Keemia ja meditsiini 7 kõige olulisemat panust



The keemia panus meditsiinis on aidanud arendada palju edusamme, mis säästavad elusid pidevalt, võimaldades meil elada kauem, õnnelikumad ja tervislikumad.

Terve ajaloo jooksul oli meditsiin ja tervishoid primitiivne. Kui inimesed haigestuvad või vigastasid, ei saa arstid teha midagi enamat kui ainult neid hellitada ja hoida neid puhtana.

Viimased 100 aastat on revolutsiooniliselt muutnud seda, kuidas arstid ravivad patsiente haiguste ravimiseks, vigastuste parandamiseks ja isegi terviseprobleemide ennetamiseks enne nende tekkimist.

Keemikud ja keemiainsenerid on oma raske tööga kaasa aidanud kaasaegse meditsiini arengule uuenduslike farmaatsiatoodete arendamise, uute meditsiiniseadmete loomise ja diagnostiliste protsesside täiustamise kaudu..

Keemia abil välja arendatud meditsiinilised edusammud on päästnud ja parandanud miljoneid inimelusid (Health and Medicine, 2011)..

Keemia peamised panused meditsiinis

Biokeemia on elusorganismides toimuva keemia uurimine. See keskendub eelkõige organismide keemiliste komponentide struktuurile ja funktsioonile.

Biokeemia reguleerib kõiki elusorganisme ja kõiki nendes esinevaid protsesse. Biokeemilised protsessid aitavad selgitada elu keerukust, kontrollides infovoogu ja biokeemilise signaalimise ning keemilise energia voolu kaudu ainevahetust..

Et mõista, kuidas haigus organismi mõjutab, peame mõistma inimkeha tervikuna.

Aastaid on arstid uurinud ainult inimese anatoomiat, ilma et ta mõistaks selle füsioloogilist ja biokeemilist toimimist. Keemia areng muutis ravimite valmistamise viisi (Marek H Dominiczak, S.F.).

2. Ravimite tootmine

Enamik ravimeid on seotud konkreetse ensüümi inhibeerimisega või geeni ekspressiooniga.

Ensüümi aktiivse saidi blokeerimiseks on vaja "blokeerijat või inhibiitorit", mis on spetsiaalselt kavandatud ensüümi funktsiooni deaktiveerimiseks..

Kuna ensüümid on valgud, sõltuvad nende funktsioonid sõltuvalt vormist ja inhibeerivad ravimid tuleb kohandada iga sihtmärk-ensüümi jaoks..

Aspiriinist kuni retroviirusevastaste ravimiteni HIV-i raviks, see nõutav uuring ning teadus- ja arendustegevus keemias.

Narkootikumide avastamine ja arendamine on farmaatsiatööstuse üks kõige keerulisemaid ja kallimaid tegevusi.

See hõlmab laia valikut end-to-end tegevusi suure hulga tarneahela ja tugiteenustega. Hinnanguliselt on iga eduka ravimi uurimise ja arendamise keskmine maksumus vahemikus 800–1000 miljonit dollarit (Radhakrishnan, 2015).

3 - Ravimkeemia

Kuigi on tõsi, et ravimite väljatöötamise eest vastutab farmakoloogia, on selle avastus meditsiiniline keemia.

Ravimi sihtmärkide kindlaksmääramine ja valideerimine, ratsionaalne ravimite kavandamine (eesmärkide alusel), struktuuribioloogia, arvutuslikel arvutustel põhinev ravimite kavandamine, meetodite (keemilised, biokeemilised ja arvutuslikud) väljatöötamine ja arendamine "H2L".

Keemilise bioloogia, sünteetilise orgaanilise keemia, kombinatoorse biokeemia, mehhaanilise ensüümi, arvutuskeemia, keemilise genoomika ja suure läbilaskvusega sõeluuringute tehnikat ja lähenemisviise kasutavad ravimite avastamiseks meditsiinilised keemikud (The Regents Michigani Ülikooli., SF).

Meditsiiniline keemia on üks kiiremini kasvavaid valdkondi keemia erialal globaalsel tasandil. See on uuring haiguse raviks kasutatavate ravimite disaini, biokeemiliste mõjude, regulatiivsete ja eetiliste aspektide kohta (Aucklandi Ülikool, S.F.)..

Kui bioanalüüs teeb vereanalüüsi, kasutab ta keemiat. Haigla meditsiinilaborite keemiaosakonnad analüüsivad verd, uriini jne. valkude, suhkrute (uriini glükoos on diabeedi märk) ja teiste metaboolsete ja anorgaaniliste ainete analüüsimiseks.

Elektrolüütide testid on rutiinne vereanalüüs, mis testib selliseid asju nagu kaalium ja naatrium.

Keemikud on välja töötanud kasulikud diagnostikavahendid, mida kasutatakse iga päev haiglates, näiteks magnetresonantstomograafia ja kompuutertomograafia..

Need tehnikad võimaldavad kujutisi (kasutades magnetvälju või röntgenikiirgust), et arstid näeksid patsiendi sees olevaid elundeid, luud ja kudesid (keemiamedicine, 2012).

5- Meditsiinilised materjalid

Lisaks keemia poolt meditsiinis tehtud panustele võime mainida ka seda, kuidas keemia on igapäevaselt seotud haiglate ja kliinikutega..

Latekskindadest, kateetritest, uriinikottidest, sondidest, isegi süstaldest valmistatakse keemilisi materjale.

Keemiatööstus vastutab proteeside tootmise eest. Neid proteese kasutatakse kadunud jäsemete asendamiseks või kosmeetiliseks kirurgiliseks protseduuriks, näiteks rinna proteesiks..

Teisest küljest, kui luu asendatakse patsiendiga, tuleb seda teha materjaliga, mida organism ei lükka tagasi. Tavaliselt on see titaan, kuid on tehtud uuringuid koralliga sarnase sünteetilise materjaliga asendamiseks.

7- Inimese geneetika

Molekulaarbioloogia on DNA uurimise eest vastutav biokeemia haru. Viimastel aastatel on selles valdkonnas tehtud olulisi edusamme, mis aitavad meil mõista geneetilise koodi rolli elusolendites ja see on aidanud parandada meditsiini koodi.

Selle näiteks on RNA interferentsi (iRNA) mõiste, kus biokeemiliste toodete konstrueerimist kasutatakse mRNA translatsiooni inhibeerimiseks aminohappejärjestuseks ribosoomide poolt, mis vajavad keemilist.

IRNA-s lõikab kaheahelalise RNA kavandatud tükk sõna-sõnalt mRNA-d, et vältida selle tõlkimist.

Keemia rakendamine meditsiinis

Kõik algas Paracelso'ga

Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim (1493-1541), keda nimetati Paracelsuseks, on mees, kes kasutas meditsiinis mineraale ja muid kemikaale..

Elavhõbe, plii, arseen ja antimon, mürgid spetsialistidele, olid tema arvates ravivad.

"Kõigis asjades on mürk, ja mürki ei ole, see sõltub ainult annusest, kas mürk on mürgine või mitte ..."

Kuigi enamik selle retsepte on langenud, on arseeni veel teatud parasiitide tapmiseks. Antimoni kasutati purgatiivina ja sai palju populaarsust pärast Louis XIV-i tervendamist.

Paracelsus kirjutas palju meditsiiniõpikuid, kuigi enamik tema töid ei avaldatud alles pärast tema surma ja tema mõju kasvas postuumselt.

Paracelso sai olulise toetaja Peder Sorensenis (tuntud ka kui Petrus Severinus), kelle Idea medicinæ philosophicae avaldatud 1571 kaitses Paracelsust Galeni üle, mida peeti kõrgeimaks meditsiiniasutuseks.

Esimesed meditsiinilise keemia kursused õpetati Jenas 16. sajandi alguses ja uus keemiline meditsiin, mille Paracelsus leiutas, avaldati varsti Ottomani impeeriumis.

Kuigi me arvame, et Paracelsus on esimene meditsiinikemik, pidas ta ennast alkeemikuks ning astroloogia ja müstika on oma kirjutistes rohkesti kogenud, isegi tema keemilised preparaadid on sarnased lõigud grimoirist..

Igal juhul oli tal teadlase hing ja eelistatud otsene kogemus vanade ametivõimude üle. Kuigi seda ei mõistetud täielikult enne surma, oleks ravim ilma tema panusteta erinev valdkond (Steven A. Edwards, 2012).

Viited

  1. (2012, 8. märts). Kuidas on keemia meditsiinis oluline? Välja otsitud keemiainmedicine.wordpress.com.
  2. Tervis ja meditsiin (2011). Välja otsitud kemiaora.hu-st.
  3. Marek H Dominiczak. (S.F.). BIOCHEEMIA TOETUS MEDITSIINILE. Taastati eolss.netist.
  4. Radhakrishnan, S. (2015, 2. veebruar). Keemia roll ravimite avastamisel ja arendamisel. Taastati naaberkeskusest.com.
  5. Steven A. Edwards. (2012, 1. märts). Paracelsus, mees, kes tõi keemia meditsiini. Taastati aaas.org-st.
  6. Michigani Ülikooli Regentsid. (S.F.). Ravimite keemia. Välja otsitud apteegist.
  7. Aucklandi ülikool. (S.F.). Ravimite keemia. Välja otsitud teadusest.auckland.ac.nz.