1 - Introdução ao planejamento de fármacos

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31/08/2020 
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Introdução ao 
planejamento de 
fármacos 
 
Profª Draª Thais Batista Fernandes 
2020 
Apresentação 
• Objetivo: Compreender a aplicabilidade do planejamento 
de fármacos e sua importância. 
 
• Conteúdo 
• Planejamento de fármacos: definição e objetos de estudo; 
• Planejamento de fármacos no contexto da indústria de 
medicamentos; 
• Impactos da indústria farmacêutica e do uso de medicamentos 
• Desafios no planejamento de fármacos. 
 
 
Profª Drª Thais Batista Fernandes 
Química medicinal 
A química medicinal é uma disciplina baseada na 
química, envolvendo também aspectos das ciências 
biológicas, médicas e farmacêuticas. Está 
relacionada com a invenção, descoberta, 
planejamento, identificação e preparação de 
compostos biologicamente ativos, o estudo do seu 
metabolismo, a interpretação do seu modo de ação 
ao nível molecular e a construção de relações entre 
estrutura química e atividade biológica. 
Glossary of terms used in medicinal chemistry (IUPAC Recommendations 1998) Profª Drª Thais Batista Fernandes 
Química medicinal 
• “...prospectivo...desenvolvimento e produção de 
compostos que possam ser usados na prevenção, 
tratamento e cura de doenças...” 
 
• “...retrospectivo...estudo de fármacos já existentes, 
de suas propriedades e da relação entre estrutura 
química e atividade biológica (REA)...” 
WERMUTH, C. G. The practice of medicinal chemistry. AcademicPress, 3 ed, 2008. Profª Drª Thais Batista Fernandes 
História da Química Medicinal 
BARREIRO, E. J. A linha do tempo da química medicinal: assim nascem os fármacos. De fármacos e suas descobertas. 2011. 
Aumento da expectativa de vida 
Aumento da qualidade de vida 
Ex.: antibióticos, anticoncepcionais 
 
 
Impactos 
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Do fármaco à especialidade farmacêutica 
Profª Drª Thais Batista Fernandes 
 
Substância pura com estrutura química definida, com 
propriedades farmacoterapêuticas para uso médico, 
capaz de recuperar, promover, manter ou preservar a 
saúde. 
 
 
Fármaco 
Glossary of terms used in medicinal chemistry (IUPAC Recommendations 1998) Profª Drª Thais Batista Fernandes 
A “bala mágica” 
Nova entidade química, patenteável, eficaz e segura 
WERMUTH, C. G. The practice of medicinal chemistry. AcademicPress, 3 ed, 2008. Profª Drª Thais Batista Fernandes 
Cadeia produtiva da indústria farmacêutica 
1º 
• Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) 
2º 
• Produção de farmoquímicos 
3º 
• Produção de especialidades 
farmacêuticas 
4º 
• Marketing e comercialização das 
especialidades farmacêuticas 
CAPANEMA,L. X. L, PALMEIRA-FILHO,P. L. A cadeia farmacêutica e a política industrial: uma proposta de inserção do BNDES. BNDES Setorial, Rio de 
Janeiro, n.19, p.23-48, 2004. 
Quais as etapas envolvidas? 
 
 
Pesquisa e desenvolvimento de fármacos 
Glossary of terms used in medicinal chemistry (IUPAC Recommendations 1998) Profª Drª Thais Batista Fernandes 
Doença 
• Fisiopatologia 
• Alvo 
Protótipo 
• Modificações moleculares 
• Estudos in silico 
Testes in 
vitro 
• Atividade frente ao alvo, 
célula e/ou tecido. 
• Seletividade 
Testes pré-
clínicos 
• Toxicidade 
• Farmacocinética 
Testes 
clínicos 
• Fase I 
• Fase II 
• Fase III 
Aprovação 
e 
Comércio 
• Fase IV 
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Pesquisa e desenvolvimento 
DESCOBERTA 
Escolha da DOENÇA a ser tratada 
Seleção do PROTÓTIPO 
Otimização do PROTÓTIPO 
ENSAIOS PRÉ-CLÍNICOS 
Estudo do ADME 
Estudo de TOXICIDADE AGUDA e CRÔNICA 
ENSAIOS CLÍNICOS 
FASE I – ensaios farmacocinéticos e toxicológicos em 
voluntários sadios 
FASE II – ensaios de eficácia, dosagem e toxicológicos em 
pacientes doentes 
FASE III – ensaios de eficácia comparativa em larga escala, 
multicêntrico e duplo-cego 
FASE IV – farmacoepidemiologia e farmacovigilância 
2-3 anos 
1-2 anos 
5-7 anos 
1000 substâncias 
US$ 1.000 
12 substâncias 
US$ 10.000 
5 substâncias 
US$ 100.000 
1 substância 
US$ 800.000.000 
1-2 anos 
MAHAN, V. L. Clinical trial phases. International Journal of Clinical Medicine, v. 5, p. 1374-1383, 2014. Profª Drª Thais Batista Fernandes 
Pesquisa e desenvolvimento 
MAHAN, V. L. Clinical trial phases. International Journal of Clinical Medicine, v. 5, p. 1374-1383, 2014. 
Etapa 1 
Etapa 2 
Etapa 3 
Descoberta 
Ensaios 
pré-clínicos 
Ensaios clínicos 
Aprovação pelas agências 
reguladoras 
Fases 
Farmacocinética e toxicidade 
Eficácia e dosagem 
Eficácia em larga escala 
Farmacoepidemiologia e 
farmacovigilância 
1000 
compostos 
12 
compostos 
5 
compostos 
1 composto 
/ 
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Pesquisa e desenvolvimento 
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Planejamento 
Síntese 
Avaliação 
biológica 
Análise OTIMIZAÇÃO 
Top 10 produtos farmacêuticos 
Igea Hub. 20 best selling drugs 2018. 
Medicamento Princípio ativo Indicação Companhia Faturamento 
Humira Adalimumabe Doenças autoimune AbbVie Inc. US$ 18.43 bi 
Eylea Aflibercepte Câncer Bayer US$ 8.23 bi 
Revlimid Lenalidomida Mieloma múltiplo Celgene US$ 8.19 bi 
Rituxan Rituximabe Cancer Roche US$ 8.11 bi 
Enbrel Etanercepte Doenças autoimune Pfizer US$ 7.98 bi 
Herceptin Trastuzumabe Câncer Roche US$ 7.55 bi 
Eliquis Apixabana Anticoagulante Bristol-Myers Squibb US$ 7.4 bi 
Avastin Bevacizumabe Câncer Roche US$ 7.21 bi 
Remicade Infliximabe Doenças autoimune Johnson & Johnson US$ 7.16 bi 
Xarelto Rivaroxabana Anticoagulante Bayer US$ 6.54 bi 
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Indústria farmacêutica 
Ranking the brands. Top 50 global pharrma companies 2018. Profª Drª Thais Batista Fernandes 
Indústria farmacêutica 
International Federation of Pharmaceutical Manufacturees & Associations. Pharma by numbers. Pharma innovation. 
INVESTIMENTO DA INDÚSTRIA EM P&D 
US$ 149,8 bilhões 
por ano 
FÁRMACOS EM DESENVOLVIMENTO PARA UMA DOENÇA ESPECÍFICA 
5,5 vezes maior que das indústrias 
de defesa e aeroespacial 
GASTO ANUAL DA INDÚSTRIA 
FARMACÊUTICA É são empresas farmacêuticas que 
desenvolvem pesquisa 
5 DOS 11 LÍDERES MUNDIAIS EM P&D 
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Indústria farmacêutica 
International Federation of Pharmaceutical Manufacturees & Associations. Pharma by numbers. Pharma economic footprint. 
EM 2014, O AUMENTO DO VALOR 
BRUTO DA INDÚSTRIA 
FARMACÊUTICA FOI US$ 452,8 BI 
Quase o mesmo tamanho da 
economia da Argentina 
O MERCADO FARMACÊUTICO CHEGARÁ A US$ 1,48 trilhões EM 2021 
A indústria farmacêutica global 
EMPREGOU MAIS DE 5 
MILHÕES DE PESSOAS 
E PAGOU US$ 97,2 bilhões em SALÁRIOS EM 2014 
(incluindo genéricos) 
 O fármaco consegue penetrar o organismo do 
paciente? 
 O fármaco consegue alcançar o local de ação? 
 O fármaco consegue produzir o efeito 
farmacológico desejado? 
 O efeito farmacológico consegue transformar-se 
no efeito terapêutico desejado? 
 O fármaco é seguro? 
 
 
Desafios 
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Projeto: desenvolvimento de fármacos 
Objetivo do projeto: planejar uma molécula inédita, 
potencialmente bioativa. 
O projeto será desenvolvido ao longo do semestre, em 
grupos de 3 ou 4 alunos; 
Preparar uma apresentação de slides, contendo os seguintes 
tópicos: 
 Justificativa: qual a relevância do planejamento daquela molécula? 
 Alvo: qual o alvo molecular e o tipo de atividade desejada frente 
àquele alvo; contextualizar o alvo na fisiopatologia da doença; 
 Planejamento da molécula: qual foi o protótipo utilizado e quais as 
modificações moleculares empregadas; quais os objetivos destas 
modificações; 
 Perspectivas: dar um nome para a molécula planejada e comentar os 
benefícios esperados. 
O projeto deverá ser apresentado no Teams por, pelo 
menos, 1 membro do grupo. 
 
 
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Bibliografia 
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Bibliografia 
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Material 
 
shorturl.at/agoAS 
Profª Drª Thais Batista Fernandes 
Contatotbfernandes@prof.unisa.br 
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Dúvidas? 
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Projeto: desenvolvimento de fármacos 
• Quais critérios um pesquisador considera para selecionar 
uma doença a ser foco de pesquisa para o desenvolvimento 
de um novo fármaco? 
 
• Selecione uma doença para o seu projeto, justificando sua 
escolha com base nestes critérios. 
 
 
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