El mercado farmacéutico ruso ocupa uno de los primeros lugares del mundo en términos de tasa de crecimiento: más del 12% anual. El principal objetivo al que se enfrentan actualmente los productores nacionales es aumentar su propia competitividad. Éste es el objetivo principal de la estrategia adoptada para el desarrollo de la industria farmacéutica. Para lograrlo es necesario resolver varios problemas. Entre ellos se encuentran la optimización de la regulación estatal de precios para aumentar la disponibilidad de medicamentos nacionales, en segundo lugar, mejorar la calidad de los productos manufacturados y, en tercer lugar, mantener y ampliar la gama de medicamentos nacionales y equipos médicos.
El principal obstáculo para el desarrollo de la industria médica es la estrechez del mercado interno y la débil posición de los fabricantes rusos en el mercado exterior. El mercado ruso de dispositivos médicos es pequeño para generar fondos en la escala necesaria para financiar e implementar nuevos desarrollos. Es necesario a nivel estatal adoptar un sistema de medidas para estimular el desarrollo de esta industria. Es necesario crear condiciones en las que el fabricante no sólo pueda desarrollar nuevas tecnologías, sino también introducirlas en los mercados nacionales y extranjeros. Son estos temas los que se espera sean discutidos en la mesa redonda “La política de Estado en el desarrollo de la industria farmacéutica y de equipos médicos”, que se realizará en el marco del V Congreso Nacional “Prioridades para el desarrollo económico: Modernización de Industria rusa”. La organización y celebración del Congreso ha sido confiada a la Agencia Nacional de Proyectos Estratégicos, según la directora general de la Agencia, Ksenia Leonidovna Lystsova.
El 8 de octubre de 2010 se celebrará en el Grupo de Empresas President-Hotel el V Congreso Nacional “Prioridades para el desarrollo económico: modernización de la industria rusa”. Este es un acontecimiento socioeconómico esperado para 2010 en Rusia. Cada año, al Congreso asisten representantes de la Administración del Presidente de la Federación de Rusia, los ministerios y departamentos pertinentes del Gobierno de la Federación de Rusia, el Consejo de la Federación de la Asamblea Federal de la Federación de Rusia y la Duma Estatal de la Federación. Asamblea de la Federación de Rusia, jefes de regiones de Rusia, jefes de comunidades de expertos, académicos, organizaciones públicas importantes, empresas líderes, medios empresariales y sociopolíticos.
Como se señaló anteriormente, a finales de los años 50 y principios de los 60 del siglo XX, en la farmacia, en el contexto de una revolución científica y tecnológica que abarcó todas las ramas del conocimiento y la economía nacional, se produjeron acontecimientos que marcaron el comienzo de una cualitativamente nueva. etapa en el desarrollo de la teoría y la práctica de la producción de medicamentos. Entre estos acontecimientos, los de mayor importancia para el destino de la ciencia farmacéutica fueron los siguientes:
1) establecer hechos de no equivalencia terapéutica de fármacos y descubrir la función biológica de los factores farmacéuticos;
2) desarrollo de los fundamentos de biofarmacia, farmacocinética clínica y farmacia clínica;
3) creación de una base de investigación moderna y poderosa específicamente para fines farmacéuticos;
4) equipar a la industria farmacéutica con los equipos más avanzados con la determinación real de las actividades de producción de la empresa por el nivel de desarrollo científico;
5) descubrimiento de nuevas clases de sustancias medicinales con fuertes efectos farmacológicos y nuevos grupos de excipientes.
Éstas y otras situaciones objetivas no surgieron repentinamente a finales de los años 50, sino que fueron preparadas gradualmente a lo largo del desarrollo de las ciencias medicinales y naturales.
El descubrimiento del fenómeno de la no equivalencia terapéutica de los fármacos y su conexión con los factores farmacéuticos fue la adquisición más destacada de la farmacia en toda la historia de su existencia y el prólogo de la formación de la biofarmacia.
La no equivalencia terapéutica de los medicamentos se refiere a los casos en que el mismo fármaco, prescrito en dosis iguales y formas farmacéuticas idénticas, pero producido por diferentes empresas (o la misma empresa, pero en diferentes series), tiene un efecto terapéutico diferente.
Como consecuencia directa del fenómeno de la desigualdad de fármacos terapéuticos, se ha prestado una amplia atención a los métodos de producción de fármacos, los procesos de tecnología farmacéutica y los métodos para evaluar la calidad de los fármacos. Por primera vez, la ciencia farmacéutica, especialmente la tecnología farmacéutica, se convirtió en objeto de amplia atención pública y de la gran ciencia. Esto sirvió como un poderoso incentivo para el desarrollo de cuestiones fundamentales de la farmacia, un fuerte aumento de la investigación teórica en el campo de la tecnología principalmente farmacéutica y la atracción de los científicos más importantes de diversos campos de las ciencias naturales hacia los laboratorios específicamente farmacéuticos en rápida expansión. Como resultado, fue posible aumentar significativamente la eficacia de muchos medicamentos mediante el uso principalmente con base científica de procesos de tecnología farmacéutica, que también permitieron en algunos casos reducir las dosis únicas y por ciclos de los medicamentos. Estos acontecimientos también tuvieron consecuencias morales: la autoridad del farmacéutico, la industria farmacéutica y la creencia del farmacéutico en la necesidad de la medicina aumentaron drásticamente. Las diferencias cualitativas en la investigación científica en el campo de la producción de medicamentos en los años 60 y 70 se basan en conceptos biofarmacéuticos: el descubrimiento de nuevos patrones, el establecimiento de nuevas relaciones en el sistema de "medicina", una nueva interpretación de las principales categorías de medicamentos. ciencia, lo que llevó a la comprensión de la necesidad de estudiar los factores farmacéuticos como componentes activos de los fármacos.
En la antigua Unión Soviética, la investigación farmacéutica científica se lleva a cabo tanto en instituciones de educación superior del perfil correspondiente como en institutos de investigación especiales del Ministerio de Industria Médica de la URSS, el Ministerio de Salud de la URSS, que cuentan con científicos altamente calificados. personal y equipo adecuado. Además, una cantidad importante de trabajo experimental se lleva a cabo en los laboratorios centrales de fábrica (CPL), organizados en empresas químicas y farmacéuticas. La implementación sistemática de la provisión relativamente completa y constante de las necesidades de medicamentos de la población del país, llevada a cabo por un equipo de miles de trabajadores en las empresas del Ministerio de Industria Médica y del Ministerio de Salud, crea las condiciones previas para la continua la ampliación del trabajo de investigación en las áreas más importantes de la teoría y la práctica de la producción de medicamentos y el aumento constante de la capacidad de producción. La industria nacional satisfizo plenamente las necesidades de la población del país de los principales grupos de medicamentos, cubriendo por completo las necesidades sanitarias de agentes quimioterapéuticos.
Los principales esfuerzos en el campo de la producción farmacéutica nacional se dirigieron a equipar al máximo las empresas dedicadas a la fabricación de medicamentos con los últimos equipos tecnológicos y a crear líneas automatizadas totalmente mecanizadas. En este sentido, se planeó desarrollar equipos complejos para crear una producción continua de tabletas y grageas, garantizar la producción automatizada de preparaciones en ampollas, garantizar la producción automatizada de medicamentos en forma de formas farmacéuticas líquidas, sólidas y blandas, la producción continua de parches, así como así como la mecanización completa de las operaciones auxiliares y los procesos que requieren mucha mano de obra en la producción de medicamentos.
Todo esto permitió crear más de 120 tipos de equipos tecnológicos domésticos avanzados, incluidos 20 tipos para envasar formas farmacéuticas con materiales modernos. Estas medidas, previstas por el plan estatal para el desarrollo de la producción farmacéutica soviética, contribuyeron en gran medida a un aumento en la proporción de productos fabriles modernos y a un cambio gradual y natural en la naturaleza de la función de producción de la farmacia. Cabe señalar que el ritmo de mejora y desarrollo de la producción de medicamentos en la antigua Unión Soviética no tiene igual en el mundo.
En los años 70 del siglo XX, la industria química y farmacéutica y las actividades de investigación en los países de la comunidad socialista se desarrollaron rápidamente. Desde 1965, el volumen de producción de productos farmacéuticos en los países socialistas europeos se ha multiplicado por varias veces, lo que se debe a un fuerte aumento de la inversión de capital, la introducción de tecnología moderna y la expansión del trabajo de investigación y desarrollo. Por ejemplo, en Hungría, los costos de investigación en 1970 ascendieron al 1,5% del costo de los medicamentos fabricados y en 1975 aumentaron en un 50%. Actualmente, Hungría ocupa el décimo lugar en el mundo en términos de volumen de productos farmacéuticos producidos y el segundo lugar (después de Suiza) en producción de productos farmacéuticos per cápita.
La producción de drogas en la RDA creció con la misma rapidez: en 1977 aumentó más del 10% en comparación con 1976. Junto con la modernización y reconstrucción de varias empresas químicas y farmacéuticas en la RDA, se construyeron nuevas plantas para la producción de diversos medicamentos: ácidos acetilsalicílico y ascórbico, barbitúricos, fenacetina, así como sus formas farmacéuticas.
Al igual que en la URSS, en los países de la comunidad socialista se prestó mucha atención a la investigación y al desarrollo científico en el campo de la producción de medicamentos. Por ejemplo, en Checoslovaquia, la investigación científica abarcaba alrededor del 10% de todos los trabajadores de la industria farmacéutica. El 10% de la cantidad de productos farmacéuticos vendidos se destina anualmente a fines de investigación.
El desarrollo de la industria farmacéutica y de la ciencia farmacéutica en los países capitalistas estuvo enteramente subordinado a las condiciones del mercado capitalista. Así, el aumento dinámico de la producción farmacéutica en los países capitalistas más desarrollados se debe a la demanda cada vez mayor de medicamentos y al aumento de su costo. La búsqueda constante de ganancias excesivas es la base de la expansión de la capacidad de producción y las actividades de investigación de las empresas farmacéuticas capitalistas. En comparación con los años 60 del siglo XX, la tasa de crecimiento de la industria farmacéutica en los principales países capitalistas en los años 70 del siglo XX aumentó significativamente, lo que llevó a un aumento en el volumen de producción farmacéutica durante el período de 1965 a 1975 en más de 3 veces; en este caso, el rasgo más característico es el rápido crecimiento de las asignaciones para la investigación científica en comparación con el crecimiento de la producción. Entre los países capitalistas, las asignaciones más importantes para la investigación científica en el campo de la farmacia se realizan en los Estados Unidos, con un aumento anual promedio del 10%, siendo una partida de gasto importante la compra de equipo científico.
La gama de problemas de la ciencia farmacéutica que requieren justificación teórica y experimental es extremadamente amplia. Entre estos problemas, los más relevantes son el estudio de la influencia de los procesos de la tecnología farmacéutica en la eficacia farmacoterapéutica de los medicamentos; desarrollo de métodos nuevos y más adecuados para evaluar la calidad de los medicamentos; investigación sobre el problema de los medicamentos relacionados con la edad; desarrollo de métodos fisiológicamente indiferentes para estabilizar fármacos y aumentar su duración de acción; desarrollo e investigación de nuevos materiales de embalaje y envases; estudio de excipientes como componentes activos de fármacos; desarrollo de nuevos métodos de esterilización y predicción de la vida útil de los medicamentos; desarrollo de formas de dosificación óptimas de nuevos fármacos; Creación de modelos de absorción de fármacos a través de diversas vías de administración. La misma lista de unos pocos problemas que requieren una resolución urgente indica el alcance y la escala de la investigación farmacéutica moderna. La especial relevancia de los problemas enumerados surge del profundo interés por resolverlos no sólo en la producción, sino también en la clínica. Se trata, en particular, del problema de estudiar la influencia de los métodos y procesos de obtención de fármacos en su actividad farmacoterapéutica. Ahora es imposible imaginar cómo se pueden ofrecer medicamentos a las clínicas sin un estudio serio. Al mismo tiempo, es difícil sobreestimar los beneficios morales y económicos que recibe la sociedad en caso de una solución científicamente exitosa a este problema para un medicamento en particular.
El problema de los medicamentos relacionados con la edad tiene una base científica profunda, cuyo aspecto farmacéutico se ha resuelto en la teoría de la biofarmacia. Los medicamentos para niños y pacientes ancianos (geriátricos) no son similares entre sí ni a los medicamentos para otros grupos de pacientes, lo que se explica por las características fisiológicas de su organismo.
La base anatómica y fisiológica de la farmacia de los medicamentos para niños son, como saben, los problemas del gusto, el dolor y el estado físico (aquí no tocamos la absorción ni las características enzimáticas). De particular importancia también es la seguridad microbiológica de los medicamentos para niños. Cabe destacar que actualmente la tecnología farmacéutica es capaz de resolver estos problemas, basándose en una extensa experimentación biofarmacéutica y tecnología avanzada inherente al método industrial de producción de medicamentos.
Básicamente, los medicamentos infantiles que cumplen con las exigencias modernas sólo pueden prepararse en una empresa farmacéutica perfecta, basándose en una investigación estrictamente biofarmacéutica. Al mismo tiempo, el problema del sabor debe resolverse utilizando no sustancias edulcorantes o correctoras aleatorias, sino componentes con base científica que, además de corregir el sabor de los medicamentos, no cambien las propiedades de absorción del medicamento ni su estabilidad.
El problema del dolor que surge en relación con la prescripción de una sustancia medicinal, excepto en casos extremos, debe resolverse mediante el desarrollo y uso de formas farmacéuticas adecuadas (rectal, inhalación). En lugar de formas farmacéuticas sólidas (tabletas, grageas, polvos), se deben utilizar soluciones, suspensiones, emulsinas, pastas, ungüentos (para uso oral), fabricados en fábricas en forma de suspensiones secas estériles, composiciones que incluyen todo el complejo necesario para obtenga una forma farmacéutica líquida directamente en la cama del niño, en forma de envase desechable. Esto solucionará al mismo tiempo el gravísimo problema de la seguridad microbiológica de los medicamentos infantiles.
En la farmacia de medicamentos geriátricos, que comenzó su andadura junto con la biofarmacia, se tienen en cuenta principalmente las siguientes características del cuerpo de los pacientes ancianos relacionadas con la edad: perversión de los procesos de absorción de los medicamentos (para todas las vías de administración), alteración de la microflora intestinal habitual, la deficiencia crónica de vitaminas, aminoácidos esenciales y microelementos, la labilidad del estado psicosomático y la conveniencia de utilizar la vía oral de administración de medicamentos. Esto obliga a que en el desarrollo de medicamentos geriátricos se realicen investigaciones muy exhaustivas, en las que, además del predominio de los temas farmacéuticos, también se abordan de forma integrada otras cuestiones. Como resultado, un medicamento geriátrico aparece como un sistema fisicoquímico particularmente complejo, cuya integridad y unidad están garantizadas por factores farmacéuticos: forma farmacéutica, excipientes, métodos de fabricación, cuya elección científicamente basada en este caso juega un papel primordial.
No menos grave es el problema de desarrollar métodos fisiológicamente indiferentes para estabilizar los fármacos y aumentar su duración de acción. El hecho es que la pérdida de actividad de las sustancias medicinales durante la producción en masa puede tener importantes consecuencias económicas para la empresa. No menos peligrosa en este caso es la posible formación de productos tóxicos de la descomposición del fármaco. La industria manufacturera y la clínica están igualmente interesadas en desarrollar métodos eficaces para estabilizar fármacos. Sin embargo, no todos los métodos de estabilización de fármacos son adecuados desde el punto de vista fisiológico y biofarmacéutico. Los más aceptables son los métodos físicos (recubrimiento, microencapsulación, ampulación en un flujo de gases inertes, etc.) y los menos aceptables son los métodos químicos de estabilización, incluido el uso de conservantes. El desarrollo de nuevos métodos de estabilización seguros es un problema muy acuciante en la tecnología farmacéutica.
La creación de fármacos con un tipo de acción duradera (prolongada) es el sueño de los médicos desde hace mucho tiempo. Reducir el número de dosis de medicamentos y garantizar el mantenimiento de una concentración uniforme del fármaco en la sangre significa reducir el número de posibles reacciones adversas y hacer más humana la prescripción misma de muchos medicamentos. Esto se aplica especialmente a los casos de terapia sustitutiva con hormonas y enzimas (insulina, esteroides, etc.). Existen muchos métodos para prolongar la acción de las drogas, cada uno de los cuales tiene aspectos positivos y negativos. Actualmente, grandes equipos de científicos en diferentes países del mundo están comprometidos en la selección de los más racionales en relación con una sustancia medicinal específica y el método de administración, así como en el desarrollo de otros nuevos.
A pesar de su aparente sencillez y rutina, el problema de desarrollar e investigar nuevos envases y materiales de embalaje es uno de los más complejos, en cuya solución participan especialistas de diversos campos y de la industria de envases y embalajes especiales. La complejidad del problema se ve agravada, por un lado, por los estrictos requisitos que deben cumplir los materiales de embalaje y recipiente en cuanto a estanqueidad, estabilidad, rigidez y resistencia y, por otro lado, por la enorme variedad de propiedades fisicoquímicas de las sustancias medicinales. estrictas regulaciones tecnológicas, que determinan la continua introducción automática de materiales en la línea de producción de envases y una amplia variedad de propiedades de los propios materiales de envases y envases. El uso de materiales de embalaje y formas especiales de embalaje con base científica suele mejorar la calidad de los medicamentos, por no hablar del aspecto estético. Se concede gran importancia al desarrollo y la investigación de nuevos envases y materiales de envase, así como a la creación de tipos de envases en la producción farmacéutica moderna.
La demanda generalizada de la necesidad de estandarizar e incluso excluir por completo de los medicamentos los microorganismos que pueden provocar procesos de deterioro de las sustancias medicinales y auxiliares nos obliga a encontrar nuevos métodos eficaces de esterilización. El método ideal de producción de medicamentos es aquel en el que se elimina por completo la posibilidad de contaminación microbiana: líneas automáticas cerradas con gas inerte estéril a presión desde el interior y esterilización de lugares y objetos peligrosos en términos de invasión microbiana.
Predecir la vida útil de los medicamentos es de particular interés para la teoría y la práctica de la ciencia de los medicamentos. Se sabe que la vida útil física de un medicamento en condiciones normales está determinada por un análisis sistemático de sus diversas formas farmacéuticas durante todo el período de almacenamiento. Como regla general, esto lleva mucho tiempo y es de poca satisfacción para la industria farmacéutica moderna, que se centra en cambios rápidos en los regímenes tecnológicos. Se ha generalizado bastante el desarrollo de un modelo de "métodos de almacenamiento acelerado" de medicamentos que utilizan las leyes de la cinética química y métodos de cálculo matemático. Un gran número de laboratorios farmacéuticos están desarrollando métodos para el almacenamiento acelerado de medicamentos.
El problema de crear formas farmacéuticas óptimas de nuevos medicamentos en las condiciones modernas tiene un significado fundamentalmente diferente, diferente de la formulación anterior. Este es un problema enteramente biofarmacéutico. Estamos hablando no sólo de una forma farmacéutica que sea conveniente para el almacenamiento, transporte y administración, lo que estaba implícito en el período prebiofarmacéutico, sino también de una forma farmacéutica que proporcione la máxima disponibilidad biológica (fisiológica) del fármaco. Este problema es fundamental, uno de los problemas centrales de la teoría farmacéutica moderna. Su solución es una solución al problema de la no equivalencia terapéutica de los fármacos. En la práctica, la creación de una forma farmacéutica óptima significa una solución científica al problema de los factores farmacéuticos. Es por eso que grandes grupos de investigación trabajan para solucionarlo y plantea una serie de problemas farmacéuticos, incluido uno de los más modernos: la creación de modelos de absorción de fármacos para diversas vías de administración.
Junto con el concepto biofarmacéutico, ramas de la ciencia farmacéutica como farmacocinética , farmacia clínica Y farmacocinética clínica .
Ministerio de Salud de Ucrania
Universidad Médica Estatal de Lugansk
Departamento de Tecnología y Organización de la Economía Farmacéutica.
jefe de departamento Gudzenko A.P..
Trabajo de curso
con tecnología farmacéutica de medicamentos
sobre el tema: "Mejora de medicamentos y nuevas tecnologías farmacéuticas"
Completado por el estudiante : 3 años, 58 gr., Facultad de Farmacia, Yurchilo V.A.
Supervisor científico: Kucherenko N. V.
2007
PLAN
Introducción
1.1.Formas de buscar y desarrollar nuevas herramientas.
2. Formas de mejorar las medicinas tradicionales.
2.1.Biotecnología de las medicinas tradicionales y medicinas del futuro.
2.2.Estado y perspectivas de desarrollo de la producción de sistemas terapéuticos.
5. Principales direcciones para mejorar los fármacos en supositorios.
6. Nuevas formas farmacéuticas sólidas de acción prolongada.
Conclusión
Referencias
Introducción
Las perspectivas de desarrollo de la tecnología farmacéutica están estrechamente relacionadas con la influencia del progreso científico y tecnológico. Sobre la base de los últimos descubrimientos científicos, se están creando procesos tecnológicos fundamentalmente nuevos, más avanzados y productivos que aumentan drásticamente la productividad laboral y mejoran la calidad de los productos terminados.
La tecnología tiene un impacto significativo en los futuros indicadores económicos de producción; requiere el desarrollo de procesos de baja operación, ahorro de recursos y libres de desperdicios, su máxima mecanización, automatización e informatización.
La planificación experimental matemática, que se ha establecido firmemente en la ciencia y la práctica tecnológicas, se utiliza con éxito para predecir y optimizar procesos tecnológicos. Este método permite obtener modelos matemáticos que conectan el parámetro de optimización con los factores que lo influyen y permite identificar sus modos tecnológicos óptimos sin un proceso largo.
Así, la tecnología ha recibido nuevos métodos modernos para determinar resultados finales óptimos al menor costo, lo que es un claro ejemplo de cómo la ciencia se convierte en una fuerza productiva directa.
Como resultado del papel y las capacidades cada vez mayores de la tecnología, el tiempo desde el surgimiento de una idea, los primeros resultados de la investigación científica hasta su implementación en la producción industrial se acorta inusualmente.
Las perspectivas de desarrollo de la tecnología farmacéutica están determinadas por los requisitos de la farmacoterapia moderna, que implica la creación de fármacos que sean más eficaces desde el punto de vista terapéutico y que contengan un mínimo de sustancias medicinales que no tengan efectos secundarios. La solución a este problema se basa en las disposiciones y principios de la biofarmacia, basados en la selección óptima de la composición y tipo de forma farmacéutica y el uso de procesos tecnológicos óptimos. Esto explica la generalización y profundización de la investigación biofarmacéutica en muchos países.
Sin embargo, estudiar los aspectos biofarmacéuticos de la obtención y prescripción de medicamentos, estudiar el "destino" de los medicamentos en el cuerpo es sólo la primera etapa para resolver el problema formulado anteriormente. Se deben dirigir mayores esfuerzos a implementar la información obtenida en el proceso de producción y uso de medicamentos para eliminar deficiencias como la corta duración de la acción; suministro desigual de sustancias medicinales al foco patológico; falta de acción selectiva; estabilidad insuficiente, etc.
Sólo aquellos medicamentos que proporcionen una biodisponibilidad óptima de las sustancias activas pueden considerarse racionales. En consecuencia, las medicinas modernas también pueden incluir las tradicionales, por ejemplo, tabletas, ungüentos, supositorios, etc., si proporcionan una farmacoterapia racional.
Las tareas principales de la tecnología farmacéutica incluyen aumentar la solubilidad de fármacos poco solubles en agua y lípidos; aumentar la estabilidad de los sistemas de drogas homogéneos y heterogéneos; ampliar la duración de la acción de las drogas; creación de medicamentos dirigidos con propiedades farmacológicas específicas.
Mejorar la controlabilidad y direccionalidad de la acción de sustancias biológicamente activas es la dirección principal en el desarrollo de la tecnología farmacéutica. Los sistemas farmacológicos desarrollados con liberación controlada de sustancias activas permiten lograr rápidamente un efecto terapéutico y mantener un nivel constante de su concentración terapéutica en el plasma sanguíneo durante mucho tiempo. Como ha demostrado la práctica, el uso de tales sistemas medicinales permite reducir la dosis del curso, eliminar el efecto irritante y la sobredosis de medicamentos y reducir la frecuencia de los efectos secundarios.
Particularmente dignos de mención son los llamados sistemas terapéuticos para uso oral y transdérmico (ver Capítulo 9), cuya gama se amplía cada año en muchos países.
Los más prometedores en el campo de la farmacoterapia moderna son los sistemas terapéuticos con administración dirigida de fármacos a órganos, tejidos o células. La administración dirigida puede reducir significativamente la toxicidad de los medicamentos y utilizarlos con moderación. Alrededor del 90% de las sustancias medicinales utilizadas actualmente no alcanzan su objetivo, lo que indica la importancia de este campo en la tecnología farmacéutica.
Los sistemas terapéuticos con administración dirigida de fármacos suelen dividirse en tres grupos:
· los portadores de fármacos de primera generación (microcápsulas, microesferas) están destinados a la administración intravascular cerca de un órgano o tejido específico;
· Los portadores de fármacos de segunda generación (nanocápsulas, liposomas) con un tamaño inferior a 1 micrón se combinan en un grupo llamado portadores coloidales. Se distribuyen predominantemente en el bazo y el hígado, tejidos ricos en células.
· Sistema reticuloendotelial de Komi. Se han desarrollado métodos para producir nanocápsulas con fenobarbital, diazepam, prednisolona, insulina y prostaglandinas; nanoesferas con citostáticos, corticosteroides; se están estudiando liposomas para la administración de enzimas, sustancias quelantes y quimioterapéuticas, antiinflamatorias, antivirales y proteicas (insulina);
· Los portadores de sustancias medicinales de tercera generación (anticuerpos, glicoproteínas) abren nuevas oportunidades para garantizar un alto nivel de acción selectiva y una administración dirigida.
Los sistemas controlados magnéticamente se pueden utilizar para el transporte y la administración local de fármacos al órgano diana. Al crear un depósito de una sustancia medicinal en el órgano, pueden prolongar su efecto.
1.Creación, estudio preclínico y ensayo preclínico de fármacos.
La principal fuente de obtención de medicamentos a partir de materias primas vegetales, animales y minerales, que existía desde la antigüedad, fue sustituida a mediados del siglo XIX por sustancias medicinales obtenidas mediante síntesis química, que existe hasta el día de hoy. A principios del siglo XX se generalizó el método de obtención de sustancias en forma de sueros antitóxicos, antimicrobianos y vacunas preventivas. En la década de 1940 se desarrolló la tecnología de antibióticos y sulfonamidas. Los años 70 estuvieron marcados por el desarrollo de la biotecnología, que, con un rápido desarrollo, ahora ha pasado a la vanguardia del progreso científico y tecnológico.
En los últimos 20 años, las posibilidades y la eficacia de la terapia con medicamentos se han ampliado significativamente, lo que se debe a la creación e introducción en la práctica médica de una gran cantidad de nuevos medicamentos y, en primer lugar, de medicamentos tan eficaces como los antibióticos y las sulfonamidas. la nueva generación, así como psicotrópicos, antihipertensivos, antidiabéticos, etc. La gama de medicamentos utilizados en la práctica médica se ha actualizado en un 60-80% e incluye más de 40 mil artículos de formulaciones individuales y combinadas. Esto fue facilitado principalmente por los éxitos fundamentales de las ciencias químicas, farmacéuticas, biomédicas y otras ciencias afines, que aseguraron un mayor desarrollo de la industria farmacéutica.
1.1. Formas de buscar y desarrollar nuevos medicamentos (drogas)
La creación de nuevas sustancias medicinales y fármacos es un proceso muy laborioso y costoso en el que participan representantes de muchas profesiones: químicos, farmacéuticos, farmacólogos, toxicólogos, médicos, biólogos, etc. Estos esfuerzos conjuntos de especialistas no siempre terminan con éxito. Así, de 7 mil compuestos sintetizados, sólo uno se convierte en fármaco.
Aún no se han desarrollado teorías estables para la búsqueda de nuevas sustancias medicinales sintéticas o sustancias a partir de materiales vegetales medicinales.
El canon generalmente aceptado de búsqueda dirigida de fármacos sintetizados es establecer conexiones entre la acción farmacológica y la estructura, teniendo en cuenta sus propiedades fisicoquímicas. Actualmente, la búsqueda de nuevos fármacos (según A.N. Kudrin) se lleva a cabo en las siguientes áreas.
El estudio empírico de sustancias biológicamente activas se basa en la idea de que muchas sustancias tienen una determinada actividad farmacológica. Este estudio se basa en el método de "ensayo y error", con la ayuda del cual el farmacólogo determina si las sustancias obtenidas pertenecen a uno u otro grupo farmacoterapéutico. Luego se seleccionan las sustancias más activas entre ellas y se determina el grado de su actividad específica y toxicidad en comparación con los medicamentos existentes: análogos en acción. Este método de selección de sustancias farmacológicamente activas se denomina cribado. Se trata de un método muy caro y que requiere mucha mano de obra, ya que hay que trabajar con una gran cantidad de sustancias biológicamente activas diferentes.
La modificación de las estructuras de los fármacos existentes es un área muy común. Los químicos reemplazan un radical por otro en un compuesto existente, por ejemplo, metilo con etilo, propilo y otros radicales alquilo con un peso molecular más alto o, por el contrario, introducen nuevos elementos químicos en la composición de la molécula original, en particular halógenos, grupos nitro. , o realizar otras modificaciones de la estructura básica. Este camino permite cambiar la estructura de la molécula de una sustancia, lo que conduce a un cambio en su actividad, una disminución de las propiedades negativas y la toxicidad, y le da una dirección completamente nueva al efecto terapéutico.
A medida que la ciencia se ha desarrollado, se ha vuelto bastante obvio que la búsqueda óptima de nuevos fármacos debería basarse en la identificación de sustancias biológicamente activas involucradas en procesos vitales, en el descubrimiento de los procesos fisiopatológicos y patoquímicos que subyacen a la patogénesis de diversas enfermedades, así como en una -estudio en profundidad de los mecanismos del efecto farmacológico. Los enfoques de los estudios de detección no deben basarse en el método de observaciones aleatorias, sino en la síntesis dirigida de sustancias con propiedades mejoradas y actividad esperada.
La síntesis dirigida de sustancias medicinales significa la búsqueda de sustancias con propiedades farmacológicas predeterminadas. La síntesis de nuevas estructuras con supuesta actividad se lleva a cabo con mayor frecuencia en esa clase de compuestos químicos donde ya se han encontrado sustancias que tienen una determinada dirección de acción en el aspecto requerido por el investigador. La síntesis dirigida de sustancias es más difícil de llevar a cabo en nuevas clases químicas de compuestos debido a la falta de la información inicial necesaria sobre la relación entre la actividad farmacológica y la estructura de la sustancia. A continuación se introducen distintos radicales en la sustancia base seleccionada. Es muy importante obtener una sustancia que sea soluble en agua y grasas para que pueda ser absorbida por la sangre, pasar de ella a través de las barreras hemato-tejidas a los órganos y luego entrar en contacto con las membranas celulares o penetrar a través de ellas. la célula y conectarse con biomoléculas. Se presentan los radicales que aparecen con más frecuencia en las sustancias medicinales y su afinidad por el agua y los lípidos. Con la ayuda de estos y otros radicales similares, es posible aumentar la actividad terapéutica de las sustancias lipotrópicas. Por ejemplo, la introducción de flúor en la molécula de psicofármacos de la serie de fenotiazinas y en la molécula de hormonas glucocorticoides aumenta significativamente su actividad. La búsqueda de nuevas sustancias biológicamente activas da resultados satisfactorios en la síntesis de antagonistas de aquellas sustancias que participan en la vida del organismo (mediadores, vitaminas, hormonas) o son partícipes indispensables en los procesos bioquímicos (sustratos enzimáticos, coenzimas, etc.).
En la síntesis de nuevas sustancias medicinales, su actividad farmacológica está determinada no sólo por el tamaño y la forma de la molécula, sino también en gran medida por factores estéricos, que influyen en la posición de las moléculas en el espacio. Por ejemplo, la transamina (tranilcipromina) tiene un efecto antidepresivo.
con un efecto estimulante. Su isómero geométrico, la cisamina, conserva su efecto antidepresivo, pero al mismo tiempo desaparece su efecto estimulante y aparece el componente tranquilizante opuesto de la acción, lo cual es muy valioso en términos prácticos.
Los isómeros pueden cambiar no sólo la actividad farmacológica, sino también la toxicidad. La toxicidad de la cisamina en términos de LDso (en ratones) es 6 veces menor que la de la transamina, por lo que durante la síntesis dirigida de un nuevo fármaco, es necesario estudiar sus isómeros.
El cribado aleatorio permite obtener sustancias sintéticas o naturales fundamentalmente nuevas basándose en un estudio de cribado en animales utilizando un conjunto de pruebas para estudiar la eficacia y seguridad de nuevos compuestos. Recientemente, con la ayuda de este complejo estudio de detección, se han introducido en la práctica médica el antidepresivo psicotrópico pirazidol, el fármaco antiviral arbidol, etc.
De gran importancia en la práctica médica son las sustancias medicinales obtenidas de materiales vegetales, que tienen una serie de ventajas sobre las sustancias sintéticas (acción más suave, a menudo prolongada); Por regla general, no causan complicaciones alérgicas.
Cabe señalar que la búsqueda de sustancias medicinales originales no siempre es económicamente rentable, especialmente para los países subdesarrollados, ya que su producción requiere grandes costos y el alto costo de los medicamentos elaborados a partir de estas sustancias los hace inaccesibles para el consumidor. Por lo tanto, muchas compañías farmacéuticas utilizan sustancias importadas para crear medicamentos que funcionan bien.
probado en la práctica médica y cuya protección de patente ha expirado. Estos medicamentos se llaman genéricos. Un ejemplo de este enfoque sería la producción de Septrim (empresa inglesa "Welcome") y Biseptol (empresa polaca "Polfa") a base de sulfametoxazol (0,4 g) y trimetoprima (0,08 g). Esta forma de crear medicamentos permite saturar rápidamente el mercado con ellos, reducir significativamente los costos económicos de su creación y mejorar la calidad gracias a una selección más óptima de excipientes y métodos tecnológicos.
Cabe señalar que el costo de los medicamentos genéricos a veces representa entre el 20% y el 60% del costo de medicamentos importados similares.
Identificación de nuevas propiedades en fármacos ya utilizados en la clínica mediante un seguimiento cuidadoso de su efecto en varios sistemas del cuerpo. Así, se estableció la propiedad hipotensora de los betabloqueantes y la actividad antitrombótica del ácido acetilsalicílico.
La composición de medicamentos combinados es una de las formas de buscar nuevos medicamentos. Los principios sobre los cuales se crean estos medicamentos pueden variar.
Muy a menudo, los medicamentos combinados incluyen sustancias medicinales que tienen un efecto adecuado sobre la causa de la enfermedad y los principales vínculos en la patogénesis de la enfermedad. Un medicamento combinado generalmente incluye sustancias medicinales en dosis pequeñas o medianas cuando existe sinergismo entre ellas: mejora mutua de la acción en forma de potenciación o suma. Los medicamentos combinados son interesantes porque los principios de sinergia a partir de los cuales se crean permiten lograr un efecto terapéutico con ausencia o mínimo de efectos negativos. Además, la administración de pequeñas dosis de fármacos no altera los mecanismos protectores o compensatorios naturales que se desarrollan en el organismo en respuesta a la enfermedad. Es aconsejable agregar sustancias medicinales que estimulen las defensas del cuerpo a los medicamentos que suprimen los componentes de la patología individual.
En los medicamentos combinados que regulan la actividad del sistema nervioso central, es necesario incluir sustancias que afecten respectivamente la actividad de los órganos ejecutivos: el corazón, los vasos sanguíneos, los riñones, etc.
Los medicamentos antimicrobianos combinados se componen de los siguientes ingredientes, cada uno de los cuales daña diferentes sistemas de reproducción y soporte vital de los microbios.
Los medicamentos combinados a menudo incluyen ingredientes adicionales que mejoran (amplian) la eficacia de la sustancia principal o eliminan sus efectos negativos. Así, el fármaco combinado "Solpadeine R", que contiene paracetamol y codeína, proporciona un efecto analgésico más pronunciado en comparación con las sustancias utilizadas por separado, ya que los impulsos del dolor se "superponen" desde la periferia al centro y viceversa (la codeína tiene un efecto central, y el paracetamol junto con este - periférico). Además, esta combinación de dos sustancias permite reducir su dosis manteniendo la duración y eficacia de la acción.
Para la prevención y el tratamiento de muchas enfermedades, así como para aumentar la resistencia del organismo a las infecciones y, en muchos otros casos, se utilizan preparados multivitamínicos, que a menudo contienen microelementos. Sus composiciones se forman teniendo en cuenta la finalidad: multivitaminas de uso general (Alvitil, Vit-room, Duovit, Megavit, Multi-tabs, Oligovit, Supra-din, Unicap U y etc.); para la prevención de enfermedades del sistema nervioso y cardiovascular (Biovital, Multivitamins Plus, Jelly Royal); para la prevención de caries ("Vi-Daylin F", "Vi-Daylin F-ADS con hierro", "Vitaftor"); para la prevención del cáncer ("Antioxidante infantil", "Suprantioxidante", "Triovit"); para uso durante el embarazo ("Gravinova", "Materna", "Polivit nova vita", "Pregnavit"). Tienen diferentes formas farmacéuticas (comprimidos, comprimidos efervescentes, grageas, jarabes, gotas, cápsulas, soluciones, etc.), diferentes pautas posológicas y condiciones de uso.
Una amplia gama de formulaciones vitamínicas combinadas permite la selección individual de medicamentos para cada caso específico.
1.2 Estudio experimental y ensayos clínicos de fármacos.
La implementación del estricto requisito de la farmacoterapia moderna (una dosis mínima de un fármaco para garantizar un efecto terapéutico óptimo sin efectos secundarios) sólo es posible mediante un estudio cuidadoso de los nuevos fármacos en las etapas preclínica y clínica.
El estudio preclínico (experimental) de sustancias biológicamente activas se divide convencionalmente en farmacológico y toxicológico. Estos estudios son interdependientes y se basan en los mismos principios científicos. Los resultados de un estudio de la toxicidad aguda de una posible sustancia farmacológica proporcionan información para estudios farmacológicos posteriores, que a su vez determinan el alcance y la duración del estudio de la toxicidad crónica de la sustancia.
El objetivo de la investigación farmacológica es determinar la eficacia terapéutica del producto en estudio: la futura sustancia medicinal, su efecto en los principales sistemas del cuerpo, así como establecer posibles efectos secundarios asociados con la actividad farmacológica.
Es muy importante establecer el mecanismo de acción del agente farmacológico y, si está presente, los tipos de acción no principales, así como las posibles interacciones con otros fármacos.
Los estudios farmacológicos se llevan a cabo en modelos de enfermedades o condiciones patológicas relevantes utilizando dosis de sustancias administradas una sola vez y en constante aumento para buscar el efecto deseado. Los datos de los primeros estudios farmacológicos ya pueden proporcionar algunas ideas sobre la toxicidad de una sustancia, que deberían profundizarse y ampliarse mediante estudios especiales.
Durante los estudios toxicológicos de un agente farmacológico, se establece la naturaleza y gravedad de los posibles efectos dañinos en el cuerpo de los animales de experimentación. Hay cuatro etapas de investigación.
1. Estudio del principal tipo de actividad farmacológica en varios modelos animales de experimentación, así como establecer la farmacodinamia del fármaco.
2. Estudio de la toxicidad aguda del fármaco tras una dosis única.
El cambio (introducción) se lleva a cabo para determinar la presencia de efectos secundarios.
reacciones con una dosis única de una dosis aumentada y establecida
identificación de causas de mortalidad; amplitud de acción terapéutica o
Índice terapéutico de Ehrlich (la relación se transfiere al máximo
misma dosis hasta la dosis terapéutica máxima), lo cual es imposible
instalar en un entorno clínico. Al estudiar tóxicos agudos.
Las condiciones determinan el índice DLso para varias especies animales.
y calcular el coeficiente de sensibilidad de las especies en relación con
DL50máx/DE50mín. Si este coeficiente es 1 o
cerca de él, entonces esto indica una falta de sentido de especie
vigor. Si el coeficiente difiere significativamente de
unidades, esto indica diferente gravedad de la toxicidad.
efectos de un agente farmacológico en diferentes tipos de mamíferos
que debe tenerse en cuenta al recalcular el experimento
dosis efectiva para humanos.
3.Determinación de la toxicidad crónica de un compuesto que
Implica la administración repetida de un agente farmacológico.
durante un período de tiempo dependiendo del sexo previo
el curso planificado de su uso en la clínica. Producto de prueba
generalmente se administra diariamente en tres dosis: cercana a la terapéutica,
intención terapéutica y máxima con el objetivo de identificar
estudios de toxicidad. Durante el experimento, el volumen se determina mediante
Consumo de alimentos y agua por parte de los animales, dinámica de su masa, cambio.
condición general y comportamiento (reacciones); realizado por hematólogos
investigación química y bioquímica. Al final del experimento
Se sacrifican los animales y se realizan exámenes patológicos.
órganos internos, cerebro, huesos, ojos.
4. Establecimiento de la toxicidad específica por parte de los farmacólogos.
agente químico (cancerígeno™, mutagenicidad, embriotóxico
idad, gonadotoxicidad, propiedades alergénicas, así como la capacidad
capacidad de causar drogodependencia, inmunotoxicidad
cuyas acciones).
Identificar el efecto dañino del fármaco de prueba en el cuerpo de animales de experimentación proporciona a los investigadores información sobre qué órganos y tejidos son más sensibles al fármaco potencial y a qué se debe prestar especial atención al realizar ensayos clínicos.
El estudio de nuevos agentes farmacológicos en animales se basa en datos sobre la existencia de una cierta correlación entre los efectos de estos compuestos en animales y humanos, cuyos procesos fisiológicos y bioquímicos son en gran medida similares. Debido al hecho de que existen diferencias significativas entre las especies de animales en la intensidad del metabolismo, la actividad de los sistemas enzimáticos, los receptores sensibles, etc., se llevan a cabo estudios en varias especies de animales, incluidos gatos, perros, monos, que son filogenéticamente más cerca de una persona.
Cabe señalar que un esquema similar para realizar estudios de laboratorio (experimentales) es aceptable tanto para medicamentos simples como complejos, en cuyo experimento se planean estudios biofarmacéuticos adicionales obligatorios para confirmar la elección óptima del tipo de forma farmacéutica y su composición. .
El estudio preclínico experimental de un nuevo fármaco (sus propiedades farmacéuticas, farmacológicas y toxicológicas) se lleva a cabo de acuerdo con métodos estándar unificados, que generalmente se describen en las directrices del Comité Farmacológico, y deben cumplir con los requisitos de las Buenas Prácticas de Laboratorio (BPL). Buenas Prácticas de Laboratorio (BPL).
Los estudios preclínicos de sustancias farmacológicas permiten desarrollar un esquema para probar racionalmente medicamentos en un entorno clínico y mejorar su seguridad. A pesar de la gran importancia de los estudios preclínicos de nuevas sustancias (medicamentos), el juicio final sobre su eficacia y tolerabilidad se forma sólo después de los ensayos clínicos y, a menudo, después de un cierto período de su uso generalizado en la práctica médica.
Los ensayos clínicos de nuevos medicamentos y productos deben realizarse con el máximo cumplimiento posible de los requisitos del estándar internacional Buenas Prácticas Clínicas (BPC), que rige la planificación, realización (diseño), seguimiento, duración, auditoría, análisis, informes y documentación. investigación.
Al realizar ensayos clínicos de medicamentos, se utilizan términos especiales, cuyo contenido tiene un cierto significado. Veamos los términos básicos adoptados por GCP.
Los ensayos clínicos son el estudio sistemático de un fármaco en investigación en humanos para probar su efecto terapéutico o detectar una reacción adversa, así como el estudio de la absorción, distribución, metabolismo y excreción del organismo para determinar su eficacia y seguridad.
Producto en investigación es la forma farmacéutica del principio activo o placebo que se estudia o se utiliza como comparación en un ensayo clínico.
Patrocinador (cliente) es una persona física o jurídica que asume la responsabilidad de iniciar, gestionar y/o financiar ensayos clínicos.
Investigador: la persona responsable de realizar un ensayo clínico.
Sujeto de prueba es una persona que participa en ensayos clínicos de un producto en investigación.
La garantía de calidad de los ensayos clínicos es un conjunto de medidas para garantizar el cumplimiento de los ensayos realizados con los requisitos de BPC, basándose en las normas de ética general y profesional, los procedimientos operativos estándar y la presentación de informes.
Para realizar ensayos clínicos, el fabricante produce una cierta cantidad del medicamento, controla su calidad de acuerdo con los requisitos establecidos en el proyecto VFS, luego lo envasa, lo etiqueta (indica "Para ensayos clínicos") y lo envía a instituciones médicas. Junto con el medicamento, se envía a los centros clínicos la siguiente documentación: presentación, decisión del Centro Científico y Clínico Estatal para el Control de Medicamentos, programa de ensayos clínicos, etc.
La decisión de realizar ensayos clínicos desde un punto de vista legal y su justificación ética se basa en una evaluación de datos experimentales obtenidos de experimentos con animales. Los resultados de los estudios experimentales, farmacológicos y toxicológicos deben proporcionar pruebas convincentes de la viabilidad de probar un nuevo fármaco en humanos.
De conformidad con la legislación vigente, los ensayos clínicos de un nuevo fármaco se llevan a cabo en pacientes que padecen las enfermedades que el fármaco pretende tratar.
El Ministerio de Salud ha aprobado recomendaciones metodológicas para el estudio clínico de nuevos fármacos pertenecientes a diversas categorías farmacológicas. Son desarrollados por destacados científicos de instituciones médicas, discutidos y aprobados por el Presidium del Centro Científico y Clínico Estatal de Ciencias Médicas. La aplicación de estas recomendaciones garantiza la seguridad del paciente y mejora la calidad de los ensayos clínicos.
Cualquier investigación en seres humanos debe estar bien organizada y realizarse bajo la supervisión de especialistas. Las pruebas realizadas incorrectamente se consideran poco éticas. En este sentido, se presta mucha atención al diseño de ensayos clínicos.
Para evitar que en el trabajo de los médicos aparezcan estrechos intereses profesionales que no siempre responden a los intereses del paciente y de la sociedad, así como para garantizar los derechos humanos, se han creado comités éticos especiales en muchos países del mundo (EE.UU. , Reino Unido, Alemania, etc.) diseñados para controlar la investigación científica de fármacos en humanos. En Ucrania también se ha creado un comité de ética.
Se han adoptado leyes internacionales sobre los aspectos éticos de la realización de investigaciones médicas en personas, por ejemplo, el Código de Nuremberg (1947), que refleja la protección de los intereses humanos, en particular, la inviolabilidad de su salud, así como la Declaración de Helsinki. (1964), que contiene recomendaciones para médicos sobre investigación biomédica en público. Las disposiciones en ellos establecidas tienen carácter consultivo y al mismo tiempo no eximen de la responsabilidad penal, civil y moral prevista por las leyes de estos países.
Los fundamentos médico-legales de este sistema garantizan tanto la seguridad y el tratamiento oportuno y adecuado de los pacientes como el suministro a la sociedad de los medicamentos más eficaces y seguros. Sólo sobre la base de ensayos oficiales, planificados metódicamente correctamente, que evalúen objetivamente el estado de los pacientes, así como de datos experimentales analizados científicamente, se pueden sacar conclusiones correctas sobre las propiedades de los nuevos fármacos.
Los programas de ensayos clínicos para diferentes grupos farmacoterapéuticos de medicamentos pueden diferir significativamente. Sin embargo, hay una serie de disposiciones básicas que siempre se reflejan en el programa: una formulación clara de las metas y objetivos de la prueba; definir criterios de selección para las pruebas; indicación de métodos para dividir a los pacientes en grupos de prueba y control; número de pacientes en cada grupo; método para establecer dosis efectivas de un fármaco; la duración y el método de realización del ensayo de drogas controladas; indicación del fármaco de comparación y/o placebo; métodos de evaluación cuantitativa del efecto del fármaco utilizado (indicadores sujetos a registro); métodos de procesamiento estadístico de los resultados obtenidos (Fig. 2.3).
El programa de ensayos clínicos se somete a un examen obligatorio por parte de una comisión de ética.
Los pacientes (voluntarios) que participan en las pruebas de un nuevo medicamento deben recibir información sobre la esencia y las posibles consecuencias de las pruebas, la efectividad esperada del medicamento, el grado de riesgo, celebrar un contrato de seguro de vida y salud en la forma prescrita por la ley. y durante las pruebas estar bajo constante supervisión de personal calificado. En caso de amenaza a la salud o la vida del paciente, así como a petición del paciente o de su representante legal, el responsable del ensayo clínico está obligado a suspender el ensayo. Además, los ensayos clínicos se suspenden si un medicamento no está disponible o no es suficientemente eficaz, o si se violan las normas éticas.
En Ucrania se llevan a cabo pruebas clínicas de medicamentos genéricos en el marco del programa "Ensayos clínicos limitados" para establecer su bioequivalencia.
En el proceso de ensayos clínicos de medicamentos se distinguen cuatro fases interconectadas: 1 y 2 - prerregistro; 3 y 4 - post-registro.
La primera fase del estudio se lleva a cabo en un número limitado de pacientes (20-50 personas). El objetivo es establecer la tolerabilidad del fármaco.
La segunda fase es para 60-300 pacientes en presencia de un grupo principal y de control y el uso de uno o más medicamentos de comparación (estándares), preferiblemente con el mismo mecanismo de acción. El objetivo es realizar un estudio terapéutico (piloto) controlado del fármaco (determinación de rangos: dosis - modo de administración y, si es posible, dosis - efecto) para respaldar de manera óptima pruebas adicionales. Los criterios de evaluación suelen ser indicadores clínicos, de laboratorio e instrumentales.
La tercera fase es para 250-1000 personas o más. El objetivo es establecer el equilibrio a corto y largo plazo entre la seguridad y la eficacia del fármaco, para determinar su valor terapéutico general y relativo; estudiar la naturaleza de las reacciones adversas encontradas, los factores que modifican su efecto (interacción con otros fármacos, etc.). Las pruebas deben realizarse lo más cerca posible de las condiciones de uso previstas del medicamento.
Los resultados del ensayo clínico se registran en el expediente estándar individual de cada paciente. Al final de la prueba, los resultados obtenidos se resumen, se procesan estadísticamente y se presentan en forma de informe (de acuerdo con los requisitos de GNETSLS), que finaliza con conclusiones razonadas.
El informe sobre los ensayos clínicos del medicamento se envía al Centro Estatal de Investigaciones Científicas para el Control de Medicamentos, donde se somete a un examen exhaustivo. El resultado final del examen de todos los materiales recibidos por el Centro Estatal de Investigaciones Científicas sobre Medicamentos y Medicamentos es una instrucción para el uso del medicamento, que regula su uso en un entorno clínico.
Se puede recomendar un fármaco para uso clínico si es más eficaz que los fármacos conocidos de tipo de acción similar; tiene mejor tolerabilidad en comparación con medicamentos conocidos (con la misma eficacia); eficaz en condiciones en las que el uso de los medicamentos existentes no tiene éxito; más rentable económicamente, tiene un método de aplicación más sencillo o una forma de dosificación más conveniente; en terapia combinada, aumenta la eficacia de los fármacos existentes sin aumentar su toxicidad.
La cuarta fase (poscomercialización) de la investigación se lleva a cabo en 2000 o más personas después de que el medicamento ha sido aprobado para uso médico y producción industrial (después de que el medicamento llega a la farmacia). El objetivo principal es recopilar y analizar información sobre los efectos secundarios, evaluar el valor terapéutico y la estrategia de prescripción de un nuevo fármaco. Los estudios de la cuarta fase se llevan a cabo sobre la base de la información contenida en las instrucciones de uso del medicamento.
Cuando se realizan ensayos clínicos de nuevos fármacos, la tarea más importante es garantizar su calidad. Para lograr este objetivo, los ensayos clínicos son monitoreados, auditados e inspeccionados.
El seguimiento es la actividad de controlar, observar y verificar un ensayo clínico, realizada por un monitor. El monitor es un representante de confianza del organizador del ensayo clínico (patrocinador), quien es responsable de monitorear directamente el progreso del ensayo (cumplimiento de los datos obtenidos con el protocolo, cumplimiento de las normas éticas, etc.), ayudando al investigador en la realización. del ensayo y asegurar su comunicación con el patrocinador.
Una auditoría es una revisión independiente de un ensayo clínico que es realizada por servicios o personas ajenas al mismo.
Trabajando en paralelo para lograr un objetivo común, el monitor, los auditores y las inspecciones oficiales garantizan la calidad requerida de los ensayos clínicos.
Cuando se realizan ensayos clínicos con un gran número de pacientes, es necesario procesar rápidamente los resultados del estudio. Para ello, la Corporación Pfizer ha desarrollado nuevos métodos informáticos (el programa informático Q-NET para procesar la base de datos obtenida del estudio del fármaco Viagra), que permite familiarizarse en 24 horas con los resultados de los ensayos clínicos en los que participan 1.450 pacientes, los cuales se están realizando en 155 centros clínicos ubicados en varios países. La creación de tales programas nos permite reducir al mínimo el tiempo necesario para promover nuevos medicamentos en la etapa de ensayos clínicos.
Así, se garantiza la eficacia y seguridad de los fármacos:
· ensayos clínicos;
· estudios clínicos poscomercialización sobre el uso médico generalizado de medicamentos;
· examen exhaustivo de los resultados en todas las etapas anteriores.
La presencia de una evaluación integral de la efectividad y seguridad de los medicamentos y la extrapolación de los resultados en tres etapas permite identificar los mecanismos de posibles efectos secundarios, el nivel de toxicidad del medicamento y también desarrollar los regímenes más óptimos para su uso.
Está surgiendo la perspectiva de un enfoque integrado, basado en la combinación óptima de los principios de la biofarmacia, los últimos logros de las tecnologías químicas y farmacéuticas, con la participación generalizada de la experiencia clínica en la creación y producción de nuevos medicamentos. Este enfoque de este problema es cualitativamente nuevo en la práctica farmacéutica y, obviamente, abrirá nuevas oportunidades en el complejo proceso de creación y uso de medicamentos.
2. Formas de mejorar las medicinas tradicionales
Cuando se desarrollan nuevos fármacos con efectos ya conocidos, se intenta aumentar su especificidad. Así, el salbutanol, uno de los nuevos broncodilatadores, estimula los receptores β-adrenérgicos en dosis que tienen un ligero efecto sobre los receptores adrenérgicos del corazón. La prednisolona es un esteroide más valioso que la cortisona, ya que, con el mismo efecto antiinflamatorio, retiene menos sales en el organismo.
Para superar propiedades indeseables de las sustancias medicinales como el sabor amargo o ácido, el olor desagradable, el efecto irritante del tracto gastrointestinal, el dolor durante la inyección, la absorción insignificante, los procesos metabólicos lentos o rápidos, la inestabilidad y otros, en farmacoterapia.
Se utilizan diversas modificaciones de sustancias medicinales (biológicas, fisicoquímicas, químicas). Para mostrar la presencia de un cambio en la estructura de una sustancia medicinal, se introdujo el término "profármaco", que significa una modificación química de la sustancia. En el cuerpo, este nuevo compuesto se fermenta y se libera en su forma no modificada. Actualmente se producen en el extranjero más de 100 tipos de medicamentos que contienen antibióticos, hormonas esteroides y prostaglandinas en forma de profármacos.
Se presta especial atención a los llamados medicamentos combinados, en los que la combinación de componentes se realiza sobre la base de un experimento científico bien fundamentado.
Dado que la patogénesis (la causa de la aparición y desarrollo de un proceso patológico en el cuerpo) de las infecciones respiratorias virales es un proceso complejo que afecta a diferentes partes del tracto respiratorio superior, los medicamentos contra el resfriado deben ser complejos y tener efectos polifarmacoterapéuticos. En otras palabras, la preparación compleja debe contener sustancias que actúen sobre varios eslabones de la cadena patogénica y eliminen los principales síntomas de los resfriados.
Las tabletas de Coldrex constan de 500 mg de paracetamol, 5 mg de clorhidrato de fenilefrina (metasona), 25 mg de cafeína, 20 mg de terpinhidrato y 30 mg de ácido ascórbico.
El paracetamol tiene un efecto analgésico y antipirético, tiene una estructura química similar a la fenacetina y es su metabolito activo, que provoca un efecto analgésico. Sin embargo, a diferencia de la fenacetina, no provoca metahemoglobinemia y no tiene efectos tóxicos sobre el aparato tubular renal. Además, a diferencia de la aspirina, el paracetamol no tiene efecto ulcerógeno, no provoca hemorragia gastrointestinal y puede ser utilizado incluso por pacientes con úlcera péptica; a diferencia de analgin, no causa complicaciones sanguíneas en forma de granulocitopenia y granulocitosis.
El clorhidrato de fenilefrina (Metasona), al actuar sobre los receptores alfa-adrenérgicos, provoca una constricción de las arteriolas de la mucosa nasal, ayudando a aliviar la hinchazón y eliminar la mucosidad, la sensación de congestión nasal, reducir la rinorrea y normalizar la respiración nasal.
La cafeína potencia el efecto analgésico del paracetamol, tiene un efecto tónico general y mejora el bienestar del paciente.
El hidrato de terpina favorece la descomposición de las secreciones en los bronquios y facilita la expectoración; liberar las vías respiratorias de la obstrucción y facilitar la respiración; tiene un efecto antiinflamatorio.
El ácido ascórbico repone la deficiencia de vitamina C en el cuerpo, activa el sistema inmunológico, normaliza la respiración de los tejidos y ayuda así a fortalecer los mecanismos de defensa del cuerpo.
También se conocen otras preparaciones combinadas de Coldrex: Coldrex hot rem (polvo en bolsas para disolver en agua caliente) y Coldrex Knight (jarabe), que contienen, además de paracetamol, clorhidrato de prometazina, que tiene efectos sedantes y antipiréticos, así como propiedades antialérgicas y bromhidrato de dextrametorfano, que tiene un efecto antitusivo. A diferencia de la codeína, no deprime la respiración y no es adictiva. Es recomendable tomar estos medicamentos combinados si tiene dolor de garganta o dificultad para respirar. Tomarlos por la noche proporciona un efecto antitusivo durante la noche, lo que ayuda a normalizar el sueño.
Un ejemplo de fármaco combinado es también "Solpadeine Soluble", producido por la misma compañía farmacéutica en forma de comprimidos (500 mg de paracetamol, 8 mg de codeína, 30 mg de cafeína). Debido a su rápido efecto multidireccional sobre los receptores del dolor periféricos y centrales, el fármaco se recomienda para el alivio del dolor posoperatorio. Es más eficaz que analgin.
El fármaco combinado "Pafein", producido en forma de comprimidos que contienen 500 mg de paracetamol y 50 mg de cafeína (fabricado por FF "Darnitsa"), tiene un suave efecto analgésico, antipirético y antiinflamatorio. La cafeína, que forma parte de Pafein, aumenta, prolonga y acelera el efecto farmacéutico del paracetamol. Bajo la influencia de "Pafein", los síntomas catarrales (lagrimeo, dolor de garganta, secreción nasal) se reducen y los síntomas de intoxicación (debilidad, sudoración, etc.) desaparecen rápidamente. "Paphein" es especialmente eficaz cuando aparecen los primeros signos de la enfermedad.
El medicamento combinado "Panadol Extra" contiene 500 mg de paracetamol y 65 mg de cafeína y es un analgésico eficaz.
En los últimos años se han vendido en el mercado de medicamentos numerosos fármacos combinados que contienen paracetamol y antihistamínicos, expectorantes, antitusivos, broncodilatadores y antiinflamatorios. Así, en la "Tomapirina" (fabricada por Boehringer Inchelheim), el paracetamol (200 mg) se combina con ácido acetilsalicílico (250 mg), lo que potencia los efectos analgésicos y antipiréticos de estas sustancias. La combinación de estas sustancias con cafeína (50 mg) conduce a un aumento en la efectividad de la combinación de esta composición en aproximadamente un 40%, por lo que es posible reducir la dosis de paracetamol y ácido acetilsalicílico. Además, esto conduce a una mejor tolerabilidad del fármaco combinado.
La difenhidramina y otros antihistamínicos en combinación con paracetamol se utilizan para aliviar los síntomas de la enfermedad en la bronquitis y la rinitis alérgica. Medicamentos como fenilefrina, efedrina, pseudoefedrina, etc. son vasoconstrictores eficaces que reducen la inflamación de la mucosa de las fosas nasales. En combinación con paracetamol, se utilizan para aliviar dolores de cabeza, fiebre y congestión en la mucosa del tracto respiratorio superior en niños con rinitis y enfermedades respiratorias agudas. Los antitusivos (difenhidramina) en combinación con paracetamol se usan para aliviar dolores de cabeza, fiebre, dolor de garganta y tos en pacientes con influenza y resfriados. Las formulaciones combinadas que contienen paracetamol y tres componentes adicionales están aprobadas por el Comité Asesor de Medicamentos de Venta Libre de la ACA de EE. UU. en caso de su uso para aliviar los síntomas asociados con resfriados, gripe, rinitis alérgica, bronquitis.
La conocida combinación de medicamentos "Ginalgin" en forma de tabletas vaginales (fabricante "Polfa") contiene clorquinal-dol y metronidazol. Debido a esto, tiene un amplio espectro de acción contra bacterias anaeróbicas gramnegativas y grampositivas. "Ginalgin" es muy eficaz en el tratamiento de la vaginitis causada por la flora bacteriana, la tricomoniasis vaginal y la vaginitis causada por la exposición simultánea a bacterias, tricomonas y hongos.
Recientemente, en la práctica médica se han utilizado ampliamente composiciones con base científica de medicamentos combinados en forma de ungüentos.
El uso de medicamentos combinados que tienen un efecto multidireccional sobre los síntomas de una enfermedad en particular permite cumplir plenamente los requisitos de la farmacoterapia moderna, aumentar su eficacia y evitar muchos efectos secundarios, a menudo inesperados.
Una cuestión importante en la tecnología farmacéutica es aumentar la solubilidad de fármacos poco solubles en agua y lípidos, ya que su biodisponibilidad depende en gran medida del tamaño de las partículas. También se sabe que el proceso de disolución de una sustancia está asociado con fenómenos de transición de fase en la frontera sólido-solución. La intensidad de este proceso depende de la superficie de la interfaz de fase. Sin embargo, la dispersión, incluso la micronización de sustancias, no siempre conduce a un aumento en la velocidad de su disolución y absorción. Un aumento de las fuerzas de cohesión intermoleculares y la presencia de una carga eléctrica en las partículas conduce a su agrandamiento: agregación. Todo esto no permite obtener soluciones acuosas de sustancias poco solubles y, por tanto, evitar fenómenos indeseables como abscesos, desnaturalización de proteínas, necrosis, deshidratación de tejidos, embolias y otras complicaciones que se observan cuando se utilizan soluciones de aceite y alcohol en forma de inyecciones.
El aumento de la solubilidad de los fármacos en agua y otros disolventes implica un aumento significativo de su eficacia. Esto se puede lograr usando:
· codisolventes (benzoato de bencilo, alcohol bencílico, propilenglicol, óxidos de polietileno, etc.);
· agentes hidrotrópicos (hexametilentetramina, urea, benzoato de sodio, salicilato de sodio, novocaína, etc.);
· el fenómeno de la solubilización, por ejemplo, vitaminas A, D, E, K, hormonas esteroides, barbitúricos, antibióticos, sulfonamidas, aceites esenciales, etc., que permite no solo aumentar la solubilidad de las sustancias, sino también aumentar significativamente su estabilidad. . Un ejemplo es el sistema medicinal en envase de aerosol "Ingalipt";
· fenómenos de formación de complejos, por ejemplo, el yodo se disuelve bien en soluciones concentradas de yoduro de potasio, antibióticos poliénicos, en presencia de polivinilpirrolidona. Además de aumentar la solubilidad de las sustancias medicinales, el fenómeno de formación de complejos puede reducir significativamente la capacidad irritante de la sustancia medicinal en las mucosas o la piel. Por ejemplo, un antiséptico como el yodo, que forma un compuesto complejo con el alcohol polivinílico, pierde su efecto cauterizante inherente, que es el que se utiliza en la preparación del "yodinol". En algunos casos, la formación de compuestos complejos conduce a un aumento notable de la biodisponibilidad del producto resultante y, al mismo tiempo, a un aumento significativo de su eficacia terapéutica. Por tanto, el complejo cloranfenicol-óxido de polietileno es entre 10 y 100 veces más eficaz que el propio antibiótico.
Un aumento significativo en la velocidad de disolución de sustancias poco solubles puede facilitarse mediante el uso de los llamados sistemas sólidos dispersos, que son una sustancia medicinal dispersada por fusión o disolución (seguida de destilación del disolvente) en un soporte de matriz sólida. Así, la solubilidad de la ajmalina aumenta 40 veces, la cinarizina - 120 veces, la reserpina - 200 veces, etc. Además, al cambiar las propiedades fisicoquímicas de los polímeros portadores (peso molecular, solubilidad), es posible regular la biodisponibilidad de una sustancia farmacológica y crear formas farmacéuticas específicas.
El problema más importante en la tecnología farmacéutica es la estabilización de los sistemas de medicamentos. Esto se debe a que las sustancias medicinales, principalmente durante la preparación de los medicamentos y su almacenamiento, están expuestas a efectos químicos (hidrólisis, saponificación, oxidación, polimerización, racemización, etc.), físicos (evaporación, cambio de consistencia, delaminación, agrandamiento de partículas) y los fenómenos biológicos (acidificación, etc.) cambian sus propiedades. Para ello, se utilizan ampliamente diversos métodos químicos (adición de estabilizadores, antioxidantes, conservantes, etc.) o físicos (uso de disolventes no acuosos, ampolla actual) para estabilizar sistemas medicinales homogéneos (soluciones inyectables, colirios, etc.). gas inerte, método de paracondensación, aplicación de recubrimientos protectores a comprimidos y grageas, microencapsulación, etc.).
Para estabilizar sistemas medicinales heterogéneos (suspensiones, emulsiones), se utilizan espesantes y emulsionantes en forma de tensioactivos y DIU.
Aquí conviene dar un ejemplo de fármacos “inmovilizados”: enzimas, hormonas, mucopolisacáridos, dextranos derivados del hierro y albúmina para el tratamiento de la anemia; gammaglobulinas, ácidos nucleicos, interferón, etc., que se crean con el objetivo de estabilizar y prolongar su acción (ver subsección 9.2).
Un problema igualmente importante en la tecnología farmacéutica es la extensión de la duración de la acción de los medicamentos, ya que en muchos casos es necesario mantener una concentración estrictamente definida de medicamentos en los fluidos biológicos y tejidos corporales durante mucho tiempo. Es especialmente importante observar este requisito de farmacoterapia cuando se toman antibióticos, sulfonamidas y otros medicamentos antibacterianos, cuando la concentración de los cuales disminuye, la efectividad del tratamiento disminuye y se desarrollan cepas resistentes de microorganismos, cuya destrucción requiere dosis más altas del medicamento. y esto, a su vez, conlleva un aumento de los efectos secundarios.
La acción prolongada de los fármacos se puede lograr mediante varios métodos:
· fisiológico, que proporciona un cambio en la tasa de absorción o excreción de una sustancia del cuerpo. Esto se logra con mayor frecuencia enfriando el tejido en el lugar de la inyección del fármaco, utilizando un vaso para sangre o administrando soluciones hipertónicas o vasoconstrictoras, suprimiendo la función excretora de los riñones;
· químico: cambiando la estructura química de la sustancia medicinal (mediante complejación, polimerización, esterificación, etc.);
· tecnológico: debido a la selección de un portador con ciertas propiedades, cambiando la viscosidad de la solución, seleccionando el tipo de forma de dosificación, etc. Por ejemplo, las gotas para los ojos con clorhidrato de pilocarpina, preparadas en agua destilada, se eliminan de la superficie de la córnea después de 6 a 8 minutos. Estos mismos
· Sobre ella se retienen durante 1 hora gotas preparadas en una solución de metilcelulosa al 1% y que tienen una alta viscosidad y, por tanto, adherencia a la superficie de succión.
Al reemplazar las gotas para los ojos con ungüento, puede aumentar la duración de la acción de este último en casi 15 veces en comparación con una solución acuosa de clorhidrato de pilocarpina. Así, cambiando un indicador tecnológico como la viscosidad o el tipo de forma farmacéutica, es posible aumentar la duración de acción del fármaco y su eficacia.
Hay otros problemas en la tecnología farmacéutica, cuya solución puede conducir a la creación de fármacos más avanzados y, en consecuencia, a su mayor eficacia terapéutica, por ejemplo, la creación de fármacos relacionados con la edad, el aumento de la pureza microbiana de los fármacos, la creación de envases y materiales de embalaje más avanzados, la introducción de tecnologías que generen pocos residuos y sean respetuosas con el medio ambiente, un mayor desarrollo de la biotecnología, etc., que, a su vez, mejorarán paso a paso la calidad y la eficacia terapéutica de los medicamentos.
Recientemente, los farmacotecnólogos y otros especialistas se han sentido atraídos por el problema de crear fármacos de un tipo fundamentalmente nuevo, los llamados fármacos dirigidos con propiedades farmacocinéticas específicas, que, a diferencia de los fármacos tradicionales o clásicos, se caracterizan por:
· acción prolongada;
· liberación controlada de ingredientes activos;
· su transporte objetivo al objetivo.
Los medicamentos de nueva generación suelen denominarse sistemas terapéuticos que cumplen parcial o totalmente los requisitos anteriores.
Un sistema de fármaco terapéutico (TDS) es un dispositivo que contiene una sustancia o sustancias farmacológicas, un elemento que controla la liberación de la sustancia farmacológica, una plataforma sobre la que se coloca el sistema y un programa terapéutico.
TLS asegura un suministro constante de medicamentos al cuerpo dentro de un período de tiempo estrictamente definido. Se utilizan tanto para tratamiento local como sistémico. Un ejemplo de tales medicamentos puede ser "Okusert", "Progestasert", "Transderm" y otros, que son sistemas pasivos (ver subsección 9.9). Hay ejemplos de sistemas terapéuticos activos, cuya acción está programada desde el exterior o autoprogramada. Estos sistemas terapéuticos se crean en el extranjero, son caros y, por tanto, no se utilizan mucho en la práctica médica.
Cabe señalar que la estrategia óptima para crear medicamentos modernos sólo puede desarrollarse sobre la base de estudios experimentales tecnológicos y biofarmacéuticos cuidadosamente planificados y una interpretación calificada de los datos obtenidos.
2.1. Biotecnología de medicinas tradicionales y medicinas del futuro.
Para mejorar las propiedades medicinales de las medicinas tradicionales, los esfuerzos de todos los especialistas que desarrollan medicamentos están dirigidos a utilizar nuevas tecnologías para su producción, mejorar las composiciones, aumentar la especificidad y estudiar el mecanismo más completo posible de su acción en diversos sistemas y órganos humanos. Los avances en esta dirección son cada vez más notables y existe la esperanza de que en el próximo milenio los medicamentos se conviertan en medios más eficaces y eficientes para tratar muchas enfermedades. Los medicamentos se utilizarán ampliamente en forma de sistemas terapéuticos y bioproductos, especialmente péptidos y proteínas, que son casi imposibles de obtener sintéticamente. Por tanto, queda clara la creciente importancia de la biotecnología para la industria farmacéutica.
Hoy en día, la biotecnología está pasando rápidamente a la vanguardia del progreso científico y tecnológico. Esto, por un lado, se ve facilitado por el rápido desarrollo de la biología molecular y la genética modernas, basadas en los logros de la química y la física, y por otro, por la urgente necesidad de nuevas tecnologías que puedan mejorar el estado de la atención sanitaria. y la protección del medio ambiente y, lo más importante, eliminar la escasez de alimentos, energía y recursos minerales.
La tarea principal que enfrenta la biotecnología es la creación y desarrollo de la producción de medicamentos: interferones, insulinas, hormonas, antibióticos, vacunas, anticuerpos monoclonales y otros, que permitan el diagnóstico precoz y el tratamiento de enfermedades cardiovasculares, malignas, hereditarias, infecciosas, incluidas las virales. enfermedades.
Según los expertos, a mediados de los años 90 el mercado mundial de productos biotecnológicos ascendía a unos 150 mil millones de dólares. En términos de volumen de producción y número de patentes registradas, Japón ocupa el primer lugar entre los países que tienen éxito en el campo de la biotecnología y el segundo en la producción de productos farmacéuticos. En 1979, se lanzaron al mercado mundial 11 nuevos antibióticos, 7 de ellos fueron sintetizados en Japón. En 1980, la industria farmacéutica japonesa dominó la producción de una amplia gama de sustancias: penicilinas, cefalosporina C, estreptomicina, antibióticos semisintéticos de segunda y tercera generación, fármacos antitumorales e inmunomoduladores. Entre los diez principales fabricantes de interferón del mundo hay cinco japoneses. Desde 1980, las empresas han participado activamente en el desarrollo de tecnologías relacionadas con enzimas y células inmovilizadas. Se están realizando investigaciones activas para obtener enzimas resistentes al calor y a los ácidos. El 44% de los nuevos productos obtenidos mediante biotecnología han encontrado aplicación en farmacia y sólo el 23% en la industria alimentaria o química.
La biotecnología tiene un impacto en diversas industrias en Japón, incluida la producción de productos de vino y vodka, cerveza, aminoácidos, nucleidos y antibióticos; Se considera una de las áreas más prometedoras para el desarrollo de la producción alimentaria y farmacéutica y, por ello, se incluye en el programa de investigación para la creación de nuevas tecnologías industriales. Existe un programa estatal destinado a desarrollar nuevas tecnologías para la producción de hormonas, interferones, vacunas, vitaminas, aminoácidos, antibióticos y fármacos de diagnóstico.
El segundo lugar después de Japón en volumen de productos biotecnológicos y el primer lugar en producción de productos farmacéuticos pertenece a Estados Unidos. Los antibióticos representan el 12% de la producción mundial. Se han logrado avances significativos en la síntesis de insulina, hormona del crecimiento humano, interferón, factor VIII de coagulación, pruebas de diagnóstico, vacuna contra la hepatitis B y otros fármacos, así como en el proceso continuo de conversión del azúcar en alcohol etílico. En 1983, se sintetizó el interferón leucocitario humano de alta pureza. Muchas compañías farmacéuticas estadounidenses dominan los métodos de ingeniería genética. Los medios relacionados con la biotecnología se están desarrollando rápidamente. Hay ciertos éxitos en el campo de la biotecnología en otros países del mundo.
El concepto de "biotecnología" es colectivo y abarca áreas como la tecnología de fermentación, el uso de biofactores que utilizan microorganismos o enzimas inmovilizados, la ingeniería genética, las tecnologías inmunes y proteicas, la tecnología que utiliza cultivos celulares de origen animal y vegetal.
La biotecnología es un conjunto de métodos tecnológicos, incluida la ingeniería genética, que utiliza organismos vivos y procesos biológicos para la producción de medicamentos, o la ciencia del desarrollo y aplicación de sistemas vivos, así como sistemas no vivos de origen biológico en el marco de la procesos tecnológicos y producción industrial.
La biotecnología moderna es la química, donde el cambio y transformación de sustancias se produce a través de procesos biológicos. En intensa competencia, se están desarrollando con éxito dos químicas: la sintética y la biológica. La química sintética, que combina y mezcla átomos, rehace moléculas, crea nuevas sustancias desconocidas en la naturaleza, nos rodeó de un mundo nuevo que se ha vuelto familiar y necesario. Se trata de medicamentos, detergentes y colorantes, cemento, hormigón y papel, tejidos y pieles sintéticos, discos y piedras preciosas, perfumes y diamantes artificiales. Pero para obtener sustancias de “segunda naturaleza” se requieren condiciones duras y catalizadores específicos. Por ejemplo, la fijación de nitrógeno se produce en aparatos industriales duraderos a altas temperaturas y enorme presión. Al mismo tiempo, se emiten columnas de humo al aire y corrientes de aguas residuales a los ríos. Esto no es necesario en absoluto para las bacterias fijadoras de nitrógeno. Las enzimas a su disposición llevan a cabo esta reacción en condiciones suaves, produciendo un producto puro sin residuos. Pero lo más desagradable es que la estancia de una persona en el entorno de la "segunda naturaleza" ha comenzado a provocar alergias y otros peligros. Sería bueno estar cerca de la Madre Naturaleza. Y si fabrica tejidos artificiales, películas, al menos a partir de proteínas microbianas, si usa medicamentos, en primer lugar aquellos que se producen en el cuerpo. Esto abre perspectivas para el desarrollo y uso de la biotecnología en la industria farmacéutica, que utiliza células vivas (principalmente microorganismos como bacterias y levaduras o enzimas individuales que actúan como catalizadores sólo en determinadas reacciones químicas). Con una selectividad fenomenal, las enzimas llevan a cabo una única reacción y producen un producto puro sin desperdicio.
Sin embargo, las enzimas son inestables y se degradan rápidamente; por ejemplo, son difíciles de liberar cuando aumenta la temperatura y no pueden usarse repetidamente; Esto determinó principalmente el desarrollo de la ciencia de las enzimas inmovilizadas (inmovilizadas). La base sobre la que se “planta” la enzima puede ser en forma de gránulos, fibras, películas de polímeros, vidrio o cerámica. La pérdida de enzimas es mínima y la actividad permanece durante meses. Actualmente han aprendido a obtener bacterias inmovilizadas que producen enzimas. Esto simplificó su uso en la producción y abarató el método (no es necesario aislar la enzima ni purificarla). Además, las bacterias trabajan diez veces más, lo que hace que el proceso sea más económico y sencillo. La tecnología de fermentación tradicional ha evolucionado hacia la biotecnología con todas las características de la tecnología avanzada.
Las tecnologías enzimáticas con gran efecto económico comenzaron a utilizarse para la producción de aminoácidos puros y el procesamiento de materias primas que contienen almidón (por ejemplo, el grano de maíz en almíbar compuesto de glucosa y fruta). En los últimos años, esta producción se ha vuelto a gran escala. Se está desarrollando la producción para procesar aserrín, paja y desechos domésticos para obtener proteínas alimentarias o alcohol, que se utiliza en sustitución de la gasolina. Hoy en día, las enzimas se utilizan ampliamente en medicina como fármacos fibroiolíticos (fibrinolisina + heparina, estreptoliasa); para trastornos digestivos (pepsina + ácido clorhídrico, pepsidil, abomin, pancreatina, oraza, pankurmen, festal, digestal, trienzima, colenzima, etc.); para el tratamiento de heridas purulentas, en la formación de adherencias, cicatrices tras quemaduras y operaciones, etc. La biotecnología permite obtener una gran cantidad de enzimas con fines médicos. Se utilizan para disolver coágulos de sangre, tratar enfermedades hereditarias, eliminar estructuras desnaturalizadas y no viables, fragmentos de células y tejidos y liberar el cuerpo de sustancias tóxicas. Así, con la ayuda de enzimas trombolíticas (estreptoquinasa, uroquinasa), se salvaron las vidas de muchos pacientes con trombosis de las extremidades, los pulmones y los vasos coronarios del corazón. Las proteasas en la medicina moderna se utilizan para eliminar del cuerpo productos patológicos y para tratar quemaduras.
Se conocen alrededor de 200 enfermedades hereditarias causadas por una deficiencia de una enzima u otro factor proteico. Actualmente se está intentando tratar estas enfermedades utilizando enzimas.
La ingeniería genética y otros métodos biotecnológicos abren nuevas oportunidades en la producción de antibióticos que tienen una alta actividad fisiológica selectiva contra ciertos grupos de microorganismos. Sin embargo, los antibióticos también tienen una serie de desventajas (toxicidad, alergenicidad, resistencia de microorganismos patógenos, etc.), que pueden debilitarse significativamente mediante su modificación química (penicilinas, cefalosporinas), mutasíntesis, ingeniería genética y otros métodos. Un enfoque prometedor puede ser la encapsulación de antibióticos, en particular su inclusión en liposomas, lo que permite la administración selectiva del fármaco sólo a determinados órganos y tejidos, aumenta su eficacia y reduce los efectos secundarios.
Con la ayuda de la ingeniería genética, es posible obligar a las bacterias a producir interferón, una proteína secretada por las células humanas en bajas concentraciones cuando un virus ingresa al cuerpo. Fortalece la inmunidad del cuerpo, suprime la proliferación de células anormales (efecto antitumoral), se usa para tratar enfermedades causadas por virus del herpes, rabia, hepatitis, citomegalovirus, que causan daños peligrosos al corazón, así como para prevenir infecciones virales. La inhalación de aerosol de interferón ayuda a prevenir el desarrollo de infecciones respiratorias agudas. Los interferones tienen un efecto terapéutico en casos de cáncer de mama, piel, laringe, pulmón, cerebro y esclerosis múltiple. Son útiles en el tratamiento de personas que padecen inmunodeficiencias adquiridas (mieloma múltiple y sarcoma de Kapocy).
El cuerpo humano produce varias clases de interferón: leucocitos (a), fibroblastos (interferón p, conveniente para la producción en masa, ya que los fibroblastos, a diferencia de los leucocitos, se multiplican en cultivo), inmunes (y) a partir de linfocitos T e interferón e. por células epiteliales.
Antes de la introducción de los métodos de ingeniería genética, los interferones se obtenían a partir de leucocitos de sangre de donantes. La tecnología es compleja y costosa: se obtuvo 1 mg de interferón de 1 litro de sangre (una dosis para inyección).
Actualmente, los interferones a, (3 e y se obtienen utilizando una cepa de E. coli, levadura y células de insecto cultivadas (Drozophila). Se purifican utilizando monoclonales (un clon es una colección de células o individuos descendientes de un ancestro común por reproducción asexual) de anticuerpos u otros medios.
Las interleucinas, polipéptidos relativamente cortos (alrededor de 150 residuos de aminoácidos) que participan en la organización de la respuesta inmune, también se obtienen mediante métodos biotecnológicos. Están formados en el cuerpo por un determinado grupo de leucocitos (micrófagos) en respuesta a la introducción de un antígeno. Utilizado como agentes terapéuticos para trastornos inmunológicos. Clonando los genes correspondientes en E. coli o cultivando linfocitos in vitro, interleucina-L (para el tratamiento de una serie de enfermedades tumorales), factor VIII sanguíneo (mediante cultivo de células de mamíferos), factor IX (necesario para el tratamiento de la hemofilia) y se obtienen el factor de crecimiento.
