약화학

Medicinal chemistry
기타 용도는 의약 화학(동음이의)을 참조하십시오.
임상 화학과 혼동하지 마십시오.
약화학은 치료제를 개발하려고 한다.GAB의 벤조디아제핀 결합부위 약초모형AA수용체

의약화학은 화학, 특히 합성유기화학, 약리학 및 기타 다양한 생물학적 전문 분야의 분야로, 제약제 또는 생물활성분자(의약)[1][2]의 시장을 위한 설계, 화학합성 및 개발에 관여한다.

의약품으로 사용되는 화합물은 유기 화합물이며, 유기 화합물은 종종 작은 유기 분자(예: 아토르바스타틴, 플루티카손, 클로피도그렐)와 생물학적 물질(인플릭스맵, 에리트로포이에틴, 인슐린 글라긴)의 광범위한 클래스로 구분되며, 후자는 단백질(자연 및 재조합 항체)의 의약품이다.es, 호르몬 등).무기 및 유기 금속 화합물은 의약품으로도 유용하다(예를 들어 탄산리튬, 시스플라틴 및 갈륨과 같은 리튬 및 백금 기반 물질).

특히, 작은 유기 분자에 초점을 맞춘 가장 일반적인 관행의 의약화학은 합성 유기 화학과 화학 생물학, 효소학 및 구조 생물학과 밀접하게 조합된 자연 제품 및 계산 화학의 측면을 포함하며, 함께 새로운 치료 아젠의 발견과 개발을 목표로 한다.ts. 실질적으로 말하면, 새로운 화학 물질을 식별하기 위한 화학적 측면과 치료 용도에 적합하도록 체계적이고 철저한 합성 변형을 수반한다.생물 활동(생물학적 활동 및 특성), 즉 구조-활동 관계(SAR) 이해와 관련하여 개발 중인 기존 약물과 약물의 연구의 합성 및 계산 측면을 포함한다.의약품 화학은 의약품의 품질 측면에 초점을 맞추고 의약품의 [3]목적에 대한 적합성을 보장하는 것을 목표로 한다.

생물학적 인터페이스에서는 의약화학이 고도로 학제적인 과학 세트를 형성하기 위해 결합되고, 생화학, 분자생물학, 약리학과 약리학과 약리학과 같은 생물학적 영역과 함께 유기, 물리 및 계산적 강조점을 설정하며, 독성학 및 수의학과 인간의학과 같은 생물학적 영역과 함께 프로젝트 관리, 통계, 통계,의약품 제조 후 안전하고 효과적이며 따라서 질병 치료에 사용하기에 적합하도록 식별된 화학물질을 변경하는 것을 체계적으로 감독합니다.

약물 발견의 과정에서

검출

발견(Discovery)은 흔히 "히트"라고 불리는 새로운 활성 화학 화합물의 식별으로, 일반적으로 원하는 생물학적 [4]활동에 대한 화합물의 분석에 의해 발견됩니다.초기 타격은 기존 약제의 용도 변경에서 새로운 병리학적 [5]과정으로, 박테리아,[6] 곰팡이,[7] 식물 등에서 유래한 신규 또는 기존 천연물의 생물학적 영향 관찰에서 발생할 수 있습니다.또한, 타격은 치료 대상(효소, 수용체 등)에 결합된 작은 분자 "조각"의 구조적 관찰에서 일상적으로 발생하며, 여기서 조각은 합성에 의해 화학적으로 더 복잡한 형태를 발달시키는 출발점이 된다.마지막으로, 히트는 생화학 또는 화학단백질학 분석을 사용한 생물학적 표적에 대한 화학성분들의 마스전 테스트에서 정기적으로 발생하며, 여기서 화합물은 특정 특성(키나아제 억제 활성, 다양성 또는 약물유사성 등)을 가진 것으로 알려진 새로운 합성화학 라이브러리 또는 과거 화학성분 c에서 발생할 수 있다.콤비네이션 화학을 통해 만들어진 컴비네이션 컬렉션 또는 라이브러리.히트의 식별과 개발을 위한 많은 접근법이 존재하지만, 가장 성공적인 기술은 오직 새로운 치료제를 발견하는 것을 목표로 하는 수년간의 엄격한 연습을 통해 팀 환경에서 개발된 화학적, 생물학적 직관에 기초한다.

리드/리드 최적화

참고 항목: 리드 최적화

화학 및 분석은 우선 적절한 SAR 및 장기적인 발전 잠재력과 관련된 화학적 특성을 나타내는 시리즈를 제공하지 않는 "트리아지" 화합물을 확인한 후, 원하는 1차 활성과 2차 화학 작용 및 물리 화학 물질에 대해 나머지 히트 시리즈를 개선하는 것이 필요하다.l 실제 환자에게 투여할 때 에이전트가 유용할 수 있는 특성.이와 관련하여, 화학적 수정은 후보 화합물의 인식과 결합 기하학(약물학) 및 그들의 표적에 대한 친화력을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 필요한 약물역학/약물역학(PK/PD) 및 독성학적 프로파일(에 대한 안정성)의 기초가 되는 분자의 물리 화학적 특성을 개선할 수 있다.병동 대사 저하, 유전자, 간, 심독성 부족 등)에 따라 화학 화합물 또는 생물학적 물질이 동물 및 인간 연구에 도입하기에 적합하다.

프로세스 화학 및 개발

최종 합성 화학 단계에는 납 화합물을 적절한 양과 품질로 생산하여 대규모 동물 실험을 가능하게 한 후 인간 임상 실험을 하는 과정이 포함됩니다.여기에는 대량 산업 생산을 위한 합성 경로의 최적화와 가장 적합한 의약품 제제의 발견이 포함된다.이들 중 전자는 여전히 약화학 분야이고, 후자는 (물리, 폴리머 화학 및 재료과학의 구성요소와 함께) 제제과학의 전문화를 가져온다.수백kg 이상의 산업규모 합성에 대한 합성경로의 적응과 최적화를 목적으로 하는 의약화학에서의 합성화학 전문화를 프로세스 합성이라고 하며, 대규모 반응(반응열역학, 에코)의 맥락에서 허용되는 합성관행에 대한 철저한 지식을 포함한다.onomics, safety 등).이 단계에서 중요한 것은 재료 소싱, 취급 및 화학에 대한 보다 엄격한 GMP 요구사항으로 이행하는 것입니다.

합성 분석

의약화학에서 사용되는 합성방법론은 전통적인 유기합성에는 적용되지 않는 제약을 받는다.조제 규모를 확대할 전망 때문에 안전이 가장 중요하다.시약의 잠재적 독성은 방법론에 [3][8]영향을 미친다.

구조 분석

의약품의 구조는 효과, 안정성 및 접근성을 예측하는 수단으로서 여러 가지 방법으로 평가된다.리핀스키의 규칙 5는 수소 결합 공여체와 수용체의 수, 회전 가능한 결합의 수, 표면적 및 친유성에 초점을 맞춥니다.의약품 화학자가 화합물을 평가하거나 분류하는 다른 매개변수는 합성 복잡도, 키라시티, 평탄도 및 방향족 고리 수입니다.

납 화합물의 구조적 분석은 종종 배위자의 실제 합성 전에 계산 방법을 통해 수행된다.이는 시간과 재정적 고려(지출 등)를 포함한 여러 가지 이유로 이루어집니다.해당 배위자가 실험실에서 합성되면 기존 방법(TLC, NMR, GC/MS 등)으로 분석이 수행됩니다.[3]

트레이닝

약화학은 본질적으로 학제간 과학이며, 의사들은 유기화학에 강한 배경을 가지고 있으며, 이는 결국 세포 약물 표적에 관련된 생물학적 개념에 대한 폭넓은 이해와 결합되어야 한다.의약화학 분야의 과학자들은 주로 산업 과학자이며, 효과적인 치료제를 설계하기 위해 화학원리를 사용하기 위해 화학능력, 특히 합성능력을 사용하는 학제간 팀의 일원으로 일하고 있습니다.훈련 기간은 매우 긴데, 의사들은 종종 4년제 학사 학위를 취득한 후 유기 화학 박사 학위를 4년에서 6년 동안 취득해야 한다.대부분의 훈련요법은 또한 화학 박사 학위를 받은 후 2년 이상의 박사 후 펠로우십 기간을 포함하며, 총 교육 기간은 10년에서 12년 사이이다.그러나, 석사 레벨의 취업 기회는 제약업계에도 존재해, 석사와 박사 레벨의 취업 기회도 학계나 정부에 있다.

약화학 대학원 과정은 전통적으로 약학과와 관련이 있는 전통적인 약화학 또는 약과학 학과와 일부 화학 학과에서 찾아볼 수 있습니다.그러나, 대부분의 일하는 약화학자는 [9]약화학이 아닌 유기화학에서 석사학위(MS, 특히 박사학위)를 가지고 있으며, 포지션의 우위는 그물이 반드시 가장 넓게 주조되고 대부분의 합성활동이 발생하는 발견에 있다.

소분자 치료제의 발견에서는, 폭넓은 합성 경험과 벤치 조작의 「공간」을 제공하는 트레이닝에 중점을 두고 있다(예를 들면, 순수 합성 유기물과 천연물 합성을 박사학위 및 박사 후 직책인 ibid).화학 라이브러리의 설계 및 합성 또는 실행 가능한 상업적 합성(일반적으로 기회가 적은 영역)을 목표로 하는 프로세스 화학의 실행과 관련된 의약 화학 전문 영역에서는 훈련 경로가 훨씬 더 다양하다(예: 물리적 유기 화학, 도서관 관련 집중 훈련 포함).합성 등)

이와 같이, 특히 미국에서, 대부분의 의약화학 초급 근로자들은 의약화학에 대한 정식 교육을 받지 않고, 취업 후 필요한 의약화학 및 약리학적 배경을 제공받으며, 제약회사에서 "나"에 대한 특정 이해 또는 모델을 제공한다.치료 프로젝트에서 실질적인 합성에 적극적으로 관여하는 것을 통한 dichem" 훈련.(컴퓨터의약화학에 대해서도 어느 정도 동일하지만 합성영역과 같은 정도는 아닙니다.)

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Andrew Davis; Simon E Ward, eds. (2015). Handbook of Medicinal Chemistry: Principles and Practice Editors. Royal Society of Chemistry. doi:10.1039/9781782621836. ISBN 978-1-78262-419-6.
  2. ^ Roland Barret (2018). Medicinal Chemistry: Fundamentals. London: Elsevier. ISBN 978-1-78548-288-5.
  3. ^ a b c Roughley, S. D.; Jordan, A. M. (2011). "The Medicinal Chemist's Toolbox: An Analysis of Reactions Used in the Pursuit of Drug Candidates". Journal of Medicinal Chemistry. 54 (10): 3451–79. doi:10.1021/jm200187y. PMID 21504168.
  4. ^ Hughes, Jp; Rees, S; Kalindjian, Sb; Philpott, Kl (2011-03-01). "Principles of early drug discovery". British Journal of Pharmacology. 162 (6): 1239–1249. doi:10.1111/j.1476-5381.2010.01127.x. ISSN 1476-5381. PMC 3058157. PMID 21091654.
  5. ^ Johnston, Kelly L.; Ford, Louise; Umareddy, Indira; Townson, Simon; Specht, Sabine; Pfarr, Kenneth; Hoerauf, Achim; Altmeyer, Ralf; Taylor, Mark J. (2014-12-01). "Repurposing of approved drugs from the human pharmacopoeia to target Wolbachia endosymbionts of onchocerciasis and lymphatic filariasis". International Journal for Parasitology: Drugs and Drug Resistance. Includes articles from two meetings: "Anthelmintics: From Discovery to Resistance", pp. 218--315, and "Global Challenges for New Drug Discovery Against Tropical Parasitic Diseases", pp. 316--357. 4 (3): 278–286. doi:10.1016/j.ijpddr.2014.09.001. PMC 4266796. PMID 25516838.
  6. ^ Harvey, Alan L. (2008-10-01). "Natural products in drug discovery". Drug Discovery Today. 13 (19–20): 894–901. doi:10.1016/j.drudis.2008.07.004. PMID 18691670.
  7. ^ Cragg, Gordon M.; Newman, David J. (2013-06-01). "Natural products: A continuing source of novel drug leads". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. 1830 (6): 3670–3695. doi:10.1016/j.bbagen.2013.02.008. PMC 3672862. PMID 23428572.
  8. ^ Carey, J. S.; Laffan, D.; Thomson, C.; Williams, M. T. (2006). "Analysis of the Reactions Used for the Preparation of Drug Candidate Molecules". Organic & Biomolecular Chemistry. 4 (12): 2337–47. doi:10.1039/B602413K. PMID 16763676. S2CID 20800243.
  9. ^ "Careers for 2003 and Beyond: Medicinal Chemistry". Chemical & Engineering News. 81 (25): 53–54, 56.

외부 링크

무료 사전인 Wiktionary에서 의약 화학을 찾아보세요.

Curlie 생화학 및 분자생물학