Engenharia de Cristais aplicada a fármacos com o propósito de desenvolver novos designs estruturais via synthons supramoleculares: aprimoramento físico-químico e biofarmacêutico visando implementar no Brasil um Centro Farmacêutico de Inovação Tecnológica

• Processo: 24/18554-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Javier Alcides Ellena
• Beneficiário: Cecilia Carolina Pinheiro da Silva
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Caracterização Legislação Sais Cristalografia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Caracterização | Cocristais | engenharia cristais | Legislação | Sais | Sólido farmacêutico | cristalografia

Resumo

O presente projeto de pesquisa "Engenharia de Cristais aplicada a fármacos com o propósito de desenvolver novos designs estruturais através da utilização estratégica dos synthons supramoleculares: aprimoramento de propriedades físico-químicas e biofarmacêuticas com vistas à implementação, no Brasil, de um Centro Farmacêutico de Inovação Tecnológica" tem como objetivos a obtenção de novos sais e/ou cocristais droga-droga capazes de oferecer melhorias farmacocinéticas e farmacodinâmicas em relação aos seus insumos administrados separadamente, a geração de inovação tecnológica acessível ao país com ênfase na importância do Sistema Único de Saúde, a aquisição de conhecimentos regulatórios de análise destes novos materiais para inseri-los de maneira efetiva no Brasil a fim de criar no país, num futuro espera-se que não tão distante, um sistema de inovação robusto, capaz de equilibrar os interesses públicos e privados, além de fomentar intelectualmente indústrias farmacêuticas para que sejam capazes de responder mais rapidamente a emergências de saúde pública e com autonomia. Dar-se-á, inicialmente, atenção aos fármacos pertencentes às classes II e IV do Sistema de Classificação Biofarmacêutica (BCS), que são fármacos que apresentam problemas quanto à solubilidade e permeabilidade. As novas formas sólidas multicomponentes serão caracterizadas por difração de raios X por monocristal e pó, espectroscopia vibracional no infravermelho por transformada de Fourier e espalhamento Raman, análise termogravimétrica e calorimetria diferencial de varredura. Uma vez identificados e caracterizados, os novos sólidos farmacêuticos serão avaliados quanto á sua biodisponibilidade, devendo essa etapa ser feita durante estágio no exterior, em instituição apta ao ensino completo de tal técnica, que envolve etapas de solubilidade, dissolução, toxicidade e permeabilidade, in vivo e in vitro. Dentre as opções, espera-se especificamente que tal estágio possa ser estabelecido na University of Michigan (EUA), donde o BCS foi criado em 1.995, visando aprender ao máximo todas as etapas regulatórias para aprovação de sais e cocristais droga-droga para inserção no mercado, considerando que no Brasil tal legislação ainda é incompleta e nenhum composto desse tipo foi ainda aprovado para uso. Espera-se como resultado do projeto a obtenção de formas cristalinas inéditas e com vantagens em relação aos fármacos atuais, no que diz respeito a parâmetros físico-químicos e farmacocinéticos, além de trazer publicações de alto impacto, patentes, mas acima de tudo conhecimento para implementar no Instituto de Física de São Carlos, dentro do Laboratório Multiusuário de Cristalografia Estrutural (LaMuCrEs), em um futuro próximo, o espaço para estudos farmacocinéticos e farmacodinânicos. Juntamente com toda a infra-estrutura que o LaMuCrEs já tem para análise de novos materiais cristalinos, a possibilidade de desenvolver tais análises farmacocinéticas e farmacodinâmicas num mesmo local possibilitara a implementação, na Universidade de São Paulo, do primeiro Centro Farmacêutico de Inovação Tecnológica Brasileiro voltado para desenvolver tecnologias inovadoras a fim de resolver os principais desafios enfrentados pela Indústria Farmacêutica e Biofarmacêutica, de modo eficiente e personalizado.