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.

1. Com es
desenvolupen els
medicaments?

2. Què és?
Què hi ha a dins?

3. Què hi ha dins d'un medicament?

5. Principi actiu
fàrmac
Busca la diana
terapèutica per fer el diana terapèutica
seu efecte i curar la
malaltia

6. Principi actiu
Busca la diana
terapèutica per fer el diana terapèutica
seu efecte i curar la
malaltia

7. Com es desenvolupen els medicaments?

8. ETAPES EN LA RECERCA D'UN MEDICAMENT
La recerca d'un medicament és un procés llarg (entre
10-25 anys), complex i costós que consta de diverses
etapes.
R+D Llançament
ESTUDIS DESENVOLUPAMENT CLÍNIC
del FÀRMAC del
PRECLÍNICS
(2-10 anys) Fàrmac
(2-6 anys)
FASE I  FASE II  FASE III
In vitro-In vivo FASE IV

9. COM ES DESCOBREIX UN CANDIDAT A FÀRMAC?
• Un candidat a fàrmac es pot trobar de diferents
maneres:
?

10. COM ES DESCOBREIX UN CANDIDAT A FÀRMAC?
Un candidat a fàrmac es pot trobar de diferents maneres:
Casualitat Rastreig massiu
Modificació química Disseny racional

11. JA TENIM UN CANDIDAT A FÀRMAC!

12. DESENVOLUPAMENT PRECLÍNIC
• 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
©Parc Científic Barcelona. Autor: J. Planagumà
– Assajos in vitro (proteïnes, cèl·lules, teixits i òrgans)
– Assajos in vivo (animals)

13. DESENVOLUPAMENT CLÍNIC
• 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 III
FASE II
FASE I
Voluntaris sans Malalts
(100-300) Malalts
Seguretat i (fàrmac o placebo) (1300-3000)
dosi
Eficàcia i Efectes
efectes a llarg
secundaris termini

14. I FINALMENT… EL FÀRMAC ARRIBA AL MERCAT!
• Si el fàrmac ha superat les tres fases clíniques arriba al
mercat, però l'estudi encara continua ( Fase IV )
FASE III
FASE II
FASE I
FASE IV

15. RECERCA de FÀRMACS
per al PARKINSON
El projecte d'investigació del
Parc Científic Barcelona

16. INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, QUÈ ÉS?
• 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.

17. INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, CAUSES
• 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.

18. INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, CAUSES
• 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 • Dopamina  Control del moviment
neurotransmissor dopamina s'encarrega de transmetre els senyals
Nivells baixos de dopamina  Dificultat en el
per controlar el moviment dels nostres músculs.control
del moviment
• 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.

19. INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, TRACTAMENT
• La manera de tractar l'avenç de la malaltia
és mitjançant la ingesta de medicaments
per via oral.
tirosina
L-dopa
dopamina
Vesícules amb el
transmissor dopamina
• El medicament més utilitzat avui
dia és la levodopa, o L-dopa, que
consisteix en un compost químic
sinapsi
que el cervell utilitza per fabricar la
dopamina.
receptor de
dopamina
cèl·lula receptora

20. INTRODUCCIÓ – EL PARKINSON, TRACTAMENT
• També s'utilitzen certs medicaments que imiten
l'efecte de la dopamina al cervell.
– Ex.: bromocriptina, lisurida, pergolida, ropinirol,...
dopamina imitador
receptor receptor
Membrana Membrana
cel·lular cel·lular
Resposta cel·lular Resposta cel·lular

21. INTRODUCCIÓ: EL PARKINSON, TRACTAMENT
• 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.

22. LA RECERCA, SÍNTESI DE FÀRMACS PER AL TRACTAMENT
DEL PARKINSON
• 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

23. LA RECERCA, SÍNTESI DE FÀRMACS PER AL TRACTAMENT
DEL PARKINSON
• 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.
D
A
Agents
antiparkinson
1 únic fàrmac
Còctel de fàrmacs

24. LA RECERCA, SÍNTESI DE FÀRMACS PER AL TRACTAMENT
DEL PARKINSON
Nou fàrmac
Resposta cel·lular

25. LA RECERCA, DISSENY I SÍNTESI DE NOVES MOLÈCULES
D
A
OH
O
A D
N O
N N
O
OH
O N NH
XAC-COOH ( )-PPHT
NH2

26. COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES AL
LABORATORI? O
CN O
H H N
N N N NaOH 70% O
Ac2O
O pH 10-11 N
2 h, 80 ºC NH NH2
O
+ 96% 96%
HOOC CN NaNO2
AcOH
O
N O
Na2S2O4
N
O NH2
O NO
N EtOAc/H2O
NH2 N
NH2
76%
75%
K2CO3
OHC OH + I OHC O COOH
COOH
reflujo en EtOH
DMF, 60ºC
3 dias 62%
O
O
N COOH DIAD N
N O N
O
N
O N N NH2
H
O
75% 80% COOH

27. COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES
AL LABORATORI? O
CN O
H H N
N N N NaOH 70% O
Ac2O
O pH 10-11 N
2 h, 80 ºC NH NH2
O
+ 96% 96%
HOOC CN NaNO2
AcOH
O
N O
Na2S2O4
N
O NH2
O NO
N EtOAc/H2O
NH2 N
NH2
76%
75%
K2CO3
OHC OH + I OHC O COOH
COOH
reflujo en EtOH
DMF, 60ºC
3 dias 62%
O
O
N COOH DIAD N
N O N
O
N
O N N NH2
H
O
75% 80% COOH
27

28. COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES
AL LABORATORI? O
CN O
H H N
N NaOH 70%
1. Reacció Química
N N
Ac2O
2 h, 80 ºC
O
NH
pH 10-11
O
N
NH2
O
+ 96% 96%
HOOC CN NaNO2
AcOH
O
N O
Na2S2O4
N
O NH2
O NO
N EtOAc/H2O
NH2 N
NH2
76%
75%
K2CO3
OHC OH + I OHC O COOH
COOH
reflujo en EtOH
DMF, 60ºC
3 dias 62%
O
O
N COOH DIAD N
N O N
O
N
O N N NH2
H
O
75% 80% COOH
28

29. COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES
AL LABORATORI?
2. Aïllament i purificació del producte
3. Caracterització del producte

30. QUÈ FAREM AVUI?

31. COM SINTETITZEM AQUESTES NOVES MOLÈCULES AL
LABORATORI? O
CN O
H H N
N N N NaOH 70% O
Ac2O
O pH 10-11 N
2 h, 80 ºC NH NH2
O
+ 96% 96%
HOOC CN NaNO2
Reacció química AcOH
O
N O
Na2S2O4
N
O NH2
O NO
N EtOAc/H2O
NH2 N
NH2
76%
75%
K2CO3
OHC OH + I OHC O COOH
COOH
reflujo en EtOH
reflux en EtOH
DMF, 60ºC
3 dies
dias 62%
O
O
N COOH DIAD N
N O N
O
N
O N N NH2
H
O
75% 80% COOH

32. QUÈ FAREM AVUI?
Reacció química
Aïllament del producte
per filtració
 
?

Caracterització del producte per
cromatografia

33. A investigar!