Os pesquisadores começam o desenvolvimento de um novo medicamento com a formulação de uma hipótese sobre um novo mecanismo de ação ou uma molécula que pode interagir eficientemente com um alvo terapêutico específico. Além disso, eles exploram várias abordagens para encontrar novas moléculas com potencial farmacológico. Isso inclui a pesquisa em extratos vegetais ou animais e a modificação estrutural de princípios ativos já existentes.
Etapa Inicial: Seleção de Moléculas
Na fase inicial, os pesquisadores realizam uma escolha criteriosa de moléculas. Portanto, eles precisam selecionar ou construir diversas moléculas para aumentar as chances de sucesso. Nesse contexto, os métodos in silico (simulações computacionais) desempenham um papel crucial. Adicionalmente, esses métodos permitem a aplicação de filtros rigorosos que, por exemplo, limitam a massa molecular dos protótipos, ajudando assim a eliminar moléculas com baixa probabilidade de sucesso.
Ferramentas In Silico
Duas ferramentas in silico amplamente utilizadas são:
- Ancoragem Molecular (Molecular Docking): Prediz quais moléculas têm maior probabilidade de interagir com uma proteína específica que modula a fisiopatologia de uma doença.
- Dinâmica Molecular (Molecular Dynamics): Prediz a melhor conformação de interação entre moléculas de estudo e a proteína alvo ao longo do tempo.
A escolha do alvo farmacológico (proteína, DNA, glicoproteína, etc.) é fundamental para o sucesso do estudo.
Testes In Vitro e In Vivo
As equipes encaminham as moléculas promissoras preditas teoricamente para testes in vitro ou in vivo. Caso esses testes revelem ineficácia ou alta toxicidade, os pesquisadores iniciam um novo processo para identificar e corrigir problemas. Em seguida, eles conduzem estudos de otimização molecular nas moléculas com melhores resultados, modificando grupos funcionais para criar compostos com menor toxicidade e maior afinidade pelo alvo farmacológico. Além disso, essa otimização pode ser realizada in silico, evitando assim custos adicionais com testes in vitro e in vivo.
Testes Clínicos
A molécula otimizada avança para testes clínicos em humanos, seguindo normas éticas rigorosas. Os testes clínicos passam pelas fases 1 a 4, sendo que a fase entre 1 e 3 é a mais crítica. Portanto, é nesse estágio onde a molécula tem maior probabilidade de falhar, mesmo após estudos pré-clínicos rigorosos. Assim sendo, devido à complexidade e heterogeneidade do sistema humano, torna-se essencial realizar meticulosamente os estudos pré-clínicos para aumentar as chances de sucesso na fase clínica.
Para maiores informações, consulte:
- Universidade Federal do Rio Grande do Sul. “Como são desenvolvidos os medicamentos?” Disponível em: ufrgs.br. Acesso em: 26/12/2022.
- Barreiro, Eliezer J.; Fraga, Carlos Alberto Manssour. Química Medicinal: As bases moleculares da ação dos fármacos. Artmed Editora, 2014.
- Katzung, Bertram G.; Vanderah, Todd W. Farmacologia básica e clínica. Artmed Editora, 2022.