Diseña tu propio fármaco ¿te atreves?

Resumen: 

El proyecto pretende mostrar a los/as alumnos/as de una forma completa y rigurosa pero a la vez muy práctica y sencilla las diferentes etapas que debe sufrir una molécula con potencial actividad farmacológica, antes de convertirse en un fármaco comercial dispensado en una oficina de Farmacia. Para ello se han planteado un total de seis talleres basados en el desarrollo, caracterización y obtención de al menos dos formulaciones farmacéuticas, generados mediante diferentes procesos de obtención.  Uno de ellos obtenido mediante una extracción a partir de un producto natural y el otro generado mediante una síntesis química.

Para la obtención de las moléculas bioactivas hemos propuesto los talleres 1 y 2:

  1. “vía natural”, mediante el uso de un proceso de extracción para la obtención de varias moléculas bioactivas a partir de una variedad de pimientos picantes (chiles)
  2. “vía química”, mediante una síntesis orgánica básica se obtendrá el principio activo ácido acetilsalicílico universalmente usado como analgésico y antiinflamatorio.

De éstos procesos obtendrán varios compuestos químicos en diferentes estados de agregación (sólido y líquido), con unas características y una composición química que irán conociendo a lo largo de los siguientes talleres. Así, con los talleres 3 a 5 se pretende que descubran de una forma muy práctica y adecuada a sus conocimientos, algunos de los procesos científicos del desarrollo del fármaco. En el T3 se realizará la caracterización de los productos obtenidos mediante el uso de diferentes técnicas analíticas (análisis cualitativo y cuantitativo), para a continuación, en el T4 comprobar el potencial terapéutico mediante el estudio de la actividad farmacológica mediante experimentos in vitro y desarrollar en el T5 diferentes formulaciones farmacéuticas teniendo en cuenta su estado de agregación, características y propiedades. Finalmente se propone realizar un último taller teórico/práctico (taller 6), en el que se expongan los diferentes test de comportamiento en la experimentación animal (ensayos in vivo), cuya etapa es previa a la comercialización, seguido de una actividad basada en la educación sanitaria orientada a la gestión y el reciclado de los productos farmacéuticos (uso del punto SIGRE) además de la dispensación del propio fármaco desarrollado por los/as estuiantes, acompañado de consejo farmacéutico (rol-play)

1ª Sesión: 

Taller 1 Vía Natural: extracción de moléculas bioactivas a partir de chiles (Capsicum chinense). El procedimiento experimental constará de 3 experiencias principales:

  1. Aislamiento de capsaicinoides (CP)
  2. Aislamiento de ácido ascórbico (AA)
  3. Extracción total de carotenoides (CR)

Los extractos obtenidos se llevarán a secar con nitrógeno y se guarda en el congelador hasta su posterior uso (Taller 5)

2ª Sesión: 

Taller 2 - Vía Química: síntesis y purificación del ácido acetilsalicílico (AAS).

En este taller se proponen dos experimentos principales:

  1. Síntesis del AAS: una vez obtenido el producto, se toma una muestra para purificar y el resto se conserva para su comparación en la etapa de caracterización (Taller 3).
  2. Purificiación del AAS: se recristaliza utilizando agua, para ello se añade el sólido blanco a un erlenmeyer de 250 mL y se añaden 50 mL de agua. Se calienta en la placa calefactora hasta que se disuelve completamente. Se retira y se deja enfriar para que cristalice el compuesto. Una vez a temperatura ambiente, se enfría en un baño de hielo unos minutos y se filtra en un embudo Büchner.
3ª Sesión: 

Taller 3 - Caracterización de los productos obtenidos: los productos obtenidos que contienen las moléculas bioactivas deben ser caracterizadas antes de realizar cualquier otro experimento ya sea in vitro o in vivo. Para ello, en éste taller se proponen dos experimentos:   

  1. Análisis cualitativo del AAS y sus productos de reacción mediante el uso de Fe (III):
  2. Determinación cualitativa y cuantitativa del AAS, mediante líquida de alta resolución (HPLC)

Taller 4 - Estudio in vitro: medida de la actividad farmacológica de los principios activos.

Para llevar a cabo este estudio se determinará la capacidad inhibitoria de los compuestos obtenidos, sobre tres procesos claves que participan en la inflamación y el estrés oxidativo. Estos tres procesos se han propuesto en 4 experimentos diferentes como son:

  1. Determinación de la generación de anión superóxido.
  2. La determinación de la actividad elastasa liberada por los leucocitos durante la reacción inflamatoria.
  3. La determinación de la cuantificación actividad mielopeoxidasa (MPO) liberada por los leucocitos durante la reacción inflamatoria.
  4. El estudio de la toxicidad in vitro de los productos obtenidos en los Talleres 1 y 2 se realizará mediante la técnica de MTT.
4ª Sesión: 

Taller 5 - Desarrollo de formulaciones farmacéuticas: el taller se desarrollará en 2 experimentos claramente diferenciados:

  1. Formulación de una crema de los extracto de chiles ricos en moléculas bioactivas.
  2. Formulación de comprimidos de AAS.

 

Taller 6 - Estudios in vivo y test de comportamiento. Comercialización, dispensación y reciclado de fármacos.

Las actividades propuestas son:

  1. Estudios in vivo. Para esta primera actividad se hará una visita al estabulario de la Universidad de Castilla-La Mancha, que está situado en un edificio anexo a la Facultad de Medicina, dónde se mostrará y explicará al alumnado los diferentes test de comportamiento animal que actualmente se usan para el desarrollo de una correcta experimentación con modelos de animales.
5ª Sesión: 

Comercialización, dispensación y reciclado de fármacos.

  1. Consejo Farmacéutico: los alumnos buscarán en la base de datos de la Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios la ficha técnica y el prospecto del medicamento que han elaborado.
  2. Educación Sanitaria: Punto SIGRE. En la segunda parte del taller se hará otra actividad de "rol-play" para que los/as alumnos/as conozcan SIGRE Medicamento y Medio Ambiente, que es el Sistema Integrado de Gestión a través del cual los/as ciudadanos/as se pueden desprender de los envases y residuos de medicamentos que ya no necesitan o que estén caducados para que reciban un correcto tratamiento medioambiental.
Referencias recomendadas: 
Lugar donde se desarrollará el proyecto: 
Universidad de Castilla-La Mancha
Facultad de Farmacia
Avenida Dr. José María Sánchez Ibañez s/n
02071 Albacete Albacete
Campus: 
Departamento: 
Facultad de Farmacia
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