El Grup de Química Farmacèutica (GQF) és un grup de recerca interdepartamental que sorgeix com a resultat de la sinergia entre membres de diferents laboratoris d’IQS School of Engineering – Universitat Ramon Llull (URL): Laboratori de Disseny Molecular, Laboratori de Síntesi, Laboratori d’Espectroscòpia, Laboratori d’Enginyeria de Teixits i Laboratori d’Anàlisi Tèrmica. El seu objectiu comú és el desenvolupament de nous fàrmacs capaços de millorar la qualitat de vida de les persones, alineat amb l’objectiu de desenvolupament sostenible ODS 3 – Good Health and Wellbeing. Ha renovat el reconeixement com a Grup de Recerca Consolidat 2021 SGR per l’Agència de Gestió d’Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR) de la Generalitat de Catalunya. Actualment, el seu coordinador és el Dr. Roger Estrada Tejedor .
Dins de l’oferta de solucions que ofereix la divisió IQS Tech Transfer en Farmàcia i Cosmètica, l’expertesa dels diferents membres del GQF i la varietat de disciplines que abasta permet cobrir pràcticament totes les etapes del desenvolupament d’un candidat a fàrmac. En aquest sentit, el GQF constitueix una singularitat dins de l’àmbit català de recerca.
Capacitats del GQF
Les línies de recerca principals del GQF estan centrades en la Química Mèdica i Farmacèutica, des del disseny, la síntesi i l’avaluació de l’activitat de nous candidats a fàrmac, la formulació farmacèutica i cosmètica, la biologia molecular i la producció de nous compostos d’interès en les àrees de la biomedicina i de les ciències de la salut.
El GQF està organitzat en tres àrees d’expertesa, que constitueixen les unitats estructurals bàsiques i els diferents laboratoris on dur a terme tota l’activitat de recerca o els contractes per empreses.
Àrea de Química Mèdica
Aquesta unitat compta amb el Laboratori de Disseny Molecular, amb capacitat per realitzar estudis de modelització i simulació de sistemes (bio)moleculars pel disseny de fàrmacs, selecció de compostos, disseny de noves molècules amb propietats o activitats d’interès (models QSAR), generació de models de predicció (mitjançant eines de machine learning i intel·ligència artificial) i resoldre problemes de química computacional.
El Laboratori de Síntesi té la capacitat de sintetitzar molècules orgàniques, garantir la seva caracterització i oferir assessorament pel disseny de rutes d’obtenció i/o de l’escalat de processos de síntesi, tant dels APIs, com impureses, profàrmacs, etc.
El Laboratori d’Enginyeria de Teixits ofereix la possibilitat d’avaluar contra models biològics l’efecte dels compostos sintetitzats en les malalties estudiades, tant a nivell 2D com 3D, desenvolupant plataformes de bioenginyeria i biomedicina. Aquest laboratori incideix també en l’estudi de la millora de propietats ADME, ajudant a trobar el punts estructurals més propensos a patir el procés de metabolisme, cosa que permet, en un procés iteratiu, modificar l’estructura original per evitar el metabolisme ràpid i evitar d’aquesta manera una biodisponibilitat baixa.
Àrea d’Enginyeria Farmacèutica.
Aquesta unitat queda coberta per diferents laboratoris d’anàlisi i control, com és el d’Espectroscòpia (RMN, IR, Anàlisi elemental, Polarimetria) que permet la identificació i caracterització dels diferents compostos sintetitzats. L’ús d’HPLC/MS és essencial per mantenir un control de puresa dels processos d’obtenció i dels productes finals, i per a la seva identificació. El laboratori d’Anàlisi tèrmica i calorimetria permet elucidar les formes farmacèutiques (cristal·linitat, existència de cosolvents, etc.), així com garantir els temes relacionats amb la seguretat de processos.
Àrea de Tecnologia Farmacèutica
L’objectiu del desenvolupament de nou fàrmacs és la seva administració als pacients i és imprescindible la seva vehiculació en la forma farmacèutica final per a facilitar l’administració de la dosi definida en els assajos clínics assegurant l’eficàcia del medicament. Aplicant les eines de la Tecnologia Farmacèutica es poden desenvolupar formes de dosificació sòlida o líquida per l’administració oral, o semisòlida per l’administració tòpica.
El disseny del medicament inclou el disseny del corresponent procés de fabricació optimitzat i la identificació i control de possibles punts crítics. Amb relació a les formes d’acció tòpiques, es interessant l’aplicació de membranes artificials biocompatibles, per a l’avaluació del comportament del producte (farmacèutic o cosmètic).
Línies d’expertesa del GQF
Les capacitats del grup GQF es poden adaptar a múltiples àmbits, en funció de les necessitats de cada projecte i client. Actualment, les línies de treball del grup se centren, entre d’altres, en les temàtiques següents:
- Estudi de noves estratègies terapèutiques pel tractament de distròfies musculars minoritàries.
- Desenvolupament de nous candidats a fàrmacs contra el limfoma difús de cèl·lules B grans (DLBCL), càncer de pàncrees i càncer de mama.
- Disseny i desenvolupament de nous compostos antivirals com a fitosanitaris.
- Desenvolupament de metodologies d’anàlisi de productes en investigació.
Algunes col·laboracions destacades
Durant els darrers anys, el GQF ha col·laborat amb diferents grups de recerca (nacionals i internacionals) en el disseny de nous compostos per a la inhibició d’RNA patogènics amb investigadores del National Research Council d’Itàlia, de la Université Côte d’Azur o de la Universitat de València. En altres àrees del camp oncològic, el grup ha col·laborat amb el VHIR – Vall d’Hebron Institut de Recerca , VHIO – Vall d’Hebron Institut d’Oncologia, i amb l’Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreres.
Trobem altres col·laboracions destacades amb empreses com GSK per l’estudi del desenvolupament de compostos antimalàrics aplicant mètodes de machine learning, o amb Pangaea Oncology en el desenvolupament de nous compostos contra el càncer de pulmó.
El GQF també ha col·laborat, i col·labora, amb diverses empreses del sector biofarmacèutic pel desenvolupament i síntesi de noves entitats químiques i per l’optimització de candidats a fàrmacs, a més de la millora en el procés de síntesi d’un API, minimitzant la formació d’impureses, com també la síntesi i caracterització d’aquestes impureses en el procés d’obtenció de l’API.