İlaç tasarımı, öncü adayları bulmanın geleneksel yolu, ilgilenilen hedefle etkileşim için fiziksel olarak var olan büyük (∼106–107) bileşik kitaplıkların yüksek verimli in vitro testidir. “Kombinasyonel kimyanın yükseliş ve düşüşünden” sonra, tıbbi kimyagerler ilaç şirketi raflarından ziyade bilgisayar sabit disklerinde depolanan sanal bileşik kitaplıklara giderek daha fazla odaklandılar. Zaman ve maliyet verimliliğini artırmak için, sentez ve deneysel testlerden önce potansiyel öncü adaylar olarak değerlendirilecek molekül sayısını daraltmak için bu sanal bileşik kütüphaneleriyle sanal tarama gerçekleştirilebilir.

Kimyasal boşluk olarak adlandırılan olası benzersiz organik moleküllerin toplam sayısı çok büyüktür. Tahminler, ağır atomların sayısı, atom türleri, halka suşu ve stereokimya gibi kriterlerin dahil edilmesine bağlı olarak 1023 ile daha da anlaşılmaz bir 10180 arasında değişmektedir. Şüphesiz, bu sanal kimyasal zenginliği birçok biyoaktif maddeyi barındırmaktadır. bileşikler ve keşfedilmemiş terapötik ajanlar. Soru, bu değerli birkaç molekülü bulmak için sürekli artan kimyasal uzayda nasıl işlem yapılacağı ve gezinileceği.

Geçtiğimiz on yılda, daha küçük fragmanlardan ilaç benzeri bileşiklerin tasarlanması popülerlik kazanmıştır. Fragman bazlı ilaç keşfinde (FBDD), küçük molekül fragmanları (MW ≤ 300 Da) sanal olarak veya deneysel olarak taranır ve başarılı olursa, protein hedef (ler) ine bağlanmayı daha da iyileştirmek için büyüme, bağlama veya birleştirme stratejileri yoluyla genişletilir. Düşük moleküler ağırlıkları ve genellikle olumlu ADMET özellikleri nedeniyle, fragmanlar de novo ilaç tasarımı için mükemmel başlangıç ​​noktaları oluşturur. Dahası, kompaktlıkları ve birkaç polar etkileşim bölgesi nedeniyle, fragmanların ilaç benzeri bileşiklerden daha fazla sayıda proteinle etkileşime girme olasılığı daha yüksektir ve bu da potansiyel olarak daha yüksek isabet oranları sağlar. Vemurafenib’in FDA onayı(a B- Raf kinaz inhibitörü) ve Venetoclax (apoptoz düzenleyici BCL-2 için bir inhibitör) bu alan için önemli başarılara işaret etmekte ve FBDD’nin potansiyelinin altını çizmektedir.