Bioisosterismo: Otimização de Fármacos

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Bioisosterismo: uma estratégia de otimização de fármacos
Prof. Odailson
Bioisosteros
Aminopirina comercializado como uma droga analgésica e anti-inflamatório em 1896.
Em 1922, foi revelado que aminopirina era um agente cancerígeno!
Propilfenazona Desenvolvido por Roche em 1951.
Bioisosteric modificação do grupo dimetil-amino exclui sua ação cancerígena.
•Bioisosteres são substituintes ou grupos com propriedades físicas ou químicas similares 
que produzem propriedades biológicas amplamente similares em um composto químico.
O que é bioisostero?
O desenvolvimento e aplicação de bioisosteres foram adotados como uma abordagem tática
fundamental útil para uma série de aspectos associados com a concepção e desenvolvimento
de candidatos à fármaco.
✓Melhorar a potência
✓ Aprimorando a seletividade
✓ Alterando propriedades físicas
✓ Reduzindo ou redirecionando o metabolismo
✓ Eliminar ou modifica toxicoforos
✓ Novo composto para patente
Utilidade de bioisosteros
• Princípio do 
isosterismo 
(Lagmuir – 1919)
• Átomos ou grupos
de átomos com
estrutura eletrônica
– Propriedades 
físico-químicas 
semelhantes
• Bioisosterismo
– Regra do hidreto
(Grimm – 1925)
• Adição de um hidrto a um 
átomo fornece um pseudo-
átomo
– mesma propriedade física
• Erlenmeyer – 1932
– Ampliação do conceito 
de isosterismo
• Isósteros são átomos, 
íons e moléculas nos 
quais a camada 
periférica de elétrons 
pode ser considerada 
idêntica
Bioisosterismo
Bioisosterismo
• Burguer (1970)
– Subdivisão dos bioisósteros
Bioisosterismo
• Clássico
– Atende, de maneira geral, as exigências preconizadas pelas definições 
de Grimm e Erlenmeyer
J. Med. Chem. 2004, 41, 1
(Bayer)F como um isostero de H
Aplicação de Bioisostero
EzetimibaComposto lider
Aplicação de Bioisostero
Bioisosterismo de anel
Aplicação de Bioisostero
Bioisosterismo de anel
Aplicação de Bioisostero
Bioisosterismo
– não-clássico
• Não atende as regras eletrônicas e estéricas dos bioisósteros clássicos
– Atividade biológica similar
– Grupos funcionais interconversíveis
• Bioisosterismo
– Não-classico
• Exemplos