Компьютерное моделирование поможет фармацевтам сэкономить деньги

Ученые лондонского Университетского колледжа (University College) разработали компьютерную программу для проектирования кристаллических решеток химических веществ. Она поможет подобрать форму лекарственных препаратов без длительных лабораторных экспериментов.
Фармацевтические компании постоянно сталкиваются с проблемой выбора оптимальной кристаллической структуры лекарственных препаратов. Одно и то же вещество можно сформировать в разной кристаллической форме. В зависимости от кристаллической формы, препарат имеет разные характеристики, например, скорость растворения в крови.
Руководитель проекта Салли Прайс (Sally Price) считает, что компьютерное моделирование поможет фармацевтам сэкономить деньги. Для того чтобы запатентовать лекарство и получить разрешение на его продажу, компаниям необходимо указывать не только его состав, но и кристаллические формы. Возникновение ошибки в кристаллической форме при производстве недопустимо.
В 1998 году компания Abbott Laboratories была вынуждена отозвать лекарство против СПИДа ритонавир из-за появления неожиданной формы. Фармацевтам пришлось долго работать над поиском ошибки. В конце концов, новая кристаллическая форма была запатентована и пошла в производство, но компания потеряла при этом сотни миллионов долларов.
В настоящее время поиск кристаллических форм производится при помощи кристаллографических методов, занимающих много времени и не дающих стопроцентных результатов.
Первую проверку программа прошла на пирацетаме — препарате, используемом при болезни Альцгеймера. В результате была открыта его неизвестная ранее кристаллическая форма.
Группа Прайс при помощи программы, работающей на 30 компьютерах, нашла 50 тысяч кристаллических форм препарата, введя данные о связях атомов. Генерация и анализ каждой структуры занимали примерно 1–2 часа. Через 2 месяца был создан список кристаллических форм, отсортированный по убыванию вероятности появления. В начале списка оказалась открытая форма.
Программа не заменит лабораторные эксперименты. Но она может сократить время, необходимое для определения лучшей формы для рынка, а также выявить потенциальные проблемы производства. По словам Прайс, ПО уже вызвало горячий интерес в фармацевтическом бизнесе, сообщил Nature.