化学的多様性とは? わかりやすく解説

化学的多様性

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/06/20 13:51 UTC 版)

薬物源としての自然」の記事における「化学的多様性」の解説

上記のように、コンビナトリアル・ケミストリーは、ハイスループットスクリーニングニーズ対応した大規模なスクリーニングライブラリーを効率的に生成することを可能にする重要な技術であった。しかし、現在、コンビナトリアル・ケミストリー20年歴史経て化学合成効率化したにもかかわらずリード薬物候補増加には至っていないことが指摘されている。そのため、コンビナトリアル・ケミストリー製品化学的特性を、既存医薬品天然物比較して分析することが求められている。それらの物理化学的特性基づいて化学空間における化合物分布として描かれるケモインフォマティクス概念「化学的多様性」(chemical diversity) は、コンビナトリアル・ケミストリー・ライブラリー化合物天然物との違い説明するためにしばしば用いられている。合成コンビナトリアル・ライブラリーの化合物は、限られた非常に均一な化学空間しかカバーしてないよう見えるが、既存薬物、特に天然物は化学的多様性が大きく化学空間により均等に分布している。天然物とコンビナトリアル・ケミストリー・ライブラリーの化合物の間の最も顕著な違いは、キラル中心の数 (天然化合物の方がはるかに多い)、構造剛性 (天然化合物の方が高い)、および芳香族部位の数 (コンビナトリアル・ケミストリー・ライブラリーの方が高い) である。これら2つグループ間の他の化学的な違いは、ヘテロ原子性質 (天然物ではOとNに富み合成化合物ではSとハロゲン原子多く存在する)、非芳香族性不飽和度 (天然物では高い) などである。構造剛性キラリティー両方が、化合物特異性薬剤としての有効性高めることが知られている医薬品化学において確立され要因であることから、天然物潜在的なリード分子として、今日のコンビナトリアル・ケミストリー・ライブラリーに匹敵することが示唆されている。

※この「化学的多様性」の解説は、「薬物源としての自然」の解説の一部です。
「化学的多様性」を含む「薬物源としての自然」の記事については、「薬物源としての自然」の概要を参照ください。

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