Воскресенье, 20.04.2025, 02:42 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [790]
Жара [615]
Засуха [212]
Землетрясение [2248]
Извержение [1104]
Космос [413]
Лавина [142]
Мороз [314]
Наводнение,цунами [1120]
Оползень,провал [357]
Пожар [681]
Сель [43]
Снегопад [768]
Теория [3131]
Торнадо,ураган [1199]
Феномены [243]
Эпидемия [2536]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Февраль 2025  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
2425262728

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2025 » Февраль » 25 » Искусственный интеллект поможет предвидеть снижение эффекта таблеток
13:37
Искусственный интеллект поможет предвидеть снижение эффекта таблеток

Полиморфизм молекулярных кристаллов не звучит как то, чему место на кухне, но бывает и такое. Шоколад, например, если пролежит слишком долго на полке, становится подозрительным: он вроде не испорчен, но что-то с ним не так. Что случилось с его молекулами?

Основной компонент шоколада — какао-масло, и с химической точки зрения полежавшая в шкафу плитка — это все то же какао-масло. Только его молекулы пересобрались в другую, «невкусную» кристаллическую структуру. Но «полиморфный» шоколад не самое страшное: оказывается, подобные процессы могут ослаблять действие лекарств.

Полиморфами называются разные кристаллические формы, которые одно и то же вещество принимает в зависимости от внешних условий. У какао-масла, например, шесть таких форм, и на фабрике используют разного рода трюки, связанные с изменением температуры, чтобы из первых четырех полиморфов получить как можно больше пятого — именно он придает шоколаду блеск, текстуру и заставляет его таять во рту и ломаться с характерным шоколадным звуком. Однако после долгого хранения пятый полиморф начинает переходить в менее аппетитный шестой. При чем здесь лекарства?

«В 1985 году открыли вещество ротиготин, и долгое время был известен только один его полиморф. В 2007 году препарат получил одобрение как лекарство в форме пластыря от болезни Паркинсона. А через год выяснилось, что существует другой, более устойчивый и менее растворимый полиморф, и это вызвало большой резонанс и огромные убытки у производителя: препарат спешно отозвали с рынка и дорабатывали. Растворимость — одно из тех свойств, которые важны для действия лекарств, но зависят не от химического состава, а от кристаллической формы, которую принимают молекулы действующего вещества в таблетке или, как в данном случае, в пластыре», — пояснил научный сотрудник Центра искусственного интеллекта Сколтеха Никита Рыбин.

Совместно с коллегами Рыбин опубликовал в журнале Physical Chemistry Chemical Physics исследование, поддержанное грантом РНФ, в котором предлагается использовать так называемые машинно-обучаемые потенциалы для ускорения проверки веществ на наличие стабильных полиморфов, чтобы избежать подобных скандалов с другими препаратами в будущем. Авторы работы испытали свой подход на хорошо изученных молекулах глицина и бензола, верно предсказав известные устойчивые полиморфы этих веществ и задействовав при этом ограниченные вычислительные ресурсы.

«Можно предсказывать свойства в лоб, путем прямых квантово-механических расчетов. Именно так поступили победители недавнего соревнования, которое ежегодно проводится кембриджской некоммерческой организацией CCDC с тех пор, как случилась история с ротиготином, — рассказал Рыбин. — Но такой подход непригоден для фармкомпаний, которым нужно проводить скрининг миллионов возможных активных веществ. Моделирование с квантово-механической точностью, равно как и физические эксперименты, подключаются на финальной стадии, когда список веществ-кандидатов уже сузили хотя бы до нескольких десятков. Поэтому все ищут способы ускорить моделирование».

Один из самых многообещающих подходов — машинно-обучаемые потенциалы межатомного взаимодействия. Это такие модели, обученные на данных из небольшого количества вычислительных экспериментов, которые выполнены на меньшем масштабе, зато с полной квантово-механической точностью. В итоге модель большего масштаба дает сравнимую с квантово-механическими расчетами точность, причем за счет значительно более простых вычислений. Если исключить этот промежуточный шаг с машинным обучением и считать напрямую, при выходе на масштаб, где видны интересующие ученых физические свойства, вычисления становятся неподъемными.

Научная группа соавтора исследования профессора Центра ИИ Сколтеха и заведующего Лабораторией методов искусственного интеллекта для разработки материалов Александра Шапеева уже применяла машинно-обучаемые потенциалы в поиске материалов для ядерной энергетики и авиастроения. Теперь, перейдя от неорганических к молекулярным кристаллам, коллектив продемонстрировал, что эти потенциалы могут принести пользу и в разработке лекарств, ускоряя скрининг полиморфных форм активных веществ в тысячу раз и более.

Тщательная проверка физических свойств действующего вещества лекарств в форме таблеток или пластырей позволит производителям заранее предвидеть проблемы с недостаточной растворимостью, ухудшением качества при нагреве, на открытом воздухе и проч. и избежать неприятных сюрпризов. Для этого научная группа из Сколтеха планирует перейти к более сложно устроенным и фармакологически значимым соединениям, а также доработать методику, чтобы она учитывала влажность воздуха и другие параметры среды.

https://naked-science.ru/article/column/predvidet-snizhenie-effek

Категория: Теория | Просмотров: 22 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Члены ВОЗ достигли консенсуса по Соглашению о пандемиях (5)

Исследование подтвердило повышенную опасность вейпинга для легких (3)

Как ИИ позволяет обнаружить рак на более ранних стадиях (5)

Шансы на успех психотерапии оказались ниже у мусульман (6)

Китаец подхватил грибковую инфекцию из-за привычки нюхать носки (14)

Препарат для похудения снизил риски заболеваний сердца (11)

Малоэффективное лекарство от шизофрении помогло забыть пережитые страхи (9)

Страны наиболее пострадавшие от землетрясений в 2024 году (7)

Пристрастие к соцсетям связали с вредными пищевыми привычками (9)

«Смартфонозависимые» люди оказались психологически похожи на наркоманов (12)

Зачатые в холодное время года люди отличились хорошим метаболизмом (9)

У состоящих в браке обнаружили повышенный риск деменции (11)

Создали самый маленький в мире кардиостимулятор (27)

Взрыв от вулкана в 2020-х охладил Землю, а не подогрел (22)

Выявили временные связи в излучении молний (21)

Потепление Южного океана изменит тропические осадки (18)

Вакцинация от опоясывающего герпеса снизила риск деменции (25)

Прием антидепрессантов повысил риск внезапной сердечной смерти (15)

Микробиом - ваш второй мозг (26)

Модифицированный пептид из желез лягушек оказался эффективным антибиотиком (26)

Американец заразился бешенством от пересаженной почки и умер (32)

Открытое плацебо облегчило симптомы ПМС (41)

Витамин D замедлил прогрессирование раннего рассеянного склероза (28)

Во время пандемии ковида повысилась заболеваемость астигматизмом у детей (33)

Лечение ожирения помогло здоровью даже при частичном возврате веса (31)

Отказ от алкоголя ухудшил липидный профиль (26)

Вулканизм связали с «подземными океанами» в мантии Земли (24)

Пожары на стыке городов и природы оказались самыми опасными для здоровья (20)

Уровень Мирового океана повысился быстрее прогнозируемого (16)

Женатые мужчины втрое чаще холостяков оказались тучными (42)

Число случаев кори в Евросоюзе выросло за год в 13 раз (26)

Созданы новые антибактериальные соединения на основе аминокислот (28)

Белки шапероны помогают восстановлению тканей после инсульта (25)

ИИ ускорит постановку диагноза по снимку сетчатки глаза (30)

Самой опасной оказалась «запоздалая» волна после извержении подводного вулкана (28)

Как антитела защищают нас от болезней (26)

Акне вылечат с помощью света и плазмы (39)

Медики описали, как аспирин подавляет метастазы (36)

Более половины взрослых пострадают от лишнего веса и ожирения к 2050 году (38)

Пяти дней с чипсами и пирожными хватило, чтобы навредить печени и мозгу (29)

Сутки без сна изменили клетки иммунной системы подобно ожирению (33)

Как стареет иммунитет здоровых людей (43)

Откуда берутся пылевые клещи и как от них избавиться (27)

Заболеваемость эпилепсией в мире выросла на 10 процентов с 1990 по 2021 год (26)

Жару связали с повышением скорости биологического старения (47)

В Конго вспышка неустановленной инфекции с высокой и быстрой летальностью (25)

Курение ментоловых сигарет связали с повышенной смертностью (28)

Обнаружили новый коронавирус, который может заражать людей (43)

Искусственный интеллект поможет предвидеть снижение эффекта таблеток (21)

Взрыв сверхновой спровоцировал всплеск вирусов в Африке (23)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28562)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19459)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10410)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10309)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8689)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7243)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6730)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5726)

Остров ВИЗЕния (5453)

Англия: зима в начале мая (5204)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (5122)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (5113)

Гипотеза о СПИД (4947)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4916)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4805)

В Москву идет жара (4783)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4742)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4721)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4658)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4621)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4588)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4579)

Землетрясение в Армении (4574)

Йеллоустонский супервулкан (4560)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4556)

Семь новых природных чудес света (4554)

Самые большие и опасные вулканы мира (4540)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4537)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4533)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4470)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4435)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4366)

Власти борятся с наводнением на Бали (4346)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4276)

Самые удивительные природные феномены (4166)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (4116)

Изменение климата (4054)

Зимняя гроза на Кузбассе (4035)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3932)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3913)

Copyright Sergo © 2012-2025

Яндекс.Метрика