Projektowanie leków

Znajomość krystalochemii i chemii na poziomie studiów S1.

przedmiot fakultatywny

1. 10h wykład, 20h laboratorium, 20h konsultacji, tj. 50 godzin kontaktowych,

2. 30h praca indywidualna,

3. 20h czas wymagany do przygotowania w procesie oceniania.

100h / 25 = 4 ECTS

W1: Student zna pojęcia pozwalające określać symetrię cząsteczki, układ krystalograficzny, grupę punktową i przestrzenną.

W2: Student zna etapy procesu projektowania substancji aktywnej z wykorzystaniem metod eksperymentalnych i obliczeniowych.

W3: Student zna metody pozwalające określić odziaływanie w układzie enzym-ligand.

K_W01, K_W02, K_W03

U1: Student potrafi zaplanować i przeprowadzić eksperyment.

U2: Student potrafi uzyskać dane strukturalne z baz danych związków małocząsteczkowych i biomolekuł.

U3: Student potrafi zaplanować etapu procesu projektowania substancji czynnej.

K_U01, K_U03, K_U04

K1: Student jest przygotowany do zastosowania wiedzy w praktyce.

K3: Student zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego jej poszerzania i doskonalenia swoich umiejętności.

K2: Potrafi samodzielnie podjąć działania w celu poszerzania

i pogłębiania wiedzy chemicznej.

K3: Potrafi współdziałać w zespole i kreatywnie rozwiązywać problemy dotyczące badań naukowych.

K_K01, K_K02, K_K03

Metody podające: wykład informacyjny lub problemowy.

Laboratorium: aktywne ćwiczenia, metody programowane

z użyciem komputera

Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z podstawową wiedzą dotyczącą wykorzystania metod eksperymentalnych oraz obliczeniowych podczas projektowania substancji aktywnych wykorzystywanych w preparatach farmaceutycznych.

Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z etapami procesu projektowania leków. Omówione zostanie podejście klasyczne w oparciu o analizę bibliotek związków, m.in. bibliotekę leków dopuszczoną do obrotu przez FDA (FDA-approved Drug Library) oraz testy in vitro. Przedstawione zostaną także nowoczesne metody badania oddziaływania białko-ligand (spektroskopia fluorescencyjna, powierzchniowy rezonans plazmowy, termoforeza w mikroskali). Studenci zostaną również zapoznani

z projektowaniem substancji aktywnych wspomaganym komputerowo, które oparte jest na znajomości struktury receptora lub jego modelu 3D oraz struktur ligandów wiązanych w centrum aktywnym danego enzymu. Zostaną omówione metody pozyskiwania białek rekombinowanych, proces krystalizacji białek i kompleksów białko-ligand. Przedstawione zostaną również techniki umożliwiające otrzymanie struktur 3D związków małocząsteczkowych oraz biomakromolekuł. Omówiona zostanie także metoda umożliwiająca analizę zależności między aktywnością biologiczną grupy ligandów, a ich cechami fizykochemicznymi (QSAR- Quantitative Structure - Activity Relationships). Studenci zdobędą umiejętności dotyczące budowy farmakoforu, modelowania homologicznego oraz dokowania ligandów do receptora (AutoDock Vina).

1. Z. Bojarski, M. Gigla, K. Stróż, M. Surowiec, Krystalografia, PWN, 2014.

2. R. B. Silverman, Chemia organiczna w projektowaniu leków, WNT 2004.

3. International Tables For X-ray Crystallography.

4. J. Drenth, Principles of Protein X-Ray Crystallography, Springer-Verlag, 2010.

Zaliczenie laboratorium na podstawie obecności oraz raportu z wykonanego w trakcie zajęć zadania. Zaliczenie wykładu w formie egzaminu.

Nie dotyczy