Proprietà chimicofisiche e disegno di farmaci. Farmacodinamica (interazione farmaco-recettore e farmaco-enzima). La scoperta di farmaci. L’anidrasi carbonica come bersaglio di farmaci. Antivirali. Antibatterici e lotta alla resistenza agli antibiotici. Antiinfiammatori. Inibitori delle proteasi. Farmaci e strategie Anti-Alzheimer. Inibitori delle pompe protoniche. Inibitori tirosino-chinasici. Ipossia/acidificazione nel disegno di nuovi anticancro. Metodi computazionali nel disegno di farmaci
Chimica farmaceutica a cura di A. Gasco, F. Gualtieri, C. Melchiorre, Casa Editrice Ambrosiana 2020
Chimica Farmaceutica II - Farmaci Sistemici, E. Novellino Ed., Università Federico Secondo Napoli.
Foye's Principle of Medicinal Chemistry, VII edizione italiana, PICCIN 2021
Obiettivi Formativi
Lo studente verrà messo in grado di capire le basi chimiche dell’azione e della scoperta dei farmaci.
Prerequisiti
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Metodi Didattici
Lezioni frontali, esercitazioni al computer
Altre Informazioni
Il materiale proiettato a lezione sarà presente sulla piattaforma Moodle del corso
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale: 2/3 domande volte a verificare la preparazione dello studente
Programma del corso
Parte generale: Introduzione alla chimica farmaceutica. Proprietà chimico fisiche: Ionizzazione, acidità, Solubilità. Coefficiente di ripartizione e di distribuzione. Legami coinvolti nell'interazione tra farmaci e molecole biologiche. Biodisponibilità. Assorbimento. Regola di Lipinski. Legame con le proteine plasmatiche. Distribuzione. Barriere biologiche. Metabolismo (fase I e II). Metaboliti tossici. Eliminazione. Isomeria ed attività biologica. Conformazione bioattiva. Chiral switch.
Cenni di inibizione enzimatica. Inibitori diretti al sito attivo. Inibitori covalenti. Inibitori reversibili. Inibizione allosterica.
Struttura e organizzazione dei ricettori e dei sistemi recettoriali. Tecniche di screening. Potenza, affinità, efficacia. Modulatori ortosterici e allosterici. Scoperta e sviluppo dei farmaci. La individuazione del lead. Le manipolazioni molecolari del lead. Isosteria e bioisosteria. Semplificazione e complicazione molecolare. Modulazione sterica e chimico–fisica. Peptidomimetici. Approccio retometabolico alla progettazione di farmaci.
Parte sistematica. L’anidrasi carbonica come esempio di target di farmaci in vari campi farmacologici. Antivirali (HSV, HIV, influenza virus, SARS-CoV-2). Antibatterici e lotta alla resistenza agli antibiotic (inibitori della diidropteroato sintetasi e della diidrofolato reduttasi). Antiinfiammatori non steroidei. Proteasi cme bersaglio di farmaci e loro inibizione (ACE, proteasi seriniche coinvolte nella coagulazione del sangue, MMPs). Farmaci e strategie per l’Alzheimer. Inibitori della pompa protonica. Inibitori delle tirosino-chinasi come agenti anticancro. Ipossia e acidificazione nei tumori nel disegno di nuovi agenti terapeutici o diagnostici antitumorali.
Attività di laboratorio: Metodi computazionali basati sul ligando o sulla struttura del bersaglio nella scoperta di farmaci. Esempi pratici.