Com es desenvolupen els medicaments?

33
Com es desenvolupen els medicaments?

description

Presentació sobre el procés de desenvolupament de fàrmacs que acompanya l'experiment "Com es desenvolupen els fàrmacs?". Podeu descarregar el protocol i altres recursos educatius relacionats amb el desenvolupament de fàrmacs a la web www.xplorehealth.eu o a slideshare.

Transcript of Com es desenvolupen els medicaments?

Page 1: Com es desenvolupen els medicaments?

Com es desenvolupen els medicaments?

Page 2: Com es desenvolupen els medicaments?

Què és? Què hi ha a dins?

Page 3: Com es desenvolupen els medicaments?

Què hi ha dins d'un medicament?

Page 4: Com es desenvolupen els medicaments?
Page 5: Com es desenvolupen els medicaments?

Principi actiu

Busca la diana terapèutica per fer el seu efecte i curar la malaltia

fàrmac

diana terapèutica

Page 6: Com es desenvolupen els medicaments?

diana terapèutica

Principi actiu

Busca la diana terapèutica per fer el seu efecte i curar la malaltia

Page 7: Com es desenvolupen els medicaments?

Com es desenvolupen els medicaments?

Page 8: Com es desenvolupen els medicaments?

La recerca d'un medicament és un procés llarg (entre 10-25 anys), complex i costós que consta de diverses etapes.

R+D del FÀRMAC (2-10 anys)

DESENVOLUPAMENT CLÍNIC

FASE I FASE II FASE III

Llançament del

Fàrmac

FASE IV

Llançament del

Fàrmac

FASE IV

ETAPES EN LA RECERCA D'UN MEDICAMENT

ESTUDIS PRECLÍNICS

(2-6 anys)

In vitro-In vivo

Page 9: Com es desenvolupen els medicaments?

• Un candidat a fàrmac es pot trobar de diferents maneres:

?

COM ES DESCOBREIX UN CANDIDAT A FÀRMAC?

Page 10: Com es desenvolupen els medicaments?

Un candidat a fàrmac es pot trobar de diferents maneres:

Modificació química

Casualitat Rastreig massiu

Disseny racional

COM ES DESCOBREIX UN CANDIDAT A FÀRMAC?

Page 11: Com es desenvolupen els medicaments?

JA TENIM UN CANDIDAT A FÀRMAC!

Page 12: Com es desenvolupen els medicaments?

• Abans de provar un fàrmac en humans s’ha de fer un estudi preclínic molt exhaustiu i complet :

• Aquests estudis preclínics inclouen:

– Estudis d'estabilitat i toxicitat

– Assajos in vitro (proteïnes, cèl·lules, teixits i òrgans)

– Assajos in vivo (animals)

DESENVOLUPAMENT PRECLÍNIC

©Parc Científic Barcelona. Autor: J. Planagumà

Page 13: Com es desenvolupen els medicaments?

• El desenvolupament clínic és l'etapa més llarga i la més cara en el procés de recerca de nous medicaments. Consta de tres fases:

FASE IFASE II FASE III

Voluntaris sans

Seguretat i dosi

Malalts (100-300)

(fàrmac o placebo)

Eficàcia i efectes

secundaris

Malalts (1300-3000)

Efectes a llarg termini

DESENVOLUPAMENT CLÍNIC

Page 14: Com es desenvolupen els medicaments?

• Si el fàrmac ha superat les tres fases clíniques arriba al mercat, però l'estudi encara continua ( Fase IV )

FASE II

FASE III

FASE IV FASE I

MER

CAT

I FINALMENT… EL FÀRMAC ARRIBA AL MERCAT!

Page 15: Com es desenvolupen els medicaments?

RECERCA de FÀRMACS

El projecte d'investigació del Parc Científic Barcelona

per al PARKINSON

Page 16: Com es desenvolupen els medicaments?

• El Parkinson és un desordre crònic i progressiu del moviment que es caracteritza per:

– Dificultat de coordinació – Moviments lents – Tremolor generalitzada

• És la segona malaltia neurodegenerativa més freqüent i afecta un 1-2% dels majors de 60 anys. Actualment hi ha més de 4 milions d'afectats en el món.

INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, QUÈ ÉS?

Page 17: Com es desenvolupen els medicaments?

• El nostre cervell és el centre de control del cos i les cèl·lules que s'encarreguen del seu funcionament s’anomenen neurones. Aquestes cèl·lules s'auto-regeneren molt lentament.

• Els neurotransmissors són uns composts químics especials que permeten que les neurones “parlin” i es comuniquin entre si.

INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, CAUSES

Page 18: Com es desenvolupen els medicaments?

• Les causes del Parkinson encara no es coneixen, però se sap que la malaltia està causada per una pèrdua o funcionament incorrecte de les neurones encarregades de produir el neurotransmissor dopamina.

• El neurotransmissor dopamina s'encarrega de transmetre els senyals per controlar el moviment dels nostres músculs.

• Per això, el dèficit de dopamina provoca un desequilibri en la transmissió neuronal que fa que les neurones no es comuniquin correctament. Això dóna lloc a la pèrdua de la funció muscular.

• Dopamina Control del moviment

Nivells baixos de dopamina Dificultat en el control

del moviment

• Dopamina Control del moviment

Nivells baixos de dopamina Dificultat en el control

del moviment

INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, CAUSES

Page 19: Com es desenvolupen els medicaments?

• La manera de tractar l'avenç de la malaltia és mitjançant la ingesta de medicaments per via oral.

• El medicament més utilitzat avui dia és la levodopa, o L-dopa, que consisteix en un compost químic que el cervell utilitza per fabricar la dopamina.

INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, TRACTAMENT

tirosina

L-dopa

dopaminaVesícules amb el transmissor dopamina

receptor de dopamina

cèl·lula receptora

sinapsi

Page 20: Com es desenvolupen els medicaments?

• També s'utilitzen certs medicaments que imiten l'efecte de la dopamina al cervell. – Ex.: bromocriptina, lisurida, pergolida, ropinirol,...

receptorreceptor

imitador

Membrana cel·lular

Membrana cel·lular

dopamina

Resposta cel·lular Resposta cel·lular

INTRODUCCIÓ – EL PARKINSON, TRACTAMENT

Page 21: Com es desenvolupen els medicaments?

• Desafortunadament, aquests medicaments tenen molts efectes secundaris :– Aparició de moviments involuntaris i tics – Depressió – Al·lucinacions

• A més, aquests medicaments deixen de tenir efecte amb el temps.

• És necessari fabricar nous medicaments que tinguin menys efectes secundaris i siguin actius durant més temps.

INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, TRACTAMENT

Page 22: Com es desenvolupen els medicaments?

• A la Plataforma de Química Combinatòria del Parc Científic Barcelona els científics estan treballant en la síntesi de nous composts que puguin utilitzar-se com a agents terapèutics en el tractament de malalties neurodegeneratives com el Parkinson o l'Esquizofrènia que siguin:

– Més actius – Menys tòxics

LA RECERCA, SÍNTESI DE FÀRMACS PER AL TRACTAMENT DEL PARKINSON

Page 23: Com es desenvolupen els medicaments?

A D

• Per augmentar l'eficàcia d'aquests agents anti-parkinson, avui dia es subministra un còctel de fàrmacs.

• L'objectiu és sintetitzar noves molècules que presentin més eficàcia o menys efectes secundaris.

Agents antiparkinson

Còctel de fàrmacs 1 únic fàrmac

LA RECERCA, SÍNTESI DE FÀRMACS PER AL TRACTAMENT DEL PARKINSON

Page 24: Com es desenvolupen els medicaments?

Resposta cel·lular

Nou fàrmac

LA RECERCA, SÍNTESI DE FÀRMACS PER AL TRACTAMENT DEL PARKINSON

Page 25: Com es desenvolupen els medicaments?

N

N NH

N

O

O

OOH

O A D

(±)-PPHT

A D

OH

N

NH2

XAC-COOH

LA RECERCA, DISSENY I SÍNTESI DE NOVES MOLÈCULES

Page 26: Com es desenvolupen els medicaments?

HN

HN

O

CNHOOC

Ac2ON

OCN

NH

O

N

N

O

O

NH2

N

N

O

O

NH2

NO

NaNO2

Na2S2O4N

N

O

O

NH2

NH2

N

N

O

O

NH2

N

OCOOH

N

N NH

N

O

O

O

COOH

OHC O COOH

DIAD

OHC OH COOHI K2CO3

+

2 h, 80 ºC

pH 10-11

NaOH 70%

EtOAc/H2O

reflujo en EtOHDMF, 60ºC3 dias

96% 96%

75%

76%

80%75%

62%

AcOH

+

COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES AL LABORATORI?

Page 27: Com es desenvolupen els medicaments?

27

HN

HN

O

CNHOOC

Ac2ON

OCN

NH

O

N

N

O

O

NH2

N

N

O

O

NH2

NO

NaNO2

Na2S2O4N

N

O

O

NH2

NH2

N

N

O

O

NH2

N

OCOOH

N

N NH

N

O

O

O

COOH

OHC O COOH

DIAD

OHC OH COOHI K2CO3

+

2 h, 80 ºC

pH 10-11

NaOH 70%

EtOAc/H2O

reflujo en EtOHDMF, 60ºC3 dias

96% 96%

75%

76%

80%75%

62%

AcOH

+

COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES AL LABORATORI?

Page 28: Com es desenvolupen els medicaments?

28

HN

HN

O

CNHOOC

Ac2ON

OCN

NH

O

N

N

O

O

NH2

N

N

O

O

NH2

NO

NaNO2

Na2S2O4N

N

O

O

NH2

NH2

N

N

O

O

NH2

N

OCOOH

N

N NH

N

O

O

O

COOH

OHC O COOH

DIAD

OHC OH COOHI K2CO3

+

2 h, 80 ºC

pH 10-11

NaOH 70%

EtOAc/H2O

reflujo en EtOHDMF, 60ºC3 dias

96% 96%

75%

76%

80%75%

62%

AcOH

+

1. Reacció Química

COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES AL LABORATORI?

Page 29: Com es desenvolupen els medicaments?

2. Aïllament i purificació del producte

3. Caracterització del producte

COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES AL LABORATORI?

Page 30: Com es desenvolupen els medicaments?

QUÈ FAREM AVUI?

Page 31: Com es desenvolupen els medicaments?

HN

HN

O

CNHOOC

Ac2ON

OCN

NH

O

N

N

O

O

NH2

N

N

O

O

NH2

NO

NaNO2

Na2S2O4N

N

O

O

NH2

NH2

N

N

O

O

NH2

N

OCOOH

N

N NH

N

O

O

O

COOH

OHC O COOH

DIAD

OHC OH COOHI K2CO3

+

2 h, 80 ºC

pH 10-11

NaOH 70%

EtOAc/H2O

reflujo en EtOHDMF, 60ºC3 dias

96% 96%

75%

76%

80%75%

62%

AcOH

+

Reacció química

COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES AL LABORATORI?

dies

reflux en EtOH

Page 32: Com es desenvolupen els medicaments?

Reacció química

Aïllament del producte per filtració

Caracterització del producte per cromatografia

?

QUÈ FAREM AVUI?

Page 33: Com es desenvolupen els medicaments?

A investigar!