Usando i composti di modello nella progettazione della droga, i chimici all'Università di California, San Diego hanno identificato la classe A di molecole che potrebbero piombo ai trattamenti per una vasta gamma di malattie, compreso cancro, l'artrite e la malattia di cuore.
la Enzima-Proteina catalizzatore-nell'organismo che contribuisce a ripartire il tessuto connettivo come il collageno è importante nella crescita e ferisce la guarigione, ma egualmente svolge un ruolo in molte malattie. Per esempio, questi enzimi sono iperattivi nell'artrite e sono usati dalle cellule tumorali per migrare attraverso il tessuto connettivo e per spargersi. Mentre una serie di droghe sono state destinate per inibire questi enzimi, solo uno lo ha fatto con i test clinici a causa di vari svantaggi.
In uno studio da pubblicare nell'edizione del 14 luglio del Giornale della Società di Prodotto Chimico Americano, un gruppo di chimici piombo da Seth Cohen nella Divisione del UCSD delle Scienze Fisiche ha identificato un insieme di promessa degli inibitori che possono mancare degli svantaggi che contagiano la generazione precedente di tali composti.
“Quasi tutti i composti conosciuti per inibire questi enzimi sono chimicamente simili,„ dice Cohen, un assistente universitario di chimica e della biochimica. “Ma tendono ad essere tossiche, non possono essere catturate oralmente e rapido sono metabolizzate. Abbiamo provato 11 nuovo composto selezionato per le loro similarità chimiche ed alcune differenze agli inibitori conosciuti. Molti di nuovi composti non solo sono risultato essere inibitori eccellenti, essi sono egualmente meno probabili avere effetti secondari indesiderabili. Per esempio, uno degli inibitori che abbiamo scoperto è realmente il Maltolo dell'additivo alimentare, che è usato come rinforzatore di sapore.„
Tutti Gli enzimi hanno una casella attiva del sito-un con una forma particolare e una composizione chimica, in cui le molecole legano e reagiscono. Enzimi che ripartono i metalloproteases connettivi della tessuto-matrice o MMPs-hanno uno ione dello zinco al sito attivo, che è essenziale per la fornitura dell'ambiente chimico giusto affinchè una reazione accada. I Composti che circondano e la legatura allo ione dello zinco possono inibire l'enzima.
Nell'approccio classico a progettazione della droga, i chimici usano i programmi informatici per predire che composti sono inibitori potenziali di un enzima. Questo approccio “di calcolo„ richiede la conoscenza dei gruppi chimici al sito attivo dell'enzima ed alla forma tridimensionale del sito attivo. Ma può essere difficile da verificarsi e cristallizzare le quantità sufficienti dell'enzima per usare i chimici di metodo della cristallografia- dei Raggi X impieghi per catturare le maschere dettagliate delle molecole facendo uso dei Raggi X.
“Il trattamento di progettazione della droga è molto più provocatorio per le proteine che contengono gli ioni del metallo perché la chimica di calcolo non è come avanzato per questa,„ dice Cohen. “È un campo di frontiera di ricerca. Ma potete sormontare le limitazioni di chimica di calcolo usando i composti di modello per capire come le legature della droga appena al Divisorio del metallo voi eliminano Basicamente la parte difficile usando i modelli.„