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リード化合物の創製・化合物ライブラリー~スクリーニングの対象となる化合物の起源2

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リード化合物の創製

新薬開発の始動は、シード化合物の発見(生物活性物質の探索)に始まり、次いで生理作用を発現する基本構造を持つリード化合物の設定、さらにリード化合物の最適化による新薬の開発候補品の創製段階に進む。

一般的には、生理活性物質の探索は活性を期待する起源物質(化学物質、植物、微生物、動物、海洋生物など)について生物学的試験を実施することから始める。

スクリーニングとは、生物活性などを指標にし、多くの化合物の中から有効な化合物を選別するための操作を実施することである。

どのようなスクリーニング・システムを用いるかは探索研究の成否を分ける重要な選択となる。
探索研究スクリーニングにおいては、狭義にはその物質がどのような生物活性を有しているのかについての効力を評価・決定するのに実施され、広義には、リード化合物の選定までを実施する。

化合物ライブラリー

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創薬研究の効率化を目指してさまざまな研究努力が行われている。化合物ライブラリーは創薬研究、特に初期段階におけるリード創出において重要な役割を果たしている。
歴史的には、化合物ライブラリーは「偶然性の高いヒットを見出す化合物ソース」としての役割から、「リード発見につながる情報を引き出すための化合物セット」としての役割に変わってきた。

そのような本質的な変化に伴って、ライブラリーの構築や活用手法も進化してきた。
探索初期にライブラリーから得られるヒット化合物の性質は、その後の効率を大きく左右するので、ヒットからリードに導く(Hit to Lead)テクノロジーはきわめて重要である。

化合物の構造やその評価結果から得られる大量のデータを、創薬に活かせる情報に翻訳するChemoinformatics技術など、さまざまな手法が開発されている。
さらに探索の初期段階からADMETや物性を考慮して開発期間を短縮する試みも行われている。

ハイスループットスクリーニング(HTS)やコンビナトリアルケミストリーなどの技術革新により、従前の創薬研究は大きなパラダイムシフトを続けてきている。

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