بیماری و دارو
کشف دارو های جدید و مراحلی که از کشف تا عرضه آنها به بازار دارویی طی می‌شود، موضوع جالبی است. امروزه آگاهی دقیق از ساز و کار بیماریها برای دستیابی به داروهای جدید امری ضروری محسوب می‌شود. در واقع می‌توان گفت که هر بیماری حاصل به هم خوردن نظم طبیعی یکی از چرخه‌های فعالیت بدن است، بنابراین با دانستن اینکه کدام چرخه بدن از نظم طبیعی خود خارج شده است، می‌توان دارویی را به کار برد که دوباره آن را به حالت اولیه باز گرداند.
منشاء داروها
بطور کلی داروها از نظر منشاء به سه گروه طبیعی، نیمه صناعی و صناعی تقسیم می‌شوند.
دارو های طبیعی
داروهای طبیعی داروهایی هستند که از منابع طبیعی به دست می‌آیند. اینگونه فرآورده‌ها یا به صورت خام مصرف می‌شوند، مثل عصاره گیاه آلوئه برای درمان بیماریهای پوستی یا جگر برای درمان بیماریهای شب کوری و یا شامل مواد شیمیایی خاصی هستند که از فرآورده خام طبیعی استخراج و سپس به عنوان دارو مصرف می‌شوند، مثل مورفین که از تریاک استخراج می‌شود و انسولین که از لوزالمعده گاو یا خوک به دست می‌آید. در مورد این گروه از داروها، برای کشف داروی جدید به سراغ طب سنتی کشورهای مختلف می‌روند. در طب سنتی، خواص گیاهان و فرآورده‌های مختلف جانوری شرح داده شده است. دانشمندان با روشهای علمی به بررسی آزمایشگاهی خواص ذکر شده در مواد خام می‌پردازند. این بررسیها ممکن است در شرایط خارج از بدن موجودات زنده (مثل بررسی اثرات ضد میکروبی در محیط های کشت) یا در شرایط داخل بدن (شامل بررسی اثر پس از کاربرد در جانوران آزمایشگاهی) انجام شوند. در صورتی که فرآورده خام، موثر تشخیص داده شود، به روشهای گوناگون ترکیبات مختلف موجود در آن را تفکیک و تخلیص می‌کنند و سپس می‌کوشند تا ساختار شیمیایی این ترکیبات خالص شده را (که به دست آوردن مقادیر ناچیزی از آنها اغلب مستلزم ساعتها کار طاقت فرساست) شناسایی کنند.
برای این کار از روشهای مختلف دستگاهی نظیر تهیه طیفهای تشدید مغناطیسی هسته (NMR)، طیف جرمی (MS)، طیف فرابنفش (UV) و فراسرخ (IR)، اثر بر نور قطبیده (چرخش نوری)، کروماتوگرافی با عملکرد بالا (HPLC) و ... استفاده می‌شود. به این ترتیب با تلفیق مجموعه این مدارک که هر یک گوشه‌ای از اطلاعات ضروری را برای تعیین ساختار شیمیایی ماده فراهم می‌آورند و مقایسه آنها با ساختارهای شناخته شده، ساختار شیمیایی مواد مورد نظر را شناسایی می‌کنند. در مرحله بعد مجدد آزمونهای بررسی اثرات دارویی بر هر یک از ترکیبات خالص انجام می‌گیرد تا ترکیب موثر شناسایی و به عنوان ماده دارویی عرضه گردد.
دارو های نیمه صناعی
داروهای نیمه صناعی با ایجاد تغییرات شیمیایی بر داروهای طبیعی به دست می‌آیند. این تغییرات با هدف افزایش قدرت دارو، کاهش عوارض جانبی، بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی و ... انجام می‌شوند. گاه داوری به دست آمده از منابع طبیعی دارای نقایصی است که با انجام تغییرات جزئی روی ساختار شیمیایی آن می‌توان نقص موجود را برطرف کرد. مثلا پنی‌سیلین حاصل از قارچ پنی‌سیلیوم در اسید معده تخریب می‌شود و نمی‌توان آن را به صورت خوراکی مصرف کرد، ولی با انجام تغییراتی کوچک در گروههای جانبی هسته پنی‌سیلین، داروهای پادزی آموکسی‌سیلین، آمپی‌سیلین و پنی‌سیلین V بدست می‌آیند که نسبت به محیط اسیدی معده مقاومند و از راه خوراکی به مصرف می‌رسند.
برای دستیابی به داروهای جدید نیمه صناعی باید تغییراتی حساب شده و قاعده‌مند روی ساختار شیمیایی ماده طبیعی ایجاد کرد و سپس نتیجه این تغییرات را روی اثر دارو بررسی نمود. اینگونه مطالعات منجر به کشف "رابطه ساختمان و اثر" در یک ماده دارویی می‌شود. دارویی که از طبیعت به دست می‌آید، در بدن اثرات مختلفی دارد. برای مثال مورفین نمونه جالبی از این مطلب است. این دارو دارای اثرات ضد درد، تسکین دهنده سرفه، ایجاد یبوست، اعتیادآوری و ... میباشد. محققان می‌کوشند تا با دستکاری در ساختار مورفین داروهایی تهیه کنند که هر یک از اثرات فوق را به تنهایی و بدون دارا بودن خاصیت اعتیاد آوری دارا باشند. در راستای این کوششها داروهای بوپرنورفین با اثر ضد درد عالی و اعتیادآوری اندک، دکسترومتورفان با اثر ضد سرفه و بدون اثر ضد درد و اعتیاد آوری و دیفنوکسیلات با اثر ضد اسهال، بدون اثر ضد سرفه و اعتیاد آوری خیلی جزئی ساخته شده‌اند.
داروهای صناعی
با پیشرفت علم شیمی، به ویژه دانش شیمی آلی وپیدایش روشهای گوناگون سنتز مواد، هم اکنون میلیونها ترکیب شیمیایی ساخته شده وجود دارند و بدون اغراق همه روزه دهها ترکیب جدید دیگر نیز ساخته می‌شوند. از میان این ترکیبات بطور تصادفی یا آگاهانه، موادی که دارای اثرات درمانی هستند، انتخاب می‌شوند. این گونه داروها را که به طریقه شیمیایی سنترشده‌اند، داروهای صناعی می‌نامند. برای مثال دانشمندی به نام دوما که به مطالعه روی رنگها مشغول بود، متوجه شد که گروهی از موشهای آزمایشگاهی که به طور اتفاقی نوعی رنگ قرمز به نام پرونتوسیل را خورده بودند، در برابر عفونت مقاومت یافته‌اند. با بررسی بیشتر خاصیت ضد باکتریایی رنگ فوق مشخص گردید و بر اساس آن گروهی از داروهای ضد باکتری به نام سولفونامیدها ساخته و عرضه شدند که از آن میان می‌توان به پادزیهای معروفی چون کوتریموکسازول و سولفاستامید اشاره کرد.
در گروه داروهای صناعی می‌توان برای درمان یک بیماری، اثر تمامی مواد شیمیایی شناخته شده را روی آن بررسی کرد. ولی با توجه به تعداد بیماریها و کثرت فراوان مواد شیمیایی این کار عملا غیر ممکن است. بنابراین با توجه به اینکه اثر یک ماده ناشی از ساختار شیمیایی آن است (رابطه ساختمان و اثر)، محققان حدس می‌زنند که ممکن است گروههای خاصی از مواد شیمیایی روی یک بیماری خاص موثر باشد. لازم به ذکر است که این حدس با توجه دقیق به ساز و کار بیماری و ساختار شیمیایی مواد و غالبا با استفاده رایانه انجام می‌گیرد. به این ترتیب اثر مواد مورد نظر را در آزمایشگاه روی آن بیماری آزمایش می‌کنند. ممکن است این بررسیها به کشف ماده ای موثر بیانجامند و یا اصلا بی‌نتیجه باشند. برای مثال داروی AZT که تا حدودی بر ویروس مولد بیماری ایدز موثر بوده است، به این شیوه یافت شد. AZT ماده‌ای بود که سالها قبل ساخته شده و کنار گذاشته شده بود تا اینکه در شمار ترکیبات مورد آزمایش روی ویروس ایدز انتخاب گردید و موثر بودن آن اثبات شد.
روش الگوبرداری از ساختمان بدن
راه دیگر کشف داروهای جدید، الگوبرداری از ساختمان بدن است. برای مثال هیستامین یکی از موادی است که بطور طبیعی در بدن ساخته می‌شود و در اندامهای مختلف کارهای مختلفی انجام می‌دهد. این ماده درپوست باعث خارش می‌شود، رگهای بینی و چشم را گشاد می‌کند، منجر به احتقان و عوارض ناشی از آن مثل آبریزش از بینی و سرخی چشم می‌گردد. در معده روی سلولهای کناری معده اثر کرده و تحریک ترشح اسید را باعث می‌شود. هیستامین در هر یک از این اندامها گیرنده مخصوص به خود را دارد که از این میان گیرنده‌های موجود در رگها و پوست (گیرنده‌های H1) با هم مشابهند و با گیرنده‌های موجود در جدار معده (گیرنده‌های H2) متفاوت می‌باشند. دانشمندان با در نظر گرفتن ساختار مولکولی هیستامین دو گونه از داروهای آنتی‌هیستامینی را طراحی کرده‌اند.
اینگونه داروها با اشغال گیرنده های هیستامینی به طور اختصاصی باعث مهار آنها و جلوگیری از تحریک می‌شوند. گروه اول داروهای آنتی‌هیستامینی هستند که در مواردی نظیر سرماخوردگی همراه با آبریزش بینی و یا خارش بکار می‌روند و اثری روی معده ندارند، از جمله داروهایی نظیر کلرافنیرامین، پرومتازین، هیدروکسی‌زین، پیریلامین و غیره. گروه دوم آنتی‌هیستامینهایی هستند که گیرنده‌های هیستامینی معده را مهار می‌کنند و به دنبال آن باعث مهار ترشح اسید می‌شوند. این گروه در درمان زخمهای معده و اثنی‌عشر مورد استفاده قرار میگیرند مثل سایمتیدین، رانیتیدین، فاموتیدین و غیره. کشف اثرات درمانی یک ترکیب شیمیایی، تازه آغاز راهی ست که ممکن است سالیان سال به طول بیانجامد.
مراحل بررسی ایمنی دارو
نکته در اینجاست که یک ماده دارویی همانطور که اثرات درمانی از خود نشان می‌دهد، ممکن است دارای اثرات مخرب و سمی دیگری نیز باشد. برای اطمینان از ایمنی کاربرد دارو در انسان ترکیبات شناسایی شده، باید از 4 مرحله آزمون و بررسی، با موفقیت بگذرند: