ομάδα μορίων λειτουργεί καλύτερα για αυτό το μέρος του σώματος, περιοριζόμενο περαιτέρω σε μία ή δύο συγκεκριμένες ενώσεις.

Επιστήμη

Η χημική σύνθεση είναι αυτή που διαμόρφωσε τη φαρμακοβιομηχανία όπως τη γνωρίζουμε. Οι επιστήμονες στα εργαστήρια μπορούν να δημιουργήσουν νέα API βάζοντας δύο ή περισσότερα υλικά να αντιδρούν μεταξύ τους και αυτό δεν περιορίζεται σε μία μόνο αντίδραση. μπορεί να υπάρχουν δεκάδες βήματα από την αρχή μέχρι το τέλος. 

Ένα παράδειγμα χημικής αντίδρασης που ίσως γνωρίζετε είναι πώς σχηματίζεται το σκυρόδεμα. Όταν αναμιγνύετε σκόνη τσιμέντου με νερό και μερικά άλλα συστατικά, λαμβάνει χώρα μια χημική διαδικασία και μετατρέπεται σε σκυρόδεμα με διαφορετικές χημικές ιδιότητες. Και αυτό δεν είναι αναστρέψιμο. Εάν επρόκειτο να τρίψετε το σκυρόδεμα, δεν μπορείτε απλώς να προσθέσετε ξανά νερό για να το χρησιμοποιήσετε ως τσιμέντο. έχει γίνει ήδη κάτι άλλο. Χημικές αντιδράσεις όπως αυτή συμβαίνουν συνεχώς κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραγωγής ενός API.

Επιστρέφοντας στο εργαστήριο με πολλά υποσχόμενες νέες σταθερές ουσίες, οι επιστήμονες πραγματοποιούν περαιτέρω έρευνα και ανάπτυξη. Πραγματοποιείται φαρμακολογική έρευνα για να γνωρίζουμε ακριβώς πώς και εάν ένα νέο API λειτουργεί ως φάρμακο. 

Παραδοσιακά, πολλές από αυτές τις έρευνες πραγματοποιήθηκαν σε ζώα, αλλά χάρη στην τεχνολογική πρόοδο και τις επιστημονικές μας γνώσεις, μεγάλο μέρος των δοκιμών μπορεί να γίνει και σε κυτταροκαλλιέργειες σε τρυβλία Petri. Ωστόσο, η έρευνα σε ζώα εξακολουθεί να είναι απαραίτητη και μερικές φορές ακόμη και υποχρεωτική για να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί το νέο φάρμακο σε έναν ολόκληρο οργανισμό.

Όσον αφορά τα εμβόλια και τα αντιβιοτικά, η φαρμακοβιομηχανία χρησιμοποιεί ως επί το πλείστον βιοτεχνολογία αντί για χημική σύνθεση. Εν ολίγοις, πρόκειται για τη χρήση μικροοργανισμών όπως τα βακτήρια για να βοηθήσουν το σώμα να καταπολεμήσει τις ασθένειες.

Συνήθως το σώμα σας θα έχει ουσίες για την καταπολέμηση των ασθενειών από τη φύση. Αλλά αν λείπουν ή δεν υπάρχουν επαρκώς στο σώμα, έχουμε τροποποιήσει μικροοργανισμούς που μπορούν να δημιουργήσουν αυτές τις ουσίες στο σώμα χρησιμοποιώντας έξυπνη τεχνολογία. Έτσι θα ήταν σε θέση να καταπολεμήσει την ασθένεια από μόνη της.

Μεγέθυνση

Επιστρέφοντας λοιπόν στα API και σε αυτή τη διαδικασία ξανά, μετά από όλη την ανάπτυξη σε εργαστηριακή κλίμακα, την έρευνα σε ζώα, τις δοκιμές και όλα τα ενδιάμεσα, ήρθε η ώρα να κλιμακώσουμε. Το να χρειάζεται να παράγεις μια φαρμακευτική πρώτη ύλη σε τεράστια βιομηχανική κλίμακα δεν είναι το ίδιο με το να κάνεις μια μικρή παρτίδα σε ένα εργαστήριο.

Πιθανότατα, οι παραγωγοί θα αντιμετωπίσουν προβλήματα στις εγκαταστάσεις παραγωγής μεγάλης κλίμακας που δεν είχαν κατά τη διάρκεια της μικρής κλίμακας εργαστηρίου, για παράδειγμα, πώς ο μεγάλος εξοπλισμός χειρίζεται την ανάμειξη των εξαρτημάτων ή εάν η διαδικασία ξήρανσης μπορεί να εκτελεστεί το ίδιο γρήγορα όπως είναι απαραίτητο.

Από το API στην ιατρική

Και στη συνέχεια, εξακολουθεί να τίθεται το ερώτημα πώς θα πρέπει να χορηγείται το API σε άτομα για να λειτουργήσει όσο το δυνατόν καλύτερα. Και για να μπορεί ο ασθενής να χρησιμοποιεί εύκολα το φάρμακο; Δισκία, ενέσεις, κάψουλες, αλοιφή;

Η πιο αποτελεσματική μέθοδος επιλέγεται με βάση πράγματα όπως το μέγεθος των σωματιδίων του API, η διαλυτότητα και η έρευνα για πόσο καιρό το API παραμένει ενεργό σε κάθε μορφή.

Αρα αυτο ειναι! Ξεκινά με τη χημική σύνθεση ή τη βιοτεχνολογία, ακολουθούμενη από μια δεκαετία ή μεγαλύτερη έρευνα και ανάπτυξη, και στη συνέχεια πραγματική παραγωγή σε μεγάλη κλίμακα.

Φυσικά, αυτό απλώς ξύνει την επιφάνεια του τρόπου με τον οποίο παράγονται τα API και τα φάρμακα, αλλά ελπίζω να σας δώσει μια ιδέα για τη διαδικασία και την ιστορία του φαρμάκου.