كتابة:وسن خضر ،شذى غسان
الأستاذ المشرف: د.سمير مسعود

الدواء :هو مادة أو مجموعة من المواد التي تستخدم في التشخيص وتخفيف الحالة المرضية (1). وأما تصميم الدواء: فهو عملية مبتكرة  لإيجاد أدوية جديدة مبنية على معرفة الهدف البيولوجي(2).


 مفاهيم أساسية لتصميم الأدوية

الدواء الذي يتم تصميمه هو جزيء عضوي صغير يقوم بتنشيط أو تثبيط وظيفة من وظائف الجزيء الحيوي مثل : البروتين الذي يؤدي بدوره فوائد علاجية للمريض .

هنالك وسائل متعددة لتصميم الدواء وعلى الرغم من اختلاف المبادئ إلا أن هنالك مبدأ أساسياً تعتمد عليه الناشئة بين الدواء والبروتين المستهدف، حيث إنه لا يمكن للدواء التأثير على الجسم ما لم يتم امتصاصه بشكل فعّال مع البروتين المستهدف .

ينقسم مبدأ العمل الى قسمين أساسين : يعتمد القسم الأول على تصميم الدواء بناء على شكل البروتين المستهدف ويعتمد الجزء الآخر على البيئة الكيمائية للدواء الذي يرتبط بالبروتين المستهدف (1).

تصميم الأدوية باستخدام البروتين

يعد تصميم الأدوية باستخدام البروتين المستهدف من أهم الطرق في بناء الأدوية وتصميمها، حيث يتم الحصول على البروتين من قاعدة البيانات الخاصة بالبروتينات .

حيث يتم اختيار البروتين المستهدف لتصميم الدواء وله تاثير على فسيولوجية المرض كمثال إنزيم (س.د.ك.1) أو البروتين (ه.س.ب.90) وذلك لعلاج السرطان أو إنزيم (د.ب.ب. 4) لعلاج مرض السكري وكذلك إنزيم (م.اي.ف) لعلاج الروماتيزم (1).

 تصميم الأدوية بإستخدام مركبات فعالة

تم تطوير آلية لتصميم نموذج ثلاثي الأبعاد بدون الاعتماد على شكل البروتين وتسمى هذه التقنية ( هيبوجين )، وتكون الآلية على النحو التالي :
عمل قائمة من المركبات التي لها تأثير على بروتين محدد و يجب أن تكون هذه المركبات متنوعة بحيث تكون مركبات فعالة وغير فعالة.

حيث يتم عمل مجموعات تتكون من ستة عناصر على الأقل ولا يتجاوز الأربعين، بحيث يعطى كالتالي :

  1. مستقبل الرابطة الهيدروجينية
  2. حلقة بنزين
  3. مجموعة غير قطبية
  4. مجموعة متأينة موجبة أو سالبة (5)

 تصنيف الأدوية

يتم تصنيف الأدوية حسب نظام (ATP system) وهو اختصار لــ

“The Anatomical rapeutic Chemical Classification System
أما المسؤول الأساسي عن تصنيعها فهي منظمة الصحة العالمية .

سلامة الأدوية

يتم قياس النشاط البيولوجي ومدى تأثير تطوير المجموعات الوظيفية على البروتين المستهدف (وعادةً لا يتم إجراء فحوصات إلا عند تجربتها على حيوان أو انسان) وفي حالة عدم إعطاء النتيجة المطلوبة بسبب ظهور عوامل جديدة تتطلب دراستها وعمل نموذج ثلاثي الأبعاد يتم الحصول عليه عبر الفحوصات المخبرية، بعد ذلك يتم قياس سمية الدواء و خصائصه ليصبح صالحاً للاستخدام البشري، يلي ذلك خضوعه للاستخدام كتجربة، فإذا نجح يتم تسجيله في منظمة الصحة العالمية وتصديره لجميع أنحاء العالم .

 مراحل التصميم(3)

1- يحدد العلماء المسارات البيوكيميائية المؤدية إلى المرض موضوع الدراسة.

2- يقوم علماء البيولوجيا الخلوية والجزيئية بتطوير اختبارات استنادًا إلى تلك المسارات، ومسح تجمعات الجزيئات الصغيرة؛بحثًا عن دواء محتمل.
3- يقوم علماء الجينات بإنشاء نماذج خلوية وحيوانية؛ للتأكد من فاعلية الدواء.
4- ليتم بعد ذلك خضوعه لتجارب اكلينيكية و التعامل مع الهيئات المنظمة .

  • قد يلزم الأمر لإجراء خطوات أخرى مثل قياس مدى سمية الدواء أو إضافة مادة أخرى لتحسين هذا الدواء.

 تصميم شكل الدواء(4)

يتم تصميم شكل الدواء بناءً على طريقة استعماله , وهنا نعرض أشكال الدواء وطريقة تناولها أو تعاطيها :

  • عن طريق الفم

  • حبة دواء ” قُرص” أو كبسولة.
  • خاصة الأقراص ” الشدقية “، تحت اللسان، أو التي تتفكك في الفم.
  • غشاء رقيق مثل (Listerine pocketpaks) .
  • مسحوق أو سائل أو كريستال صلب.
  • نباتات طبيعية أو أعشاب، بذور أو طعام من نوع ما مثل الماريغوانا الموجودة في  “space cakes”.
  • معاجين مثل معجون الأسنان.

  • الحقن

  • في العضل IM
  • داخل العظم IO
  • داخل الصفاق IP
  • داخل الوريد IV
  • في البشرة ID

  • الاستنشاقية

  • بخاخ
  • تدخين
  • مبخرة

  • التحاميل

    • تحاميل للأنف
    • مخاريط للأذن
      شرجية

  • موضعية
  • كريمات، مادة هلامية
    قطرة الأذن
    قطرة العين
    رقعة توضع على البشرة

 صفحات تدعم صنع الأدوية و تصميمها (2)

تم عمل موقع اسمه  (Academic Drug Discovery Consortium)

يساعد في طرق اكتشاف الدواء المناسب للمرض (مثال : في حالة اكتشاف طبيب طرف الخيط لمرض معين أي سببه يقوم بالتواصل مع أعضاء الموقع لدعمه و إرساله إلى مؤسسات جامعية لدراسته لمدة عام أو أكثر )، ويسمح بتبادل الخبرة والمعرفة المتعلقة ببرامج اكتشاف الدواء والتقنيات المستخدمة في ذلك وتوفير منصة للشراكة والتعاون بين أعضاء كونسورتيوم وصناعة علوم الحياة بما في ذلك الصيدلة، والتكنولوجيا الحيوية حيث أنه يحتوي على أكثر من ستين مركزًا أكاديميًّا وبرنامجًا في الولايات المتحدة و هذا رابطه:
(http://addconsortium.org)

 المصادر

1- https://en.wikipedia.org/wiki/Designer_drug


2-https://www.researchgate.net/profile/Mahmoud_Al-Shaer/publication/269995206_tsmym_aladwyt_wbnawha/links/549daed10cf2b803713a7b14/tsmym-aladwyt-wbnawha.pdf

3-https://arabicedition.nature.com/journal/2013/01/nj7427-143a/%D8%A7%D9%83%D8%AA%D8%B4%D8%A7%D9%81-%D8%A7%D9%84%D8%AF%D9%88%D8%A7%D8%A1-:-%D9%8A%D8%AF%D9%8F-%D8%A7%D9%84%D9%85%D8%B3%D8%A7%D8%B9%D8%AF%D8%A9-


4-https://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%B4%D9%83%D9%84_%D8%B5%D9%8A%D8%AF%D9%84%D8%A7%D9%86%D9%8A_%D9%85%D8%B9%D8%A7%D8%AF%D9%84_%D9%84%D9%84%D8%AC%D8%B1%D8%B9%D8%A9


5- Mahmoud A Al-Sha’er, Sonya Vanpatten, Yousef Al-Abed, Mutasem O Taha, Elaborate ligand-based modeling reveal new migration inhibitory factor inhibitors. Journal of molecular graphics & modelling 03/2013; 42C:104-114