Arzneimittelentdeckung

Ein neues Medikament auf den Markt zu bringen, vom ersten Entwicklungsschritt bis zur endgültigen Markteinführung, ist ein zeitaufwendiger, stark regulierter und kostspieliger Prozess, der ein Jahrzehnt oder länger dauern kann. Der endgültige Erfolg hängt maßgeblich von der frühzeitigen Verfügbarkeit genauer Analyseergebnisse ab, die schnell genug vorliegen müssen, um zu Beginn der Entwicklung die richtigen Entscheidungen zu treffen und späte Ausfallraten zu minimieren. 

Die heutige Arzneimittelentwicklung basiert hauptsächlich auf einem rationalen Ansatz, bei dem üblicherweise die Identifizierung des biologischen Ziels&, auf das der Fokus gelegt werden soll, den ersten entscheidenden Schritt darstellt. Diese Target-Identifizierung erfordert ein umfassendes Verständnis der ;Eigenschaften der Kandidaten, um die vielversprechendsten so schnell und zuverlässig wie möglich zu identifizieren. Das biologische Zusammenspiel und die Relevanz eines Proteins und seines Liganden bzw. seiner Liganden erfordern Einblicke sowohl in strukturelle als auch in affinitätsbezogene Aspekte – all dies wird durch das umfassende Produktprogramm von Bruker in den Bereichen Kernspinresonanz (NMR), Massenspektrometrie (MS), Einkristall- Röntgendiffraktion (SC-XRD), Röntgenkleinwinkelstreuung (SAXS) und Oberflächenplasmonenresonanz (SPR) abgedeckt. In vielen Fällen liefert die präklinische Bildgebung bereits im Vorfeld wichtige Informationen darüber, ob ein potenzielles Target eine biologische Reaktion hervorruft, die die Krankheit beeinflussen könnte.

Sobald ein biologisches Target etabliert ist, wird die Suche nach den vielversprechendsten Leitmolekülen oft als nächste Herausforderung angesehen. Typischerweise besteht die Suche  nach Leitmolekülen in der Identifizierung potenzieller Wirkstoffkandidaten – entweder kleine organische Moleküle oder biologische Zusammensetzungen mit therapeutischem Potenzial. 

Die rationale Entwicklung von Arzneimitteln beginnt mit der Kenntnis der molekularen Struktur des Targets oder der bekannten aktiven Liganden. Sowohl computerbasiertes als auch empirisches Wissen kann verwendet werden, um struktur- oder ligandenbasiertes Wirkstoffdesign (SBDD bzw. LBDD) durchzuführen. Diese Ansätze können sich durch einen vergleichsweise geringeren Durchsatzbedarf, aber eine höhere Datendichte, z. B. über die Selektivität oder den Bindungsmodus gleichzeitig auszeichnen. NMR, MS, SPR, Kleinwinkel-Röntgenstreuung (SAXS) und Einkristall-Röntgendiffraktion (SC-XRD )&nbspsind Verfahren, die hier zuerst genannt werden sollten.

Da der laufende Wirkstoffforschungsprozess zeitkritisch ist, sind Geräte mit hohem Durchsatz und hervorragender Betriebszeit, Datenqualität und Assay-Flexibilität entscheidend für den Erfolg. Die Leitstrukturoptimierung erfordert fortschrittliche Techniken, die es ermöglichen, Protein-Ligand-Interaktionen aus verschiedenen Blickwinkeln bei hoher Datenqualität, jedoch mit geringerem Durchsatz, zu untersuchen. Die tägliche Unterstützung bei der Analyse, die für eine schnelle und erfolgreiche Medikamentenchemie erforderlich ist, wird durch unsere NMR-, MS-, SC-XRD-Lösungen und deren Kombination effizient gewährleistet. Wann immer während des gesamten Wirkstoffforschungsprozesses Fragen zu den Details der Strukturanalyse &auftauchen, liefern diese Methoden hochwertige, unverzichtbare und zeitnahe Lösungen.

Zu einer effizienten Wirkstoffforschung gehören heutzutage detaillierte Studien zum Verständnis der ADME-Toxizität (Absorption, Verteilung, Metabolismus, Ausscheidung, Toxizität) in einem frühen Stadium. Wir haben spezielle Hilfsmittel für unsere NMR- und MS-Lösungen entwickelt, die den Forschern dabei helfen, schneller Erkenntnisse zu gewinnen, Fehler in späteren Phasen zu vermeiden und die neuesten Vorschriften einzuhalten. 

Die Beschleunigung der Entscheidungsfindung und der Aufbau von Vertrauen in die Wirksamkeit einer Behandlung kann im Prozess der Wirkstoffentwicklung mit modernen präklinischen Bildgebungslösungen schneller erzielt werden. Unsere Lösungen für Tier-MRT und microCT sind richtungsweisend für die Industrie und helfen, die Erkenntnisse zu steigern und dadurch die Anzahl der benötigten Versuchstiere zu minimieren.