作者echo (KEEP WALKING)
看板Chemistry
標題Re: [學習] 關於LogP 和CLogP
時間Wed Aug 4 12:25:41 2010
※ 引述《buteo (找尋人與人的鍵結)》之銘言:
: ※ 引述《chxx (忍一時風平浪靜!! NI》之銘言:
: : 最近小弟開始做med chem
: : 由於大學時沒修過相關的課
: : 所以開始惡補了一些知識
: : 在此請教在這個領域專精的板友們
: : 我的化合物在水中的溶解度測出來都小於1uM
: : 所以我想要增加他的親水性
: : 我用chemdraw來算(或者預測)現在這個分子的logP 和ClogP
: : 分別是3.46和5.26
: : 根據定義 logP 愈低,親水性就愈好
: : 所以我應該加一些極性的取代基
: : 想請問這個想法是不是錯誤的
: : logP是愈低愈好嗎
: : 或者說有沒有一個guildline說一個好的藥logP要在某個範圍呢?
: : 謝謝指教
: 我以前做進階現代生物學報告找的資料
: 化合物姑且不論其生物活性大小,至少必須要有相當的溶解性、細胞膜的穿透性,才有資
: 格作為藥的候選人。因此有「The Rule of 5」(因為篩選條件都是5的倍數而得此名)來做
: 基本的篩選:
: 1. 分子量≦500
: 2. 親油性 ClogP≦5 (logP是正辛醇/水的分配常數)
: 3. 氫鍵給予者≦5
: 4. 氫鍵接受者≦10
: 參考書籍: Combinatorial Chemistry and Molecular Diversity in Drug Discovery;
: edited by Eric M. Gordon and James F. Kerwin, JR; published by WILEY-LISS; 1998
: 俊毅Bird Man
順水推舟一下~
版主寫得是 Lipinski 的 rule of 5; 目前藥物設計大概脫不了這個範疇;
CombiChem 的後繼者 Fragment-based design, 則出現另一個 rule of 3;
有興趣的 google 上面就有~
回到原po的問題; 這個問題大致分成兩個層面, 第一個層面是化合物特性的
問題 (physicalchemical properties); 另一個層面則是這些特性為什麼重要。
以脂溶性 (LogP) 而言, 需要高的 LogP 才容易穿透細胞膜; 以口服藥物而言,
發揮藥效的第一步是先要有良好的吸收;吸收來自於穿透小腸壁,穿透小腸壁
細胞的細胞膜是首要任務,所以需要高的 LogP。但是 LogP 太高則水溶解性
很差,穿透小腸進入血管之後會沉積下來~ 所以 LogP 也不能太高~ (*1)
影響一個化合物在活體內的療效, 需要 PD (藥效學) 與 PK (藥物動力學) 的
綜合考量;有一個觀念: Drug-likeness; 就是以化學的觀點, 從藥物設計的
觀點嘗試去摸索/推測 這些必要的化合物的物理化學性質。
Christopher A. Lipinski, 就是提出 Lipinski's rule of 5 的人, 他之前
在 Pfizer 的時候做了相當多的關於化合物分子間作用力,以及化合物結構
與活體內效用的相關研究。可以以他的名字去找找看相關的文獻。
另外兩篇最近看到的文章:
1. E.H. Kerns and L. Di. Pharmaceutical Profiling in drug discovery
出處: Drug Discovery Today, 2003, Vol.8, pp. 316-323.
2. G.M. Keseru and G.M. Makara. The Influence of lead discovery
strategies on the properties of drug candidate.
出處: Nature Review Drug Discovery, 2009, Vol.8, pp. 203-212.
第一篇簡要但完整的介紹了任何一個化合物要在體內發療效,所必須要考量
的面向。第二篇則是整理了在 HTS 技術之前與之後新藥開發策略的不同,
會讓 hit/lead/candidate 的物理化學性質有很大的差異。這兩篇都有提到
原 po 所想要知道的,一般藥物設計所"希望達到的"一些物理化學性質;
在第二篇更精確的訂出他的 LogP 最理想的區間。
參考書目:
1. Patrick; An Introduction to Medicinal Chemistry; 第 n 版~
2. C.G. Wermuth: The practice of medicinal chemistry (現在出到第三版)
這兩本都是很經典的 Med Chem 教科書。很多資料或概念裡面都有~ 希望
對原 po 有幫助。
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(*1) Lipinski rule of 5; 在他的原始論文 (Adv. Drug Deliv. Rev. 1997)
當中有提到過, 在他統計出這個規則之時,有些種類的化合物是被排除
在外的。而在最近藥物動力學的研究則指出,越來越多已知化合物其實
是透過 active transport (transporter) 來穿越身體的不同
compartment. (for ex. intestine <=> blood; blood <=> tissue).
所以 Lipinski 的 rule 是一個方向,但是不是絕對的 answer.
Ref: P.D. Dobson and D.B. Kell. Carrier-mediated cellular uptake of
pharmaceutical drugs: an exception or the rule?
出處: Nature Review Drug Discovery, 2008, Vol.7 pp.205-220.
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