PD&I de novos fármacos de uso humano e veterinário

Devido à complexidade e falhas no processo de desenvolvimento de novos medicamentos inovadores, as empresas enfrentam riscos reais de perdas de investimento, e de fato, para ser uma empresa vencedora neste contexto é necessária uma estratégia suportada por novas tecnologias e conhecimento altamente especializado.

SOLUÇÕES EM INOVAÇÃO INCREMENTAL E RADICAL

As soluções da Altox envolvem o uso de tecnologias computacionais (in silico) focadas em endpoints estratégicos, utilizando abordagens modernas de quimioinformática, as quais englobam métodos como o QSAR (Quantitative Structure-activity Relationship), inteligência artificial, machine learning, deep learning, Docking e FEP (Free Energy Perturbation). A tecnologia implementada nos nossos modelos de inteligência artificial faz o uso de fingerprint 2D e fingerprint farmacofórico 3D, atendendo as necessidades específicas de diversos projetos.

PD&I de novos fármacos de uso humano e veterinário

1. Otimização hit-to-lead e lead-optimisation

Inteligência artificial

Possuímos mais de 1200 modelos de inteligência artificial para endpoints enzimáticos e fenotípicos visando auxiliar otimização da potência de novos inibidores. Além disso, criamos modelos de inteligência artificial on-demand exclusivos para projetos de clientes.

Estabilidade molecular e de ligação

Conseguir uma ligação potente da pequena molécula no alvo molecular, mantendo uma série de propriedades necessárias para segurança e eficácia biológica, é o principal objetivo na descoberta de novos fármacos. Durante as últimas décadas, os cálculos de energia livre se beneficiaram de campos de força aprimorados e algoritmos de amostragem, bem como do advento da computação paralela de baixo custo. Tais desenvolvimentos permitiram que os cálculos de energia livre consigam a precisão, confiabilidade, facilidade de uso para otimização de compostos líderes na pesquisa química e farmacêutica a nível industrial, facilitando melhores decisões para a síntese de análogos.

RESULTADOS

Benefícios para a empresa

checked Economia de dinheiro e recursos para avaliar o potencial bioativo de novas moléculas, evitando a síntese de moléculas que potencialmente irão falhar nos estágios iniciais do desenvolvimento..

checked Economia de tempo e de recursos para otimização hit-to-lead e lead-optimisation, visando priorizar compostos com propriedades superiores, resultando em ciclos de otimização mais rápidos.

checked Diminui consideravelmente o risco de falhas dos projetos através da avaliação off-target e de propriedades ADME/tox indesejáveis, nos estágios iniciais do desenvolvimento.

A quem se destina

 Indústrias farmacêuticas e de saúde animal.

2. Segurança Farmacológica e Toxicológica

A segurança farmacológica e toxicológica é avaliada através das características físico-químicas, biológicas e estruturais, por meio de ferramentas in silico. A figura 1 apresenta um painel experimental consolidado de ADME/Tox da fase pré-clínica. Nesse contexto, foram desenvolvidos modelos computacionais para 80% dos ensaios desse painel (LogD, Solubilidade, permeabilidade Caco-2 e PAMPA, metabolismo hepatócitos, metabolismo, inibição e indução de enzimas CYPs, hERG, painel toxicológico ...) estão destacados na figura 1.

Painel experimental ADME/Tox bem estabelecido para fase pré-clínica na PD de novos fármacos (Adaptado de ADMET & DMPK 1(3) (2013) 19‐28).

Painel experimental ADME/Tox bem estabelecido para fase pré-clínica na PD de novos fármacos (Adaptado de ADMET & DMPK 1(3) (2013) 19‐28).

3. Optimização multiparamétrica

Os estudos de optimização multiparamétrica visam realizar modificações estruturais nas moléculas, para encontrar as melhores propriedades estruturais (potência, seletividade e propriedades ADME/Tox), antes mesmo delas serem sintetizadas.

Optimização multiparamétrica

Visualização do perfil multiparamétrico para facilitar a seleção dos compostos com propriedades superiores.

4. Mecanismo de ação e alvo molecular (reposicionamento)

O Reposicionamento de fármacos é uma estratégia de inovação incremental menos dispendiosa e ao mesmo tempo lucrativa. Existem várias estratégias de reposicionamento como: novas indicações terapêuticas, novas formas farmacêuticas, combinações de fármacos, dentre outras. Nesse contexto, a Altox oferece diferentes abordagens para propor uma lista de “target compounds”, nesse caso de fármacos já aprovados ou órfãos, e que não estão mais protegidos por Patente de Invenção (PI).

checked Quimiogenômica para identificação de moléculas capazes de se ligarem com alvos biológicos, através da utilização de sequências biológicas primárias contidas no genoma humano..

checked Similaridade 3D e inteligência artificial para identificar o alvo molecular através da busca e descoberta do perfil de comportamento molecular de moléculas biomiméticas através da similaridade do ambiente químico e biológico..

checked Estimação da afinidade de ligação (afinidade e seletividade) das moléculas identificadas anteriormente pelo método de FEP.

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