Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Polscy chemicy pokazali, jak tanio zsyntetyzować lek stosowany w COVID-19

Recommended Posts

Prof. Bartosz Grzybowski z zespołem pokazał światu, jak z tanich związków, unikając istniejących patentów, wyprodukować lek HCQ stosowany w leczeniu COVID-19. Użył w tym swojego programu Chematica, który jest w stanie wskazać wygodną drogę syntezy dowolnego związku chemicznego.

W lutym i marcu br. pojawiły się pierwsze doniesienia naukowe, że w leczeniu COVID-19 - choroby wywoływanej przez koronawirusa SARS-CoV-2 - pomagać mogą związki chlorochina i hydroksychlorochina (HCQ). To substancje znane od wielu dekad i stosowane w leczeniu malarii, jak również niektórych chorób autoimmunologicznych.

Szczególne nadzieje budzi HCQ, który - jak wynika z badań - jest dla pacjentów mniej szkodliwy. Ostatnio jednak na całym świecie lek ten zaczął znikać z aptek. A producenci leku - nieprzygotowani przecież na pandemię - mogą mieć duży problem, aby nadążyć z jego produkcją.

Na szczęście patent dotyczący HCQ wygasł już kilkadziesiąt lat temu, więc - przynajmniej w teorii - produkować może go każdy zainteresowany. Problemem jest jednak to, że aby wytworzyć ten związek, trzeba przeprowadzić szereg innych reakcji chemicznych, zaczynając od prostszych substancji, których już też zaczyna brakować ze względu na wzmożony popyt.

A do tego wiele firm z różnych krajów całkiem niedawno opatentowało ścieżki syntezy takich półproduktów docelowego leku - zwrócił uwagę w rozmowie z PAP prof. Bartosz Grzybowski (Instytut Chemii Organicznej PAN oraz Uniwersytet UNIST w Korei Płd.). To zaś oznacza, że na przeprowadzanie tych reakcji trzeba mieć licencję.

W tej sytuacji profesor i jego zespół badawczy postanowili pokazać światu, jak legalnie zsyntetyzować HCQ z tanich składników, omijając przy tym opatentowane reakcje chemiczne. Naukowcy przedstawili kilkanaście różnych dróg syntezy tego związku przy użyciu tanich substratów i nieopatentowanych rozwiązań syntetycznych.

Publikacja trafiła dopiero do recenzji naukowej, ale badacze udostępnili już za darmo wyniki swojej pracy. Dzięki temu może z nich skorzystać do walki z pandemią każdy zainteresowany na świecie. Publikacja ta sprawi, że nie będzie się też dało już opatentować kolejnych reakcji chemicznych prowadzących do produkcji HCQ.

Aby wskazać nowe ścieżki produkcji leku, naukowcy z IChO PAN użyli opracowanego przez siebie programu Chematica. To potężny, rozwijany od ponad 20 lat (najpierw przez prof. Grzybowskiego w USA, a potem już częściowo w Polsce) program oparty o tzw. sztuczną inteligencję. Gromadzi on i uczy się setek tysięcy typów reakcji chemicznych i ich dopuszczalnych powiązań, tworząc całe ścieżki reakcji. Poza tym połączony jest z bazami patentów i katalogami firm produkujących związki chemiczne.

Ten program zna nie tylko całą chemię, ale i całą ekonomię dookoła chemii - wyjaśnił prof. Grzybowski.

Opowiedział, że algorytmy sztucznej inteligencji przeszukują miliardy kombinacji reakcji chemicznych i znajdują ścieżki o optymalnych właściwościach. W ten sposób można np. dać komputerowi zadanie, aby wyszukał drogę syntezy konkretnego związku z bardzo tanich, czy łatwo dostępnych substratów. I omijał przy tym reakcje, na których przeprowadzanie trzeba mieć licencję.

Poszukiwania zaczęliśmy w sobotę, a już we wtorek wysłaliśmy publikację do recenzji - podsumowała tempo prac dr Sara Szymkuć, jedna z liderek prac nad programem Chematica.

Kilka lat temu w ramach projektu DARPA – czyli agencji innowacji U.S Army, która od wielu lat finansuje badania nad programem Chematica – wzięliśmy na warsztat kilka leków wartych miliardy dolarów i pokazaliśmy, że dzięki Chematice możemy obchodzić ścieżki patentowe używane w ich produkcji i znajdować nowe rozwiązania. Skuteczność tych rozwiązań zresztą potwierdziliśmy w laboratorium. Firmy uświadomiły sobie wtedy, jak ważne jest to narzędzie. I teraz program jest używany w największych przedsiębiorstwach farmaceutycznych na świecie - poinformował prof. Grzybowski.

Wyjaśnił, że kilka lat temu prawa do programu nabyło amerykańsko-niemieckie konsorcjum Sigma-Aldrich-Merck, które zapewnia Chematice globalny marketing i całą otoczkę biznesową. Badacz nadal jednak kieruje rozwojem tej technologii, m.in. w ramach projektu finansowanego przez DARPA. To właśnie na prośbę tej amerykańskiej agencji polski zespół wskazał, jak wyprodukować związek przydatny w walce z COVID-19.

Ewa Gajewska, inna z kluczowych postaci w rozwoju programu zaznaczyła jednak, że to nie koniec. “Jeżeli okaże się, że w leczeniu COVID-19 skuteczniejszy jest jakiś inny lek dostępny już na rynku - sytuacja, jaka teraz miała miejsce się powtórzy. W kilka dni produkt zniknie z aptek i nikt nie nadąży z jego wytwarzaniem, bo nikt się nie liczył, że będą tego potrzebne tony” - ostrzegła. Zaznaczyła, że wtedy również będzie można korzystać z możliwości programów do planowania syntezy związków chemicznych, aby ominąć problem.

Zdaniem prof. Grzybowskiego warto, aby państwa miały przygotowane - na wypadek kolejnych pandemii czy kryzysów - awaryjne plany produkcji kluczowych leków. Dodał, że do tego przymierzają się już Stany Zjednoczone.

My, naukowcy, robimy co możemy, żeby pomóc światu poradzić sobie z pandemią koronawirusa. Pokazujemy naszym państwom, że nauka jest potrzebna. I że musimy mieć swoje własne najnowsze technologie. Szczególnie w Polsce, gdzie wyprzedano właściwie cały hi-tech, możemy być bezbronni. To się musi szybko zmienić, jeśli chcemy się kiedykolwiek liczyć na globalnej arenie technologicznej walki – bo to, niestety, jest też walka o nasze własne interesy. A w przypadku pandemii koronawirusa - o nasze zdrowie - podsumował prof. Grzybowski.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kpina i nic poza tym. Kapitalizm już kilkukrotnie wykazał się krytycznymi błędami w przepisach na temat finansów i bezpieczeństwa. Teraz, mimo że wielu mówiło o ułomności prawa patentowego, płaczemy że nie ma leków. Wojsko i branża z nim związana dawno się nie liczy z patentami. Tylko szary człowiek na tym traci.  Banki wypompowały miliardy przed krachem finansowym kilka lat temu kosztem klientów i podatników. A inne przepisy zabraniają producentowi czy sprzedawcy dać chleb za darmo bo podatek trzeba zapłacić.

Najgorsze jest to, że to się nie zmieni. Nawet jakby miały cierpieć całe kraje bo to się ciągle dzieje w jakimś miejscu na świecie.

Co do tematu, to miło, że w takiem projekcie jest znaczna inicjatywa Polaków. Tylko czy dla szarego obywatela coś zmieni. Obstawiam, że w domu i tak się tego legalnie nie zrobi mimo odpowiedniej wiedzy, sprzętu i środków. Pewnie trzeba mieć licencje lub koncesje bo inaczej wpadną panowie w kominiarkach jak do bimbrowni lub wytwórni narkotyków.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Zgodzę się, ale to socjaldemokracja, a nie kapitalizm. Jest sporo doktryn kapitalistycznych, ale od stawiającej na stuprocentowe prawa patentowe wizji Państwa według Rand, po infoanarchistyczny anarchokapitalizm Rothbarda nie znam takiej, która by zabraniała rozdawać jedzenie za darmo, czy pozwalała ratować banki kosztem podatników. Nie podstawiamy słowa kapitalizm wszędzie. W kapitalizmie każda działalność jest równa i gdy firma nie przynosi zysków, to musi upaść. Nie ma państwowych gwarancji, więc każdy musi sam ocenić komu zaufać. To obecna socjaldemokracja ze swoją "troską o zwykłego człoweka" doprowadziła do patologii z bankami uspołeczniając ich straty aby jednostki które popełniły błąd nie ucierpiały.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 minut temu, Flaku napisał:

Zgodzę się, ale to socjaldemokracja, a nie kapitalizm. Jest sporo doktryn kapitalistycznych....

Nie, tu chodzi o Star Trekową utopię gdzie ludzie pracują dla przyjemności i dla 'pełnego i pięknego' życia. Cała ta komunistyczna banda nie myśli o tym co się stanie jak z układu usunąć motywację. Szybciutko się okazuje, że kapitalistyczną żądzę pieniądza trzeba zastąpić komunistycznym batem, a ten nie jest tak efektywny.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dawno nie czytałam takich głupot. ICHO powinno się dokształcić z funkcjonowania przemysłu farmaceutycznego. HCQ dostępny jest za grosze, nie jeden rozpuszczalnik kosztuje drożej niż ta substancja aktywna. Poza tym każdy wykształcony chemik syntetyk jest w stanie zrobić analizę retrosyntetyczną i dojść do tych samych substratów co ten ich program. Gdyby wytwórca miał kupować surowce w Sigmie to poszedł by z torbami. Co więcej, w każdej firmie farmaceutycznej zajmującej się na poważnie syntezą pracownicy mają odpowiednie bazy danych tj. SciFinder, Reaxys, dzięki którym nawet osoba niewykształcona jest w stanie znaleźć odpowiednie i jak najbardziej opłacalne metody syntezy poszukiwanych cząsteczek. Należy też rozumieć różnice pomiędzy PATENTEM a zgłoszeniem patentowym, jak i również kwestie obowiązywania praw własności intelektualnej. Ubolewam nad taki niskim poziomem polskiej nauki i przestaje dziwić mnie fakt, że jako naród nie byliśmy w stanie wprowadzić na rynek ani jednego oryginalnego leku.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zwierzęta morskie utrzymują równowagę wśród wirusów zamieszkujących wodę. Biolog morski Jennifer Welsh będzie w najbliższy poniedziałek broniła – oczywiście online – pracy doktorskiej na Wolnym Uniwersytecie w Amsterdamie. Jej temat brzmi Marine virus predation by non-host organism.
      Wirusy to najbardziej rozpowszechnione cząstki biologiczne w środowisku morskim. Niewiele jednak wiadomo o potencjalnych skutkach ekologicznych procesu usuwania wirusów przez organizmy nie będące ich gospodarzami, czytamy w artykule, który Welsh opublikowała na łamach Nature. Wiemy, że wirusy, poprzez uśmiercanie czy skracanie życia w inny sposób, regulują populację organizmów będących ich gospodarzami. Pani Welsh chciała się dowiedzieć, jak populacja wirusów jest regulowana przez organizmy nie będące ich gospodarzami.
      Wirusy mogą być pożywieniem dla wielu organizmów. Na przykład ostryżyca japońska filtruje wodę, by pobierać z niej tlen, glony i bakterie. Przy okazji pochłania jednak wirusy. Podczas naszych eksperymentów nie podawaliśmy ostryżycom żadnego pożywienia. Filtrowały wodę tylko po to, by pobrać z niej tlen. Okazało się, że usunęły z wody 12% wirusów, mówi Welsh.
      Jednak to nie ostryżyce najbardziej efektywnie usuwały wirusy. Uplasowały się dopiero na 4. pozycji wśród zwierząt badanych przez Welsh. Z organizmów, które testowaliśmy, najlepiej sprawowały się gąbki, kraby i sercówki. Podczas naszych eksperymentów w ciągu trzech godzin gąbki usunęły z wody aż 94% wirusów. Nawet, gdy co 20 minut dostarczaliśmy do wody kolejny zestaw wirusów gąbki niezwykle efektywnie je usuwały, mówi uczona.
      Welsh dodaje, że uzyskanych przez nią wyników nie można przekładać wprost na środowisko naturalne. Tam sytuacja jest znacznie bardziej złożona. Obecnych jest bowiem wiele innych gatunków, które wpływają na siebie nawzajem. Na przykład, gdy ostryżyca filtruje wodę i w pobliżu znajdzie się krab, ostryżyca zamyka skorupę i przestaje filtrować. Ponadto na zwierzęta mają wpływ ruchy wody, temperatura, promieniowanie ultrafioletowe, wyjaśnia.
      Badania Welsh przydadzą się w akwakulturze. Ryby hoduje się tam w zamknięciu w wodach oceanicznych. W takich farmach słonej wody olbrzyma liczba zwierząt z jednego gatunku jest trzymana w monokulturze. Jeśli w takich hodowli wybuchnie epidemia, istnieje wysokie ryzyko, że patogen rozprzestrzeni się na żyjące w oceanie dzikie populacje. Jeśli do takiej hodowli dodamy wystarczającą liczbę gąbek, możemy zapobiec rozprzestrzenianiu się epidemii.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gdyby nie podjęto żadnych działań koronawirus SARS-CoV-2 jeszcze w bieżącym roku zabiłby 40 milionów ludzi. Jednak nawet w najbardziej optymistycznym scenariuszu pandemia może zabić około 2 milionów ludzi. Takie wnioski płyną z analiz przeprowadzonych na Imperial College London. Specjaliści z tej prestiżowej uczelni przeanalizowali rozwój pandemii biorąc pod uwagę różne scenariusze podjętych działań.
      Jeden ze scenariuszy zakładał, że nie zostaną podjęte żadne szczególnie działania. W takim wypadku do końca bieżącego roku wirus zaraziłby wszystkich ludzi, a liczba zgonów sięgnęłaby 40 milionów. Drugi z przyjętych scenariuszy to utrzymanie dystansu pomiędzy ludźmi i zmniejszenie liczby kontaktów społecznych o 40%, a w grupie osób starszych o 60%. W takim przypadku, jak wynika z modeli, liczba chorych i zgonów zostałaby zmniejszona o połowę. Nawet to doprowadziłoby do szybkiego przeciążenia systemów opieki zdrowotnej we wszystkich krajach na świecie.
      Doktor Patrick Walker, autor raportu, stwierdził: Naszym zdaniem w najbliższych tygodniach i miesiącach będziemy mieli do czynienia ze stanem bezprecedensowej ostrej gotowości systemów opieki zdrowotnej. Z naszych analiz wynika, że wszystkie kraje na świecie mają wybór pomiędzy intensywnymi i kosztownymi działaniami na rzecz ograniczenia zachorowań, albo ryzykują szybkim załamaniem systemów opieki zdrowotnej. Nasze badania sugerują, ze jeśli teraz podejmiemy szybką wspólną akcję, to w przyszłym roku uratujemy miliony ludzi od śmierci.
      Z badań Brytyjczyków wynika, że do stłumienia epidemii konieczne są szybkie zdecydowane działania takie jak szeroko zakrojone testy, kwarantanna osób zarażonych oraz radykalne zmniejszenie kontaktów społecznych. Olbrzymie znaczenie ma tempo zastosowania takich zasad.
      Jeśli wszystkie kraje przyjęłyby taką strategię w momencie gdy średnia liczba zgonów sięga u nich 2 osób na 1 milion populacji, to w bieżącym roku udałoby się uniknąć 38,7 miliona zgonów. Jeśli zaś rozwiązania takie zostaną przyjęte później, na poziomie 16 zgonów/1 milion mieszkańców, to uda się uniknąć 30,7 miliona zgonów, zatem na całym świecie umrze o 8 milionów osób więcej.
      Obecnie średnia zgonów na COVID-19 wynosi dla całego świata 3,1 osoby/1 mln. Największy odsetek zgonów jest we Włoszech i wynosi tam 136/1 mln., w Hiszpanii jest to 93/1 mln., w USA 4/1 mln., w Niemczech 3/1 mln., a w Polsce 0,4/1 mln.
      Wyraźnie też widać, że epidemia nabiera na świecie rozpędu. W ostatnią niedzielę, 22 marca, na całym świecie zanotowano 32 453 nowych przypadki zachorowań i 1628 zgonów, wczoraj było to już 58 017 nowych przypadków zachorowań i 2681 zgonów.
      Wszystkie kraje muszą podjąć szybkie, zdecydowane i wspólne działania, mówi współautorka badań, profesor Azra Ghani. Szybkie wczesne działania może zmniejszyć liczbę zgonów nawet o 95% i ocalić 38,7 miliona osób. Jednocześnie trzeba zwrócić uwagę na szerszy wpływ takich działań, by upewnić się, że najsłabsi są chronieni przed zdrowotnymi, społecznymi i ekonomicznymi skutkami wprowadzonych obostrzeń, dodaje.
      To pokazuje, że pandemia będzie olbrzymim wyzwaniem dla krajów o niskich i średnich dochodach. Większość scenariuszy wykazała bowiem, że COVID-19 najprawdopodobniej przeciąży ich systemy zdrowotne, a koszty społeczne i ekonomiczne walki z pandemią będą bardzo wysokie.
      Nasze badania dostarczają kolejnych dowodów, że COVID-19 stanowi poważne zagrożenie dla publicznych systemów opieki zdrowotnej. Kraje muszą działać wspólnie. Dzielenie się zasobami, doświadczeniem i wiedzą to krytyczne elementy, które pozwolą nam uniknąć katastrofy na globalną skalę, stwierdza profesor Neil Ferguson.
      Naukowcy podkreślają, że ich modele nie są przewidywaniami tego, co się wydarzy, ale służą do ilustracji rozmiaru problemów, z jakimi będziemy się mierzyli i działań, jakie należy podjąć.
      Z raportu dowiadujemy się na przykład, że bez podjęcia jakichkolwiek działań do końca bieżącego roku w Europie i Azji Środkowej zaraziłoby się 801 770 000 osób, a zmarłoby 7 276 000. W scenariuszu, w którym udałoby się pandemię powstrzymać na poziomie 0,2 zgonów na 100 000 populacji na tydzień we wspomnianym regionie zarazi się 61 578 000 osób, a umrze 297 000 ludzi. W drugim ze scenariuszy, gdy pandemia zostaje opanowana na poziomie 1,6 zgonów na 100 000 ludzi na tydzień zarazi się 257 706 000, a umrze 1 397 000.
      Jeśli zaś na całym świecie nie zostałyby podjęte żadne działania, to zarażeniu ulegnie 7 013 734 000 osób i będzie 40 624 000 zgonów. Przy opanowaniu pandemii na poziomie 0,2 zgonów na 100 000 osób na tydzień będziemy mieli na całym świecie 469 523 000 zarażonych i 1 858 000 zmarłych. Natomiast przy poziomie 1,6 zgonów na 100 000 osób na tydzień na całym świecie będzie 2 403 843 000 zarażonych i 10 452 000 zmarłych.
      Obecnie naukowcy z Imperial College London wysyłają do wszystkich krajów wyliczenia dotyczące każdego z tych krajów.
      Z raportem pt. The Global Impact  of  COVID-19and  Strategies  for  Mitigation  and Suppression [PDF] można zapoznać się na stronach uczelni.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...