"a química medicinal e a inovação farmacêutica: inct-inofar
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www.farmacia.ufrj.br/lassbio
Dr Eliezer J. BarreiroProfessor Titular - UFRJ
"A Química Medicinal e a inovação farmacêutica: INCT-INOFAR
Química Medicinal: desafios e perspectivas
Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Fármacos e Medicamentos(INCT-INOFAR)
Programa de Desenvolvimento de Fármacos ICB-UFRJ
SumárioDefinição de Química Medicinal
A pesquisa científica contemporânea
Fármacos inovadores & inovação em fármacos
A crise atual da Big-pharma
INCT de Fármacos e Medicamentos (INCT-INOFAR)
Desafios da inovação radical & incremental
Perspectivas da Química Medicinal no século 21
A Química Medicinal estuda as
razões moleculares da ação dos
fármacos, sua descoberta/invenção
empregando abordagens e
estratégias interativas
multidisciplinares.
“…The unprecedented increase in
human life expectancy, which has
almost doubled in a hundred years,
is mainly due to drugs and to those
who discovered them.”
Alfred Burger
em “The practice of medicinal chemistry”, Wiley, 1970, p. 4.
O Químico Medicinal
AL Hopkins & A Polinsky, Knowledge and Intelligence in Drug Design, Annu. Rep. Med. Chem. 2006, 41, 425
• O quê podemos considerar como
“conhecimento” em Química Medicinal ou
desenho de fármacos?
• O Químico Medicinal deve dominar as
condições interdisciplinares que
caracterizam sua atividade científica!
O físico Crick, o biólogo Watson & o médico Wilkins
Maurice H. F. Wilkins
1916-2004
1962
1928-
Watson, JD & Crick, FHC, Nature 1953, 171, 737–738
1916-2004
Prêmio Nobel de Fisiologia/Medicina
1916-20041928-
1924-2010 –Sir James W. Black
Premio Nobel 1988
O NH
CH3
OH
CH3
ICI, Inglaterra (1965)
Propranolol (InderalR)
Fármacos inovadores
A inovação farmacêutica é produto da
descoberta ou da invenção e o principal driving-
force da indústria farmacêutica que desenvolve
fármacos e faturou US$ 850 bilhões, em 2010.
A inovação tecnológica é um dos processos
mais dinâmicos da atividade industrial.
Este dinamismo se expressa de forma
acentuada na inovação tecnológica
farmacêutica que, mais do que qualquer outra,
depende da efetiva interação entre
Ciência & Tecnologia.
Novos fármacos1997 - 2010
montelucaste
sildenafila
celecoxibe
esomeprazola
imatinibearipripazolaadalimumab *
ziconotido *
vorinostat
maraviroc
saxagliptinetravirina
ximelagatran
denosumab *
A. Mullard, 2010 FDA drug approvals, Nat. Rev. Drug Discov. 2011, 10, 82 (doi: 10.1038/nrd3370)
Novas entidades moleculares...
A crise de criatividade na Bigpharma
A IF que descobre/inventa fármacosinveste 10% do faturamento em P&D&I
A crise de criatividade na Bigpharma
O investimento em PD&I teria sido US$ 85 bilhões (2010)!
Inovação & Criatividade
O ambiente propício à criatividade existe,
naturalmente, na Academia, favorecendo
a produção do conhecimento novo e a
pesquisa científica inovadora !
Drug Discovery –
Editorial
Donald KennedyEditor-in-Chief
“... The process of drug discovery is not only
of scientific interest, it entails a fascinating
interplay among a variety of economic,
social, and political instituions..”.
Science 2004, 303, 1717
eliezer 2011
O que faz o sucesso de uma equipe ?
J. Whitfield, Nature 2008, 455, 720
A maioria dos artigos originais tem vários autores!
J.H
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www.inct-inofar.ccs.ufrj.br
Inovação radical
Biolab Sanus Farmaceutica Ltda Cristália Produtos Químicos Farmacêuticos LtdaEMS - Sigma Pharma Eurofarma Laboratórios Ltda Genom Farmacêutica Ltda Laboratórios BIOSINTÉTICA Laboratório Neo Química Indústria Farmacêutica Ltda Laboratório Teuto Brasileiro LIBBS Farmacêutica Medley S/A Indústria FarmacêuticaMantecorp Zambon Laboratórios Farmacêuticos Ltda
O “Caminho das Índias” dos
nossos fármacos (genéricos!)
Precisamos resolver, com urgência, a grave situaçãode dependência das importações de farmoquímicos,
medicamentos e adjuvantes farmacotécnicos, invertendo o sentido do
Caminho das Índias dos fármacos no Brasil
Fonte: Um olhar ABIQUIFI # 76 (2010)
Atorvastatina1991
• Sintetizada, em 1985, por Bruce D. Roth
• Patente US 5273995 Pfizer (1991)
• Nova síntese Prof. Luiz Carlos Dias &
Dr Adriano Siqueira, IQ-UNICAMP, em
2010, pelo INCT-INOFAR
• B. D. Roth, BD (2002). "The discovery
and development of atorvastatin, a potent
novel hypolipidemic agent”, Prog Med
Chem 2002, 40, 1–22
• K. Maggon, "Best-selling human
medicines 2002–2004“, Drug Discovery
Today 2005, 10 , 739–42
super blockbuster–drug
Sunitinibe2006
• Sintetizado, em 1999, pela Pfizer
• Patente de 2001
• Inibidor BCR–ABL Tyr-quinase
• Nova síntese Prof. Angelo da Cunha
Pinto & Dr Bárbara ................,
IQ-UFRJ, em 2011, pelo INCT-
INOFAR
SutentR
S Aggarwal, Nature Rev Drug Discov 2010, 9, 427
Vendas de tinibes no mercadonorte-americano:
US$ 18,5 bi (2009)
50 mg / 28 caps ca. R$ 20.837,90
13o lugar
2,2 % ISI
Proteção intelectual
• Na IF-Br a inovação incremental >>> radical !
Produção científica
Pesquisa científica
Universidade Setor empresarial
Governo
Fatores determinantes na inovação farmacêutica
Realidade brasileira:
• São empresas de base familiar e com dificuldades
(risco!) para internalizar novas tecnologias!
Nossa capacitação para a
inovação no setor de fármacos,
exige mais do que
investimentos ou parcerias entre
universidade, empresa
pública/privada e governo!
Exige pessoal qualificado,
ações articuladas, integradas,
vontade política, superação dos
gargalos e coragem empresarial.
O tratamento de fisiopatologias
multifatoriais com fármacos mono-alvos,
será sempre paliativo, especialmente em
quadros crônicos-degenerativos que
para tratamento eficaz exigirão fármacos
multi-alvos, i.e. duais, duplos, mistos,
múltiplos ou simbióticos.
“ ... the preparation of dual- or multiple-ligands on an
almost rational basis is now conceivable and it can be
expected that many of these molecules will yield drugs
of superior clinical value compared with monotarget
formulations.”
Camille G. Wermuth
Drug Discov. Today 2004, 9, 826
COX-2
PDE-4
p38
TNF-a
Desenho molecular:
estratégias clássicas
da Química Medicinal
Novos candidatos a fármacos simbióticos
Doenças inflamatóriascrônicas
Novos candidatos a fármacos simbióticos
LASSBio-468
Desenhado porhibridação molecular
LASSBio-596L. M. Lima, P. Castro, A. L. Machado, C. A. M. Fraga, C. Lugnier, V. L. G. Moraes, E. J. Barreiro, Synthesis and Anti-inflammatory activity of Phthalimide Derivaatives, Designed as New Thalidomide Analogues, Bioorg. Med. Chem. 2002, 10, 3067.
TNF-a ED50 2,5 mg/Kg
PDE-4 IC50 = 62,6mM
TNF-a PDE-4
LASSBio-1145
R.B. Lacerda et al., Discovery of novel analgesic & anti-inflammatory 3-arylamine-imidazo[1,2-a]pyridine symbiotic prototypes, Bioorg. Med. Chem.
2009, 17, 74
CIRPE ED50 = 8,9 mg/kg
PGHS-2 IC50 = 2,8 mM
Capsaicina ind. thermal hyperalgesia +++
COX-2
p38
Novos candidatos a fármacos simbióticos
“...nobody in the world
is condemned to work
with as many variables
as the medicinal chemist...”
Corwin Hansch, 1996.
“ ...medicinal chemists today live in
exciting times...
their work can have a beneficial
effect on millions of
suffering patients – surely an important
motivating factor for any scientist...”
J. G. Lombardino
The Role of the Medicinal Chemist in Drug Discovery – Then and Now,
Nature Rev. Drug Disc. 2004, 3, 853.
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