Keserű György Miklós (szerk.)

Gyógyszerkémia


2.1.6. Több célpontú hatóanyagok

A modern gyógyszerkutatás egyik definiált célja olyan hatóanyagok keresése, amelyek nagy affinitásúak és szelektívek egy adott biológiai célpontra nézve. Egy ilyen hatóanyagnak többféle előnye fogalmazható meg, például a feltételezett mellékhatás-mentessége. A többféle molekuláris célpont iránt kisebb affinitást mutató gyógyszerek is lehetnek hatásosak és biztonságosak. A két véglet: a „magic bullet” és a „shotgun” megközelítések egyaránt tudnak bőséges érveket felsorakoztatni maguk mellett.
A szelektivitás azonban relatív fogalom, ezzel kapcsolatosan kijelenthető, hogy annak nagysága arányos a vizsgálati kör szűkösségével. Azaz minél szélesebb körben vizsgáljuk meg az adott vegyületet, annál nagyobb valószínűséggel találjuk meg olyan affinitásait, amelyet nem vártunk. Példaként visszautalhatunk az SSRI-k különféle nagyságú affinitására a Na+-csatornákhoz, amelyek módosíthatják a hatás erősségét és minőségét, említhetjük például az NMDA-antagonistaként számontartott dextrometorfánt, amely ugyanakkor nanomólos affinitást mutat a humán szerotonin-transzporterhez. Számos esetben a metabolizmus során erős új affinitás jelenik meg, például a szerotonin 5-HT1A receptoron ható parciális agonista buspiron metabolitjában erős alfa-adrenerg-affinitás bukkan fel. Számos példa bizonyítja, hogy a vélt egy célpontú hatás mögött nagyon is komplex mechanizmusok és sokszoros affinitások állnak. Általában elmondhatjuk, hogy a szelektív támadásponttal rendelkező gyógyszerek száma lényegesen kisebb, mint az az ismertté vált adatokból vélhető. Az a többféle affinitás, amely egy molekulában megjelenik, erősítheti egymást. Ez a kölcsönhatás nem csupán additív jellegű lehet, hanem potencírozó hatású is, azaz a részhatások összegénél nagyobb effektus jelenhet meg. Ennek köszönhetően bizonyos „piszkos gyógyszerek” erős hatást produkálhatnak, amelyek nem magyarázhatóak az egyes, relatíve kis affinitásokkal.
Míg az általános elv a szelektív támadáspontú molekulák keresése, egyes indikációs területeken a nem szelektív, sőt mondhatni sokféle támadáspontú molekulák használata bevett szokás (2.1.8. táblázat). Természetesnek vesszük, hogy az antipszichotikumok több receptorhoz mutatnak nagy affinitást, és rövid vizsgálódás után az is kiderül, hogy például a neuropátiás fájdalom területén is főleg olyan szerek sikeresek, amelyeknek több célpontja is van. A tapasztalat azt mutatja, hogy sok olyan sikeres gyógyszerünk van, amelyik több célponton is hat. A több célponton ható molekulákat a gyógyszerkutatás általában nem tervezi, hanem találja. Az egyik fő érv a több célponton ható molekulák tervezése ellen az, hogy szinte lehetetlen a bennük foglalt többféle aktivitás helyes arányainak megállapítása és még inkább azoknak a beépítése egy molekulába. Ha az egy molekulában lévő többféle affinitás hatásprofilját több szelektív molekulából akarjuk összerakni modellezés céljából, akkor számos félrevezető tényezővel kell szembenézni: elsősorban a molekulák eltérő kinetikájával és fel nem ismert egyéb aktivitásaikkal.
 
2.1.8. táblázat. Néhány több támadáspontú gyógyszer
Gyógyszer
Molekuláris targetek
Indikáció
Dextrometorfán
NMDA, σ1,2, nikotinrec. opioid, SERT, NET
Köhögés, fájdalom
Memantin
NMDA, D2, nikotinrec.
5-HT3
Alzheimer-kór
Klórpromazin
D1, D2, D3, D4, 5-HT1, 5-HT2A, α1, α2, M1, M2, H1
Pszichózisok
Klozapin és metabolitja
D1, D2, D3, D4, D5, M1, M2, M3, M4, M5, opioid, 5-HT2A, 5-HT2C, 5-HT1A
Pszichózisok
Imipramin
NET, SERT, M2, α rec., σ1,2, H1, opioid
Depresszió, fájdalom
 
Az antipszichotikumok ugyanakkor jó példát adnak arra, hogy az egyes receptoraffinitások arányai szerint hogyan alakultak ki az atípusos antipszichotikumok: az 5-HT2/D2 affinitások pKi-értékeinek (a Ki negatív logaritmusa) hányadosa a hagyományos antipszichotikumoknál 1,0 alatt van, a lényegesen jobb mellékhatásprofilt mutató atípusos antipszichotikumok esetében ez 1,1 felé közelít, illetve 1 felett van (2.1.9. táblázat).
 
2.1.9. táblázat. Antipszichotikumok D2- és 5HT2-receptorok iránti affinitásainak arányai
Gyógyszer
–logKi 5HT2/–logKi D2,
(pKi 5HT2/pKi D2)
Pimozid
0,86
Haloperidol
0,86
Perfenazin
0,93
Klórpromazin
1,02
Olanzapin (atípusos)
1,07
Szertindol (atípusos)
1,10
Melperon (atípusos)
1,13
Klozapin (atípusos)
1,19
Amperozid (atípusos)
1,23
Riszperidon (atípusos)
2,30
 
Jóllehet az antipszichotikumok hatását és mellékhatásprofilját nem lehet ilyen egyszerű módon megmagyarázni, ezek az összefüggések mégis használható elveket fogalmaztak meg, amelyek alapján hatásos és jobb mellékhatás-profilú antipszichotikus vegyületeket lehetett kifejleszteni. A harmadik generációs, parciális agonista mechanizmusú antipszichotikumokra ezek az összefüggések nem érvényesek, mégis alkalmazható tudást generáltak az új megközelítések számára is.
A szelektívnek szánt gyógyszerek is igen nagy számban tartalmaznak „off-target” affinitásokat. Ezek az „off-target” kötődések legtöbbször nem ismertek, pedig jelentősen modulálhatják a farmakológiai hatást és okozhatnak mellékhatást vagy toxicitást. Nagyszámú gyógyszer és célpont kémiai hasonlóságának számítógépes analízise több ezer, eddig nem azonosított asszociációt valószínűsített. Ezek közül néhány jósolt asszociációt kísérletesen is teszteltek. Ennek eredményeként több olyan új gyógyszer–célpont kapcsolatot írtak le, amelyek eddig ismeretlenek voltak.
A sok célpontú, kis affinitású gyógyszerek hatásának deduktív magyarázata nem egyszerű feladat és néha a spekulatív okfejtésektől sem mentes. Ha ilyen gyógyszerek tudatos és racionális tervezését célozzuk meg, akkor még nagyobb a kihívás, és valószínűleg a jelenleg rendelkezésünkre álló eszköztár és tudás sem elegendő ahhoz, hogy a siker ne véletlenszerű, hanem tervezett legyen. A gyenge hálózati kölcsönhatások jobb ismerete, a számítógépes modellezés sok célpontú alkalmazása és a nagy áteresztőképességű funkcionális vizsgálatok kidolgozása szükséges ahhoz, hogy a sok célpontú gyógyszerkutatás racionális megközelítéssé válhasson.

Gyógyszerkémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 664 145 0

A kötet az Akadémiai Kiadónál 2011-ben Gyógyszerkutatás kémiája címen megjelent kézikönyv hagyományaira alapozva a kismolekulás gyógyszerkutatás eszköztárára és módszertanára fókuszál. Újdonságot jelent a magyar nyelvű szakirodalomban, hogy a modern gyógyszerkémiai felfogásnak megfelelően nem pusztán a meglévő gyógyszerkincs kémiáját mutatja be, hanem betekintést enged a kismolekulás gyógyszerek felfedezésének stratégiájába is.

Hivatkozás: https://mersz.hu/keseru-gyogyszerkemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave