Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології

У статті наведено огляд методів і шляхів пошуку та конструювання нових лікарських засобів із використанням сучасних комп’ютерних технологій. Проаналізовано приклади застосування методу раціонального дизайну лікарських препаратів та основних комп’ютерних програм, призначених для роз...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Вісник НАН України
Date:	2014
Main Authors:	Чекман, І.С., Казакова, О.О., Сирова, Г.О., Горчакова, Н.О., Пацко, В.В.
Format:	Article
Language:	Ukrainian
Published:	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2014
Subjects:	Статті та огляди
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69366
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології / І.С. Чекман, О.О. Казакова, Г.О. Сирова, Н.О. Горчакова, В.В. Пацко // Вісн. НАН України. — 2014. — № 4. — С. 48-54. — Бібліогр.: 32 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860126042644021248
author	Чекман, І.С. Казакова, О.О. Сирова, Г.О. Горчакова, Н.О. Пацко, В.В.
author_facet	Чекман, І.С. Казакова, О.О. Сирова, Г.О. Горчакова, Н.О. Пацко, В.В.
citation_txt	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології / І.С. Чекман, О.О. Казакова, Г.О. Сирова, Н.О. Горчакова, В.В. Пацко // Вісн. НАН України. — 2014. — № 4. — С. 48-54. — Бібліогр.: 32 назв. — укр.
collection	DSpace DC
container_title	Вісник НАН України
description	У статті наведено огляд методів і шляхів пошуку та конструювання нових лікарських засобів із використанням сучасних комп’ютерних технологій. Проаналізовано приклади застосування методу раціонального дизайну лікарських препаратів та основних комп’ютерних програм, призначених для розроблення ліків. У короткому історичному екскурсі розглянуто становлення цієї методики, починаючи з перших згадок про неї. В статье приведен обзор методов и путей поиска и конструирования новых лекарственных средств с использованием современных компьютерных технологий. Приведены примеры использования метода рационального дизайна лекарственных препаратов и основных компьютерных программ, используемых разработчиками. В коротком историческом экскурсе представлено становление рассматриваемой методики, начиная с первых упоминаний о ней. This article is a review of methods and ways of searching and constructing of new medicines with using of modern computerized technologies. Types of methodic, which are divided by their key options, are also reviewed. Examples of using of rational drug design method and basic software programs, which are used by developers, are given. The short review of history of formation of the method is presented on this article as well.
first_indexed	2025-12-07T17:42:17Z
format	Article
fulltext	48 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2014, № 4 ЧЕКМАН Іван Сергійович — член-кореспондент НАН України, завідувач кафедри фармакології та клінічної фармакології Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця КАЗАКОВА Ольга Олександрівна — кандидат хімічних наук, старший науковий співробітник Інституту хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України СИРОВА Ганна Олегівна — доктор фармацевтичних наук, професор, завідувач кафедри медичної і біоорганічної хімії Харківського національного медичного університету ГОРЧАКОВА Надія Олександрівна — доктор медичних наук, професор кафедри фармакології та клінічної фармакології Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця ПАЦКО Вероніка Володимирівна — студентка медичного факультету Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця РАЦІОНАЛЬНИЙ ДИЗАЙН ЛІКІВ — НОВИЙ НАПРЯМ У ФАРМАКОЛОГІЇ У статті наведено огляд методів і шляхів пошуку та конструювання но- вих лікарських засобів із використанням сучасних комп’ютерних техноло- гій. Проаналізовано приклади застосування методу раціонального дизайну лікарських препаратів та основних комп’ютерних програм, призначених для розроблення ліків. У короткому історичному екскурсі розглянуто ста- новлення цієї методики, починаючи з перших згадок про неї. Ключові слова: раціональний дизайн ліків, біологічні мішені, комп’ю тер- не моделювання лікарських препаратів. Вступ У світовій науковій літературі велику кількість досліджень з хімії, фізикохімії, фармакології, математики, фізики, біофізики тощо присвячено встановленню кількісного зв’язку між хіміч- ною структурою молекули лікарського засобу та його фізико- хімічними, фармацевтичними, фармакологічними й токсико- логічними властивостями. Зазвичай цей зв’язок виражають певним математичним рівнянням, яке описує залежність од- них властивостей, як правило макроскопічних (дія препарату на певні системи організму, обмін речовин, афінітет до певних рецепторів тощо), у вигляді набору числових значень від іншо- го відповідного набору значень, що відображує структуру мо- лекули лікарського засобу (кількість атомів, відстані між ними, величина зарядів та ін.) [1—3]. На практиці встановлення такого роду взаємозв’язків пов’язане з певними труднощами. Для того щоб виразити кіль- кісно (конкретною цифрою) фармакологічну активність хіміч- ної сполуки як лікарського засобу, необхідно знати, які саме об’єктивні показники потрібно вимірювати: зміну артеріально- го тиску, частоту серцевих скорочень, пригнічення активності ферменту і т.ін. У цьому аспекті фізіологічна і біохімічна фар- макологія останнім часом досягла певних успіхів. На сьогодні вже відомі конкретні кількісні показники, що характеризують вплив більшості медикаментів на діяльність органів і систем організму. УДК 615.011.1 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2014, № 4 49 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ Залежність «структура — активність» у дослідженні властивостей лікарських засобів Виявляється, що набагато складніше кількіс- но виразити структуру молекули лікарського засобу. Над розв’язанням цієї проблеми впро- довж багатьох років працювали фахівці з різних напрямів науки. Їм вдалося зробити істотний крок на цьому шляху завдяки впровадженню методу кількісної залежності «структура — ак- тивність» (Quantitative Structure-Activity Re- lationship, QSAR). Нині науковці всього світу широко застосовують цей метод під час прове- дення досліджень у хімічній, фізико-хімічній, фармацевтичній, фармакологічній, токсиколо- гічній галузях. У методі QSAR використовують так звані кван тово-хімічні дескриптори — структурні параметри молекули лікарського засобу, які одержують на основі квантово-хімічних розра- хунків. Встановлення структури молекули лі- карських засобів здійснюють за допомогою су- часних комп’ютерних програм, що реалізують різні методи напівемпіричних та неемпіричних розрахунків. Серед напівемпіричних розра- хунків найбільшого поширення набули методи АМ1, РМ3, ZINDO (програмні комплекси MOPAC, HyperChem, Gaussian, GAMESS). Для неемпіричних (ab initio) розрахунків більш придатними виявилися програмні комплекси Gaussian, GAMESS, WOLDRAW, GAMESOL, Jaguar [4—6]. За останні десятиріччя з’явилося багато ме- тодів, спрямованих на скорочення часу розро- блення нових ефективних лікарських засобів: генетичні алгоритми, методики COMFA, QSAR, віртуальний скринінг, комбінаторна хімія та десятки інших. Електронну структуру дослі- джуваних молекул (власне, квантово-хімічні параметри) можна розраховувати, використо- вуючи неемпіричні методи (ab initio). Напри- клад, неемпіричний метод Хартрі—Фо ка для проведення розрахунків не потребує знань про емпіричні характеристики атомів, однак, на відміну від молекулярно-механічних і напів- емпіричних методів, він передбачає наявність набагато більших обчислювальних ресурсів. Особливо це стосується оптимізації просторо- вої будови молекул, здійснення молекулярно- динамічних обчислень, побудови ІЧ-спектрів тощо [7, 8]. Сьогодні фактично всі провідні світові фар- мацевтичні компанії для розроблення нових лі- карських засобів застосовують підхід, відомий під назвою «раціональний дизайн ліків», або драг-дизайн (drug design), який ґрунтується на передбаченні механізму взаємодії рецептора і ліганду на молекулярному рівні. Найчастіше лікарський препарат є органічною молекулою, що активує чи пригнічує функцію біомолеку- ли, наприклад білка, наслідком чого є фарма- котерапевтичний ефект, корисний для пацієн- та [9]. Отже, метою цілеспрямованого пошуку і конструювання лікарських препаратів є ство- рення молекули майбутнього препарату, яка буде комплементарною до біомолекул організ- му людини за формою та функціями і утворю- ватиме комплекс із біологічними структурами організму. Нині вже відома структура майже 20000 білків, але механізм взаємодії з синте- тичними препаратами з’ясовано не більш як для 500. Саме тому майбутнє фармакології по- лягає в тому, щоб відкривати і використовува- ти механізми взаємодії ліків з різними типами білків, ферментів, макромолекул [10]. Історія досліджень з дизайну ліків Перший спалах інтересу до спрямованого кон- струювання нових лікарських засобів розпо- чався з появи в 1986 р. відомої статті В.Г. Хола [11]. Хоча ця публікація і не містила якоїсь значущої інформації, проте її автор запропо- нував термін «раціональний дизайн ліків» для всіх методик, заснованих на вивченні мо- лекулярної структури білків із застосуванням комп’ютерних технологій. Упровадження в наукові дослідження су- пер комп’ютерів дало вченим змогу розв’я зу- ва ти хімічні задачі, складність яких постійно зростала. Розроблялися програмні пакети для обчислення 3D-розмірних структур, енергії 50 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2014, № 4 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ конформерів органічних молекул, візуалізації електронної і молекулярної структури [12]. Для оцінювання впливу середовища та для конформаційного аналізу нових хімічних спо- лук паралельно з квантово-хімічними застосо- вували також методи молекулярної динаміки. Отже, з’явилася можливість моделювати не лише геометрію і поверхню потенційної енер- гії, а й динамічні та термодинамічні власти- вості нових, ще не синтезованих, молекул [13]. І, що найголовніше, тепер можна було здійсни- ти тестування енергій взаємодії білків мішені з величезною кількістю молекул лігандів. Відомо, що за винятком незначної групи лі- гандів, які є абсолютно ригідними, більшість біоактивних лігандів мають велику кількість конформаційних ізомерів. Величини торсіон- них кутів різних конформацій ліганду визна- чаються валентними електронами атомів. Тому ще наприкінці 1970-х років було розроблено емпіричні та напівемпіричні методи [14] для розрахунку геометрії лігандів у вакуумі. Засто- сування цих методів залежить від двох осно- вних припущень: (1) конформація ліганду в розчині відповідає його газофазній конформа- ції [15] і (2) біологічно активну конформацію ліганду, ймовірно, буде знайдено серед набору низькоенергетичних конформерів ізольовано- го ліганду [16]. У поєднанні з експерименталь- ними даними про структуру ліганду (визначе- ними за допомогою ЯМР або рентгенівськими методами) ці розрахунки дозволяли встанови- ти зв’язок структура — активність [5, 6] і моде- лювати фармакофори. Таке розуміння відкри- ло шлях для серії успішних досліджень з ди- зайну лікарських препаратів, основаних на структурі ліганду [7]. Однак обидва зазначе- них припущення на практиці виявилися недо- статніми [17]. Далі події розвивалися за двома основними напрямами: поліпшення оцінювальної функції в процесі стикування [18, 19] та застосування різних алгоритмів урахування гнучкості лі- гандів і рецепторів [20]. У роботі [21] наведе- но результати фундаментальних досліджень з урахування ефектів сольватації-десольватації лігандів і рецепторів. На початку 1990-х років з’явилася принци- пово нова ідея: замість віртуального або реаль- ного сканування величезних архівів уже наяв- них молекул з метою виявлення їх нових біо- активних властивостей можна з більшим успі- хом конструювати зовсім нові молекули, що вступають у реакцію з біомолекулами-мі ше ня- ми, спираючись на знання сайтів тих фермен- тів, на які орієнтовані фармпрепарати [22]. Комп’ютерний скринінг великої кількості хімічних молекул (до 106 об’єктів) був осно- вною парадигмою впродовж 1990-х років. Проте через деякий час з’ясувалося, що нові лікарські препарати не відповідали очікуваній ефективності. Наприклад, часто спостерігали- ся відхилення до надто ліпофільних сполук, які неможливо оптимізувати [23]. Уникнути цього вдалося видаленням з віртуальних біб- ліотек на всіх стадіях скринінгу молекул, які не є лікарськими препаратами, на підставі їхньої розчинності. На різних етапах раціонального дизайну ліків для подолання деяких трудно- щів у створенні та застосуванні рівнянь QSAR використовували методи штучного інтелекту [24]. Види комп’ютерних технологій у дизайні ліків Є два основні типи дизайну лікарських препа- ратів: непрямий, що ґрунтується на структурі ліганду, та прямий, оснований на структурі молекулярної мішені. Ліганд — це іон або мо- лекула, зв’язана з певним центром, який є до неї комплементарним. Цей термін вживають у біологічній хімії та фармакології для агентів, що зв’язуються з акцепторами або утворюють комплексні сполуки, позначаючи частинки, які приєднані до комплексоутворювального центру одним чи кількома зв’язками [25]. Якщо структура біологічної мішені невідо- ма, застосовують непрямий тип дизайну ліків, встановлюючи тип взаємодії біомолекул ор- ганізму з будь-якими іншими відомими моле- кулами. Такі молекули і використовують для створення моделі фармакофора, що відобра- жує мінімум необхідних структурних харак- ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2014, № 4 51 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ теристик, який має бути властивий молекулі для взаємодії із заданою біомішенню. Отже, модель фармакологічно активної молекули можна розробити, виходячи зі знань про хі- мічні зв’язки, комплементарні до нового лікар- ського препарату. Потім з’ясовують залежність біоактивності від розрахованих властивостей моделі. Ці QSAR-співвідношення можна ви- користовувати для прогнозування фармаколо- гічної активності взаємодії біомолекула — но- вий препарат. Реалізувати такий підхід можна за допомогою відносно простого програмного забезпечення за умови наявності доступу до комп’ютерних баз даних, у яких зібрано інфор- мацію щодо взаємозв’язку хімічної структури сполук з їхніми біологічними властивостями. Ефективність процесу конструювання но- вих лікарських препаратів можна значно під- вищити, якщо враховувати не лише будову і властивості лігандів, а й інформацію про три- вимірну структуру біологічної мішені, отрима- ну такими методами, як рентгенівська криста- лографія або ЯМР-спектроскопія. Це прямий тип розроблення ліків, що ґрунтується на структурі біомішені. Інформація про триви- мірну структуру білків є на спеціальних сайтах у вільному доступі. Якщо немає експеримен- тальних даних про структуру молекули-мішені, можна створити гомологічну модель, виходя- чи з експериментальної структури відповідних білків. Ідентифікація структури біологічної молекули-мішені необхідна для розроблення нових ліків з високою афінністю та селектив- ністю. Для цього зазвичай використовують су- часні комп’ютерні програми, створені у тісній співпраці хіміків, програмістів та фармаколо- гів [26]. Останнім часом у фармацевтичній про- мисловості спостерігається швидке зростан- ня витрат на розроблення і маркетинг нових ліків. Слід зазначити, що успіх раціонально- го дизайну лікарських препаратів невід’ємно пов’язаний з досягненнями системної біології [27] і моделювання фармакокінетики та фар- макодинаміки лікарських засобів [28]. Фарма- цевтичні компанії досягли значного прогресу в розробленні ліків на основі структури біомі- шені на різних стадіях пошуку, таких як іден- тифікація нових структур, підвищення їх афін- ності до біомішені та зменшення токсичності. Особливу увагу дослідники приділяють мета- болізму ліків, який впливає на кліренс і вважа- ється первинним джерелом токсичності. Після того як було розшифровано і описано основні структури цитохромів Р450, стало можливим передбачення метаболізму лікарських засобів, і нині його ефективно впроваджують у мето- дики раціонального розроблення ліків. Засто- сування методів комп’ютерного моделювання на основі молекулярної та квантової механіки (наприклад, докінг), молекулярної динаміки, розрахунків ab initio первинної хімічної реак- тивності сприяє розумінню метаболізму ліків та проблеми взаємодії препаратів [29]. Оптимальний фармацевтичний профіль, та- кий як період піврозпаду, контролюється пере- важно саме метаболізмом. Тому цей параметр має бути адаптованим до бажаної мети, що надзвичайно важливо у процесі розроблення нових і поліпшення вже наявних лікарських препаратів [30]. Останні декілька десятиліть в аналізі струк- тура — активність широко застосовують теорію графів і топологічних індексів, що походять від молекулярного графа. Більшість топологічних індексів обчислюють для всієї молекули і ви- користовують як дескриптори для пояснення властивостей чи активності хімічних сполук. Однак деякі субструктурні дескриптори у ви- гляді топологічних відстаней можуть бути та- кож корисними в ідентифікації активності від- повідних субструктур та прогнозуванні фар- макологічної і токсикологічної дії біологічно активної сполуки в цілому. Іншим важливим аспектом дизайну ліків є розроблення нових сполук з оптимальною терапевтичною актив- ністю, що також можна реалізувати за допомо- гою теорії графів [31]. Сьогодні, коли доступний великий обсяг експериментальної і теоретичної інформації про хімічні структури біологічних молекул, зростає кількість відомих макромолекулярних структур біологічних мішеней. Ця інформація у поєднанні з даними про величезну кількість 52 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2014, № 4 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ малих небілкових молекул (понад 7 мільйонів сполук), що є потенційними ліками, зумовлює потребу у використанні комп’ютерних техно- логій для ефективної ідентифікації і оптимі- зації пошуку нових препаратів. Віртуальний скринінг на основі тривимірної структури макромолекул-мішеней є важливим підходом до визначення хімічних об’єктів, які мають ви- соку ймовірність зв’язування з мішенню, ви- кликаючи таку біологічну відповідь, якої праг- нуть досягти вчені [32]. Програмісти разом із хіміками, фармацевта- ми, фармакологами розробили численні спе- ціалізовані програми, спрямовані не лише на моделювання і пошук нових ліків, а й на моде- лювання білків та встановлення послідовнос- тей генної структури. Широке застосування у фармації та біотехнології для створення но- вих ліків знайшли такі програми, як Insight II, Discovery Studio, Materials Studio, Accord, Prime, Jaguar, Glide, Macro Model, Auto dock and Argus lab [9]. Висновки Раціональний пошук і розроблення нових лікарських препаратів — прогресивний на- прям сучасної органічної хімії, фармацевтики та фармакології. Цей метод дозволяє значно зменшити кількість досліджень на тваринах, необхідних для відкриття нових ліків, та ско- ротити час пошуку. Крім того, він дає можли- вість прискорити впровадження ефективних препаратів для надання якісної медичної допо- моги хворим, які з певних причин не можуть застосовувати наявні засоби. У статті наведено деякі дискусійні положення щодо сучасних на- прямів у пошуку нових лікарських засобів для лікування різних захворювань, які потребують подальших усебічних досліджень за участю спеціалістів різних напрямів наукової діяль- ності. Для з’ясування зазначених проблем необхідно застосовувати міждисциплінарний підхід з позицій фізики, хімії, біології, фізіоло- гії, фармакології і токсикології. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Бейдер Р. Атомы в молекулах. Квантовая теория. — М.: Мир, 2001. — 532 с. 2. Лобанов В.В., Стрижак П.Є. Курс лекцій з теорії хімічного зв’язку та основ хемосорбції. — К.: Наук. думка, 2009. — 284 с. 3. Небесна Т.Ю., Чекман І.С. Дослідження квантово-хімічних властивостей бета-адреноблокаторів — атенололу, метопрололу, пропранололу // Наук. вісн. Націон. медич. ун-ту ім. О.О. Богомольця. — 2006. — № 4. — С. 79— 86. 4. Соловьев М.Е., Соловьев М.М. Компьютерная химия. — М.: Солон-пресс, 2005. — 325 с. 5. Чекман І.С. Квантова фармакологія. — К.: Наук. думка, 2012. — 181 с. 6. Чекман І.С., Казакова О.О., Небесна Т.Ю. Квантово-хімічні та топологічні дескриптори в дослідженнях залежності «структура-активність» // Журн. НАМН України. — 2008. — Т. 14, № 4. — С. 636—649. 7. Ruiz J., Lopez M., Mila J. et al. QSAR and conformational analysis of the antiinflamatory agent amfenac and ana- logues // J. Comput. Aided Mol. Des. — 1993. — V. 7. — P. 183—198. 8. Atkins P.W., Friedman R.S. Molecular Quantum Mechanics. — Oxford, 1997. — 315 p. 9. Dineshkumar B., Vigneshkumar P., Bhuvaneshwaran S.P., Analava Mitra. Advanced drug designing softwares and their applications in medical research // Int. J. Pharmacy Pharm. Sci. — 2010. — V. 2, N 3. — P. 16—18. 10. Seddon G., Lounnas V., McGuire R. et al. Design for ever, from hype to hope // J. Comput. Aided Mol. Des. — 2012. — V. 26. — P. 137—150. 11. Hol W.G.J. Protein crystallography and computer-graphics towards rational drug design // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. — 1986. — V. 25. — P. 767—778. 12. Schaftenaar G., de Vlieg J. Quantum mechanical polar surface area // J. Comput. Aided Mol. Des. — 2012. — V. 26, N 3. — P. 311—318. 13. Hansson T., Marelius J., Aqvist J. Ligand binding affinity prediction by linear interaction energy methods // J. Com- put. Aided Mol. Des. — 1998. — V. 12. — P. 27—35. 14. Stewart J.J.P. Special issue — Mopac — a semiempirical molecular-orbital program // J. Comput. Aided Mol. Des. — 1990. — V. 4. — P. 1—45. ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2014, № 4 53 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ 15. Allen F.H., Harris S.E., Taylor R. Comparison of conformer distributions in the crystalline state with conformational energies calculated by ab initio techniques // J. Comput. Aided Mol. Des. — 1996. — V. 10. — P. 247—254. 16. Bostrom J., Norrby P.O., Liljefors T. Conformational energy penalties of protein-bound ligands // J. Comput. Aided Mol. Des. — 1998. — V. 12. — P. 383—396. 17. Uversky V.N., Dunker A.K. Understanding protein non-folding // Biochim. Biophys. Acta — 2010. — V. 1804. — P. 1231—1264. 18. Morley S.D., Afshar M. Validation of an empirical RNA-ligand scoring function for fast flexible docking using Ribod- ock // J. Comput. Aided Mol. Des. — 2004. — V. 18. — P. 445—451. 19. Dobeš P., Fanfrlík J., Rezáč J. et al. Transferable scoring function based on semiempirical quantum mechanical PM6- DH2 method: CDK2 with 15 structurally diverse inhibitors // J. Comput. Aided Mol. Des. — 2011. — V. 25, N 3. — P. 223—235. 20. Jain A.N. Effects of protein conformation in docking: improved pose prediction through protein pocket adaptation // J. Comput. Aided Mol. Des. — 2009. — V. 23. — P. 355—374. 21. Shoichet B.K., Leach A.R., Kuntz I.D. Ligand solvation in molecular docking // Protein Sruct. Funct. Genet. — 1999. — V. 34. — P. 4—16. 22. Brown N., McKeay B., Fasteiger J. The de novo design of median molecules within a property range of interest // J. Comput. Aided Mol. Des. — 2004. — V. 17. — P. 761—771. 23. Blum L.C., Reymond J.L. 970 million druglike small molecules for virtual screening in the chemical universe database GDB-13 // J. Am. Chem. Soc. — 2009. — V. 131. — P. 8732—8733. 24. Walters W.P., Murcko M.A. Prediction of ‘drug-likeness’ // Adv. Drug Deliv. Rev. — 2002. — V. 54. — P. 255—271. 25. Cotton F.A., Wilkinson G., Murillo C.A. Advanced Inorganic Chemistry. — New York: Wiley, 1999. — 1355 р. 26. Preeth M., Shobana J., Asent Mary J. et al. Structure based drug designing of new acetyl cholinesterase inhibitors for Alzheimer’s disease // J. Biosci. Tech. — 2010. — V. 1, N 4. — P. 162—169. 27. Papp B., Notebaart R.A., Pál C. Systems-biology approaches for predicting genomic evolution // Nat. Rev. Genet. — 2011. — V. 12. — P. 591—602. 28. Breimer D.D. PK/PD modelling and beyond: impact on drug development // Pharm. Res. — 2008. — V. 25. — P. 2720—2722. 29. Sun H., Scott D.O. Structure-based drug metabolism predictions for drug design // Chem. Biol. Drug Des. — 2010. — V. 75, N 1. — P. 3—17. 30. Pratt W.B., Taylor P. Principles of drug action: the basis of pharmacology. — New York: Churchill Livingstone, 1990. 31. Raychaudhury C., Pal D. Use of vertex index in structure-activity analysis and design of molecules // Curr. Comput. Aided Drug Des. — 2012. — V. 8, N 2. — P. 128—134. 32. Villoutreix B.O., Renault N., Lagorce D. et al. Free resources to assist structure-based virtual ligand screening experi- ments // Curr. Protein Pept. Sci. — 2007. — V. 8, N 4. — P. 381—411. Стаття надійшла 03.09.2013 И.С. Чекман 1, О.А. Казакова 2, А.О. Сировая 3, Н.А. Горчакова 1, В.В. Пацко 1 1 Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца бульв. Т. Шевченко, 13, Киев, 01601, Украина 2 Институт химии поверхности им. А.А. Чуйко Национальной академии наук Украины ул. Генерала Наумова, 17, Киев, 03164, Украина 3 Харьковский национальный медицинский университет пр. Ленина, 4, Харьков, 61022, Украина РАЦИОНАЛЬНЫЙ ДИЗАЙН ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ — НОВОЕ НАПРАВЛЕНИЕ В ФАРМАКОЛОГИИ В статье приведен обзор методов и путей поиска и конструирования новых лекарственных средств с использова- нием современных компьютерных технологий. Приведены примеры использования метода рационального ди- зайна лекарственных препаратов и основных компьютерных программ, используемых разработчиками. В корот- ком историческом экскурсе представлено становление рассматриваемой методики, начиная с первых упомина- ний о ней. Ключевые слова: рациональный дизайн лекарств, разработка новых лекарственных препаратов, биологические мишени, компьютерное моделирование лекарственных препаратов. 54 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2014, № 4 СТАТТІ ТА ОГЛЯДИ I.S. Chekman 1, O.O. Kazakova 2, A.O. Sirovaya 3, N.O. Gorchakova 1, V.V. Patsko 1 1 Bogomolets National Medical University 34 Peremohy Ave., Kyiv, 03151, Ukraine 2 Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine 17 General Naumov St., Kyiv, 03164, Ukraine 3 Kharkiv National Medical University 4 Lenina Ave., Kharkiv, 61022, Ukraine PURPOSEFUL SEARCH AND CONSTRUCTING OF NEW MEDICATIONS (RATIONAL DRUG DESIGN) This article is a review of methods and ways of searching and constructing of new medicines with using of modern com- puterized technologies. Types of methodic, which are divided by their key options, are also reviewed. Examples of using of rational drug design method and basic software programs, which are used by developers, are given. The short review of history of formation of the method is presented on this article as well. Keywords: rational drug design, development of new medications, biological targets, computerized modeling of drugs.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-69366
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0372-6436
language	Ukrainian
last_indexed	2025-12-07T17:42:17Z
publishDate	2014
publisher	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
record_format	dspace
spelling	Чекман, І.С. Казакова, О.О. Сирова, Г.О. Горчакова, Н.О. Пацко, В.В. 2014-10-11T20:12:38Z 2014-10-11T20:12:38Z 2014 Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології / І.С. Чекман, О.О. Казакова, Г.О. Сирова, Н.О. Горчакова, В.В. Пацко // Вісн. НАН України. — 2014. — № 4. — С. 48-54. — Бібліогр.: 32 назв. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69366 615.011.1 У статті наведено огляд методів і шляхів пошуку та конструювання нових лікарських засобів із використанням сучасних комп’ютерних технологій. Проаналізовано приклади застосування методу раціонального дизайну лікарських препаратів та основних комп’ютерних програм, призначених для розроблення ліків. У короткому історичному екскурсі розглянуто становлення цієї методики, починаючи з перших згадок про неї. В статье приведен обзор методов и путей поиска и конструирования новых лекарственных средств с использованием современных компьютерных технологий. Приведены примеры использования метода рационального дизайна лекарственных препаратов и основных компьютерных программ, используемых разработчиками. В коротком историческом экскурсе представлено становление рассматриваемой методики, начиная с первых упоминаний о ней. This article is a review of methods and ways of searching and constructing of new medicines with using of modern computerized technologies. Types of methodic, which are divided by their key options, are also reviewed. Examples of using of rational drug design method and basic software programs, which are used by developers, are given. The short review of history of formation of the method is presented on this article as well. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Вісник НАН України Статті та огляди Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології Рациональный дизайн лекарственных средств – новое направление в фармакологии Purposeful Search and Constructing of New Medications (Rational Drug Design) Article published earlier
spellingShingle	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології Чекман, І.С. Казакова, О.О. Сирова, Г.О. Горчакова, Н.О. Пацко, В.В. Статті та огляди
title	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології
title_alt	Рациональный дизайн лекарственных средств – новое направление в фармакологии Purposeful Search and Constructing of New Medications (Rational Drug Design)
title_full	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології
title_fullStr	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології
title_full_unstemmed	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології
title_short	Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології
title_sort	раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології
topic	Статті та огляди
topic_facet	Статті та огляди
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69366
work_keys_str_mv	AT čekmanís racíonalʹniidizainlíkívnoviinaprâmufarmakologíí AT kazakovaoo racíonalʹniidizainlíkívnoviinaprâmufarmakologíí AT sirovago racíonalʹniidizainlíkívnoviinaprâmufarmakologíí AT gorčakovano racíonalʹniidizainlíkívnoviinaprâmufarmakologíí AT packovv racíonalʹniidizainlíkívnoviinaprâmufarmakologíí AT čekmanís racionalʹnyidizainlekarstvennyhsredstvnovoenapravlenievfarmakologii AT kazakovaoo racionalʹnyidizainlekarstvennyhsredstvnovoenapravlenievfarmakologii AT sirovago racionalʹnyidizainlekarstvennyhsredstvnovoenapravlenievfarmakologii AT gorčakovano racionalʹnyidizainlekarstvennyhsredstvnovoenapravlenievfarmakologii AT packovv racionalʹnyidizainlekarstvennyhsredstvnovoenapravlenievfarmakologii AT čekmanís purposefulsearchandconstructingofnewmedicationsrationaldrugdesign AT kazakovaoo purposefulsearchandconstructingofnewmedicationsrationaldrugdesign AT sirovago purposefulsearchandconstructingofnewmedicationsrationaldrugdesign AT gorčakovano purposefulsearchandconstructingofnewmedicationsrationaldrugdesign AT packovv purposefulsearchandconstructingofnewmedicationsrationaldrugdesign

Раціональний дизайн ліків – новий напрям у фармакології

Institution

Similar Items