Четверг, 04.12.2025, 06:01 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [792]
Жара [624]
Засуха [214]
Землетрясение [2252]
Извержение [1104]
Космос [413]
Лавина [142]
Мороз [316]
Наводнение,цунами [1121]
Оползень,провал [357]
Пожар [682]
Сель [43]
Снегопад [768]
Теория [3302]
Торнадо,ураган [1200]
Феномены [243]
Эпидемия [2557]

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: 48 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Фтор в питьевой воде признали безвредным (17)

Госпитализация из-за инфекций увеличила риск развития деменции на 83% (6)

Объяснили, как возникает волчанка (26)

Анорексия. Риски для здоровья и параллели с шизофренией (21)

В Эфиопии зарегистрирована первая вспышка лихорадки Марбург (22)

Головная боль затронула каждого третьего жителя Земли (24)

Заболеваемость детей и подростков гипертензией почти удвоилась за 20 лет (23)

Колхицин снизил риск инфаркта и инсульта при сердечно-сосудистых заболеваниях (17)

Зарегистрирована первая смерть от аллергии на мясо после укуса клеща (24)

Заболеваемость туберкулезом в мире снизилась в 2024 году (23)

Диабет, инсулин и глюкоза, что важно знать даже здоровым людям (21)

Нейробиологи объяснили забывание близких при болезни Альцгеймера (15)

Факты о работе дыхательной системы человека (14)

Разработан прототип устройства для лечения рака (16)

Микродозинг ЛСД на дому уменьшил проявления большой депрессии (16)

Клинический самогипноз помог при менопаузальных приливах (16)

Недосып заставил мозг заняться важной «уборкой» в рабочее время (40)

Ускоренную потерю зубов связали с повышенным риском смерти у пожилых (25)

«Невозможные» землетрясения удалось объяснить (28)

Одинаковые физупражнения по-разному повлияли на сердце мужчин и женщин (17)

Свет по ночам связали с ростом риска сердечно-сосудистых заболеваний (26)

Создали носимый датчик для предупреждения об опасном УФ-излучении (21)

Новый метод за полчаса уничтожил 92% клеток рака кожи и 50% клеток колоректального рака (30)

У мужчин, страдавших ожирением в детстве, оказались более короткие пенисы (20)

Колхицин оказался бесполезен при долгом ковиде (27)

Умные кольца Oura научатся выявлять признаки гипертонии (17)

НАСА разработало технологию, которая может предсказать цунами (22)

Новая классификация приписала ожирение почти 70% американцев (18)

Открытое плацебо повысило качество жизни при мигрени (23)

Отказ от курения в пожилом возрасте замедлил снижение когнитивных функций (17)

Объяснили причину различия болевого порога у мужчин и женщин (66)

Диетологи предупредили о негативном эффекте из-за приема витамина D2 (30)

Как привычка мастурбировать меняется с возрастом (25)

Ущерб от инсульта обратили с помощью стволовых клеток (27)

Число жертв вспышки лихорадки Эбола в Конго достигло 35 человек (36)

Генная терапия замедлила прогрессирование болезни Хантингтона (29)

Место накопления жира в организме повлияло на риск развития рака (33)

Кетодиета защитила от ожирения, но навредила печени (26)

Спутники запечатлели самый сильный тайфун 2025 года (38)

Новое лекарство меняет метаболизм для постоянной потери веса (28)

Втирание вакцины оказалось эффективнее инъекций (30)

Найден способ предсказать эффективность вакцин на раннем этапе (27)

Долгий ковид связали с нарушениями менструального цикла (23)

Число смертей от холеры в мире за год выросло наполовину (30)

В Конго началась экстренная вакцинация от Эболы (26)

Канадские пожары 2023 года обвинили в 82000 смертей по всему миру (30)

Наличие цели в жизни снизило риск развития деменции почти на 30% (27)

Перенесенный коронавирус привел к гибели костной ткани даже после легкой формы (26)

Корь убила ребенка спустя годы после заражения (30)

Психиатры впервые описали случай пристрастия к отбеливателю (31)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28657)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19549)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10518)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10418)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8821)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7343)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6849)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5824)

Остров ВИЗЕния (5563)

Англия: зима в начале мая (5318)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (5240)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (5223)

Гипотеза о СПИД (5082)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (5008)

В Москву идет жара (4881)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4875)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4819)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4814)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4761)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4722)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4688)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4674)

Йеллоустонский супервулкан (4666)

Землетрясение в Армении (4658)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4654)

Семь новых природных чудес света (4649)

Самые большие и опасные вулканы мира (4644)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4633)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4593)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4573)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4525)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4454)

Власти борятся с наводнением на Бали (4426)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4372)

Самые удивительные природные феномены (4262)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (4211)

Изменение климата (4149)

Зимняя гроза на Кузбассе (4131)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (4026)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (4016)

Copyright Sergo © 2012-2025

Яндекс.Метрика