Química medicinal: métodos e fundamentos em planejamento de fármacos

• Processo: 09/09248-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Livros
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2009
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2011
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Montanari
• Beneficiário: Carlos Alberto Montanari
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Química farmacêutica Planejamento de fármacos Química médica Síntese de fármacos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Planejamento de Fármacos | Quimica Farmaceutica | Química Medicinal | Quiminformática | Síntese de fármacos | Química Medicinal/Química Farmacêutica

Resumo

Nas últimas três décadas, a arte da descoberta e desenvolvimento de novas entidades químicas mudou drasticamente com a introdução de novos métodos em química analítica. A química analítica revolucionou a análise de compostos químicos e o estudo de processos biológicos. A cristalografia de raios X e a ressonância magnética nuclear (NMR) contribuem de maneira significativa para a pesquisa estrutural, revelando detalhes sobre a estrutura e função de macromoléculas, tais como ácidos nucleicos e proteínas.A segunda revolução, desenvolvida em paralelo e que agora se tornou indispensável, relaciona-se ao uso de computadores no planejamento, descoberta, elucidação de processos químicos e biológicos através da estrutura tridimensional de pequenas e macromoléculas. Associados aos métodos de modelagem molecular, os métodos conhecidos como quimiométricos são amplamente usados em química analítica e também em processos quantitativos do planejamento molecular. Os computadores podem ser usados no planejamento molecular em uma das seguintes situações: (i) sistemas de informação química; (ii) química computacional; (iii) química combinatória, diversidade molecular, similaridade molecular; (iii) planejamento de novo; (iv) modelagem molecular; (v) geração farmacofórica; (vi) predição de propriedades; (vii) correlações estrutura-propriedade, QSAR 2D; (viii) QSAR 3D, campos moleculares; (ix) planejamento de síntese, banco de dados em reações químicas, etc... com o emprego conjunto da quiminformática e bioinformática. A seleção de um determinado objetivo terapêutico e então seu alvo bioquímico que corresponderá a uma necessidade médica real, continuarão constituindo árduas tarefas, incluindo novos métodos onde a química medicinal também terá papel fundamental a desempenhar, como já é o caso dos mecanismos antisenso. Algumas áreas como o diabetes, osteoporose, AIDS, osteoartrite, doença de Alzheimer, doenças cardiovasculares e muitas formas de câncer, precisarão de terapias mais eficazes. Então, essas áreas podem ser consideradas prioritárias (se é que se pode falar em prioridades quando se trata da saúde humana!) para as pesquisas. É preciso ressaltar que outras doenças emergentes ou então aquelas que retornam como multirresistentes também constituirão problemas a resolver. Os estudos de relações qualitativo-quantitativas - (Q)SAR/(Q)SPR em ciências do ambiente ainda são tímidos. Esses vêm sendo usados por autoridades, indústrias e outras instituições na avaliação dos riscos que substâncias químicas causam ao meio ambiente. Talvez a principal razão para isto seja o fato de que qualquer teste biológico, por mais básico que ele seja, demorará décadas para ser realizado. Dessa forma, com o intuito de se estabelecerem prioridades, modelos (Q)SAR/(Q)SPR preditivos são de fundamental importância. Estes modelos poderão conduzir ao planejamento substâncias sem efeitos colaterais indesejados, pela otimização de suas propriedades ambientais relevantes. Este livro tem exatamente essa proposta: iluminar e ensejar o engajamento de estudantes, professores e pesquisadores na busca por um método. Um método que seja pluridisciplinar para ajudar a descrever a natureza farmacodinâmica e farmacocinética das novas substâncias químicas bioativas que serão descobertas neste país. (AU)