Durch die Berechnung von Moleküleigenschaften zum gezielten Entwurf von neuen Wirkstoffen

Die Entwicklung von selektiven, zuverlässigen und sicheren Wirkstoffen ist mittlerweile eine extrem zeit- und kostenintensive Aufgabe geworden. Die Strukturchemie ermöglicht es, unter Einsatz der Computergraphik, die Vorgänge bei der Wechselwirkung eines Wirkstoffmoleküls mit seinem Rezeptorprotein auf molekularer Ebene zu verstehen und rechnerisch zu simulieren.Voraussetzung dazu ist die Strukturaufklärung bzw. Strukturberechnung beider Komponenten, des Wirkstoffmoleküls und seines biochemischen Rezeptors. Bedingt durch ihre Flexibilität können Moleküle unterschiedliche Gestalten annehmen. Diese konformellen Umwandlungen lassen sich auf leistungsfähigen Computern simulieren. Die Kenntnis der energetisch günstigen Konformationen eines Moleküls ist entscheidend, da unter diesen sich auch die biochemisch relevanten Anordnungen befinden. Beim gezielten Design neuer Wirkstoffe mit Hilfe des Computers wird dann versucht, die dreidimensionale Gestalt eines Wirkstoffmoleküls unter Berücksichtigung seiner konformellen Flexibilität so zu modifizieren, daß zum einen eine optimale Wechselwirkung, zum anderen eine hohe Selektivität zur Bindestelle des Rezeptors erzielt wird.