De 7 viktigaste bidrag från kemi till medicin

Kemiska bidrag till medicin har bidragit till att utveckla många framsteg som ständigt räddar liv, så att vi kan leva längre, lyckligare och friskare.

Under mycket av mänsklig historia var medicin och vård primitiv. Om människor blev sjuka eller skadade kunde läkare inte göra mer än att trösta dem och hålla dem rena.

De senaste 100 åren har revolutionerat hur läkare behandlar patienter för att bota sjukdomar, reparera skador och till och med förhindra hälsoproblem innan de uppstår.

Kemister och kemiska ingenjörer med sitt hårda arbete har hjälpt utvecklingen av modern medicin genom utveckling av nya läkemedel, skapande av ny medicinsk utrustning och förfining av diagnostiska processer.

Miljoner människoliv har sparats och förbättrats genom medicinska framsteg utvecklade genom kemi (Hälsa och medicin, 2011).

Huvudsakliga bidrag från kemi inom medicin

Biokemi är en studie av kemi som uppträder inom levande organismer. Det fokuserar särskilt på strukturen och funktionen hos de kemiska komponenterna i organismer.

Biokemi styr alla levande organismer och alla processer som förekommer i dem. De biokemiska processerna bidrar till att förklara livets komplexitet genom att kontrollera informationsflödet och genom biokemisk signalering och flödet av kemisk energi genom metabolism.

För att förstå hur en sjukdom påverkar organismen, måste vi förstå människokroppen som helhet.

I åratal studerade läkare bara mänsklig anatomi utan att förstå dess fysiologiska och biokemiska funktion. Utvecklingen av kemi förändrade hur medicinen gjordes (Marek H Dominiczak, SF).

2- Tillverkning av läkemedel

De flesta läkemedel är inblandade i inhiberingen av ett specifikt enzym eller uttrycket av en gen.

Blockering av det aktiva stället för ett enzym kräver en "blockerare eller inhibitor" utformad speciellt för att inaktivera enzymets funktion.

Eftersom enzymer är proteiner, skiljer sig deras funktioner beroende på formen och hämmande läkemedel måste anpassas för varje målenzym.

Från en aspirin till antiretroviraler för behandling av HIV, krävs detta studier och forskning och utveckling inom kemi.

Upptäckten och utvecklingen av droger är en av de mest komplexa och dyra aktiviteterna inom läkemedelsindustrin.

Det täcker ett brett utbud av end-to-end-aktiviteter med en stor mängd försörjningskedjor och supporttjänster. Det uppskattas att den genomsnittliga kostnaden för forskning och utveckling av varje framgångsrikt läkemedel är mellan 800 och 1000 miljoner dollar (Radhakrishnan, 2015).

3- Medicinsk kemi

Medan det är sant att farmakologi är ansvarig för läkemedelsutveckling, ligger dess upptäckt inom medicinsk kemi.

Identifiering och validering av läkemedelsmål, rationell läkemedelsdesign (baserat på mål), strukturbiologi, utformning av droger baserade på beräkningar, utveckling av metoder (kemisk, biokemisk och beräkning) och "H2L" utveckling .

Teknik och tillvägagångssätt för kemisk biologi, syntetisk organisk kemi, kombinatorisk biokemi, mekanisk enzymologi, beräkningskemi, kemisk genomik och hög genomströmningsskärmning används av läkemedelskemister för läkemedelsupptäckt (The Regents av University of Michigan., SF).

Medicinsk kemi är en av de snabbast växande områdena inom kemiområdet på global nivå. Det är studien av design, biokemiska effekter, reglerande och etiska aspekter av läkemedel för behandling av sjukdomen (University of Auckland, SF).

När en bioanalytiker gör ett blodprov använder han kemi. Kemiska avdelningarna på sjukhusets medicinska laboratorier analyserar blod, urin etc. Att analysera proteiner, sockerarter (glukos i urinen är ett tecken på diabetes) och andra metaboliska och oorganiska ämnen.

Elektrolytprov är ett rutint blodprov, testa saker som kalium och natrium.

Kemister har utvecklat användbara diagnostiska verktyg som används varje dag på sjukhus, såsom magnetisk resonansbilder och datortomografi.

Dessa tekniker tillåter bilder (med magnetvågor eller röntgenstrålar) så att läkare kan se organen, benen och vävnaderna i en patient (chemistryinmedicine, 2012).

5- Medicinska material

Utöver de bidrag som kemi har gjort inom medicinen kan vi också nämna hur kemi är involverat på sjukhus och kliniker dagligen.

Från latexhandskar, katetrar, urinpåsar, prober, jämn sprutor är gjorda med kemiska material.

Den kemiska industrin ansvarar för produktion av proteser. Dessa proteser används för att ersätta förlorade lemmar eller för kosmetisk kirurgi, såsom bröstprotes.

Å andra sidan när ett ben ersätts i en patient måste det göras med ett material som organismen inte avvisar. Det är vanligtvis titan men forskning har gjorts för ersättning med syntetiskt material som liknar koraller.

7- Human genetik

Molekylärbiologi är den gren av biokemi som är ansvarig för studien av DNA. Under de senaste åren har viktiga framsteg gjorts på detta område som hjälper oss att förstå den genetiska kodens roll i levande varelser och det har hjälpt till att förbättra medicinen.

Ett exempel på detta är konceptet RNA-interferens (iRNA), där teknik av biokemiska produkter används för att hämma översättningen av mRNA till en aminosyrasekvens genom att ribosomer kräver kemi.

I IRNA skär en designad bit dubbelsträngad RNA upp mRNA för att förhindra att den genomgår översättning.

Ursprung av tillämpningen av kemi inom medicin

Allt började med Paracelso

Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim (1493-1541), som heter Paracelsus, är mannen som banade användningen av mineraler och andra kemikalier i medicin.

Kvicksilver, bly, arsenik och antimon, giftämnen för specialister, var botemedel enligt hans åsikt.

"I alla saker finns ett gift, och det finns inget utan ett gift, det beror bara på dosen, om ett gift är gift eller inte ..."

Även om de flesta av dess recept har blivit utrustade, används arsenik fortfarande för att döda vissa parasiter. Antimon användes som ett reningsmedel och fick stor popularitet efter att det användes för att läka Louis XIV.

Paracelsus skrev många böcker om medicin, även om det mesta av hans arbete inte publicerades förrän efter hans död och hans inflytande ökade posthumt.

Paracelsus vann en viktig supporter i Peder Sorensen (även känd som Petrus Severinus), vars idea medicinæ philosophicae som publicerades år 1571 försvarade Paracelsus över Galen, betraktad som den högsta medicinska myndigheten.

De första medicinsk kemi kurser undervisades i Jena i början av 1600-talet och den nya kemiska medicinen som uppfanns av Paracelsus publicerades i det ottomanska riket strax efter.

Trots att vi tänker på Paracelsus som den första medicinsk kemisten, ansåg han sig vara en alkemist, och astrologi och mystik överflödar i hans skrifter, även hans kemiska preparat är som passager från en grimoire.

Under alla omständigheter hade han en forskares själ och föredragen direktupplevelse över de gamla myndigheterna. Även om det inte var fullt uppskattat till sin död skulle medicin vara ett annat fält utan hans bidrag (Steven A. Edwards, 2012).