1.10 : Yapı-Aktivite İlişkileri ve İlaç Tasarımı

1.4K views

Drug design involves discovering new medications based on specific biological targets. It relies on structure-activity relationships, SAR, or quantitative structure-activity relationships, QSAR.

SAR studies the relationship between a drug's chemical structure and biological activity. It focuses on how structural modification of a drug can influence its affinity, efficacy, and potency.

Affinity denotes the strength of interaction between a drug and its target receptor. Efficacy measures the maximum achievable therapeutic effect, while potency indicates the drug quantity needed to produce an effect.

QSAR uses mathematical models and computational techniques to correlate a drug's chemical structure with its biological activity.

SAR was used in the development of beta-blockers to treat high blood pressure. First-generation beta blockers non-selectively blocked β₁ and β₂ adrenergic receptors, leading to undesirable side effects like bradycardia, peripheral vasoconstriction, and bronchoconstriction.

However, SAR analysis helped enhance β₁ receptor selectivity. For example, metoprolol is a selective β₁ blocker with reduced side effects.

İlaç tasarımı, belirli biyolojik hedeflere dayalı yeni ilaçların keşfedilmesini ve geliştirilmesini içeren dinamik bir alandır. Bu süreç, etkili ilaçların tasarımına ve optimizasyonuna rehberlik etmek için yapı-aktivite ilişkilerine (YAİ) ve niceliksel yapı-aktivite ilişkilerine (NYAİ) büyük ölçüde güvenir.

YAİ, bir ilacın kimyasal yapısı ile biyolojik aktivitesi arasındaki karmaşık ilişkiyi inceler. Bir ilacın yapısındaki değişikliklerin onun afinitesini, etkinliğini ve gücünü nasıl etkileyebileceğini anlamaya odaklanır.

Öte yandan NYAİ, bir ilacın kimyasal yapısı ile biyolojik aktivitesi arasındaki korelasyonları kurmak için matematiksel modeller ve hesaplamalı teknikler kullanır. Bu yaklaşım, araştırmacıların potansiyel ilaç adaylarının özelliklerini ve aktivitelerini tahmin etmelerini ve optimize etmelerini sağlar.

YAİ'in dikkate değer bir uygulaması, genellikle antihipertansif ajanlar olarak kullanılan β-blokerlerin geliştirilmesinde yatmaktadır. Seçici olmayan β1 ve β2 adrenerjik reseptör blokerleri erken evrelerinde geliştirilmiştir. Ancak, bu ilaçlar genellikle bradikardi, periferik vazokonstriksiyon ve bronkokonstriksiyon gibi istenmeyen yan etkilere yol açar.

Kapsamlı YAİ analizi yoluyla araştırmacılar, metoprolol gibi ilaçlar geliştirerek β1 reseptör seçiciliğini artırdılar. Metoprolol, öncüllerine kıyasla daha az yan etkiye sahip seçici bir β1 blokeridir. Bu hedefe yönelik modifikasyon, β-blokerlerin klinik faydasını ve güvenlik profilini önemli ölçüde iyileştirdi.

İlaç tasarımında YAİ ve NYAİ yaklaşımları ilaç endüstrisinde devrim yaratmıştır. Bu teknikler, ilaç yapısı ve biyolojik aktivite arasındaki ilişkilere dair değerli içgörüler sunarak, rasyonel ilaç tasarımı, farmakolojik özelliklerin optimizasyonu ve potansiyel ilaç adaylarının belirlenmesine olanak tanır.

Araştırmacılar, sistematik ve bilimsel bir yaklaşım kullanarak daha güvenli, daha etkili ve belirli biyolojik hedeflere göre uyarlanmış ilaçlar yaratabilirler. Sonuç olarak, ilaç tasarımı, hasta sonuçlarını ve yaşam kalitesini iyileştiren yenilikçi tedaviler sağlayarak sağlık hizmetlerini ilerletmede hayati öneme sahiptir.

Tags

Drug Design Structure Activity Relationships SAR Quantitative Structure Activity Relationships QSAR Chemical Structure Biological Activity Affinity Efficacy Potency blockers Antihypertensive Agents Metoprolol Receptor Selectivity Pharmaceutical Industry Rational Drug Design

From Chapter 1:

Now Playing

1.10 : Yapı-Aktivite İlişkileri ve İlaç Tasarımı

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

1.4K Views

1.1 : Biyofarmasötik ve Farmakokinetik: Genel Bakış

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

2.9K Views

1.2 : Farmakokinetik Modeller: Genel Bakış

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

1.5K Views

1.3 : İlaç Konsantrasyonu ve Zaman Korelasyonu

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

1.5K Views

1.4 : İlaç Konsantrasyonları: Ölçümler

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

787 Views

1.5 : Farmakokinetik: Farmakokinetikte Temel Matematiksel Prensipler: Kalkülüs ve Grafikler

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

2.5K Views

1.6 : Farmakokinetikte Temel Matematiksel Prensipler: Matematiksel İfadeler ve Birimler

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

1.1K Views

1.7 : Farmakokinetikte Temel Matematiksel Prensipler: Reaksiyon Hızı ve Derecesi

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

824 Views

1.8 : Popülasyon Farmakokinetik Verilerinin Analizi

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

523 Views

1.9 : Farmakodinamik: Genel Bakış ve Prensipler

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

2.5K Views

1.11 : Agonizma ve Antagonizma: Nicelendirme

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

742 Views

1.12 : İlaç Kontrol Yönetimi: Düzenleyici Kurumlar ve Etkileri

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Introduction

346 Views