Neaktivní složky v medicíně mohou být biologicky aktivní!

Neaktivní složky v medicíně mohou být biologicky aktivní!

Některé údajně neaktivní složky běžných léků - jako jsou barviva a konzervační látky - mohou být biologicky aktivní a vést k neočekávaným vedlejším účinkům. To vyplývá z předběžné nové studie vědců z UC San Francisco School of Pharmacy a Novartis Institute for Biomedical Research (NIBR).

Některé údajně inerty u běžných léků mohou být biologicky aktivní

Většina léků obsahuje pouze relativně malé množství jejich farmaceutické aktivní složky (např. Paracetamol v Tylenolu a další léky). Zbytek pilulky, kapaliny nebo injekční může sestávat ze složek, včetně konzervačních látek, barviv, antimikrobiálních prostředků a dalších sloučenin známých jako pomocných materiálů. Tyto složky hrají klíčovou roli při zajišťování zajištění toho, aby aktivní složka léčiva byla spolehlivě a efektivně uvolňována, a poskytují důležité vlastnosti, jako je stabilita skladování a schopnost rychle rozlišit pilulky podle barvy.

Obecně se předpokládá, že pomocné látky jsou považovány za biologicky neaktivní kvůli jejich dlouhému používání nebo proto, že v experimentech na zvířatech nezpůsobují zjevnou toxicitu. Pouze několik studií hledalo dlouhodobou expozici těmto sloučeninám nebo jejich interakci u lidí, kteří užívají několik různých léků, které tyto složky obsahují.

Vědci Brian Shoichet, PhD, z oddělení UCSF pro farmaceutickou chemii a Laszlo Urban, PhD, globální vedoucí profilování preklinického bezpečnosti na NIBR, se začaly ptát, zda byly všechny tyto látky skutečně použity a spojily, aby je prozkoumaly. Začali pracovat v roce 2017 s databází, ve které jsou zdokumentovány nejjednodušší přístupné pomocné látky, které skupina UCSF sestavila do uživatelsky přívětivého pomocného prohlížeče, který byl založen na specializovanější databázi FDA pro neaktivní ingredience (IID) podporovaný FDA financovaným a inovací).

Jak bylo uvedeno ve své nové studii, která byla zveřejněna online ve vědě 23. července 2020, vědci nyní systematicky naskenuli 3296 v databázi pro neaktivní složky a identifikovali 38 molekul pomocných materiálů, které interagují s 134 důležitými lidskými enzymy a receptory.

Tým výzkumných pracovníků zdůrazňuje, že ve své studii, ve které nebyly prohledávány skutečné účinky na lidské pacienty, by měly být označeny pouze molekuly, které mohou mít negativní účinky na zdraví. Uvedené příklady musí být dále zkoumány, aby bylo možné pochopit, jak mohou přispět k vedlejším účinkům léků, ve kterých jsou nalezeny.

Data ilustrují následující:

"Tato data ukazují, že mnoho pomocných molekul je ve skutečnosti vloženo, ale velké množství pravděpodobně neuznávaných účinků na lidské proteiny, o nichž je známo, že hraje důležitou roli ve zdraví a nemoci," řekl Shoichet. „Ukazujeme přístup, se kterým mohou výrobci farmaceutických výrobců hodnotit pomocné látky použité v jejich formulacích a nahradit biologicky aktivní spojení ekvivalentními molekulami, které jsou opravdu neaktivní.“

Tým sledoval různé přístupy. Na UCSF tým Shoichet zkoumal matematicky pomocné molekuly materiálu, které se fyzicky podobají známým biologicky vazebným partnerům 3117 různých lidských proteinů ve veřejné databázi Chembl. Tým poté snížil 2 miliony možných interakcí těchto AIDS a lidských cílových proteinů na 20 000 chemicky věrohodných interakcí. Na základě vizuálního vyšetření vědci identifikovali podskupinu 69 pomocných látek s nejvyšší pravděpodobností interakce s lidskými cílovými proteiny a tyto interakce experimentálně testovali v laboratorních miskách ve spolupráci se skupinami Bryana Rotha, PhDogou, CO - -DIRETORIEL v kopci v Severní Karolíně a Kathy Giaconi, Profesor, pro profesor v oblasti živého stroje a na Kathy Giacomi, a Kathy Giaconi, PHD, Pharmakologie v severní Karolíně a Kathy Giaconi, Pharmakologii v severní Karolíně a Kathy Giaconi. centra UCSF-Stanford Cersi.

V experimentech byly identifikovány různé biologické interakce s pomocnými molekulami a farmakologicky důležitými lidskými proteiny

Tyto experimenty identifikovaly 25 různých biologických interakcí, u nichž bylo zapojeno 19 molekul pomocného materiálu a 12 farmakologicky důležitých lidských proteinů.

V doplňkové řadě experimentů na NIBR vědci zkoumali 73 často používaných AIDS proti skupině cílů lidských proteinů, které se podílejí na toxicitě vyvolané léky a byli pravidelně používány k testování kandidátů na léky. Identifikovali dalších 109 interakcí mezi 32 pomocnými látkami a těmito bezpečnostními cíli pro lidi.

"Our study should build on anecdotic evidence that auxiliary substances can be the cause of unexpected physiological effects that occur in certain pharmaceutical formulations," said the study manager Joshua Pottel, PhD, a former postdoctoral student in Shoichet-Labor, which is now the President and CEO from Molecular Forecaster Inc. It was not so surprising to find new properties of examined connections that have been classified as „Neaktivní“ po celá desetiletí, ale bylo překvapivé vidět, jak efektivní jsou některé z těchto molekul, zejména s ohledem na poměrně vysoké množství, které se někdy používají v typických léčivých formulacích. "

Biologicky aktivní pomocné látky Studie identifikovaná v laboratorních miskách si zaslouží další zkoušky

Biologicky aktivní pomocné látky, které byly identifikovány ve studii v laboratorních miskách, získávají další vyšetření na zvířecích modelech, aby se určilo, zda jeden z nich může podle autorů skutečně způsobit nežádoucí účinky u lidských pacientů. Mnoho z nich by mělo být snadno zaměnitelné s skutečně inzerovanými pomocnými látkami s podobnou funkcí, uvedli, ale pro jiné může být nutné vyvinout nová náhradní spojení.

"Po desetiletích s malými inovacemi při formulaci léčivých produktů to považujeme za příležitost pro partnerství veřejného a soukromého sektoru mezi akademickými, oficiálními a farmaceutickými komunitami hledat nové a lepší pomocné materiály a demonstrujeme k tomu přístup," řekl Shoichet. „S ohledem na výzvu, kterou tato práce představuje pro farmaceutický status quo, jsme vděční za podporu dopředu, kterou projekt získal především z FDA a naší spoluprácí s Novartis a Národními ústavy zdraví.“