Un nuovo metodo per testare la probabilità che un farmaco si trasformi in una versione potenzialmente dannosa di se stesso quando entra nel corpo è stato sviluppato dai ricercatori dell'Università di Cardiff.

In collaborazione con la Liverpool John Moores University e AstraZeneca, il team ha sviluppato un approccio semplice per esplorare grandi database di farmaci e valutare il probabile rischio che un farmaco subisca racemizzazione, un processo in cui un farmaco si trasforma in un'immagine speculare di se stesso e diventa inerte o potenzialmente pericoloso.

È la prima volta che viene sviluppato uno strumento di valutazione quantitativa del rischio per questo processo.

Pubblicando le loro nuove scoperte nella principale rivista di chimica Angewandte Chemie , il team ritiene che il nuovo metodo potrebbe potenzialmente portare a una significativa riduzione del rischio finanziario associato allo sviluppo di farmaci identificando i candidati farmaci a rischio nelle prime fasi del processo di produzione, portando infine allo sviluppo efficiente di farmaci sicuri.

I composti farmaceutici spesso esistono in forma destrorsa o mancina, con entrambe le forme aventi una composizione chimica identica ma una struttura che è un'immagine speculare non sovrapponibile l'una dell'altra. Questi composti, noti come enantiomeri, sono molto simili alle nostre mani destra e sinistra:hanno la stessa struttura che si rispecchia completamente l'una nell'altra, ma è impossibile far combaciare perfettamente uno sopra l'altro con entrambi i palmi rivolti verso l'alto.

I farmaci possono contenere sia la versione destra che quella sinistra di un composto, ma spesso solo uno degli enantiomeri di un farmaco è responsabile degli effetti fisiologici desiderati, mentre l'altro enantiomero è meno attivo, inattivo, o a volte può produrre effetti negativi.

L'esempio più famoso di questo è il farmaco sedativo talidomide, che è stato scoperto dalla società tedesca Chemie Grünenthal e venduto in un certo numero di paesi in tutto il mondo dal 1957 al 1961. È stato ritirato dal mercato quando è stato scoperto che causava difetti alla nascita. Un enantiomero ha causato gli effetti sedativi desiderabili, mentre l'altro, inevitabilmente presente, l'enantiomero ha causato i difetti alla nascita.

Dalla crisi della talidomide, gli sviluppatori di farmaci hanno cercato di creare farmaci contenenti un solo enantiomero.

Però, è possibile che un singolo enantiomero possa rapidamente trasformarsi nell'immagine speculare di se stesso quando entra nel corpo, attraverso un processo noto come racemizzazione. Si pensa che questa trasformazione sia causata dall'interazione del farmaco con i composti di base nell'acqua del corpo.

Nel loro studio, il team ha allestito esperimenti in cui hanno simulato le condizioni chimiche del corpo umano e hanno introdotto una serie di farmaci nel sistema, monitorare la velocità con cui i diversi farmaci sono stati sottoposti a racemizzazione. Utilizzando questi risultati, sono stati in grado di generare un semplice modello matematico in grado di prevedere rapidamente il tasso di racemizzazione in qualsiasi composto farmacologico, successivamente indicando quanto sarebbe sicuro e produttivo quel farmaco se somministrato.

Autore principale dello studio Dr. Niek Buurma, dalla Scuola di Chimica dell'Università di Cardiff, ha dichiarato:"Dopo il disastro della talidomide, i ricercatori di tutto il mondo si sono concentrati sulla produzione di composti in modo enantioselettivo, ovvero contenente un solo enantiomero.

"Però, mentre i composti vengono regolarmente testati per garantire che siano intrinsecamente stabili in condizioni fisiologiche, non si è pensato molto a come prevenire l'instabilità configurazionale in fase di progettazione, utilizzando opportuni modelli predittivi”.

"Riteniamo che questa valutazione del rischio consentirà di produrre farmaci più sicuri aiutando l'industria farmaceutica a individuare rapidamente i farmaci che falliranno durante lo sviluppo e a concentrare i propri sforzi su composti che hanno maggiori probabilità di funzionare".