Kilka lat temu „British Journal of Ophthalmology” podał, że w 2020 r. na różne formy jaskry będzie cierpiało na świecie 80 mln ludzi. Walkę z nią utrudnia fakt, że powodowana jest jednocześnie przez wiele różnych czynników. Pomimo postępu w medycynie, lekarze nie mają w leczeniu choroby pola manewru. – Liczne badania wykazały, że podwyższone ciśnienie wewnątrzgałkowe jest jedynym modyfikowalnym czynnikiem zmieniającym naturalny przebieg choroby. Stąd najbardziej powszechna forma leczenia jaskry zakłada jego obniżenie lekami hipotensyjnymi – mówi dr Iwona Dams z Instytutu Farmaceutycznego w Warszawie. Wykorzystywana do tego jest klasa substancji zwanych prostaglandynami.

Te naturalnie występujące w naszym ciele związki zostały po raz pierwszy wyizolowane 80 lat temu przez szwedzkiego fizjologa i późniejszego laureata Nagrody Nobla Ulfa von Eulera. Chociaż od tego odkrycia minęło wiele dekad, prostaglandyny dalej stanowią rozwojowe pole badawcze. Na tyle ważne dla medycyny, że w 1982 r. za badania nad tymi związkami noblem podzielili się szwedzcy naukowcy Sune Bergstroem i Bengt Samuelsson oraz Brytyjczyk John Vane.

Idea zastosowania prostaglandyn jako leków przeciwjaskrowych pojawiła się na początku lat 80. Już wtedy zauważono, że naturalna prostaglandyna, a konkretnie odmiana F2? i jej syntetyczne warianty (nazywane przez naukowców analogami) po wkropleniu do oka redukują ciśnienie wewnątrzgałkowe u zwierząt i ludzi, wywołując jednak przekrwienie spojówek i wrażenie ciała obcego w oku. Trwające latami badania zaowocowały pięcioma syntetycznymi analogami o wyjątkowej skuteczności i dopuszczalnych efektach ubocznych. Oparty na nich produkt trafił po raz pierwszy do aptek w Japonii w 1994 r. W późniejszych latach miały miejsce premiery kolejnych preparatów opartych na nowych prostaglandynach. W 1996 r. na rynku pojawiły się krople oparte na latanoproście, w 2001 r. – trawoproście i bimatoproście, a w 2011 r. – tafluproście. Jak ważne są te substancje z punktu widzenia globalnej polityki zdrowotnej, niech świadczy fakt, że latanoprost został wpisany na opracowywaną przez Światową Organizację Zdrowia listę najbardziej potrzebnych leków, czyli takich, które zgodnie z definicją WHO „zaspokajają potrzeby zdrowotne większości populacji, w związku z czym powinny być przez cały czas dostępne w odpowiedniej ilości i we właściwych dawkach”. W chwili obecnej analogi prostaglandyn zalecane są przez Amerykańską Akademię Okulistyczną i Europejskie Stowarzyszenie Jaskry jako standardowe leki pierwszego rzutu w leczeniu jaskry i nadciśnienia ocznego.

Każda z wymienionych powyżej prostaglandyn została objęta ochroną patentową. Po jej wygaśnięciu nowymi metodami syntezy tych związków zainteresowali się Polacy. „Sposób wytwarzania analogów prostaglandyny F2? o strukturze 13,14-en 15-olu” jest kulminacją ponad dekady wysiłków pracowników Instytutu Farmaceutycznego w Warszawie. Pod tą enigmatyczną nazwą kryje się nowa metoda produkcji trawoprostu i bimatoprostu, a także zupełnie nowych analogów prostaglandyny F2? o przeciwjaskrowym potencjale. – Pacjenci różnie reagują na różne typy tych związków, dlatego w leczeniu jaskry dobiera się takie krople, które powodują najmniej efektów ubocznych, między innymi przekrwienie spojówek, wrażenie ciała obcego w oku czy też dyskomfort opisywany przez pacjenta subiektywnie jako pieczenie lub swędzenie. Stwarza to nieustające zapotrzebowanie na serię prostaglandynowych leków przeciwjaskrowych – mówi dr Dams.

Opracowanie leku generycznego nie jest prostym zadaniem. O ile skład i strukturę oryginalnej substancji można poznać, używając standardowych metod analitycznych, o tyle już sposób produkcji musi być opracowany samodzielnie. To ostatnie jest o tyle trudne, że wymaga zaprojektowania całej sekwencji reakcji, z których każda musi przebiegać w odpowiedniej temperaturze, właściwie dobranym środowisku i przez ściśle określony czas. – Sprawdzamy, w jaki sposób i w jakich warunkach określone związki chemiczne ze sobą reagują, jak wprowadzać do tych związków grupy funkcyjne o interesujących nas właściwościach, jak otrzymać taki, a nie inny typ wiązania chemicznego. Dla przykładu – w latanoproście jedno z kluczowych wiązań jest pojedyncze, ale w trawoproście i bimatoproście – podwójne. Latanoprost i trawoprost należą do różnych klas substancji, muszą więc powstać w wyniku różnych reakcji – tłumaczy dr Dams. W zależności od budowy prostaglandyny, opracowana przez naukowców z Instytutu metoda może być 18- lub 19-etapowa. Jak dodaje dr Dams, opracowana w Instytucie metoda ma też tę przewagę nad stosowaną dotychczas, że powstaje przy niej bardzo mało zanieczyszczeń. W efekcie naukowcy nie muszą końcowego produktu oczyszczać, co zmniejsza koszty.

Leki generyczne, w wytwarzaniu których specjalizuje się Instytut Farmaceutyczny, to najważniejsze osiągnięcie w dziedzinie publicznej ochrony zdrowia ostatnich kilkudziesięciu lat. Niech świadczy o tym fakt, że w USA jeszcze w 1984 r. stanowiły one zaledwie 14 proc. przepisywanych przez lekarzy lekarstw, natomiast w 2013 r. było to już 86 proc. Generyk, potocznie rozumiany jako tańsza wersja oryginalnego leku, jest w rzeczywistości identyczną substancją; z tego względu jest więc niesprawiedliwe nazywać je podróbkami. – Konkretnie rzecz biorąc, generyk musi być w 100 proc. taki sam, jak lek oryginalny – musi być także względem niego biorównoważny. To znaczy, że po podaniu musi się zachowywać w ustroju dokładnie tak samo, jak oryginał, a więc działać w ten sam sposób i być usuwany z organizmu w tym samym czasie – mówi prof. Łukasz Kaczmarek, dyrektor Instytutu.

Generyki zostały prawnie usankcjonowane w Stanach Zjednoczonych w 1984 r., kiedy Kongres przyjął „Drug Price Competition and Patent Term Restoration Act”, zwany w skrócie ustawą Hatcha-Waxmana. To tam zawarta została reguła, że firmie farmaceutycznej po opracowaniu leku przyznawana jest na niego ochrona patentowa, co w praktyce oznacza wyłączność na sprzedaż specyfiku. Po jej upłynięciu konkurencja może wprowadzić na rynek swoje wersje leku, zazwyczaj po znacznie niższej cenie. W ten sposób powstała cała gałąź przemysłu farmaceutycznego opierająca się na produkcji generyków, a niektóre firmy tego typu mają obroty rzędu miliardów dolarów rocznie. Największą tego typu firmą jest izraelska Teva Pharmaceuticals. Własne, generyczne leki opracowują nawet koncerny znane bardziej z produkcji „oryginalnych” leków.

Zanim generyki się upowszechniły, przemysł farmaceutyczny przez długi czas nie chciał rozstać się ze swoimi patentami, które przynosiły olbrzymie przychody. Do historii przeszła sądowa batalia, jaką koncern Eli Lilly prowadził w celu przedłużenia okresu ochrony patentowej swojego najbardziej dochodowego leku, słynnego antydepresanta Prozacu generującego 2,6 mld dol. rocznie. Koncern ostatecznie przegrał, a na rynek trafiły tańsze wersje leku.

Instytut Farmaceutyczny już w tej chwili jest dostawcą latanoprostu dla niemieckiej firmy, która wytwarza krople do oczu. Do sukcesów naukowców z Warszawy należy zaliczyć także opracowanie metod syntezy kilku substancji pokrewnych imatinibowi. Związek ten, wprowadzony do obrotu w 2003 r. przez koncern Novartis pod nazwą Glivec, został obwołany złotym lekiem przeciw rakowi; niestety nie działa on na wszystkie, lecz na bardzo konkretne typy nowotworów. – Dlatego na całym świecie ruszyły prace nad wytworzeniem substancji o podobnym mechanizmie działania, jak ja je nazywam „tinibów”, bo nazwa każdej ma właśnie taką końcówkę. Jest nadzieja, że będą one skuteczne na inne nowotwory – mówi prof. Kaczmarek. Już w tej chwili Instytut dla klientów w Europie wytwarza własną, opatentowaną wersję generyczną imatinibu. Plan na następnych kilka lat obejmuje produkcję kolejnych leków z tej grupy.