ارائه کلاس بندی جدید و مدل بندی کامپیوتری بر مبنای توصیف گرهای ساختمانی جهت پیش بینی متابولیسم داروها
Proposing a novel classification system and computational modeling based on structural parameters for predicting metabolism of drugs
مجریان: علی شایان فر
خلاصه روش اجرا: در این پروژه داروها بر اساس پارامتر های ساختمانی و خواص فیزیکوشیمیایی، در چهار گروه مختلف طبقه بندی میشوند. یک دسته داروهایی خواهد بود که جذب روده ای مناسب از راه مصرف خوراکی ندارند. متابولیسم گذراول در پی مصرف خوراکی این دسته از داروها زیاد مطرح نیست. دسته دوم دارو هایی خواهند بود که طبق رفرنس های معتبر متابولیسم گذر اول بالایی دارند. دسته سوم داروهایی خواهند بود که فراهمی زیستی بالای 90 درصد دارند و بنابر بالا بودن فراهمی زیستی خوراکی این ترکیبات میزان متابولیسم گذر اول در پی مصرف خوراکی ناچیز است. دسته اخر داروهایی خواهند بود که جذب خوراکی مناسب ولی فراهمی زیستی در حد متوسطی (30 تا 70 درصد) دارند. میتوان نتیجه گرفت این دسته، داروهایی را شامل میشود که متابولیسم گذر اول متوسطی دارند. از رفرنس های معتبر که میزان متابولیسم گذر اول، فراهمی زیستی و میزان جذب روده ای داروها گزارش شده برای جمع آوری دارو ها برای قرار دادن در یکی از این چهار گروه استفاده خواهد شد و پس از گروه بندی داروها، پارامتر های ساختمانی مختلف برای تک تک دارو ها از رفرنس های معتبر جمع آوری خواهد شد و یا توسط نرم افزار محاسبه میشود و در نهایت با استفاده از داده های هر گروه، با نرم افزار های کامپیوتری و استفاده از تکنیک هایی همچون رگرسیون لجستیک مدل بندی هایی برای پیش بینی گروه داروها ارائه میشود و قابلیت پیش بینی این مدل بندی ها ارزیابی میشود و سعی خواهد شد مدل بدست آمده تفسیر گردد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 73084 |
| عنوان فارسی طرح | ارائه کلاس بندی جدید و مدل بندی کامپیوتری بر مبنای توصیف گرهای ساختمانی جهت پیش بینی متابولیسم داروها |
| عنوان لاتین طرح | Proposing a novel classification system and computational modeling based on structural parameters for predicting metabolism of drugs |
| نوع طرح | طرح تحقیقاتی |
| اولویت طرح | مکانیسم سلولی مولکولی اثربخشی فرآوردههای دارویی، ترکیبات بیولوژیک |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 6 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | -پیش بینی میزان متابولیسم گذر اول یک ترکیب درپی مصرف خوراکی توسط پارامتر های ساختمانی آن، میتواند نقش مهمی در طراحی و توسعه ترکیبات شیمیایی مناسب داشته باشد. متابولیسم گذر اول یک دارو بخش مهمی از مطالعات فارماکوکینتیک یک دارو را تشکیل میدهد که باید در طی مراحل توسعه دارو و قبل از عرضه آن بررسی شود. مدل بندی کامپیوتری مناسب میتواند یک دید کلی از این قسمت از فارماکوکینتیک دارو را قبل از مطالعات درون تنی و برون تنی دارو ارائه دهد و یک صرفه جویی در هزینه و زمان در مطالعات آزمایشگاهی حاصل شود. گروه بندی داروها به روش ذکر شده در روش کار برای طبقه بندی میزان متابولیسم گذر اول یک ترکیب، برای اولین بار انجام میگیرد و در مطالعات فارماکوکینتیک پیش از این، هیچ گروه بندی به شیوه ذکر شده انجام نشده است. همچنین مطالعه ای که بتواند بر اساس پارامترهای ساختمانی بتواند عبور اول کبدی یک دارو را تخمین بزند وجود ندارد. |
| اهداف اختصاصی | Determining chemical descriptors that are essential in estimating the extent of first-pass metabolism of compounds, which can be used for developing mechanistic models. -Developing different models for predicting the extent of first-pass metabolism in candidate compounds by using the detected essential structural descriptors. |
| چکیده انگلیسی طرح | A data set of compounds with reported first-pass metabolism will be collected. Moreover, human intestinal absorption percentage and oral bioavailability data will be extracted from the literature to propose a classification system to split the drugs based on the first-pass metabolism. In the following, various structural parameters will be calculated for each compound. The relations between the structural and physicochemical values of each compound with its belonging class will be obtained using logistic regression. All this considered, a novel classification of drugs based on the extent of oral first-pass metabolism will be introduced and mechanistic models will be developed to fit the candidate compounds in one of the proposed classes. |
| کلمات کلیدی | F= percentage of bioavalibility of a drug% HIA= percentage of human intestinal absorption% In silico modeling =computer models that are developed to model a pharmacologic or physiologic process. Logistic regression: Logistic regression is a statistical data analysis by using mathematics to find the relationships between two data factors. |
| ذینفعان نتایج طرح | اگر مدل بندی کامپیوتری به دست آمده از داده های جمع شده، به خوبی بتواند میزان متابولیسم گذر اول را پیش بینی بکند، مدل ارائه شده کمک قابل توجی به محققان علوم دارویی در مرحله کشف، طراحی و توسعه دارو های جدید در ارتباط با فارماکوکینتیک دارو خواهد کرد. نتایج طرح کمک کننده به محققان آزمایشگاه های تولید و طراحی دارو خواهد بود به طوری که بر اساس پارامتر های ساختمانی و خواص فیزیکوشیمیایی داروی طرح شده، میزان متابولیسم گذر اول آن داروی طراحی شده توسط مدل ارائه شده محاسبه خواهد شد. |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| میر امیر حسین حسینی | مجری دانشجویی(کمیته تحقیقات دانشجویی) |
| علی شایان فر | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر پیش بینی مقدار متابولیسم گذر اول دارو ها به کمک مدل بندی های کامپیوتری قابل انجام بود.متن خبر متابولیسم گذر اول دارو ها، در پی مصرف خوراکی دارو و قبل از رسیدن دارو به گردش خون سیستمیک اتفاق می افتد. این نوع متابولیسم یکی از مهم ترین پارامتر های فارماکوکینتیکی برای هر دارو میباشد. پیش بینی مقدار این متابولیسم به کمک مدل بندی های کامپیوتری میتواند باعث کاهش هزینه و زمان مصرف شده در مطالعات توسعه دارو های مختلف شود و به عنوان داده های کمکی در کنار داده های بدست آمده از مطالعات بالینی استفاده بشود.این مطالعه توانست مقدار این متابولیسم را برای ترکیبات شیمیایی مختلف کاندید پیش بینی بکند.
بر اساس طبقه بندی فعلی از نظر متابولیسم گذر اول برای ترکیبات شیمیایی، داروها به دو دسته با متابولیسم گذر اول قابل توجه و قابل صرف نظر تقسیم بندی میشوند. این مطالعه توانست طبقه بندی نوینی از میزان متابولیسم گذر اول دارو ها ارائه دهد که نسبت به طبقه بندی فعلی کاملتر و دقیق تر میباشد. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
