Almaty, 2015

1. Konsep "teknologi farmasi" dan tugas utamanya

2. Informasi sejarah singkat tentang perkembangan produksi industri obat-obatan

3. Dokumentasi peraturan dan teknis dalam produksi industri obat-obatan

4. Produksi industri obat-obatan

5. Signifikansi teknologi obat farmasi

PERMASALAHAN UMUM TEKNOLOGI OBAT UNTUK PRODUKSI INDUSTRI

1.1. Konsep "teknologi farmasi" dan tugas utamanya

Teknologi - seperangkat metode untuk memproses, menyiapkan, mengubah keadaan, sifat, bentuk bahan baku, bahan atau produk setengah jadi yang dilakukan dalam proses pembuatan produk.

Teknologi sebagai ilmu tentang metode dan metode pengolahan bahan baku muncul sehubungan dengan perkembangan industri mesin skala besar di akhir abad ke-18 dan, setelah terbentuk, ia dengan cepat berkembang dari terapan menjadi ilmu dasar yang luas.

Perkembangan teknologi terus-menerus di bawah pengaruh kuat lembaga-lembaga ekonomi dan ideologis masyarakat. Pada gilirannya, dampak sosial teknologi terhadap masyarakat, pertama-tama, melalui peningkatan produktivitas tenaga kerja, melalui spesialisasi alat-alat kerja, yang berfungsi sebagai dasar teknis untuk pembagiannya, dan, akhirnya, melalui penggantian alat-alat kerja. fungsi tenaga kerja manusia dengan cara teknis. Dampak sosial teknologi pada masyarakat dapat dengan mudah dilihat dalam transisi dari kerja manual ke kerja mesin, dan kemudian ke otomatisasi produksi yang kompleks, tetapi, mengubah kondisi kerja dan kehidupan, itu juga memengaruhi pandangan dunia, psikologi, dan pemikiran seseorang.

Semua bidang kehidupan masyarakat berkembang secara kompleks, dengan mempertimbangkan faktor-faktor sosial, ekonomi, dan teknis. Hanya solusi teknologi yang optimal, yang berkontribusi pada kepuasan paling lengkap dari kebutuhan material dan spiritual manusia.

Semua hal di atas sepenuhnya berlaku untuk teknologi kimia, produk makanan, serta farmasi.

Konsep modern "teknologi" mencakup seperangkat teknik dan metode untuk memperoleh, memproses atau memproses bahan mentah, bahan, produk setengah jadi, produk yang dilakukan untuk mendapatkan produk farmasi jadi. Perlu dicatat bahwa konsep "teknologi" mencakup operasi ekstraksi, pemrosesan, dosis (pengemasan), transportasi, penyimpanan dan penyimpanan bahan baku dan produk jadi (karena merupakan bagian integral dari proses produksi), serta sebagai pengendalian teknologi dan standarisasi produksi berbasis ilmiah dalam bentuk regulasi teknologi, metode, aturan, jadwal, dll.

Tugas utama teknologi farmasi:

-pengembangan fondasi teknologi dan metode produksi
bahan dan sediaan obat baru;

-perbaikan obat yang ada;

-mencari, mempelajari, dan menggunakan dalam produksi obat-obatan
eksipien baru;

Kajian stabilitas dan penetapan tanggal kadaluwarsa bahan obat, preparat, produk setengah jadi dan produk lainnya;

Mempelajari efisiensi proses teknologi, indikator utamanya adalah: konsumsi spesifik bahan baku, biaya energi dan tenaga kerja per unit output, dan kualitas produk jadi; intensitas proses; biaya produksi.

Tugas teknologi farmasi sebagai ilmu adalah untuk mengidentifikasi keteraturan fisik, kimia, mekanik dan lainnya, serta proses ekonomi yang paling efektif untuk menggunakannya dalam produksi obat-obatan.

Pentingnya teknologi farmasi obat-obatan dalam perawatan kesehatan sangat tinggi, karena dalam memberikan perawatan medis kepada pasien dalam 90% kasus, spesialis dalam layanan ini menggunakan obat-obatan. Menekankan pentingnya farmakoterapi, I. P. Pavlov mencatat bahwa obat adalah alat universal dokter, dan tidak ada intervensi, baik bedah, kebidanan atau lainnya, yang lengkap tanpa penggunaan obat-obatan.

1.2. Informasi sejarah singkat tentang perkembangan produksi industri obat-obatan

Informasi pertama tentang persiapan obat-obatan disebutkan di berbagai monumen budaya orang-orang kuno (Mesir, Cina, India) yang telah turun ke zaman kita.

Di bawah sistem komunal primitif, obat-obatan digunakan dalam bentuk yang ditemukan di alam - terutama tumbuhan dan zat mineral atau hewan. Persiapan obat-obatan terutama terdiri dari penggilingan, pengayakan atau pencampuran zat.

Selama periode sistem budak, bentuk sediaan muncul dan pengalaman diperoleh dalam penggunaan obat untuk berbagai penyakit.

Meskipun alat produksi primitif, farmasi telah mencapai perkembangan yang signifikan di Mesir, Cina, India. Teknologi farmasi Yunani lebih unggul daripada Mesir. Misalnya, orang Yunani menggunakan penyulingan air untuk memurnikannya.

Setiap orang yang terlibat dalam penyiapan obat memiliki stok bahan baku yang disimpan di ruang tersendiri. Dari nama "apotece" (pantry, lumbung) nama modern "apotek" muncul.

Persiapan obat-obatan di Roma kuno mencapai perkembangan yang signifikan. Tabib dan apoteker terkenal pada masa itu, Claudius Galen (131-201 M), mensistematisasikan cara-cara penyiapan obat-obatan yang dikenal pada masa itu. Dia menggambarkan produksi bubuk, pil, bolus, sabun, salep, plester, plester mustard, koleksi, infus, decoctions, solusi, ramuan, jus tanaman, minyak nabati berlemak, anggur, pelumas, asam asetat nabati, lotion, tapal. Galen memiliki apotek sendiri dengan laboratorium, bengkel atau pabrik, yaitu ruangan di mana berbagai bentuk sediaan dibuat, serta kosmetik dalam jumlah besar - bedak gigi, produk rambut, dll. Obat-obatan yang dijelaskan oleh Galen , dan lain-lain serupa dengan mereka, diusulkan kemudian, pada abad ke-16. disebut "galenik". Nama ini bertahan hingga saat ini.

Di Timur, filsuf, dokter, dan apoteker Tajik yang luar biasa, Avicenna (Abu Ali Ibn Sina, sekitar tahun 980-1037), penulis karya "The Canon of Medical Science", yang terdiri dari lima buku, menjadi dikenal luas. Dua di antaranya dikhususkan untuk farmakologi, di mana ia menggambarkan banyak obat dan resep bentuk sediaan yang disempurnakan olehnya. Karya-karya Avicenna menjadi pedoman bagi para dokter dan apoteker selama beberapa abad.

Di era feodalisme, alkimia memiliki dampak yang signifikan terhadap perkembangan farmasi. Alkemis menemukan zat baru, meningkatkan operasi teknologi seperti distilasi, filtrasi, dan kristalisasi.

Perubahan signifikan dibuat pada nomenklatur obat-obatan dan metode persiapannya oleh iatrokimia, atau kimia obat, pendiri dan penganutnya adalah Theophrastus Paracelsus Hohenheim (1493-1541). Dia dan pengikutnya mengembangkan doktrin dosis obat, mengusulkan peralatan untuk persiapan mereka, memperkenalkan banyak persiapan kimia dan ekstrak dari bahan tanaman ke dalam praktik medis.

Di Rusia Kuno, perkembangan pengobatan tradisional berlangsung dengan cara yang orisinal. Produk obat yang diperoleh dari bahan baku tumbuhan atau hewan digunakan mentah atau diproses secara primitif. Profesi dokter dan apoteker tidak dibedakan. Jadi, penjual obat selalu memberikan nasihat medis, dan dokter selalu membawa obat-obatan. Keduanya disebut "penyembuh".

Di Kievan Rus, "penyembuh" tidak memerlukan pengetahuan khusus. Siapa pun dapat menangani perawatan dan penjualan obat-obatan

Manusia. "Penyembuh" juga terlibat dalam pemrosesan bahan baku obat dan persiapan obat-obatan kompleks. Alat-alat produksi dan cara kerja adalah kerajinan primitif dan berskala kecil.

Secara bertahap, obat-obatan seperti "ramuan", "ramuan penyembuhan", "air", "minum", "mazun" (salep), "bubuk mesiu" (bubuk), dll., muncul dalam pengobatan tradisional. jus, infus, decoctions, dan air harum sedang disiapkan. Beberapa saat kemudian, bentuk sediaan seperti tambalan, kacang polong (pil), levashi (kue pipih) muncul. Mereka disiapkan di toko nyamuk, herbal dan hijau, yang merupakan prototipe apotek masa depan.

Di bawah Ivan the Terrible, Kamar Apoteker didirikan, yang pada 1631 diubah menjadi Ordo Apoteker, dan pada 1654 sekolah pertama untuk pelatihan dokter dibuka. Pada 1681, "Apotek Kerajaan" diselenggarakan, memperoleh bahan mentah di barisan hijau dan hanya melayani keluarga kerajaan dan istana. Pada akhir abad XVI. di Moskow, beberapa apotek lagi dibuka dengan laboratorium untuk pembuatan jamu dan obat-obatan lainnya.

Pada abad ke-19 teknologi obat di Rusia terus berkembang. Pada saat ini, metode untuk membuat ekstrak dari bahan tumbuhan sedang dikembangkan, metode untuk menyiapkan emulsi, supositoria, pil dan bentuk sediaan lainnya sedang ditingkatkan. Peralatan yang lebih canggih muncul: alat timbang, mesin untuk membuat pil dan supositoria, pengepres tablet, perkolator, sterilisasi, dll. Pada akhir abad ke-19. mulai menyiapkan bentuk sediaan untuk injeksi.

Setelah revolusi tahun 1917, semua apotek dan laboratorium yang menyertainya, serta pabrik galenik, dinasionalisasi. Pabrik obat kecil ditutup, sementara yang besar dibangun kembali dan diperbaharui. Segala sesuatu yang telah dilakukan telah memungkinkan untuk mekanisasi dan otomatisasi perusahaan kimia dan farmasi.

Prospek pengembangan teknologi farmasi

Prospek pengembangan teknologi farmasi sangat erat kaitannya dengan dampak kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Atas dasar penemuan ilmiah terbaru, proses teknologi yang pada dasarnya baru, lebih maju dan produktif sedang diciptakan yang secara dramatis meningkatkan produktivitas tenaga kerja dan meningkatkan kualitas produk jadi. Teknologi memiliki dampak signifikan pada kinerja ekonomi produksi di masa depan, memerlukan pengembangan proses operasi rendah, hemat sumber daya dan bebas limbah, otomatisasinya, mekanisasi maksimum, dan komputerisasi.

Untuk memprediksi dan mengoptimalkan proses teknologi, perencanaan matematis dari suatu eksperimen berhasil digunakan, yang telah menjadi mapan dalam ilmu dan praktik teknologi. Metode ini memungkinkan untuk memperoleh model matematis yang menghubungkan parameter optimasi dengan faktor-faktor yang mempengaruhinya, dan memungkinkan untuk mengidentifikasi mode teknologi optimalnya tanpa proses yang lama.

Dengan demikian, teknologi telah menerima metode modern untuk menemukan hasil akhir yang optimal dengan biaya terendah, yang merupakan contoh bagaimana sains berubah menjadi kekuatan produktif langsung.

Sebagai hasil dari peningkatan peran dan kemampuan teknologi, waktu dari munculnya ide, hasil pertama penelitian ilmiah hingga implementasinya dalam produksi industri menjadi sangat singkat.

Perkembangan teknologi farmasi ditentukan oleh persyaratan farmakoterapi modern, yang sangat menyarankan penciptaan obat yang paling efektif dari sudut pandang terapeutik dengan kandungan bahan obat yang minimal dan tidak memiliki efek samping. Pemecahan masalah didasarkan pada ketentuan dan prinsip biofarmasi, berdasarkan pemilihan komposisi dan jenis sediaan yang optimal dan penggunaan proses teknologi yang optimal. Ini menjelaskan penyebaran dan pendalaman penelitian biofarmasi di banyak negara.

Namun, studi tentang aspek biofarmasi dalam memperoleh dan meresepkan obat, studi tentang "nasib" obat dalam tubuh hanyalah langkah pertama dari tugas yang dirumuskan di atas. Upaya lebih lanjut harus diarahkan pada penerapan informasi yang diperoleh dalam proses produksi dan penggunaan obat untuk menghilangkan kekurangannya: masa berlaku yang pendek; aliran obat yang tidak merata ke dalam fokus patologis; kurangnya tindakan pemilu; kurangnya stabilitas, dll.

Masalah prioritas teknologi farmasi termasuk meningkatkan kelarutan zat yang sedikit larut dalam air dan lipid; meningkatkan stabilitas sistem obat homogen dan heterogen; perpanjangan waktu kerja obat; pembuatan obat yang ditargetkan dengan sifat farmakokinetik tertentu.

Di sini perlu dicatat perlunya mempelajari dan menggunakan teknologi farmasi pencapaian terbaru kimia koloid dan teknologi kimia: metode dispersi baru, kemajuan mekanika fisik dan kimia, kimia koloid dan kimia polimer, penggunaan senyawa non-stoikiometri. , mikroenkapsulasi, metode baru pengeringan, ekstraksi, dan banyak lagi lainnya.

Sangat jelas bahwa pemecahan masalah ini dan masalah lain yang dihadapi teknologi farmasi akan memerlukan pengembangan metode baru untuk produksi dan analisis keefektifan obat, penggunaan kriteria baru untuk evaluasinya, serta studi kemungkinannya. penerapan hasil yang diperoleh dalam praktik kefarmasian dan kedokteran.

Abstrak baru:

PENGANTAR

Prospek perkembangan teknologi farmasi erat kaitannya dengan pengaruh kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Atas dasar penemuan ilmiah terbaru, proses teknologi yang pada dasarnya baru, lebih maju dan produktif sedang diciptakan yang secara dramatis meningkatkan produktivitas tenaga kerja dan meningkatkan kualitas produk jadi.

Teknologi memiliki dampak signifikan pada kinerja ekonomi masa depan produksi, membutuhkan pengembangan proses operasi rendah, hemat sumber daya dan bebas limbah, mekanisasi maksimum, otomatisasi, dan komputerisasi.

Untuk memprediksi dan mengoptimalkan proses teknologi, perencanaan matematis dari suatu eksperimen berhasil digunakan, yang telah menjadi mapan dalam ilmu dan praktik teknologi. Metode ini memungkinkan untuk memperoleh model matematis yang menghubungkan parameter optimasi dengan faktor-faktor yang mempengaruhinya, dan memungkinkan untuk mengidentifikasi mode teknologi optimalnya tanpa proses yang lama.

Dengan demikian, teknologi telah menerima metode modern baru untuk menentukan hasil akhir yang optimal dengan biaya terendah, yang merupakan contoh nyata bagaimana sains berubah menjadi kekuatan produktif langsung.

Sebagai hasil dari peningkatan peran dan kemungkinan teknologi, waktu dari munculnya ide, hasil pertama penelitian ilmiah hingga implementasinya dalam produksi industri dipersingkat secara luar biasa.

Prospek pengembangan teknologi farmasi ditentukan oleh persyaratan farmakoterapi modern, yang melibatkan penciptaan obat yang paling efektif dari sudut pandang terapeutik, sementara mengandung minimal zat obat yang tidak memiliki efek samping. Pemecahan masalah ini didasarkan pada ketentuan dan prinsip biofarmasi, berdasarkan pemilihan komposisi dan jenis bentuk sediaan yang optimal dan penggunaan proses teknologi yang optimal. Ini menjelaskan penyebaran dan pendalaman penelitian biofarmasi di banyak negara.

Pada saat yang sama, studi tentang aspek biofarmasi dalam memperoleh dan meresepkan obat, studi tentang "nasib" obat dalam tubuh hanyalah tahap pertama dalam memecahkan masalah yang dirumuskan di atas. Upaya lebih lanjut harus diarahkan pada penerapan informasi yang diperoleh dalam proses produksi dan penggunaan obat untuk menghilangkan kekurangan seperti durasi tindakan yang singkat; aliran zat obat yang tidak merata ke dalam fokus patologis; kurangnya tindakan pemilu; kurangnya stabilitas, dll.

Hanya obat-obatan tersebut yang dapat dianggap rasional, yang memberikan bioavailabilitas zat aktif yang optimal. Oleh karena itu, obat modern juga dapat mencakup obat tradisional, misalnya tablet, salep, supositoria, dan lain-lain, jika memberikan farmakoterapi yang rasional.

Tugas prioritas teknologi farmasi harus mencakup peningkatan kelarutan bahan obat yang sedikit larut dalam air dan lipid; meningkatkan stabilitas sistem obat homogen dan heterogen; perpanjangan waktu kerja obat; penciptaan obat yang ditargetkan dengan sifat farmakologis yang diinginkan.

Peningkatan pengendalian dan arah kerja zat aktif biologis merupakan arah utama dalam pengembangan teknologi farmasi. Sistem obat yang dikembangkan dengan pelepasan zat aktif yang terkontrol memungkinkan untuk dengan cepat mencapai efek terapeutik, untuk mempertahankan tingkat konsentrasi terapeutik yang konstan dalam plasma darah untuk waktu yang lama. Seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, penggunaan sistem obat semacam itu memungkinkan untuk mengurangi dosis kursus, menghilangkan efek iritasi dan overdosis obat, dan mengurangi frekuensi efek samping.

Dari catatan khusus adalah apa yang disebut sistem terapi untuk penggunaan oral dan transdermal (lihat Bab 9), jangkauannya berkembang setiap tahun di banyak negara.

Yang paling menjanjikan di bidang farmakoterapi modern adalah sistem terapeutik dengan pengiriman obat yang ditargetkan ke organ, jaringan atau sel. Pengiriman yang ditargetkan dapat secara signifikan mengurangi toksisitas obat dan menyelamatkannya. Sekitar 90% bahan obat yang digunakan saat ini tidak mencapai tujuan, yang menunjukkan relevansi bidang ini dalam teknologi farmasi.

Sistem terapeutik dengan pengiriman zat obat yang ditargetkan biasanya dibagi menjadi tiga kelompok:

· pembawa obat generasi pertama (mikrokapsul, mikrosfer) dimaksudkan untuk pemberian intravaskular di dekat organ atau jaringan tertentu;

· pembawa obat generasi kedua (nanokapsul, liposom) berukuran kurang dari 1 m digabungkan menjadi satu kelompok yang disebut pembawa koloid. Mereka didistribusikan terutama di limpa dan hati - jaringan yang kaya sel.

· Sistem retikuloendotelial Komi. Metode telah dikembangkan untuk mendapatkan nanokapsul dengan fenobarbital, diazepam, prednisolon, insulin, prostaglandin; nanospheres dengan sitostatika, kortikosteroid; liposom sedang dipelajari untuk pengiriman enzim, chelating dan kemoterapi, anti-inflamasi, antivirus dan zat protein (insulin);

· pembawa obat generasi ketiga (antibodi, glikoprotein) membuka kemungkinan baru untuk memberikan tindakan selektif tingkat tinggi dan pengiriman yang ditargetkan.

Untuk transportasi dan pengiriman lokal bahan obat ke organ target, sistem yang dikendalikan secara magnetis dapat digunakan. Dengan membuat depot obat di organ, mereka dapat memperpanjang aksinya.

1. Pembuatan, studi praklinis dan uji praklinis obat.

Sumber utama memperoleh obat dari bahan baku tumbuhan, hewan dan mineral, yang telah ada sejak zaman kuno, pada pertengahan abad ke-19 digantikan oleh zat obat yang diperoleh dengan sintesis kimia, yang ada hingga hari ini. Pada awal abad ke-20, metode untuk memperoleh zat berupa antitoksik, serum antimikroba, dan vaksin pencegah mulai meluas. Pada tahun 1940-an, teknologi antibiotik dan sulfonamid dikembangkan. Tahun 70-an ditandai dengan perkembangan bioteknologi yang saat ini berkembang pesat, kini telah menjadi yang terdepan dalam kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Selama 20 tahun terakhir, kemungkinan dan efektivitas terapi obat telah berkembang secara signifikan, yang disebabkan oleh penciptaan dan pengenalan ke dalam praktik medis sejumlah besar obat baru dan, pertama-tama, yang sangat efektif seperti antibiotik generasi baru dan obat-obatan. sulfonamid, serta psikotropika, hipotensi, antidiabetes, dan lain-lain. Tata nama obat yang digunakan dalam praktik medis telah diperbarui sebesar 60-80% dan mencakup lebih dari 40 ribu item formulasi individu dan kombinasi. Ini difasilitasi terutama oleh keberhasilan mendasar dari ilmu kimia, farmasi, biomedis, dan ilmu terkait lainnya, yang memastikan pengembangan lebih lanjut dari industri farmasi.

1 .satu. Cara mencari dan mengembangkan obat baru (drugs)

Penciptaan zat dan persiapan obat baru adalah proses yang sangat melelahkan dan mahal, di mana perwakilan dari banyak profesi berpartisipasi: ahli kimia, apoteker, ahli farmakologi, ahli toksikologi, dokter, ahli biologi, dll. Upaya bersama para spesialis ini tidak selalu berakhir dengan sukses. Jadi, dari 7 ribu senyawa yang disintesis, hanya satu yang menjadi obat.

Untuk mencari bahan obat sintetik baru atau bahan dari bahan tanaman obat, belum dikembangkan teori yang stabil.

Aturan yang diterima secara umum dari pencarian yang ditargetkan untuk obat yang disintesis adalah pembentukan hubungan antara tindakan farmakologis dan struktur, dengan mempertimbangkan sifat fisikokimia mereka. Saat ini, pencarian obat baru (menurut A.N. Kudrin) dilakukan di wilayah berikut.

Studi empiris zat aktif biologis didasarkan pada gagasan bahwa banyak zat memiliki aktivitas farmakologis tertentu. Studi ini didasarkan pada metode "coba-coba", dengan bantuan ahli farmakologi menentukan apakah zat yang diperoleh termasuk dalam satu atau kelompok farmakoterapi lainnya. Kemudian, di antara mereka, zat yang paling aktif dipilih dan tingkat aktivitas spesifik dan toksisitasnya ditetapkan dibandingkan dengan obat yang ada - analog yang beraksi. Cara memilih zat aktif secara farmakologis ini disebut skrining. Ini adalah metode yang sangat mahal dan memakan waktu, karena seseorang harus berurusan dengan sejumlah besar zat aktif biologis yang berbeda.

Ruang lingkup studi utama dari zat yang diteliti tergantung pada sifatnya. Jika itu adalah turunan dari serangkaian senyawa yang diketahui, maka, sebagai aturan, mereka hanya terbatas pada studi komparatif tentang tindakan spesifiknya. Jika substansinya asli, maka studi komprehensif yang bertujuan direncanakan. Senyawa tersebut dianggap sebagai bahan obat potensial. Sudah pada tahap awal perencanaan, penelitian meliputi studi sifat kimia dan fisik, pengembangan metode untuk standardisasi dan pengendalian kualitas. Studi eksperimental selanjutnya harus dilakukan hanya dengan kumpulan zat yang diperoleh dengan menggunakan teknologi yang memberikan karakteristik kualitatif dan kuantitatif standarnya.

Modifikasi struktur obat yang ada adalah arah yang sangat umum. Ahli kimia mengganti satu radikal dalam senyawa yang ada dengan yang lain, misalnya, metil etil, propil dan radikal alkil lainnya dengan berat molekul yang lebih tinggi, atau, sebaliknya, memasukkan unsur-unsur kimia baru ke dalam molekul asli, khususnya halogen, gugus nitro, atau menghasilkan modifikasi struktur dasar lainnya. Jalur ini memungkinkan Anda untuk mengubah struktur molekul zat, yang mengarah pada perubahan aktivitasnya, penurunan sifat negatif dan toksisitas, dan memberikan arah yang sama sekali baru pada efek terapeutik.

Dengan perkembangan ilmu pengetahuan, menjadi sangat jelas bahwa pencarian obat baru yang optimal harus didasarkan pada identifikasi zat aktif biologis yang terlibat dalam proses kehidupan, pada pengungkapan proses patofisiologi dan patokimia yang mendasari patogenesis berbagai penyakit, serta pada studi mendalam tentang mekanisme efek farmakologis. Pendekatan studi skrining tidak harus didasarkan pada metode pengamatan acak, tetapi pada sintesis terarah zat dengan sifat yang lebih baik dan aktivitas yang diharapkan.

Sintesis zat obat yang ditargetkan berarti pencarian zat dengan sifat farmakologis yang telah ditentukan. Sintesis struktur baru dengan aktivitas yang diharapkan paling sering dilakukan di kelas senyawa kimia di mana zat telah ditemukan yang memiliki arah tindakan tertentu dalam aspek yang diperlukan bagi peneliti. Sintesis zat yang bertujuan lebih sulit dilakukan dalam kelas senyawa kimia baru karena kurangnya informasi awal yang diperlukan tentang hubungan antara aktivitas farmakologis dan struktur zat. Selanjutnya, berbagai radikal dimasukkan ke dalam zat dasar yang dipilih. Sangat penting untuk mendapatkan zat yang larut dalam air dan lemak sehingga dapat diserap ke dalam darah, melewatinya melalui penghalang jaringan hemato ke dalam organ dan kemudian masuk ke dalam kontak dengan membran sel atau menembusnya ke dalam. sel dan bergabung dengan biomolekul. radikal yang paling umum dalam zat obat dan afinitas mereka untuk air dan lipid disajikan. Dengan bantuan radikal ini dan yang serupa, dimungkinkan untuk meningkatkan aktivitas terapeutik zat lipotropik. Misalnya, pengenalan fluor ke dalam molekul obat psikotropika dari seri fenotiazin dan ke dalam molekul hormon glukokortikoid secara signifikan meningkatkan aktivitasnya. Pencarian zat aktif biologis baru memberikan hasil yang memuaskan dalam sintesis antagonis zat-zat yang terlibat dalam kehidupan tubuh (mediator, vitamin, hormon) atau merupakan peserta yang sangat diperlukan dalam proses biokimia (substrat enzim, koenzim, dll.) .

Dalam sintesis zat obat baru, aktivitas farmakologinya ditentukan tidak hanya oleh ukuran dan bentuk molekul, tetapi juga sebagian besar oleh faktor sterik yang mempengaruhi posisi molekul dalam ruang. Misalnya, trans-amina (tranylcypromine) memiliki efek antidepresan.

dengan efek stimulasi. Isomer geometrisnya, cis-amine, mempertahankan efek antidepresannya, tetapi dengan semua ini, efek stimulasinya menghilang dan komponen aksi penenang yang berlawanan muncul, yang sangat berharga dalam istilah praktis.

Isomer tidak hanya dapat mengubah aktivitas farmakologis, tetapi juga toksisitas. Toksisitas cis-amina dalam hal LDso (pada tikus) adalah 6 kali lebih kecil daripada trans-amina, oleh karena itu, dalam sintesis yang ditargetkan dari zat obat baru, menjadi perlu untuk mempelajari isomernya.

Skrining acak memungkinkan untuk memperoleh zat sintetis atau alami baru yang mendasar berdasarkan studi skrining pada hewan menggunakan serangkaian tes untuk mempelajari kemanjuran dan keamanan senyawa baru. Baru-baru ini, dengan bantuan studi skrining yang kompleks ini, obat antidepresan psikotropika - pyrazidol, obat antivirus - arbidol, dll. telah diperkenalkan ke dalam praktik medis.

Pentingnya dalam praktik medis bahan obat yang berasal dari bahan tanaman, yang memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan dengan bahan sintetis (lebih lembut, tindakan sering berkepanjangan); mereka biasanya tidak menyebabkan komplikasi alergi.

Perlu dicatat bahwa pencarian bahan obat asli tidak selalu layak secara ekonomi, terutama untuk negara-negara terbelakang, karena membutuhkan biaya tinggi untuk membawanya ke produksi, dan biaya obat yang tinggi yang dibuat berdasarkan bahan ini membuat mereka tidak dapat diakses oleh orang lain. konsumen. Oleh karena itu, banyak perusahaan farmasi yang menggunakan bahan impor untuk membuat obat yang berkelakuan baik.

terbukti dalam praktek kedokteran dan yang telah habis masa perlindungan patennya. Obat ini disebut obat generik (generic). Contoh pendekatan semacam itu dapat berupa produksi septrim (perusahaan Inggris "Selamat datang") dan biseptol (perusahaan Polandia "Polfa") berdasarkan sulfametoksazol (0,4 g) dan trimetoprim (0,08 g). Cara membuat obat ini memungkinkan Anda untuk dengan cepat memenuhi pasar dengan mereka, secara signifikan mengurangi biaya ekonomi pembuatannya, meningkatkan kualitas karena pemilihan eksipien dan metode teknologi yang lebih optimal.

Perlu dicatat bahwa biaya obat generik terkadang mencapai 20-60% dari biaya obat impor serupa.

Identifikasi sifat-sifat baru dalam obat-obatan yang sudah digunakan di klinik, dengan memantau efeknya secara hati-hati pada berbagai sistem tubuh. Dengan demikian, sifat hipotensi dari p-blocker, aktivitas anti-trombotik asam asetilsalisilat ditetapkan.

Penyusunan komposisi sediaan gabungan merupakan salah satu cara untuk mencari obat baru. Prinsip-prinsip yang menjadi dasar pembuatan obat-obatan ini mungkin berbeda.

Paling sering, persiapan gabungan termasuk zat obat yang memiliki efek yang memadai pada penyebab penyakit dan mata rantai utama dalam patogenesis penyakit. Dalam sediaan gabungan, zat obat biasanya termasuk dalam dosis kecil atau menengah, ketika ada fenomena sinergi di antara mereka - peningkatan aksi bersama dalam bentuk potensiasi atau penjumlahan. Obat kombinasi menarik karena prinsip sinergi, atas dasar pembuatannya, memungkinkan untuk mencapai efek terapeutik tanpa atau minimal efek negatif. Selain itu, pengenalan zat obat dosis kecil tidak melanggar mekanisme perlindungan atau kompensasi alami yang berkembang dalam tubuh sebagai respons terhadap penyakit. Diinginkan untuk menambahkan zat obat yang merangsang pertahanan tubuh ke sarana yang menekan hubungan individu dari patologi.

Obat kombinasi yang mengatur aktivitas sistem saraf pusat harus mencakup zat yang, masing-masing, mempengaruhi aktivitas organ eksekutif - jantung, pembuluh darah, ginjal, dll.

Obat antimikroba gabungan terdiri dari bahan-bahan tersebut, yang masing-masing merusak sistem reproduksi dan pendukung kehidupan mikroba yang berbeda.

Sediaan kombinasi sangat sering mengandung bahan tambahan yang meningkatkan (memperluas) efektivitas bahan utama atau menghilangkan efek negatifnya. Jadi, persiapan gabungan "Solpadein R", yang mengandung parasetamol dan kodein, memberikan efek analgesik yang lebih nyata dibandingkan dengan zat yang digunakan, diambil secara terpisah, karena impuls nyeri "tumpang tindih" sepanjang jalan dari perifer ke pusat dan sebaliknya ( kodein memiliki efek sentral, dan parasetamol, bersama dengan ini, efek perifer). Selain itu, kombinasi dua zat ini memungkinkan Anda untuk mengurangi dosisnya, sambil mempertahankan durasi dan efektivitas tindakan.

Untuk pencegahan dan pengobatan banyak penyakit, serta untuk meningkatkan daya tahan tubuh terhadap infeksi dan dalam banyak kasus lainnya, preparat multivitamin digunakan, seringkali mengandung elemen jejak. Komposisi mereka dibentuk dengan mempertimbangkan tujuan: multivitamin tujuan umum ("Alvitil", "Vit-room", "Duovit", "Megavit", "Multi-tab", "Oligovit", "Supra-din", "Unicap Yu" dan lainnya); untuk pencegahan penyakit pada sistem saraf dan kardiovaskular ("Biovital", "Multivitamin Plus", "Jelly Royal"); untuk pencegahan karies ("Wee-Daylin F", "Wee-Daylin F-ADS dengan besi", "Vitaftor"); untuk pencegahan kanker ("Antioksidan Anak", "Suprantioksidant", "Triovit"); untuk digunakan selama kehamilan (Gravinova, Materna, Polivit nova Vita, Pregnavit). Mereka memiliki bentuk sediaan yang berbeda (tablet, tablet effervescent, dragee, sirup, tetes, kapsul, larutan, dll.), rejimen dosis dan kondisi penggunaan yang berbeda.

Berbagai macam formulasi vitamin gabungan memungkinkan pemilihan obat secara individual untuk setiap kasus tertentu.

1.2.Studi eksperimental dan uji klinis obat.

Implementasi persyaratan ketat farmakoterapi modern - dosis minimum obat untuk memastikan efek terapeutik yang optimal tanpa efek samping - hanya dimungkinkan dengan studi menyeluruh obat baru pada tahap praklinis dan klinis.

Studi praklinis (eksperimental) zat aktif biologis secara konvensional dibagi menjadi farmakologis dan toksikologis. Studi-studi ini saling bergantung dan didasarkan pada prinsip-prinsip ilmiah yang sama. Hasil studi toksisitas akut suatu zat farmakologis potensial memberikan informasi untuk studi farmakologis selanjutnya, yang pada gilirannya menentukan tingkat dan durasi studi toksisitas kronis zat tersebut.

Tujuan penelitian farmakologis adalah untuk menentukan kemanjuran terapeutik dari produk yang diselidiki - zat obat masa depan, efeknya pada sistem tubuh utama, serta pembentukan kemungkinan efek samping yang terkait dengan aktivitas farmakologis.

Sangat penting untuk menetapkan mekanisme aksi agen farmakologis, dan jika tersedia, jenis aksi non-utama, serta kemungkinan interaksi dengan obat lain.

Studi farmakologis dilakukan pada model penyakit yang relevan atau kondisi patologis menggunakan dosis zat tunggal yang terus meningkat untuk menemukan efek yang diinginkan. Data studi farmakologi awal sudah dapat memberikan beberapa ide tentang toksisitas zat, yang harus diperdalam dan diperluas dalam studi khusus.

Dalam studi toksikologi agen farmakologis, sifat dan tingkat keparahan kemungkinan efek merusak pada tubuh hewan percobaan ditetapkan. Ada empat tahap penelitian.

1. Studi tentang jenis utama aktivitas farmakologis dalam beberapa model eksperimental pada hewan, serta pembentukan farmakodinamik obat.

2. Studi toksisitas akut agen dengan aplikasi tunggal
perubahan (pendahuluan) dilakukan untuk menentukan adanya efek samping
reaksi dengan dosis tunggal dari dosis yang ditingkatkan dan ditetapkan
leniye dari alasan yang mematikan; luasnya tindakan terapeutik atau
indeks Ehrlich terapeutik (rasio maksimum yang dapat ditoleransi
dosis ini ke dosis terapeutik maksimum), yang tidak mungkin
diatur dalam pengaturan klinis. Saat mempelajari toksik akut
data menentukan indeks DLso untuk berbagai spesies hewan
dan hitung koefisien sensitivitas spesies relatif terhadap
DL50max/DE50min. Jika faktor ini adalah 1 atau
dekat dengan itu, maka ini menunjukkan tidak adanya sensitivitas spesies
daya hidup. Jika rasionya berbeda nyata dari
unit, ini menunjukkan tingkat keparahan racun yang berbeda
aksi agen farmakologis pada berbagai jenis mamalia
yang harus diperhitungkan saat menghitung ulang eksperimen
dosis efektif untuk manusia.

3. Penentuan toksisitas kronis senyawa tersebut, yang
termasuk pemberian berulang dari agen farmakologis
dalam jangka waktu tertentu, tergantung pada
program yang direncanakan penerapannya di klinik. Agen investigasi
biasanya diberikan setiap hari dalam tiga dosis: dekat dengan terapi,
diperkirakan terapeutik dan maksimal untuk mengidentifikasi
toksisitas. Selama percobaan, volume
konsumsi pakan dan air oleh hewan, dinamika massa mereka, perubahan
kondisi umum dan perilaku (reaksi); dilakukan hematologi
penelitian kal dan biokimia. Di akhir percobaan
hewan disembelih dan studi patomorfologi dilakukan
organ dalam, otak, tulang, mata.

4. Pembentukan toksisitas spesifik farmakologis
agen kimia (karsinogenik™, mutagenisitas, embriotoksik
ness, gonadotoksisitas, sifat alergi, serta
kemampuan untuk menyebabkan ketergantungan obat, imunotoksisitas
tindakan siapa).

Identifikasi efek merusak zat uji pada tubuh hewan percobaan memberi peneliti informasi tentang organ dan jaringan mana yang paling sensitif terhadap obat potensial dan apa yang harus diperhatikan secara khusus selama uji klinis.

Studi tentang agen farmakologis baru pada hewan didasarkan pada data adanya korelasi tertentu antara efek senyawa ini pada hewan dan manusia, yang proses fisiologis dan biokimianya sebagian besar serupa. Karena fakta bahwa ada perbedaan spesies yang signifikan antara hewan dalam intensitas metabolisme, aktivitas sistem enzim, reseptor sensitif, dll., penelitian dilakukan pada beberapa spesies hewan, termasuk kucing, anjing, monyet, yang secara filogenetik lebih dekat. kepada orang tersebut.

Perlu dicatat bahwa skema serupa untuk melakukan studi laboratorium (eksperimental) dapat diterima baik untuk obat sederhana maupun kompleks, dalam percobaan di mana studi biofarmasi tambahan wajib direncanakan, mengkonfirmasikan pilihan optimal dari jenis bentuk sediaan dan sifatnya. komposisi.

Studi praklinis eksperimental dari agen baru (sifat farmasi, farmakologis dan toksikologinya) dilakukan sesuai dengan metode terpadu standar, yang biasanya dijelaskan dalam pedoman Komite Farmakologi, dan harus memenuhi persyaratan Praktik Laboratorium yang Baik (GLP) -- Good Laboratory Practice (GLP) ).

Studi praklinis zat farmakologis memungkinkan untuk mengembangkan skema pengujian obat yang rasional di klinik, untuk meningkatkan keamanannya. Terlepas dari pentingnya studi praklinis zat baru (obat), penilaian akhir tentang efektivitas dan tolerabilitasnya terbentuk hanya setelah uji klinis, dan seringkali setelah periode tertentu penggunaannya secara luas dalam praktik medis.

Uji klinis obat dan sediaan baru harus dilakukan dengan memperhatikan persyaratan standar internasional "Good Clinical Practice" (GCP) yang mengatur perencanaan, pelaksanaan (desain), pemantauan, durasi, audit, analisis, pelaporan dan dokumentasi penelitian.

Saat melakukan uji klinis sediaan obat, istilah khusus digunakan, yang isinya memiliki arti tertentu. Pertimbangkan istilah utama yang diadopsi oleh GCP.

Uji klinis adalah studi sistematis obat yang diteliti pada manusia untuk menguji efek terapeutiknya atau untuk mengidentifikasi reaksi yang merugikan, serta studi tentang penyerapan, distribusi, metabolisme, dan ekskresi dari tubuh untuk menentukan efektivitas dan keamanannya.

Produk investigasi adalah bentuk farmasi dari zat aktif atau plasebo yang sedang dipelajari atau digunakan untuk perbandingan dalam uji klinis.

Sponsor (pelanggan) - individu atau badan hukum yang bertanggung jawab atas inisiatif, manajemen, dan/atau pembiayaan uji klinis.

Investigator - orang yang bertanggung jawab untuk melakukan uji klinis.

Subjek tes adalah orang yang berpartisipasi dalam uji klinis produk yang diteliti.

Jaminan Kualitas Uji Klinis adalah serangkaian tindakan untuk memastikan bahwa uji coba mematuhi persyaratan GCP berdasarkan etika umum dan profesional, prosedur operasi standar, dan pelaporan.

Untuk melakukan uji klinis, produsen memproduksi sejumlah obat, mengontrol kualitasnya sesuai dengan persyaratan yang ditetapkan dalam proyek VFS, kemudian dikemas, diberi label (ditunjukkan "Untuk uji klinis") dan dikirim ke institusi medis. Bersamaan dengan produk obat, dokumentasi berikut dikirim ke situs klinis: pengajuan, keputusan SNETSLS, program uji klinis, dll.

Keputusan untuk melakukan uji klinis dari sudut pandang hukum dan pembenaran etisnya didasarkan pada penilaian data eksperimen yang diperoleh dalam eksperimen hewan. Hasil studi eksperimental, farmakologis dan toksikologi harus secara meyakinkan membuktikan kelayakan pengujian obat baru pada manusia.

Sesuai dengan undang-undang yang ada, uji klinis obat baru dilakukan pada pasien yang menderita penyakit yang dimaksudkan untuk diobati dengan obat tersebut.

Kementerian Kesehatan menyetujui rekomendasi metodologis untuk studi klinis obat baru yang termasuk dalam berbagai kategori farmakologis. Mereka dikembangkan oleh ilmuwan terkemuka dari lembaga medis, dibahas dan disetujui oleh Presidium GNTSLS. Penerapan rekomendasi ini memastikan keselamatan pasien dan berkontribusi pada peningkatan tingkat uji klinis.

Setiap studi pada manusia harus diatur dengan baik dan dilakukan di bawah pengawasan spesialis. Tes yang dilakukan secara tidak benar diakui sebagai tidak etis. Dalam hal ini, banyak perhatian diberikan pada perencanaan uji klinis.

Untuk mencegah munculnya kepentingan profesional yang sempit dalam pekerjaan dokter, yang tidak selalu memenuhi kepentingan pasien dan masyarakat, serta untuk menjamin hak asasi manusia, di banyak negara di dunia (AS, Inggris Raya, Jerman , dll.) komite etik khusus telah dibentuk untuk mengawasi penelitian obat ilmiah pada manusia. Sebuah komite etik juga telah dibentuk di Ukraina.

Tindakan internasional tentang aspek etika melakukan penelitian medis pada orang telah diadopsi, misalnya, Kode Nuremberg (1947), yang mencerminkan perlindungan kepentingan manusia, khususnya, kesehatannya yang tidak dapat diganggu gugat, serta Deklarasi Helsinki (1964), yang berisi rekomendasi untuk dokter tentang penelitian biomedis pada manusia. Ketentuan-ketentuan yang diatur di dalamnya bersifat memberi nasihat dan pada saat yang sama tidak membebaskan dari tanggung jawab pidana, perdata dan moral yang diatur oleh hukum negara-negara tersebut.

Landasan medis dan hukum dari sistem ini menjamin keselamatan dan perawatan pasien yang tepat waktu dan tepat, serta menyediakan obat-obatan yang paling efektif dan aman bagi masyarakat. Hanya berdasarkan uji coba resmi, yang direncanakan dengan benar secara metodis, menilai kondisi pasien secara objektif, serta data eksperimen yang dianalisis secara ilmiah, kesimpulan yang benar dapat ditarik tentang sifat-sifat obat baru.

Program uji klinis untuk kelompok obat farmakoterapi yang berbeda dapat berbeda secara signifikan. Pada saat yang sama, ada sejumlah ketentuan dasar yang selalu tercermin dalam program: rumusan tujuan dan sasaran tes yang jelas; menentukan kriteria seleksi untuk pengujian; indikasi metode distribusi pasien dalam kelompok uji dan kontrol; jumlah pasien di setiap kelompok; metode untuk menetapkan dosis efektif produk obat; durasi dan metode pengujian obat yang dikendalikan; indikasi pembanding dan/atau plasebo; metode untuk mengukur efek obat yang digunakan (indikator yang harus didaftarkan); metode pemrosesan statistik dari hasil yang diperoleh (Gbr. 2.3).

Program uji klinis menjalani tinjauan wajib oleh Komisi Etik.

Pasien (sukarelawan) yang berpartisipasi dalam uji coba obat baru harus menerima informasi tentang esensi dan kemungkinan konsekuensi dari uji coba, efektivitas obat yang diharapkan, tingkat risiko, menyimpulkan kontrak asuransi jiwa dan kesehatan dengan cara yang ditentukan oleh hukum , dan selama uji coba berada di bawah pengawasan konstan personel yang berkualifikasi. Dalam hal terjadi ancaman terhadap kesehatan atau nyawa pasien, serta atas permintaan pasien atau kuasa hukumnya, ketua uji klinis wajib menangguhkan persidangan. Selain itu, uji klinis ditangguhkan jika efektivitas obat kurang atau tidak mencukupi, serta pelanggaran standar etika.

Uji klinis obat generik di Ukraina dilakukan di bawah program "Uji Coba Klinis Terbatas" untuk menetapkan bioekivalensinya.

Dalam perjalanan uji klinis, obat-obatan dibagi menjadi empat fase yang saling terkait: 1 dan 2 - pra-pendaftaran; 3 dan 4 - pasca-pendaftaran.

Penelitian tahap pertama dilakukan pada jumlah pasien terbatas (20-50 orang). Tujuannya adalah untuk menetapkan toleransi obat.

Fase kedua adalah untuk 60-300 pasien dengan kelompok utama dan kontrol dan penggunaan satu atau lebih obat referensi (standar), sebaiknya dengan mekanisme kerja yang sama. Tujuannya adalah untuk melakukan studi terapeutik (percontohan) terkontrol obat (menentukan kisaran: dosis - cara aplikasi dan, jika mungkin, dosis - efek) untuk penyediaan uji coba lebih lanjut yang optimal. Kriteria evaluasi biasanya indikator klinis, laboratorium dan instrumental.

Tahap ketiga untuk 250-1000 orang dan lebih. Tujuannya adalah untuk membangun keseimbangan jangka pendek dan jangka panjang antara keamanan dan kemanjuran obat, untuk menentukan nilai terapeutik secara keseluruhan dan relatif; untuk mempelajari sifat reaksi merugikan yang terjadi, faktor-faktor yang mengubah aksinya (interaksi dengan obat lain, dll.). Pengujian harus sedekat mungkin dengan kondisi yang diharapkan dari penggunaan produk obat ini.

Hasil uji klinis dicatat dalam kartu standar individu setiap pasien. Pada akhir pengujian, hasil yang diperoleh dirangkum, diolah secara statistik dan disusun dalam bentuk laporan (sesuai dengan persyaratan GNTSLS), yang diakhiri dengan kesimpulan yang beralasan.

Sebuah laporan tentang uji klinis produk obat dikirim ke Pusat Medis Ilmiah dan Klinis Negara, di mana ia menjalani pemeriksaan menyeluruh. Hasil akhir dari pemeriksaan semua bahan yang diterima oleh Balai Besar Ilmu Pengetahuan dan Kedokteran Negara untuk Obat dan Obat adalah petunjuk penggunaan produk obat yang mengatur penggunaannya dalam pengaturan klinis.

Suatu obat dapat direkomendasikan untuk penggunaan klinis jika lebih efektif daripada obat yang dikenal dengan jenis tindakan yang serupa; memiliki tolerabilitas yang lebih baik dibandingkan dengan obat yang dikenal (dengan efisiensi yang sama); efektif dalam kondisi di mana penggunaan obat yang ada tidak berhasil; lebih menguntungkan secara ekonomi, memiliki metode aplikasi yang lebih sederhana atau bentuk sediaan yang lebih nyaman; dalam terapi kombinasi, ini meningkatkan efektivitas obat yang ada tanpa meningkatkan toksisitasnya.

Penelitian tahap keempat (pasca pemasaran) dilakukan pada 2000 orang atau lebih setelah produk obat disetujui untuk keperluan medis dan produksi industri (setelah obat diterima di apotek). Tujuan utamanya adalah untuk mengumpulkan dan menganalisis informasi tentang efek samping, mengevaluasi nilai terapeutik dan strategi untuk meresepkan obat baru. Studi pada fase keempat dilakukan berdasarkan informasi dalam petunjuk penggunaan obat.

Saat melakukan uji klinis obat baru, tugas terpenting adalah memastikan kualitasnya. Untuk mencapai tujuan ini, pemantauan, audit dan inspeksi uji klinis dilakukan.

Pemantauan adalah kegiatan pengendalian, pengamatan, dan verifikasi suatu uji klinis yang dilakukan oleh pemantau. Pemantau adalah wali dari penyelenggara uji klinis (sponsor), yang bertanggung jawab untuk memantau secara langsung kemajuan penelitian (kesesuaian data yang diperoleh dengan data protokol, kepatuhan dengan standar etika, dll), membantu peneliti dalam melakukan persidangan, memastikan hubungannya dengan sponsor.

Audit adalah verifikasi independen dari uji klinis, yang dilakukan oleh layanan atau orang yang tidak berpartisipasi di dalamnya.

Audit juga dapat dilakukan oleh perwakilan otoritas negara yang bertanggung jawab atas pendaftaran obat-obatan di negara tersebut. Dalam kasus ini, audit disebut inspeksi.

Bekerja secara paralel untuk mencapai tujuan bersama, pemantau, auditor, dan inspektur resmi memastikan kualitas uji klinis yang diperlukan.

Ketika melakukan uji klinis yang melibatkan sejumlah besar pasien, ada kebutuhan untuk memproses hasil penelitian dengan cepat. Untuk tujuan ini, Pfizer Corporation telah mengembangkan metode informatika baru (program komputer Q-NET untuk memproses basis data yang diperoleh selama studi obat Viagra), yang memungkinkan untuk mengenal hasil uji klinis yang melibatkan 1450 pasien yang ditahan di 155 klinik yang berlokasi di berbagai negara. Penciptaan program tersebut memungkinkan meminimalkan waktu untuk mempromosikan obat baru pada tahap uji klinis.

Dengan demikian, efektivitas dan keamanan obat-obatan terjamin:

· uji klinis;

· uji klinis pasca-pemasaran untuk penggunaan obat-obatan medis secara luas;

· pemeriksaan yang cermat dari hasil pada semua tahap di atas.

Adanya penilaian yang komprehensif dari efikasi dan keamanan obat dan ekstrapolasi hasil pada tiga tahap memungkinkan untuk mengidentifikasi mekanisme kemungkinan efek samping, tingkat toksisitas obat, dan juga untuk mengembangkan skema yang paling optimal untuk penggunaannya. .

Prospek pendekatan terpadu muncul, berdasarkan kombinasi optimal dari prinsip-prinsip biofarmasi, pencapaian terbaru dalam teknologi kimia dan farmasi, dengan keterlibatan luas pengalaman klinis dalam pembuatan dan produksi obat baru. Pendekatan terhadap masalah ini secara kualitatif baru dalam praktik farmasi dan, jelas, akan membuka kemungkinan baru dalam proses kompleks pembuatan dan penggunaan obat.

2. Cara meningkatkan obat tradisional

Saat mengembangkan obat baru dengan efek yang diketahui, upaya sedang dilakukan untuk meningkatkan spesifisitasnya. Jadi, salbutanol - salah satu bronkodilator baru - merangsang reseptor p-adrenergik dalam dosis yang memiliki sedikit efek pada reseptor adrenergik jantung. Prednisolon adalah steroid yang lebih berharga daripada kortison, karena dengan efek anti-inflamasi yang sama, ia mempertahankan garam dalam tubuh pada tingkat yang lebih rendah.

Untuk mengatasi sifat zat obat yang tidak diinginkan seperti rasa pahit atau asam, bau tidak sedap, efek iritasi pada saluran pencernaan, nyeri injeksi, penyerapan sedikit, proses metabolisme lambat atau cepat, ketidakstabilan dan lain-lain, dalam farmakoterapi

berbagai modifikasi bahan obat yang digunakan (biologis, fisikokimia, kimia). Untuk menunjukkan adanya perubahan struktur zat obat, istilah "prodrug" diperkenalkan, yang berarti modifikasi kimia zat tersebut. Di dalam tubuh, senyawa baru ini difermentasi dan dilepaskan sebagai bentuknya yang tidak dimodifikasi. Saat ini, lebih dari 100 jenis obat yang mengandung antibiotik, hormon steroid, prostaglandin dalam bentuk prodrugs diproduksi di luar negeri.

Perhatian khusus layak mendapatkan apa yang disebut obat gabungan, di mana kombinasi komponen penyusunnya dilakukan berdasarkan eksperimen ilmiah yang beralasan.

Karena patogenesis (penyebab timbulnya dan perkembangan proses penyakit dalam tubuh) infeksi virus pernapasan adalah proses kompleks yang mempengaruhi berbagai bagian saluran pernapasan bagian atas, maka obat anti pilek harus kompleks dan memiliki efek polifarmakoterapi. Dengan kata lain, persiapan kompleks harus mencakup zat yang bekerja pada berbagai mata rantai dalam rantai patogenetik dan menghilangkan gejala utama pilek.

Tablet Coldrex terdiri dari 500 mg parasetamol, 5 mg fenilefrin hidroklorida (metason), 25 mg kafein, 20 mg terpinhidrat, 30 mg asam askorbat.

Parasetamol memiliki efek analgesik dan antipiretik, struktur kimianya mirip dengan fenacetin dan merupakan metabolit aktifnya, yang menyebabkan efek analgesik. Pada saat yang sama, tidak seperti phenacetin, itu tidak menyebabkan methemoglobinemia, tidak memiliki efek toksik pada peralatan tubular ginjal. Selain itu, tidak seperti aspirin, parasetamol tidak memiliki efek ulserogenik, tidak menyebabkan perdarahan gastrointestinal, dan dapat digunakan bahkan oleh pasien dengan tukak lambung; tidak seperti analgin, itu tidak menyebabkan komplikasi darah dalam bentuk granulositopenia dan granulositosis.

Phenylephrine hydrochloride (metason), dengan bekerja pada reseptor alfa-adrenergik, menyebabkan penyempitan arteriol di mukosa hidung, membantu meredakan pembengkakan dan menghilangkan lendir, perasaan hidung tersumbat, mengurangi rhinorrhea dan menormalkan pernapasan hidung.

Kafein mempotensiasi efek analgesik parasetamol, memiliki efek tonik umum, meningkatkan kesejahteraan pasien.

Terpinhydrate berkontribusi pada penguraian rahasia di bronkus dan pengeluarannya yang lebih mudah; membebaskan dari penyumbatan saluran pernapasan, membantu memfasilitasi pernapasan; memiliki tindakan anti-inflamasi.

Asam askorbat mengisi kembali kekurangan vitamin C dalam tubuh, mengaktifkan sistem kekebalan tubuh, menormalkan respirasi jaringan, sehingga berkontribusi pada penguatan mekanisme pertahanan tubuh.

Sediaan gabungan lainnya dari "Coldrex" juga dikenal: "Coldrex Hot Rem" (bubuk dalam kemasan untuk dilarutkan dalam air panas) dan "Coldrex Night" (sirup), yang mengandung, selain parasetamol, prometazin hidroklorida, yang memiliki obat penenang. dan efek antipiretik, serta sifat antialergi, dan dekstrametorfan hidrobromida, yang memiliki efek antitusif. Tidak seperti kodein, itu tidak menekan pernapasan, tidak membuat ketagihan. Obat kombinasi ini berguna untuk sakit tenggorokan atau kesulitan bernapas. Mengambilnya di malam hari memberikan efek antitusif di malam hari, yang membantu menormalkan tidur.

Contoh obat kombinasi juga Solpadein solubl, diproduksi oleh perusahaan farmasi yang sama dalam bentuk tablet (500 mg parasetamol, 8 mg kodein, 30 mg kafein). Karena efek multiarah yang cepat pada reseptor nyeri perifer dan sentral, obat ini direkomendasikan untuk menghilangkan sindrom nyeri pasca operasi. Ini melampaui analgin dalam efisiensi.

Obat kombinasi "Pafein", diproduksi dalam bentuk tablet yang mengandung 500 mg parasetamol dan 50 mg kafein (diproduksi oleh FF "Darnitsa"), memiliki efek analgesik, antipiretik, dan antiinflamasi ringan. Kafein, yang merupakan bagian dari Pafein, meningkatkan, memperpanjang dan mempercepat aksi farmasi parasetamol. Di bawah pengaruh Pafein, fenomena catarrhal (lakrimasi, sakit tenggorokan, pilek) berkurang, gejala keracunan (lemah, berkeringat, dll.) cepat hilang. "Pafein" sangat efektif ketika tanda-tanda pertama penyakit muncul.

Persiapan gabungan "Panadol ekstra" mengandung 500 mg parasetamol dan 65 mg kafein, merupakan analgesik yang efektif.

Dalam beberapa tahun terakhir, berbagai persiapan gabungan yang mengandung parasetamol dan antihistamin, ekspektoran, antitusif, bronkodilator dan obat anti-inflamasi telah dijual di pasar obat. Jadi di Tomapirin (diproduksi oleh Boehringer Inchelheim), parasetamol (200 mg) dikombinasikan dengan asam asetilsalisilat (250 mg), yang mengarah pada potensiasi efek analgesik dan antipiretik dari zat ini. Kombinasi zat-zat ini dengan kafein (50 mg) mengarah pada peningkatan efektivitas kombinasi komposisi ini sekitar 40%, karena itu dimungkinkan untuk mengurangi dosis parasetamol dan asam asetilsalisilat. Selain itu, ini mengarah pada peningkatan tolerabilitas obat kombinasi.

Diphenhydramine dan antihistamin lainnya dalam kombinasi dengan parasetamol digunakan untuk meringankan gejala penyakit pada bronkitis, rinitis alergi. Obat-obatan seperti fenilefrin, efedrin, pseudoefedrin, dll. adalah obat vasokonstriktor efektif yang mengurangi pembengkakan selaput lendir saluran hidung. Dalam kombinasi dengan parasetamol, mereka digunakan untuk meredakan sakit kepala, demam, kemacetan pada selaput lendir saluran pernapasan bagian atas pada anak-anak dengan rinitis, penyakit pernapasan akut. Antitusif (diphenhydramine) dalam kombinasi dengan parasetamol digunakan untuk meredakan sakit kepala, demam, sakit tenggorokan dan batuk pada pasien influenza dan pilek. Formulasi kombinasi yang mengandung parasetamol dan tiga komponen tambahan, jika digunakan untuk meredakan gejala yang berhubungan dengan pilek, flu, rinitis alergi, bronkitis.

Obat kombinasi terkenal "Ginalgin" dalam bentuk tablet vagina (produsen "Polfa") mengandung chlorhinaldol dan metronidazol. Karena ini, ia memiliki spektrum aksi yang luas terhadap bakteri gram negatif dan gram positif anaerobik. "Ginalgin" sangat efektif dalam pengobatan vaginitis yang disebabkan oleh flora bakteri, trikomoniasis vagina dan vaginitis yang disebabkan oleh paparan simultan bakteri, Trichomonas dan jamur.

Baru-baru ini, komposisi sediaan gabungan berbasis ilmiah dalam bentuk salep banyak digunakan dalam praktik medis.

Penggunaan obat kombinasi yang memiliki efek multiarah pada gejala penyakit tertentu memungkinkan untuk memaksimalkan persyaratan farmakoterapi modern, meningkatkan efektivitasnya dan menghindari banyak efek samping yang seringkali tidak terduga.

Isu penting dari teknologi farmasi adalah untuk meningkatkan kelarutan obat yang sedikit larut dalam air dan lipid, karena bioavailabilitasnya sangat tergantung pada ukuran partikel. Diketahui juga bahwa proses pelarutan suatu zat dikaitkan dengan fenomena transisi fase pada batas padat-larutan. Intensitas proses ini tergantung pada luas permukaan antarmuka. Pada saat yang sama, dispersi, bahkan mikronisasi zat tidak selalu mengarah pada peningkatan laju pembubaran dan penyerapannya. Peningkatan gaya kohesi antarmolekul, keberadaan muatan listrik partikel menyebabkan pembesaran - agregasi. Semua ini tidak memungkinkan untuk memperoleh larutan berair dari zat yang sedikit larut, dan karenanya menghindari fenomena yang tidak diinginkan seperti abses, denaturasi protein, nekrosis, dehidrasi jaringan, emboli, dan komplikasi lain yang diamati saat menggunakan larutan minyak dan alkohol dalam bentuk injeksi.

Meningkatkan kelarutan obat dalam air dan pelarut lain menyiratkan peningkatan yang signifikan dalam efektivitasnya. Ini dapat dicapai dengan menggunakan:

· co-pelarut (benzil benzoat, benzil alkohol, propilen glikol, polietilen oksida, dll.);

agen hidrotropik (hexamethylenetetramine, urea, natrium benzoat, natrium salisilat, novocaine, dll.);

· fenomena kelarutan, misalnya, vitamin A, D, E, K, hormon steroid, barbiturat, antibiotik, sulfonamida, minyak esensial, dll., Yang memungkinkan Anda untuk meningkatkan tidak hanya kelarutan zat, tetapi juga secara signifikan meningkatkan stabilitasnya. Contohnya adalah sistem obat dalam paket aerosol "Ingalipt";

· fenomena pembentukan kompleks, misalnya, yodium larut dengan baik dalam larutan pekat kalium iodida, antibiotik poliena dengan adanya polivinilpirolidon. Selain meningkatkan kelarutan zat obat, fenomena pembentukan kompleks dapat secara signifikan mengurangi kemampuan mengiritasi zat obat pada selaput lendir atau kulit. Misalnya, antiseptik seperti yodium, yang membentuk senyawa kompleks dengan alkohol polivinil, kehilangan efek kauterisasi yang melekat, yang digunakan dalam pembuatan "Iodinol". Dalam beberapa kasus, pembentukan senyawa kompleks mengarah pada peningkatan yang nyata dalam ketersediaan hayati produk yang dihasilkan dan, pada saat yang sama, peningkatan yang signifikan dalam kemanjuran terapeutiknya. Dengan demikian, kompleks levomycetin - polietilen oksida 10-100 kali lebih efektif daripada antibiotik itu sendiri.

Peningkatan yang signifikan dalam laju disolusi zat yang sedikit larut dapat difasilitasi dengan menggunakan apa yang disebut sistem dispersi padat, yang merupakan zat obat yang didispersikan melalui fusi atau disolusi (dengan distilasi pelarut berikutnya) dalam matriks pembawa padat. Dengan demikian, kelarutan Aymalin meningkat 40 kali, cynarizine - 120 kali, reserpin - 200 kali, dll. Selain itu, dengan mengubah sifat fisikokimia polimer pembawa (berat molekul, kelarutan), dimungkinkan untuk mengatur bioavailabilitas zat obat dan membuat bentuk sediaan yang ditargetkan.

Masalah terpenting dalam teknologi farmasi adalah stabilisasi sistem obat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa zat obat, terutama dalam proses persiapan obat dan penyimpanannya, di bawah pengaruh kimia (hidrolisis, saponifikasi, oksidasi, polimerisasi, rasemisasi, dll.), Fisik (penguapan, perubahan konsistensi , delaminasi, pengkasaran partikel) dan fenomena biologis (pengasaman, dll.) mengubah sifatnya. Untuk tujuan ini, untuk menstabilkan sistem obat yang homogen (larutan untuk injeksi, obat tetes mata, dll.), berbagai metode kimia (penambah stabilisator, antioksidan, pengawet, dll.) atau metode fisik (penggunaan pelarut tidak berair, ampul dalam gas inert). aliran, metode parakondensasi, aplikasi cangkang pelindung pada tablet dan dragee, mikroenkapsulasi, dll.).

Untuk menstabilkan sistem obat yang heterogen (suspensi, emulsi), digunakan pengental dan pengemulsi dalam bentuk surfaktan dan IUD.

Di sini tepat untuk memberikan contoh obat "imobilisasi": enzim, hormon, mukopolisakarida, turunan besi dari dekstrans dan albumin untuk pengobatan anemia; gamma globulin, asam nukleat, interferon, dll., yang dibuat untuk menstabilkan dan memperpanjang aksinya (lihat subbagian 9.2).

Masalah yang sama pentingnya dari teknologi farmasi adalah perpanjangan waktu kerja obat, karena dalam banyak kasus perlu untuk mempertahankan konsentrasi obat yang ditentukan secara ketat dalam cairan biologis dan jaringan tubuh untuk waktu yang lama. Persyaratan farmakoterapi ini sangat penting untuk dipatuhi ketika mengambil antibiotik, sulfonamid dan obat antibakteri lainnya, dengan penurunan konsentrasi yang mengurangi efektivitas pengobatan dan menghasilkan strain mikroorganisme yang resisten, penghancuran yang membutuhkan dosis yang lebih tinggi dari obat. obat, dan ini, pada gilirannya, menyebabkan peningkatan efek samping.

Tindakan obat yang berkepanjangan dapat dicapai dengan menggunakan berbagai metode:

· fisiologis, yang memberikan perubahan dalam tingkat penyerapan atau ekskresi suatu zat dari tubuh. Hal ini paling sering dicapai dengan mendinginkan jaringan di tempat suntikan, menggunakan tabung penghisap darah, atau dengan memberikan larutan hipertonik atau vasokonstriksi, menekan fungsi ekskresi ginjal;

· kimia - dengan mengubah struktur kimia zat obat (dengan pembentukan kompleks, polimerisasi, esterifikasi, dll.);

· teknologi - dengan memilih pembawa dengan sifat tertentu, mengubah viskositas larutan, memilih jenis bentuk sediaan, dll. Misalnya, tetes mata dengan pilocarpine hidroklorida, disiapkan dengan air suling, dicuci dari permukaan kornea mata setelah 6-8 menit. Ini sama

· tetes dibuat pada larutan metilselulosa 1% dan memiliki viskositas tinggi, dan karenanya adhesi pada permukaan isap, ditahan di atasnya selama 1 jam.

Mengganti obat tetes mata dengan salep, Anda dapat meningkatkan durasi yang terakhir dibandingkan dengan larutan pilocarpine hidroklorida berair hampir 15 kali lipat. Jadi, dengan mengubah indikator teknologi seperti viskositas atau jenis bentuk sediaan, dimungkinkan untuk meningkatkan waktu kerja obat dan efektivitasnya.

Ada masalah lain dalam teknologi farmasi, yang solusinya dapat mengarah pada pembuatan obat yang lebih maju dan, akibatnya, pada kemanjuran terapeutik yang lebih tinggi, misalnya, pembuatan obat yang berkaitan dengan usia, meningkatkan kemurnian mikroba obat, pembuatan wadah dan penutup yang lebih maju, pengenalan teknologi rendah limbah dan ramah lingkungan, pengembangan bioteknologi lebih lanjut, dll., yang, pada gilirannya, akan secara bertahap meningkatkan kualitas dan kemanjuran terapeutik obat-obatan.

Baru-baru ini, ahli farmakoteknologi dan spesialis lain tertarik pada masalah pembuatan obat dari jenis baru yang mendasar, yang disebut obat yang ditargetkan dengan sifat farmakokinetik tertentu, yang, tidak seperti obat tradisional atau klasik, dicirikan oleh:

· tindakan berkepanjangan;

Pelepasan zat aktif yang terkendali;

· transportasi target mereka ke target.

Obat generasi baru biasanya disebut sistem terapeutik yang sebagian atau seluruhnya memenuhi persyaratan di atas.

Sistem obat terapeutik (TLS) adalah perangkat yang mengandung zat obat atau zat, elemen yang mengontrol pelepasan zat obat, platform di mana sistem ditempatkan, dan program terapeutik.

TLS menyediakan pasokan konstan tubuh dengan zat obat dalam jangka waktu yang ditentukan secara ketat. Mereka digunakan untuk pengobatan lokal dan sistemik. Contoh obat-obatan tersebut dapat berupa "Ocusert", "Progestasert", "Transderm" dan lain-lain, yang merupakan sistem pasif (lihat subbagian 9.9). Ada contoh sistem terapeutik aktif, yang tindakannya diprogram dari luar atau diprogram sendiri. Sistem terapeutik semacam itu dibuat di luar negeri, harganya mahal dan, oleh karena itu, tidak banyak digunakan dalam praktik medis.

Perlu dicatat bahwa strategi optimal untuk pembuatan obat modern hanya dapat dikembangkan berdasarkan studi eksperimental teknologi dan biofarmasi yang direncanakan dengan cermat dan interpretasi yang memenuhi syarat dari data yang diperoleh.

2.1 . Bioteknologi obat tradisional dan obat masa depan

Untuk meningkatkan sifat obat obat tradisional, upaya semua spesialis mengembangkan sediaan obat ditujukan untuk menggunakan teknologi baru untuk produksinya, meningkatkan komposisi, meningkatkan spesifisitas, dan mempelajari mekanisme aksinya sepenuhnya pada berbagai sistem dan organ manusia. Kemajuan ke arah ini semakin nyata dan ada harapan bahwa obat-obatan di milenium berikutnya akan menjadi sarana yang lebih efektif dan efektif untuk mengobati banyak penyakit. Obat akan banyak digunakan dalam bentuk sistem terapeutik dan bioproduk, terutama seperti peptida dan pro-protein, yang praktis tidak mungkin diperoleh secara sintetis. Oleh karena itu, semakin pentingnya bioteknologi untuk industri farmasi menjadi jelas.

Saat ini, bioteknologi maju pesat menjadi yang terdepan dalam kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Ini, di satu sisi, difasilitasi oleh perkembangan pesat biologi molekuler dan genetika modern, berdasarkan pencapaian kimia dan fisika, dan di sisi lain, oleh kebutuhan mendesak akan teknologi baru yang dapat meningkatkan keadaan kesehatan dan perlindungan lingkungan, dan yang paling penting, menghilangkan kekurangan pangan, energi dan sumber daya mineral.

Sebagai prioritas, bioteknologi menghadapi penciptaan dan pengembangan produksi obat-obatan untuk obat: interferon, insulin, hormon, antibiotik, vaksin, antibodi monoklonal dan lain-lain, memungkinkan diagnosis dini dan pengobatan kardiovaskular, ganas, turun-temurun, menular, termasuk penyakit virus.

Menurut para ahli, pasar dunia untuk produk bioteknologi pada pertengahan 90-an berjumlah sekitar 150 miliar dolar. Dalam hal volume produksi dan jumlah paten terdaftar, Jepang menempati urutan pertama di antara negara-negara yang berhasil di bidang bioteknologi, dan kedua dalam produksi produk farmasi. Pada tahun 1979, 11 antibiotik baru dirilis ke pasar dunia, 7 di antaranya disintesis di Jepang. Pada tahun 1980, industri farmasi Jepang menguasai produksi berbagai zat: penisilin, sefalosporin C, streptomisin, antibiotik semi-sintetik generasi kedua dan ketiga, obat antitumor dan imunomodulator. Di antara sepuluh besar produsen interferon dunia adalah lima pabrikan Jepang. Sejak tahun 1980, perusahaan telah secara aktif terlibat dalam pengembangan teknologi yang berhubungan dengan enzim dan sel yang tidak bergerak. Penelitian aktif sedang dilakukan yang bertujuan untuk mendapatkan enzim yang tahan panas dan tahan asam. 44% produk baru yang diperoleh melalui bioteknologi telah ditemukan aplikasinya di farmasi, dan hanya 23% - di industri makanan atau kimia.

Bioteknologi berdampak pada berbagai industri di Jepang, termasuk produksi produk anggur dan vodka, bir, asam amino, asam nukleat, antibiotik; dianggap sebagai salah satu bidang yang paling menjanjikan untuk pengembangan produksi makanan dan farmasi dan, atas dasar ini, termasuk dalam program penelitian untuk penciptaan teknologi industri baru. Ada program negara yang ditujukan untuk pengembangan teknologi baru untuk produksi hormon, interferon, vaksin, vitamin, asam amino, antibiotik, dan persiapan diagnostik.

Tempat kedua setelah Jepang dalam hal produk bioteknologi dan tempat pertama dalam produksi produk farmasi adalah milik Amerika Serikat. Antibiotik menyumbang 12% dari produksi dunia. Kemajuan yang signifikan telah dibuat dalam sintesis insulin, hormon pertumbuhan manusia, interferon, faktor koagulasi VIII, tes diagnostik, vaksin hepatitis B dan obat-obatan lain, serta proses berkelanjutan mengubah gula menjadi etil alkohol. Interferon leukosit manusia dengan kemurnian tinggi disintesis pada tahun 1983. Banyak perusahaan farmasi AS telah menguasai metode rekayasa genetika. Media terkait bioteknologi berkembang pesat. Ada beberapa keberhasilan di bidang bioteknologi di negara-negara lain di dunia.

Konsep "bioteknologi" bersifat kolektif dan mencakup bidang-bidang seperti teknologi fermentasi, penggunaan biofaktor menggunakan mikroorganisme atau enzim yang tidak dapat bergerak, rekayasa genetika, teknologi imun dan protein, teknologi yang menggunakan kultur sel baik yang berasal dari hewan maupun tumbuhan.

Bioteknologi adalah seperangkat metode teknologi, termasuk rekayasa genetika, menggunakan organisme hidup dan proses biologis untuk produksi obat-obatan, atau ilmu mengembangkan dan menerapkan sistem kehidupan, serta sistem tidak hidup yang berasal dari biologi, dalam kerangka teknologi. proses dan produksi industri.

Bioteknologi modern adalah kimia, di mana perubahan dan transformasi zat terjadi melalui proses biologis. Dalam persaingan yang ketat, dua kimia berhasil berkembang: sintetis dan biologis. Kimia sintetik, menggabungkan dan mengocok atom, membentuk kembali molekul, menciptakan zat baru yang tidak diketahui di alam, telah mengelilingi kita dengan dunia baru yang telah menjadi akrab dan perlu. Ini adalah obat-obatan, deterjen dan pewarna, semen, beton dan kertas, kain dan bulu sintetis, catatan dan batu mulia, parfum dan berlian buatan. Tetapi untuk mendapatkan zat "sifat kedua" diperlukan kondisi yang keras dan katalis khusus. Misalnya, fiksasi nitrogen terjadi di peralatan industri yang kasar pada suhu tinggi dan tekanan yang sangat besar. Pada saat yang sama, kolom asap dibuang ke udara, dan aliran limbah dibuang ke sungai. Untuk bakteri pengikat nitrogen, ini tidak diperlukan sama sekali. Enzim yang mereka miliki melakukan reaksi ini dalam kondisi ringan, membentuk produk murni tanpa limbah. Tetapi hal yang paling tidak menyenangkan adalah bahwa seseorang yang tinggal di lingkungan "sifat kedua" mulai berubah menjadi alergi dan bahaya lainnya. Akan menyenangkan untuk tetap dekat dengan Ibu Pertiwi. Dan jika jaringan buatan, film dibuat, maka setidaknya dari protein mikroba, jika sediaan obat digunakan, maka, pertama-tama, yang diproduksi di dalam tubuh. Dari sini, prospek pengembangan dan penggunaan bioteknologi dalam industri farmasi, di mana sel-sel hidup digunakan (terutama mikroorganisme seperti bakteri dan ragi atau enzim individu yang bertindak sebagai katalis hanya untuk reaksi kimia tertentu) muncul. Memiliki selektivitas yang fenomenal, enzim melakukan reaksi tunggal dan memungkinkan Anda untuk mendapatkan produk murni tanpa limbah.

Pada saat yang sama, enzim tidak stabil dan cepat rusak, misalnya ketika suhu naik, sulit diisolasi, tidak dapat digunakan berulang kali. Inilah alasan utama berkembangnya ilmu enzim imobilisasi (imobilisasi). Basis dimana enzim “ditanam” dapat berupa butiran, serat, film polimer, kaca, dan keramik. Dengan semua ini, hilangnya enzim minimal, dan aktivitasnya berlangsung selama berbulan-bulan. Saat ini, mereka telah belajar bagaimana mendapatkan bakteri amobil yang menghasilkan enzim. Ini menyederhanakan penggunaannya dalam produksi dan membuat metode ini lebih murah (tidak perlu mengisolasi enzim, memurnikannya). Selain itu, bakteri bekerja sepuluh kali lebih lama, sehingga prosesnya lebih hemat dan mudah. Teknologi fermentasi tradisional telah berkembang menjadi bioteknologi dengan segala keunggulan teknologi canggih.

Teknologi enzim dengan efek ekonomi yang besar mulai digunakan untuk mendapatkan asam amino murni, mengolah bahan baku yang mengandung pati (misalnya, jagung menjadi sirup yang terdiri dari glukosa dan buah). Dalam beberapa tahun terakhir, produksi ini telah berubah menjadi skala besar. Mengembangkan industri pengolahan serbuk gergaji, jerami, limbah rumah tangga menjadi protein pakan atau alkohol yang digunakan untuk menggantikan bensin. Enzim sekarang banyak digunakan dalam pengobatan sebagai preparat fibroiolitik (fibrinolisin + heparin, streptoliase); dengan gangguan pencernaan (pepsin + asam klorida, pepsi-dil, abomin, pankreatin, orase, pankurmen, festal, digestal, tri-enzim, cholenzym, dll.); untuk perawatan luka bernanah, dalam pembentukan adhesi, bekas luka setelah luka bakar dan operasi, dll. Bioteknologi memungkinkan untuk memperoleh sejumlah besar enzim untuk keperluan medis. Mereka digunakan untuk melarutkan gumpalan darah, mengobati penyakit keturunan, menghilangkan struktur yang tidak dapat hidup, terdenaturasi, fragmen sel dan jaringan, membebaskan tubuh dari zat beracun. Jadi, dengan bantuan enzim trombolitik (streptokinase, urokinase), kehidupan banyak pasien dengan trombosis pada ekstremitas, paru-paru, dan pembuluh koroner jantung telah diselamatkan. Protease dalam pengobatan modern digunakan untuk membersihkan tubuh dari produk patologis dan untuk mengobati luka bakar.

Sekitar 200 penyakit keturunan diketahui disebabkan oleh kekurangan enzim atau faktor protein lainnya. Saat ini, upaya sedang dilakukan untuk mengobati penyakit ini dengan menggunakan enzim.

Dalam beberapa tahun terakhir, lebih banyak perhatian telah diberikan pada inhibitor enzim. Inhibitor protease yang diperoleh dari actinomycetes (leupeptin, antipain, chymostatin) dan strain E. coli (eglin) dan ragi yang direkayasa secara genetik (os-1 antitrypsin) efektif dalam proses septik, infark miokard, pankreatitis, emfisema paru. Konsentrasi glukosa dalam darah pasien diabetes dapat dikurangi dengan penggunaan inhibitor invertase usus dan amilase, yang bertanggung jawab untuk konversi pati dan sukrosa menjadi glukosa. Tugas khusus adalah mencari penghambat enzim, dengan bantuan mikroorganisme patogen yang menghancurkan antibiotik yang dimasukkan ke dalam tubuh pasien.

Rekayasa genetika dan metode bioteknologi lainnya membuka kemungkinan baru dalam produksi antibiotik, yang memiliki aktivitas fisiologis selektif yang tinggi dalam kaitannya dengan kelompok mikroorganisme tertentu. Pada saat yang sama, antibiotik juga memiliki sejumlah kelemahan (toksisitas, alergenisitas, resistensi mikroorganisme patogen, dll.), Yang dapat melemah secara signifikan karena modifikasi kimianya (penisilin, sefalosporin), mutasintesis, rekayasa genetika, dan metode lainnya. . Enkapsulasi antibiotik, khususnya, inklusi mereka dalam liposom, dapat berfungsi sebagai pendekatan yang menjanjikan, yang memungkinkan pengiriman obat yang ditargetkan hanya ke organ dan jaringan tertentu, meningkatkan efektivitasnya dan mengurangi efek samping.

Dengan bantuan rekayasa genetika, adalah mungkin untuk memaksa bakteri untuk menghasilkan interferon, protein yang disekresikan oleh sel manusia dalam konsentrasi rendah ketika virus masuk ke dalam tubuh. Meningkatkan kekebalan tubuh, menghambat reproduksi sel abnormal (efek antitumor), digunakan untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh virus herpes, rabies, hepatitis, cytomegalovirus, yang menyebabkan kerusakan berbahaya pada jantung, dan juga untuk mencegah infeksi virus. Menghirup aerosol interferon dapat mencegah perkembangan infeksi saluran pernapasan akut. Interferon memiliki efek terapeutik pada payudara, kulit, laring, paru-paru, kanker otak, serta multiple sclerosis. Mereka berguna dalam pengobatan orang yang menderita defisiensi imun didapat (multiple myeloma dan sarkoma Kapozi).

Beberapa kelas interferon diproduksi dalam tubuh manusia: leukosit (a), fibroblas (p-interferon, nyaman untuk produksi massal, karena fibroblas, tidak seperti leukosit, berkembang biak dalam kultur), imun (y) dari T-limfosit dan e-interferon , dibentuk oleh sel epitel.

Sebelum pengenalan metode rekayasa genetika, interferon diperoleh dari leukosit darah yang disumbangkan. Teknologinya rumit dan mahal: 1 mg interferon (satu dosis injeksi) diperoleh dari 1 liter darah.

Saat ini, a-, (3- dan y-interferon diperoleh dengan menggunakan strain E. coli, ragi, sel serangga budidaya (Dro-zophila).Mereka dimurnikan menggunakan monoklonal (klon - satu set sel atau individu yang terjadi dari nenek moyang yang sama dengan reproduksi aseksual) dengan antibodi atau dengan cara lain.

Interleukin juga diperoleh dengan metode bioteknologi - polipeptida yang relatif pendek (sekitar 150 residu asam amino) yang terlibat dalam organisasi respons imun. Mereka dibentuk di dalam tubuh oleh sekelompok leukosit (mikrofag) tertentu sebagai respons terhadap pengenalan antigen. Digunakan sebagai obat untuk gangguan kekebalan tubuh. Dengan mengkloning gen yang sesuai pada E. coli atau dengan budidaya limfosit in vitro, diperoleh interleukin-L (untuk pengobatan sejumlah penyakit tumor), faktor darah VIII (dengan mengkultur sel mamalia), faktor IX (diperlukan untuk pengobatan hemofilia), dan juga faktor pertumbuhan)