Unidad Académica de Ciencias Químicas

Químico Farmacéutico Biólogo

Química Medicinal

El Desarrollo de Nuevos Fármacos

Geraldine G. Ávila Martínez

Laura Gabriela Ramírez Luevano

Wuendy María Chavarría Torres

Benjamín Bretado De Santiago

Juan de Jesús Ramos Báez

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE ZACATECAS

“FRANCISCO GARCÍA SALINAS”

INTRODUCCIÓN

Siglo XIX Preparaciones de:*Extractos de plantas cruda*Minerales*Animales

Muchas Enfermedades se beneficiaron con la introducción de estos productos Sin embargo, muchos de ellos carecían de investigación clínica sistematizada, y la aparición de efectos adversos

1962 Focomelia producida por la talidomida

Enfermedad que se manifiesta por una malformación de origen teratógeno.

Fármaco utilizado como sedante y calmante de nauseas

Esto provoco que los gobiernos emitieran normas, leyes y reglamentos para proteger a los humanos de los efectos tóxicos de todo Fármaco

• Explosión Terapéutica • Ocurrió luego de la II guerra mundial, sirvió para encontrar remedio

a muchas enfermedades hasta entonces sin tratamiento

VIGILANCIA DEL DESARROLLO DEL FÁRMACO • Se crearon instituciones, normas, comités que fueran los encargos de

vigilar el desarrollo de los fármacos.

• COFEPRIS (Comisión Federal para la Protección Contra Riesgos Sanitarios) en México

• FDA (Food and Drug Administration) en Estados Unidos• EMEA (European Medicines Agency) en la Comunidad Europea• MHLW (Ministry of Health, Labour and Welfare) en Japón

LA FARMACOLOGÍA CLÍNICA

• Es la disciplina médica que estudia la farmacodinamia y la farmacocinética de los fármacos en humanos, incluyendo sus efectos terapéuticos y adversos, así como los riesgos que acompañan su empleo.

ANTES DE INICIAR LAS FASES• Se realiza una solicitud para estudiar un nuevo fármaco en humanos.

• Se presenta un expediente que describe completamente y con detalle los resultados de los estudios preclínicos (pruebas farmacológicas, toxicológicas y bioquímicas)

• Si es aprobado por la agencia regulatoria correspondiente le asignan al nuevo fármaco una aplicación que autoriza a realizar estudios clínicos. (En la FDA se le denomina IND (Investigational New Drug)

• El consentimiento informado: consiste en explicar los propósitos del estudio, incluyendo los procedimientos experimentales, descripción de riesgos

NUEVO FÁRMACO

• Se utiliza en las siguientes situaciones: • A) cuando se trata de un fármaco que no se ha utilizado en

humanos para el tratamiento de enfermedades, • B) combinaciones de fármacos ya aprobados,• C) fármacos ya aprobados pero que requieren evaluación

en otro tipo de enfermedad Y por último • D) para una nueva forma de dosificación de un fármaco

aprobado previamente.

HISTORIA NATURAL DEL DESARROLLO DE UN NUEVO FARMACO.

1. OBTENCION. a) Extracción y purificación de un principio activo presente en un producto naturalb) Modificación química de una molécula ya conocidac) Síntesis química de una nueva moléculad) Diseño racional de fármacos basados en la relación estructura–actividade) Utilización de la Biotecnología

2. ESTUDIOS DE LA FASE PRECLINICA

Propiedades fisicoquímicas: estado físico, estructura química, peso molecular, solubilidad en agua y en lípidos, punto de fusión y de ebullición, densidad, pKa, espectros infrarrojo y ultravioleta, espectrometría de masas y RMN, termo labilidad, fotosensibilidad y estabilidad en disolución o en presencia de humedad, etc. (Químicos). Farmacéuticos inician el proceso de desarrollo de formas farmacéuticas adecuadas para el posible uso del nuevo compuesto como un medicamento en el hombre.

2.2. FASE BIOLÓGICA.Antes de iniciarse las pruebas clínicas en seres humanos, se debe tener al menos una aproximación acerca del perfil farmacocinético y farmacodinámico del producto en dos especies animales diferentes.• La evaluación toxicológica. Con toda esta información y siempre y cuando el producto investigado haya demostrado una aceptable eficacia y seguridad, el interesado solicita autorización ante la FDA para iniciar los estudios en seres humanos (fase clínica

3. ESTUDIOS CLINICOS (O ENSAYOS CLINICOS).

3.1. Estudios de Fase I

Son las primeras pruebas de investigación en seres humanos; como su principal objetivo es conocer acerca de características propias del producto investigado y el de establecer los rangos de dosis aceptables, se deben llevar a cabo en voluntarios sanos y no en sujetos enfermos que podrían confundir la interpretación de las pruebas. En éstos estudios participan un reducido número de voluntarios (entre 20 y 50).

3.2. Estudios de Fase II

Su objetivo principal es el de tener una primera aproximación de la eficacia terapéutica del fármaco y conocer mas acerca del rango de dosis útiles, tolerabilidad y seguridad del producto; por lo tanto, en ésta fase de la investigación participan pacientes voluntarios que padecen la enfermedad sobre la cual se espera que actúe el fármaco estudiado.Generalmente, el tamaño del grupo estudiado es entre 50 y 500 pacientes voluntarios.

3.3. Estudios de Fase III. El Ensayo Clínico Controlado ECC (Randomized Clinical Trial RCT).

Diseño con grupos paralelos.

El diseño Cruzado• El diseño Factorial

• El ensayo clínico Explicativo.• El ensayo clínico Pragmático.

3.4. Estudios de fase IV.

Además de la farmacovigilancia que es su principal actividad, los estudios de fase IV también se encargan de estudiar otros aspectos importantes en la vida de un nuevo medicamento, como son la posibilidad de establecer nuevas indicaciones o usos para el medicamento, posibilidad de desarrollar nuevas formulaciones o vías de administración, evaluar aspectos económicos, establecer la efectividad y seguridad en grupos especiales de población (niños, embarazadas, ancianos, insuficientes renales o hepáticos, etc.) y en general, tipificar el comportamiento del nuevo medicamento en las condiciones reales de la práctica clínica habitual.

DESCUBRIMIENTO DE FÁRMACOS BASADO EN OBJETIVOS:

• Un objetivo suele ser un solo gen, producto génico, mecanismo molecular que se ha identificado en la base del análisis genético o las observaciones biológicas• Genéticos• Mecánicos

OBJETIVOS GENÉTICOS

• Se tiene el objetivo de desarrollar un fármaco que selectivamente modula los efectos de la enfermedad asociada gen o producto génico sin afectar a otros genes o mecanismos moleculares en el organismo.

OBJETIVOS MECÁNICOS

• Es necesario demostrar que el objetivo es asociado con una ventaja terapéutica en la enfermedad

• La acción terapéutica puede ser alcanzada si el objetivo indirectamente puede aliviar ciertas consecuencias del estado de enfermedad

FISIOLOGÍA Y DESCUBRIMIENTO DE FÁRMACOS BASADOS EN OBJETIVOS

EVALUACIÓN DE LOS OBJETIVOS:• Se debe recolectar información clínica de la enfermedad para comprender

los aspectos clínicos. Esto podría incluir:• Tratamientos, necesidades no satisfechas, viabilidad de pruebas

clínicas, Efectos secundarios comunes de la medicación, y así sucesivamente.

• Para los objetivos genéticos se recolecta información de la frecuencia del gen en la población de pacientes

• También debe determinarse para estimar la población de pacientes

DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE DESCUBRIMIENTO DE FÁRMACOS

DESARROLLO DE FÁRMACOS BASADO EN MODELOS• El desarrollo de fármacos basado en modelos

(MBDD) ha sido reconocido como un concepto para mejorar la eficiencia del desarrollo de fármacos. La aceptación de la MBDD por las agencias reguladoras, la industria y el mundo académico ha estado creciendo, sin embargo la práctica actual de desarrollo de fármacos sigue distando claramente de la MBDD.

• MBDD es un paradigma y una mentalidad que promueve el uso del modelado para delinear el camino y el enfoque del desarrollo del fármaco. Los modelos de MBDD sirven como los instrumentos y los objetivos de desarrollo de fármacos .

MODELADO

• El modelado en el contexto del desarrollo de fármacos y MBDD es el uso de medios matemáticos para describir los aspectos de un sistema y / o un proceso, enfocándose así en los factores que se creen importantes. La complejidad de un modelo está determinada por su uso previsto

• Modelado Farmacocinético-Farmacodinámico :

• Es el enfoque matemático que relaciona el cambio en el tiempo extra de concentración de fármaco con la relación entre la concentración en el sitio del efecto y la intensidad de la respuesta observada.

• Modelado Exposición-Respuesta

• Farmacometría es la disciplina científica que utiliza modelos matemáticos basados en biología, farmacología, fisiología y enfermedad para cuantificar las interacciones entre fármacos y pacientes.

• Farmacología Cuantitativa es un enfoque multidisciplinario en el desarrollo de

fármacos que hace hincapié en la integración de las relaciones entre las enfermedades, las características de la droga, y la variabilidad individual en todos los estudios y las fases de desarrollo para la racional y la toma de decisiones con base científica

REFERENCIAS

• Lipin Zhang et. al., Concepts and Challenges in Quantitative Pharmacology and Model-Based Drug Development, The AAPS Journal, Vol 10. No. 4 Pp.552-558

• Frank Sams-Dodd, Target-based drug discovery: is something wrong?, DDT, Vol 10. No., Alemania, Pp. 139-145

• Bustamante C. Fases del desarrollo de un nuevo fármaco. En: Ardila E, Sánchez R, Echeverry R. Estrategias de investigación en medicina clínica. El Manual Moderno. Bogotá, 2001. Capítulo 12, págs. 123-134.

• Magos G. et. al., Las fases en el desarrollo de nuevos medicamentos, Departamento de Farmacología, Facultad de Medicina, UNAM., Vol. 52, No. 6, Pp. 260-264.