Lekarstwo na lekarstwa

Świat wydaje rocznie na leki 300 mld USD. W ciągu najbliższych lat liczba ta może ulec podwojeniu. Zdaniem ekspertów, przemysł farmaceutyczny stoi przed eksplozją popytu podobnego temu, jakiego doświadczył w ciągu ostatnich 10 lat przemysł elektroniczno-informatyczny. Leki przestają być już tylko produktami pierwszej potrzeby, niezbędnymi do przywracania zdrowia i ratowania życia. Stają się częścią mody, kolejnym gadżetem rozwiniętych społeczeństw, w których dylematy codzienności polegają na wyborze: czy wydać 10 USD na bilet do kina, czy raczej nabyć pigułkę Viagra wzmagającą potencję. Wszak chodzi o to, by kupić sobie miły wieczór.

Świat wydaje rocznie na leki 300 mld USD. W ciągu najbliższych lat liczba ta może ulec podwojeniu. Zdaniem ekspertów, przemysł farmaceutyczny stoi przed eksplozją popytu podobnego temu, jakiego doświadczył w ciągu ostatnich 10 lat przemysł elektroniczno-informatyczny. Leki przestają być już tylko produktami pierwszej potrzeby, niezbędnymi do przywracania zdrowia i ratowania życia. Stają się częścią mody, kolejnym gadżetem rozwiniętych społeczeństw, w których dylematy codzienności polegają na wyborze: czy wydać 10 USD na bilet do kina, czy raczej nabyć pigułkę Viagra wzmagającą potencję. Wszak chodzi o to, by kupić sobie miły wieczór.

Błędem byłoby jednak oburzać się na koncerny farmaceutyczne, wprowadzające na rynek dwuznacznie moralne leki typu life-style. Wpływy z ich sprzedaży mogą zwrócić wydatki na badania, w wyniku których w ciągu najbliższych lat będzie można szybko i skutecznie projektować farmaceutyki skuteczne wobec większości dramatycznych schorzeń. Jednym z kluczy do sukcesu jest właściwe zastosowanie informatyki.

Świat farmacji

Przemysł farmaceutyczny różni się zdecydowanie od innych gałęzi gospodarki. Oczywiście, jak wszędzie - kryterium naczelnym działania jest zysk. Dodajmy, że zyski w przemyśle farmaceutycznym są wysokie - rentowność osiąga przeciętnie 30%. Jednak lek jest towarem wyjątkowym. Podlega szczególnemu społecznemu osądowi - wszak dotyka najbardziej intymnych sfer ludzkiej egzystencji: równowagi zdrowia, choroby i śmierci. Z tego też względu praktyki koncernów farmaceutycznych bardziej niż innych gałęzi przemysłu otoczone są przepisami, procedurami i kontrolą państw. Znacznie częściej podnoszone są tu również kwestie moralne.

Droga od rozpoczęcia prac badawczych do wprowadzenia leku do apteki jest mozolna i kosztowna. Jej przebycie może trwać do kilkunastu lat, a koszty sięgają nawet 500 mln USD. Etap pierwszy polega na znalezieniu odpowiedniej substancji chemicznej, która skutecznie przeciwdziała chorobie, jednocześnie nie powodując dotkliwych skutków ubocznych. Przez dziesiątki lat poszukiwanie takich substancji było zadaniem chemików zatrudnionych w koncernach farmaceutycznych. Sprawny "doświadczalnik" jest w stanie zsyntetyzować w ciągu roku ok. 100 nowych substancji. Przeciętnie, dla powstania jednego nowego leku, wytwarza się ponad 10 tys. nowych związków chemicznych.

Drogowskazy

Synteza nie jest prowadzona po omacku. Im więcej wiadomo o chorobie i jej mechanizmach, tym łatwiej ukierunkować pracę chemików. Postępy biologii molekularnej, a zwłaszcza programu poznania genomu ludzkiego, wniosły wiele do wyjaśnienia przyczyn licznych schorzeń. Powstały olbrzymie bazy danych - biblioteki, w których na poziomie cząsteczkowym wyjaśnione są mechanizmy zaburzeń. Znając je, można za pomocą komputera i odpowiedniego oprogramowania dedukować, jaką strukturę powinna mieć cząsteczka chemiczna "reperująca" skutki chorób.

Tak więc znaczną część pracy chemik może dziś wykonać na monitorze stacji roboczej. Wprawdzie jeszcze daleko do dokładnego projektowania leku przy użyciu komputera, procedury te jednak potrafią wyeliminować poszukiwania nieużyteczne.

Niezmiennie jednak kolejnym etapem jest synteza chemiczna (lub inne procesy chemiczne). Tu zastosowanie informatyki i automatyzacji wprowadziło w ostatnich kilku latach zmiany wręcz rewolucyjne. Powstała chemia kombinatoryjna.

Liczba możliwych do otrzymania związków chemicznych jest praktycznie nieograniczona. Ograniczona jest natomiast liczba podstawowych elementów (grup funkcyjnych), z jakich substancje te powstają. Kiedy już trafimy na odpowiedni ślad, np. drogą symulacji komputerowych, i wiemy, do jakiej grupy związków chemicznych powinien należeć poszukiwany specyfik, wystarczy metodą kombinacji - dokładania różnych grup funkcyjnych w ramach tej serii - znaleźć substancję optymalną.

Robochemia

Oczywiście, drogą syntezy ręcznej byłoby to zadanie żmudne. Wykorzystując metody robochemii, współczesny farmakochemik jest w stanie rocznie stworzyć nawet 50 tys. nowych związków chemicznych. Synteza odbywa się na płytce z wydrążonymi kilkudziesięcioma wgłębieniami, w których trwają reakcje chemiczne. Sterujący procesem robot do każdego z wgłębień dodaje odpowiednie reagenty, tak że w poszczególnych studzienkach powstają związki nieco od siebie różniące się. Rzecz w tym, by powstała ich jak najpełniejsza paleta, która posłuży do dalszych testów określających skuteczność.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200