Materia	Carrera	Plan	Año	Periodo
QUIMICA MEDICINAL	FARMACIA	19/13-CD	2021	1° cuatrimestre

Docente	Función	Cargo	Dedicación
ENRIZ, RICARDO DANIEL	Prof. Responsable	P.Tit. Exc	40 Hs
GIANNINI, FERNANDO ANGEL	Prof. Colaborador	P.Asoc Exc	40 Hs
GARRO, ADRIANA DEOLINDA	Prof. Co-Responsable	P.Adj Semi	20 Hs
ROJAS, SEBASTIAN	Auxiliar de Práctico	JTP Simp	10 Hs

El extraordinario avance que tiene la Industria Farmacéutica en el descubrimiento y desarrollo de fármacos demanda que los
profesionales farmacéuticos posean los conocimientos teóricos y además una práctica, al menos, mínima en las distintas
temáticas de la Química Medicinal, para que puedan incorporarse en industrias de éste tipo. La formación del profesional
farmacéutico en este tipo de disciplina es indispensable también para su desempeño tanto en áreas de la Farmacia Clínica,
como de Farmacia Hospitalaria y Oficina de Farmacia.
Se pretende que este curso tenga una dimensión operativa, es decir, que los futuros farmacéuticos adquieran fundamentos,
tácticas, métodos, bibliografía, etc., concretos para que puedan ser utilizados en su futura actividad

En el plano del conocimiento:
1. Que los alumnos adquieran una consistente formación en los distintos aspectos que conforman la Química Medicinal.
2. Que los alumnos adquieran herramientas teórico-prácticas tales que le permitan un eficiente desenvolvimiento en su futura
carrera profesional.
3. Que los alumnos sean capaces de plantear y analizar posibles situaciones con sus correspondientes soluciones y adquieran
además la capacidad de extrapolación a problemas que se les puedan presentar en su carrera profesional.
En el plano actitudinal:
1. Fomentar la racionalidad como punto de partida de cualquier cuestionamiento.
2. Fomentar la capacidad crítica para la consideración de problemas de la profesión farmacéutica, en general, y de problemas
de Química Medicinal en particular.

TEMA 1: CONCEPTOS GENERALES DE QUÍMICA MEDICINAL. MECANISMO DE ACCIÓN DE DROGAS A NIVEL MOLECULAR
Química Medicinal, definiciones y objetivos. Estado actual de la disciplina y su relación con otros campos de la Química y la Biología. La Fase Farmacéutica, la Fase Farmacocinética y Farmacodinámica de una droga. Drogas “buenas” y drogas “malas”. El índice Terapéutico y la seguridad de una droga. Dónde, cómo y por qué actúan las drogas. Sitio de unión, uniones intermoleculares, grupos de unión y regiones de unión. Blancos moleculares. Receptores (tipos y subtipos). Receptores de membrana. El concepto de unión inducida de Koshland. Enzimas como blancos moleculares. Inhibidores reversibles e irreversibles. Sustratos suicidas. Ácidos nucleicos como blancos moleculares. Otros blancos moleculares. Interacción droga-receptor, aspectos topográficos y estéreo-químicos.

TEMA 2: DISTINTAS ETAPAS EN EL DESARROLLO DE NUEVAS DROGAS. ESTRATEGIAS PARA LA BÚSQUEDA DE NUEVOS COMPUESTOS LÍDERES.
Para qué enfermedad se busca una droga. Selección del blanco molecular para una droga. Importancia de la selectividad y especificidad entre especies y en el cuerpo para el blanco molecular. Drogas que actúan en más de un blanco molecular. Criterios para seleccionar el bioensayo (in vitro –in vivo). Hits y compuestos líderes. Compuesto líder: Principales características. Propiedades que debe tener un compuesto líder. Diferencias entre el Hit y líder. Distintas estrategias para la búsqueda de nuevos Hits o compuestos líderes. Primera estrategia: Diseño del análogo. Segunda estrategia: Barrido sistemático. Tercera estrategia: Aprovechamiento de la información biológica. Cuarta estrategia: Investigación planeada y enfoque racional. Quinta estrategia: Aplicación de tecnología biofísica y Métodos computacionales.

TEMA 3: LA MODIFICACIÓN MOLECULAR COMO MÉTODO DE BÚSQUEDA DE NUEVOS FÁRMACOS. OPTIMIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES FARMACODINÁMICAS
Identificación del farmacóforo de una droga. Modalidades del procedimiento de modificación molecular. Modificación de sustituyentes alquílicos. Variación molecular en series homólogas: vinílogos, y benzólogos. Concepto de isosterismo: isósteros clásicos y no-clásicos. Bioisósteros y variaciones moleculares basadas en reemplazos isostéricos. Transformaciones de anillos. Aproximación disyuntiva (simplificación molecular). Apertura y cierre de anillos. La importancia de la flexibilidad molecular y los bloqueos estéricos.

TEMA 4: RECONOCIMIENTO MOLECULAR. COMPLEMENTARIDAD ESTEREO-ELECTRÓNICA Y LA CONFORMACIÓN BIOLOGICAMENTE RELEVANTE.
Geometría, energía y análisis conformacional. Grados de libertad conformacional. El problema conformacional en moléculas simples y complejas. El problema de la búsqueda conformacional sistemática. Familias y confórmeros representativos. ¿Cómo se obtiene la conformación activa de una droga? Métodos de docking molecular. Docking rígido por la forma. Docking rígido de ligandos flexibles. Docking de ligandos flexibles (simulated annealing). Estudio de las propiedades electrónicas de una droga. Potenciales electrostáticos moleculares.

TEMA 5: ASPECTOS CUALITATIVOS Y CUANTITATIVOS DE LA RELACIÓN ESTRUCTURA – ACTIVIDAD (SAR Y QSAR).
Identificación de los grupos funcionales importantes para la actividad. El rol de los grupos funcionales en las interacciones droga-receptor. Alcoholes, aminas, sales de amonio cuaternarias, aldehídos y cetonas, ésteres, amidas, ácidos carboxílicos y anillos aromáticos. Otros grupos funcionales presentes en drogas. Relación estructura-actividad cuantitativa (QSAR), parámetros y descriptores. Alcance y limitaciones.

TEMA 6: ASPECTOS FARMACOCINÉTICOS. OPTIMIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES FARMACOCINÉTICAS DE UNA DROGA.
Aspectos farmacocinéticos importantes para el desarrollo de una droga. Optimización de las propiedades hidrofílicas/hidrofóbicas. Modificaciones para cambiar la polaridad de las drogas. Variación del pKa. Aumento de la resistencia a la degradación química y enzimática. Disminución de la resistencia al metabolismo. Reducción de la toxicidad. Prodrogas y bioprecursores. Aplicaciones prácticas de prodrogas. Alianzas de drogas y sinergismo.

TEMA 7: ASPECTOS ECONÓMICOS Y LEGALES DEL DESARROLLO DE NUEVAS DROGAS.
Del descubrimiento a la factibilidad del mercado. Elementos presentes en el desarrollo. Estudios Preclínicos y Clínicos. Toxicidad, farmacología, formulación y pruebas de estabilidad. Estudios de fase I-IV. Aspectos éticos. Algunos aspectos sobre el patentamiento y los entes reguladores. Aspectos químicos del proceso de desarrollo. Aspectos a considerar en la elección de los compuestos candidatos. Desarrollo farmacéutico industrial y médico económico.

TEMA 8: SINTESIS QUIMICA EN QUIMICA MEDICINAL. Química Combinatoria- historia y principios. El descubrimiento de fármacos. Diversidad combinatoria en la naturaleza. Síntesis orientada a la diversidad. Síntesis en fase sólida. Conectores Merrifeld y Wang. Conectores químicamente resistentes. Preparación de bibliotecas. Tipos de bibliotecascombinatorias. Química combinatoria dinámica. Reglas generales de la química combinatoria. El futuro de la química combinatoria.


TEMA 9: COMPUESTOS DE INTERES I: ANALGESICOS OPIODES. El principio activo: morfina. Estructura y propiedades.Relación estructura-actividad. Receptores opioides (el blanco molecular de morfina). Morfina: armacodinámica y farmacocinética. Análogos de morfina. Simplificación molecular y rigidización. Péptidos opioides endógenos. Diseño de drogas (opioides analgésicos). Heroína y el factor hidrofobico. Encefalinas, los opioides propios del cuerpo.


TEMA 10: COMPUESTOS DE INTERÉS II. AGENTES ANTIMICROBIANOS: FÁRMACOS ANTIFÚNGICOS. Fármacos antifúngicos utilizados actualmente. Mecanismos de acción. Problemas por falta de especificidad y efectos no-deseados. La necesidad de desarrollar nuevos agentes. Potenciales blancos moleculares. AGENTES ANTIBACTERIANOS Agentes antibacterianos. Historia de los agentes antibacterianos. La célula bacteriana y los posibles mecanismos de acción antibacteriana. Agentes antibacterianos que actúan en el metabolismo celular (antimetabolitos). Sulfonamidas. Agentes antibacterianos que inhiben la síntesis de la pared celular. Penicilinas. Mecanismo de acción de las penicilinas. Resistencia a las penicilinas. Presencia de enzimas beta-lactamasas. Análogos de penicilinas. Cefalosporinas. Inhibidores de
beta-lactamas.Acido clavulánico. Antibacterianos que actúan sobre la membrana. Valinomicina y gramicidina a, polimixina B y lipopéptidos cíclicos. Antibacterianos que impiden la síntesis proteica. Tetraciclinas. Cloranfenicol y macrolidos.Agentes que actúan en la transcripción y replicación del acido nucleico. Quinolinas y fluoroquinolinas. Agentes que actúan por otros
mecanismos de acción. Resistencia a las drogas.

TEMA 11: COMPUESTOS DE INTERÉS III . AGENTES ANTICANCERÍGENOS
Cáncer, definiciones y causas. Principales agentes anticancerígenos. Drogas que actúan directamente sobre los ácidos nucleicos. Agentes intercalantes, aspectos clínicos. Agentes alquilantes. Drogas que actúan sobre enzimas (antimetabolitos). Inhibidores de dehidrofolato reductasa y timidilato sintetasa. Inhibidores de otras enzimas. Inhibidores de los mecanismos de señalización celular. Inhibición de farnesil transferasa y de proteínas quinasas.

TEMA 12: COMPUESTOS DE INTERÉS IV. AGENTES COLINÉRGICOS, ANTICOLINÉRGICOS Y ANTICOLINESTERÁSICOS. El proceso de transmisión nerviosa. Receptores colinérgicos. Agonistas del receptor colinérgico. Acetilcolina: SAR y modo de unión al receptor. Diseño de agonistas colinérgicos. Escudos estéricos y efectos electrónicos. Uso clínico de los agonistas colinérgicos. Agonistas colinérgicos que actúan en el receptor muscarínico: SAR y
modo de unión al receptor. Colinérgicos antagonistas (receptor nicotínico). Acetilcolinesterasa. Drogas anticolinesterásicas.

Trabajo Práctico N° 1: ESTUDIO DE LA UNIÓN EN LOS COMPLEJOS DROGA-RECEPTOR
Trabajo Práctico N° 2: DESCUBRIMIENTO DE DROGAS. DISEÑO Y DESARROLLO
Trabajo Práctico N° 3: MODIFICACIONES PARA MEJORAR LOS ASPECTOS FARMACODINAMICOS DE FÁRMACOS.
Trabajo Práctico N°4: RELACIÓN ESTRUCTURA-ACTIVIDAD CUANTITATIVA.
Trabajo Práctico N° 5: MODIFICACIONES PARA MEJORAR LOS ASPECTOS FARMACOCINÉTICOS DE LAS DROGAS. PROFARMACOS.
Trabajo Práctico N° 6: ASPECTOS ECONOMICOS Y LEGALES DEL DESARROLLO DE NUEVAS DROGAS.
Trabajo Práctico No 7: COMPUESTOS DE INTERES:OPIOIDES,
ANTICANCERÍGENOS,ANTIMICROBIANOS,ANTICOLINÉRGICOS Y ANTICOLINESTERÁSICOS.

Para alcanzar la regularidad de la materia el alumno deberá:
aprobar el 100% de los trabajos prácticos programados. El alumno deberá aprobar, al menos el 75% de los TP en una 1º instancia y el resto deberá aprobarlo en una 2º instancia de recuperación.
La evaluación de los conocimientos adquiridos se llevará a cabo mediante 2 evaluaciones parciales, que se tomarán después
de finalizado cada tema siguiendo lo reglamentado en las ordenanzas 13/03CS, 32/14CS y 4/15CD.
La aprobación final de la asignatura se realizará mediante una evaluación final oral o escrita (según lo estipule el tribunal
examinador) que versará sobre los contenidos adquiridos tanto de TP como teóricos. La misma se llevará a cabo en los turnos
de exámenes previamente fijados por las autoridades universitarias.

PROGRAMA PARA EXÁMEN FINAL
BOLILLA 1 TEMAS 1 Y 7
BOLILLA 2 TEMAS 2 Y 8
BOLILLA 3 TEMAS 3 Y 9
BOLILLA 4 TEMAS 4 Y 10
BOLILLA 5 TEMAS 5 Y 11
BOLILLA 6 TEMAS 6 Y 12

[1] [1] Graham. L. Patrick An Introduction to Medicinal Chemistry Fifth edition. Oxford University Press Inc. New York,2013.
[2] [2] Wermuth, C.G. The Practice of Medicinal Chemistry. Elsevier Ltd. 2015.
[3] [3] Siwerman, R.B. The Organic Chemistry of Drug Design. Academic Press, 1992.
[4] [4] Avendaño, C. Introducción a la Química Farmacéutica. Mc Graw ill. Interamericana de España. Primera edición (Segunda
[5] reimpresión, 1994).
[6] [5] Ganellin, C.R. and Roberts, S.M. Medicinal Chemistry. Academic Press, 1981.
[7] [6] Goodman & Gilman;. Rall T.W.; Nies, A.S.; Taylor, P.; The Pharmacologic Basis of Therapeutics. Novena edición.
[8] Pergamon 1997

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TEMA 1 – CONCEPTOS GENERALES DE QUÍMICA MEDICINAL. MECANISMO DE ACCIÓN DE DROGAS A
NIVEL MOLECULAR.
TEMA 2 – DISTINTAS ETAPAS EN EL DESARROLLO DE NUEVAS DROGAS. ESTRATEGIAS PARA LA
BÚSQUEDA DE NUEVOS COMPUESTOS LÍDERES.
TEMA 3 – OPTIMIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES FARMACODINÁMICAS. MODIFICACIÓN MOLECULAR.
TEMA 4: RECONOCIMIENTO MOLECULAR. COMPLEMENTARIDAD ESTEREO-ELECTRÓNICA Y LA CONFORMACIÓN BIOLOGICAMENTE RELEVANTE.
TEMA 5: ASPECTOS CUALITATIVOS DE LA RELACIÓN ESTRUCTURA – ACTIVIDAD (SAR).
TEMA 6: OPTIMIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES FARMACOCINÉTICAS DE UNA DROGA.
TEMA 7: ASPECTOS ECONÓMICOS Y LEGALES DEL DESARROLLO DE NUEVAS DROGAS.
TEMA 8: SÍNTESIS QUÍMICA EN QUÍMICA MEDICINAL. QUÍMICA COMBINATORIA.
TEMA 9: COMPUESTOS DE INTERES I: ANALGESICOS OPIODES.
TEMA 10: COMPUESTOS DE INTERÉS II :AGENTES ANTIMICROBIANOS. FARMACOS ANTIFÚNGICOS.AGENTES ANTIBACTERIANOS.
TEMA 11: COMPUESTOS DE INTERÉS III . AGENTES ANTICANCERÍGENOS.
TEMA 12: COMPUESTOS DE INTERÉS IV .AGENTES COLINÉRGICOS, ANTICOLINÉRGICOS Y ANTICOLINESTERÁSICOS.

Atentos a la situación epidemiológica actúal producida por el virus-SARS-CoV2 y a los cambios que derivados de ella pueden suceder, se prevé el dictado virtual de las clases teóricas y resolución de guías prácticas con problemas asistidos por reuniones sincrónicas. Las evaluaciones parciales serán presenciales.