Kleine molecuul API

Met hun kleinere grootte van 20-100 atomen, en een moleculaire massa typisch onder één kilodalton, kunnen kleine molecuul actieve farmaceutische ingrediënten (API's) typisch door celmembranen passeren en werken op specifieke eiwitten en andere belangrijke bioactieve moleculen die betrokken zijn bij celsignalering en andere processen, als enzym -remmers en allosterische modifiers. Ze kunnen ook interageren met extracellulaire eiwitten, receptoren op celoppervlakken en intracellulaire receptoren.

Technologie -vooruitgang blijft de manier veranderen waarop nieuwe API's voor kleine moleculen worden ontdekt en ontwikkeld. Verhoogde kennis van het genoom, biologische mechanismen en ziektekwesties hebben een verschuiving mogelijk gemaakt van een empirische-en vaak serendipitous-benadering van een benadering die doelgericht is en wordt aangedreven door hypothesen die zijn ontwikkeld door harde gegevens. Bovendien besteedden de top tien respondenten meer dan 80% van hun activiteiten aan de ontdekking van kleine moleculen, en bijna 80% van de deelnemers had actieve ontdekkingsprogramma's voor kleine moleculen.

Deze technologieën maken het ook mogelijk voor kleinere bedrijven om de ontwikkeling en goedkeuring van geneesmiddelen voor kleine moleculen na te streven. In 2021 waren inderdaad goed voor kleine farmaceutische bedrijven goed voor 64% van de 36 kleine moleculen die zijn goedgekeurd door de US Food and Drug Administration (FDA) als nieuwe moleculaire entiteiten (NME's) .4 In feite, van 2013 tot 2023, 70% van alle goedgekeurde NME's waren kleine moleculen. Verder wordt geschat dat 80% van de nieuwe moleculaire entiteiten in de klinische pijplijn zijn geïntroduceerd door kleine en opkomende farmaceutische bedrijven.5 Deze bedrijven nastreven ook in toenemende mate de ontwikkeling van hun moleculen door klinische proeven en commercialisering in het late stadium, in plaats van hun technologie aan grote farma te vergroten.

Experimenten met high-throughput, die gebruik maakt van robotica en geminiaturiseerde laboratoriumapparatuur, heeft de capaciteit verhoogd om nieuwe moleculen te evalueren, terwijl ultramoderne digitale hulpmiddelen, waaronder kunstmatige intelligentie (AI) en machine learning (ML), het mogelijk maken om enorme hoeveelheden dissinieve gegevens van gegevens te analyseren. De informatie omvat niet alleen de gegevens die zijn gegenereerd in studies met high-throughput, maar ook patiëntengegevens voor op de markt gebrachte geneesmiddelen, het verder uitbreiden van de kennisbasis en het versnellen van ontdekking en ontwikkeling. In silico -onderzoeken verminderen met behulp van geavanceerde modelleringstechnieken de behoefte aan dierentesten en bieden ze grotere inzichten.

Naarmate de complexiteit van de API's van kleine molecuul toeneemt en de ontwikkeling van gerichte therapieën de primaire focus, samenwerking en samenwerking tussen diverse belanghebbenden blijft - van farmaceutische bedrijven en hun leveranciers tot academische groepen, onderzoeksinstituten en overheidsorganisaties - zal essentieel zijn voor het vergroten van de succesvolle ontwikkeling van nieuwe medicijnen, waaronder die op basis van kleine misbruiken.

In de toekomst is een nog beter begrip van ziektemechanismen en heterogeniteit van de patiënt, evenals effectievere methoden voor het karakteriseren van doelen en paden vroeg in ontwikkelprogramma's, nodig om de ontwikkeling van optimale kandidaten te waarborgen. Betere modellen voor het voorspellen van veiligheid en werkzaamheid zijn ook vereist. Het is ook belangrijk dat alle soorten therapeutische middelen - kleine en grote moleculen - en combinaties daarvan moeten worden beschouwd als behandelingsregimes. Deze benadering maakt gebruik van de meerdere werkingsmechanismen die de therapieën vertegenwoordigen. De huidige innovatie -inspanningen zijn niet alleen gericht op geneesmiddelensubstanties, maar op doelen en mechanismen, en omvatten inspanningen om bestaande API's met kleine moleculen te hergebruiken. De toepassing van AI en ML op nieuwe soorten chemie kan leiden tot echt nieuwe API's met kleine moleculen die de honderden doelen aanpakken die momenteel als onverstortbaar worden beschouwd.