Procedimiento para la simulación de la interacción de sustancias químicas con organismos vivos.

Procedimiento implementado por ordenador para determinar la interacción de una o varias sustancias químicamente activas con uno o varios organismos por medio de un sistema informático que comprende al menos un módulo de sustancia,

un módulo de aplicación y un módulo de organismo, en el que el módulo de sustancia contiene información físico-química y/o bioquímica sobre la(s) sustancia(s), cuyo comportamiento debe simularse,

el módulo de organismo incluye información fisiológica y anatómica que caracteriza al organismo, con el que debe interaccionar la sustancia,

el módulo de aplicación incluye información sobre la ubicación y el perfil temporal de la administración de la(s) sustancia(s), y el procedimiento comprende las siguientes etapas:

A) seleccionar al menos una sustancia a partir del módulo de sustancia y analizar sus propiedades físico-químicas y/o bioquímicas,

B) a partir del módulo de organismo seleccionar compartimentos anatómicos y fisiológicos del organismo respectivo seleccionado al menos de:

a) en el caso de mamíferos o insectos: pulmón, órganos periféricos, vías sanguíneas, preferentemente vías sanguíneas arteriales y/o venosas, o fluido sanguíneo;

b) en el caso de plantas flujo de xilema y floema y raíz y/u hoja y/o tallo,

C) describir los compartimentos en un programa informático con respecto a los procesos de transporte de la sustancia desde y hasta los compartimentos, procesos de degradación y procesos activos mediante ecuaciones de transporte de masa y ecuaciones de reacción cinéticas para la descripción del proceso respectivo,

D) describir los procesos de transporte y dado el caso los procesos de degradación de la sustancia activa en el organismo en el programa informático mediante ecuaciones de transporte de masa y ecuaciones de reacción cinéticas,

E) vincular los sistemas de ecuación seleccionados según las etapas C) y D) y calcular de forma numérica el sistema generado de ecuaciones diferenciales acopladas,

F) determinar la curva de concentración/tiempo de la sustancia activa en compartimentos seleccionados, caracterizado porque:

- para el programa informático se usa una arquitectura de modelo jerárquica que se compone de módulos que presentan diferentes funcionalidades, y comprenden al menos el módulo de sustancia, el módulo de aplicación y el módulo de organismo,

- los módulos se conectan entre sí dinámicamente durante el tiempo de ejecución del procedimiento y jerárquicamente mediante el sistema informático,

- a continuación en la etapa E) se genera automáticamente un sistema de ecuaciones diferenciales acopladas mediante un generador de ED, que se resuelve mediante integración numérica mediante un solucionador numérico y

- como resultado se proporcionan curvas de concentración/tiempo de la(s) sustancia(s) en cuestión en compartimentos del organismo en cuestión.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2004/010607.

Solicitante: BAYER AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Kaiser-Wilhelm-Allee 1 51373 Leverkusen ALEMANIA.

Inventor/es: SCHMITT, WALTER, WILLMANN,STEFAN, FOIS,FRANCO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G01N33/15 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 33/00 Investigación o análisis de materiales por métodos específicos no cubiertos por los grupos G01N 1/00 - G01N 31/00. › preparaciones medicinales.
  • G06F19/00 G […] › G06 COMPUTO; CALCULO; CONTEO.G06F TRATAMIENTO DE DATOS DIGITALES ELECTRICOS (computadores en los que una parte del cálculo se efectúa hidráulica o neumáticamente G06D, ópticamente G06E; sistemas de computadores basados en modelos de cálculo específicos G06N). › Métodos o equipos para computación digital o procesamiento de datos, especialmente adaptados para aplicaciones específicas (G06F 17/00  tiene preferencia; sistema o métodos de procesamiento de datos especialmente adaptados para propósitos administrativos, comerciales, financieros, de gestión, supervisión o predicción G06Q).
  • G06F19/12 G06F […] › G06F 19/00 Métodos o equipos para computación digital o procesamiento de datos, especialmente adaptados para aplicaciones específicas (G06F 17/00  tiene preferencia; sistema o métodos de procesamiento de datos especialmente adaptados para propósitos administrativos, comerciales, financieros, de gestión, supervisión o predicción G06Q). › para modelado o simulación en sistemas biológicos, p.ej. modelos dinámicos o probabilísticos, redes de genes reguladores, redes de interacción de proteínas o redes metabólicas.

PDF original: ES-2591236_T3.pdf

 

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