Corso di Laurea triennale in Biotecnologie Piano farmaceutico

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1 Università degli Studi di Padova Dipartimento di Scienze del Farmaco Corso di Laurea triennale in Biotecnologie Piano farmaceutico 7 aprile 2017 Edificio Botta AULA F, I PIANO AA Patrizia Polverino de Laureto

2 Impatto delle biotecnologie nella ricerca e sviluppo dei farmaci Le biotecnologie hanno reso possibile più di 200 nuove terapie e vaccini, comprendenti prodotti per trattare tumori, diabete, HIV/AIDS e malattie immuno-mediate Attualmente circa 200 farmaci biotecnologici sono sul mercato (20% del totale) e sono assunti da milioni di pazienti Attualmente ci sono oltre 600 farmaci biotecnologici e vaccini in sperimentazione clinica, diretti a più di 200 malattie

3 Mercato biofarmaceutico e prospettive 6 dei primi 10 farmaci più venduti al mondo sono biotech 245 aziende farmaceutiche sono entrate nel business dei farmaci biotech, nuovi farmaci e biosimilari Nel 2015 il 50% degli introiti delle aziende farmaceutiche proviene da farmaci biotech

4 LB piano farmaceutico-docenti del corso Prof. Adriana Chilin Prof. Paolo Caliceti Prof.ssa Patrizia Debetto Prof.ssa Giorgia Miolo Prof.ssa Patrizia Polverino de Laureto

5 Insegnamenti Principi di Chimica Farmaceutica (CFU 7) Tecnologia Biofarmaceutica (CFU 7) Farmacologia e Principi di Farmacogenomica (CFU 7) Analitica Farmaceutica (CFU 5) Analitica Biochimica (CFU 3)

6 Prof. Adriana Chilin, Principi di Chimica Farmaceutica Scoperta e sviluppo di farmaci

7 Principi di Chimica Farmaceutica Contenuti del corso Progettazione e sviluppo di farmaci Bersagli dei farmaci Interazioni farmaco-bersaglio Relazioni tra struttura e azione dei farmaci Basi molecolari dell'azione dei farmaci Macromolecole come farmaci Macromolecole come bersagli di farmaci

8 Prof.ssa Patrizia Debetto, Farmacologia e Principi di Farmacogenomica patrizia.debetto@unipd.it Contenuti del corso Farmacodinamica Meccanismo d'azione dei farmaci I bersagli molecolari dei farmaci (recettori) Aspetti quantitativi dell interazione farmacorecettore Dall interazione farmaco-recettore all effetto Farmaco agonista totale, parziale, inverso ed antagonista Relazione dose-risposta quantale Organizzazione molecolare, funzionale e trasduzione del segnale delle principali superfamiglie di recettori per ligandi endogeni Modulazione dell attività dei recettori per ligandi endogeni

9 Farmacologia e Principi di Farmacogenomica Contenuti del corso Farmacocinetica qualitativa Come i farmaci raggiungono il loro sito d azione Passaggio dei farmaci attraverso le barriere biologiche Vie di somministrazione; assorbimento; distribuzione Come sono terminate le azioni dei farmaci Biotrasformazione; fattori ambientali che modificano la biotrasformazione dei farmaci Escrezione Elementi di farmacogenetica Fattori genetici alla base della variabilità biologica interindividuale nella risposta ai farmaci Polimorfismi dei geni che codificano per proteine bersaglio dei farmaci (recettori) e per enzimi biotrasformanti i farmaci

10 Farmacologia e Principi di Farmacogenomica Contenuti del corso Principi di Tossicologia generale Descrizione e terminologia degli effetti tossici: effetti acuti e cronici; effetti reversibili e irreversibili; effetti locali e sistemici Meccanismi di danno cellulare Effetti tossici speciali: cancerogenesi chimica; teratogenesi chimica; reazioni idiosincrasiche Tossicità diretta ad organi e sistemi specifici: immunotossicità Le reazioni avverse ai farmaci (ADR) Le interazioni tra farmaci Ricerca e sviluppo di nuovi farmaci

11 Prof. Paolo Caliceti, Tecnologia Biofarmaceutica Trasformare una molecola biotech in un farmaco Problemi nella formulazione di un farmaco biotech Stabilità fisica, chimica e microbiologica e assorbimento Rapida eliminazione dall organismo Immunogenicità e antigenicità Obiettivi della formulazione farmaceutica Migliorare le caratteristiche chimico fisiche e farmacocinetiche Migliorare l indice terapeutico Ridurre i costi di produzione e commercio Migliorare la compliance

12 Drug delivery: obiettivi e opportunità Prodotto farmaceutico e prodotto farmaceutico biotech: classificazioni Stabilità di farmaci proteici nella manipolazione e formulazione: stabilità fisica e chimica Sviluppo del prodotto farmaceutico: Clinical Trials, lo studio farmacocinetico, la biodisponibilità Principi di formulazione: forme farmaceutiche classiche. Nanotecnologia: sistemi di drug delivery innovativi Tecnologia Biofarmaceutica Contenuti del corso

13 Prof. Giorgia Miolo, Analitica Farmaceutica QUANTE SONO, COME SONO FATTE, COME SI COMPORTANO LE MACROMOLECOLE BIOLOGICHE NEI DIVERSI AMBIENTI? COME POSSO OTTENERLE E PURIFICARLE? le principali tecniche di analisi utilizzate in campo biofarmaceutico applicate alle macromolecole biologiche Qualitative Quantitative Obiettivi del corso Purificazione e caratterizzazione di acidi nucleici

14 Analitica Farmaceutica Contenuti del corso La teoria. -spettroscopia UV-VIS -fluorescenza -elettroforesi mettiamola in pratica - una piccola molecola e il DNA: si legano? lo cambia? Lo rompe? - due enzimi ed un cofattore: Come si legano? Cambiano la lora attivita catalitica?

15 Prof. Patrizia Polverino de Laureto, Analitica Biochimica Purifying a protein from natural sources is challenging

16 Purification is a multi-step procedure Strategie di purificazione di proteine dalle cellule al prodotto finale Tecniche cromatografiche Gel filtrazione Cromatografia a scambio ionico Cromatografia di affinità RP-HPLC Criteri di proteina pura