LEVENSCYCLUS VAN GENEESMIDDELEN
INLEIDING
WAT?
Levencyclus van een geneesmiddel → van molecule in proefbuis tot commercieel preparaat →
verschillende stadia tijdens de ontwikkeling van een geneesmiddel
TOPICS TIJDENS ONTWIKKELING VAN EEN GENEESMIDDEL
A. Drug discovery
B. Toxiciteit
C. Farmacokinetiek
D. Formulatie
E. Klinische studies
F. Registratie: overheid moet toestemming geven om het op de markt te brengen
G. Kwaliteitscontrole
DEFINITIE GENEESMIDDEL (KB 25/3/1964):
- Eenvoudige of samengestelde substantie met therapeutische of profylactische (voorkomend,
preventief, beschermend) eigenschappen t.o.v. ziekten bij mens of dier
- Eenvoudige of samengestelde substantie die aan mens of dier kan worden toegediend om
medische diagnose te stellen of om organische functie te herstellen, verbeteren of wijzigen
→ verbeteren van de gezondheid van de patiënt en verhogen van de levensverwachting
WERKING GENEESMIDDEL
Molecule werkt in op bepaalde plaats in biologisch proces zodat een specifiek mechanisme gestimuleerd
of geïnhibeerd wordt
→ Herstellen van het evenwicht dat verstoord is door ziekte
→ Opwekken van therapeutische/profylactische respons
Geneesmiddel kan zowel als een agonist werken als een antagonist
- Stel een of ander hormoon wordt te weinig geproduceerd in je lichaam: je kan dan een agonist
van dat hormoon toebrengen
- Als je lichaam te veel aan hormonen aanmaakt (bv. door een receptor dat te veel wordt
geactiveerd), dan kan je een antagonist toebrengen dat dan op dat receptor zou binden maar het
niet zal activeren
Acetylsalicylzuur werkt anti-inflammatoir (ontstekingsremmend), antipyretisch (koortswerend) en
analgetisch (pijnstillend). Als je acetylsalicylzuur gaat inbrengen, dan gaat dat werken op het enzym
cyclo-oxygenase en zal dat de werking ervan stopzetten of verminderen waar door er geen
prostaglandines worden aangemaakt (veroorzaken koorts)
,STADIA TIJDENS GENEESMIDDELENONTWIKKELING
A ONTDEKKING VAN HET GENEESMIDDEL
→ Identificeren van component met therapeutische of profylactische activiteit t.o.v. bepaalde
aandoening
Kan per toeval ontdekt worden
- Penicilline
- Acetylsalicylzuur: daarbij werd per toeval ontdekt dat het ook anti stollende eigenschappen heeft
(in lage dosis) ter preventie van een hartinfarct
- Viagra (Sildenafyl) werd oorspronkelijk onderzocht voor cardiovasculaire aandoeningen, maar bij
het onderzoek ontdekte men nevenwerkingen die een erectie veroorzaakten bij mannen
- Disulifram (alcoholverslaving) werd oorspronkelijk gebruikt in de rubberindustrie, die mensen die
werkten in de rubberindustrie en die konden geen alcohol verdragen en dan heeft men ontdekt
dat dat kwam door disulifram → veroorzaakt braken enz. bij gebruik van alcohol
- Nitroglycerine: werd oorspronkelijk gebruikt bij dynamietfabrieken en die medewerkers kregen
hoofdpijn → Vaatverwijdend medicijn voor hartklachten
Planten als geneesmiddel (isolatie en identificatie van actieve component)
- Bv. kinine, morfine, digoxine, warfarine, curare, cocaïne
Aanpassen van bestaande moleculen
- Versterken eigen patent/ omzeilen patent van concurrent (Firma A zet een geneesmiddel op de
markt, firma B vindt dat interessant en verkoopt een aangepaste versie ervan, werken dan wel op
dezelfde receptoren)
- Bv. statines (verlagen van cholesterol-gehalte)
→ Deze 4 moleculen zijn alle 4 op de markt gebracht en verschillen allen lichtjes
,Trial & error
- ‘Target identification’: identificatie van biologische target voor specifieke ziekte
→ kennis van ‘biological pathway’ van ziektes noodzakelijk
→ interactie met target om therapeutisch effect uit te lokken
Belangrijk dat je wel een bepaalde target hebt, en je moet er veel kennis over hebben, het moet
ook eenvoudig zijn (ideaal als het een eiwit is)
- Screening van moleculen: is er interactie tussen molecule en target?
→ geïsoleerde target (vb. eiwit), cel- of weefselcultuur, modelorganisme
→zoeken naar iets dat een bepaald enzym zou inhiberen
→ worden dan gescreened, gebeurt in bibliotheek van moleculen tov verschillende targets
(carciovasculair, antibacterieel, antiviraal, …)
- ‘Lead identification’: identificatie van molecule met voldoende potentieel, proces van het
selecteren van veelbelovende ‘hits’ die de gewenste biologische activiteit vertonen tegen een
specifiek ziektegerelateerd doelwit, zodat ze verder geoptimaliseerd kunnen worden
- ‘Lead optimization’: aanpassen van structuur van de lead om eigenschappen van het kandidaat-
geneesmiddel te optimaliseren (activiteit, toxiciteit, opname…) → kleine wijzigingen kunnen grote
verschillen veroorzaken
Bv.
→ Selectie van moleculen met hoogste potentieel voor volgende stappen van het
ontwikkelingsproces
, Bv. corticosteroïden: gerangschikt van meest werkzaam naar minst werkzaam, de verschillen
tussen de moleculen zijn de zijgroepen (ook de dosis verschilt door die kleine wijzigen)
· Clobetasol propionaat (zeer sterk werkzaam, 0,5mg/g crème)
· Betamethasone dipropionaat (zeer sterk werkzaam)
· Fluticansonpropionaat (sterk werkzaam)
· Hydrocortisone (zwak werkzaam, 5-10 mg/g crème)
- Rationele geneesmiddelenontwikkeling: hierbij gaat men echt doelgericht iets ontwikkelen:
Identificatie van 3D-structuur van target → specifieke synthese van molecule welke kan binden
aan target (‘sleutel/slot’-principe)
Stel je wilt een geneesmiddel ontwikkelen tegen een hersentumor
· Eerst wegnemen van weefsel tumor
· Identificatie van eiwit in dat tumorweefsel (zie rode bolletjes op linkse afbeelding), als
het erin voorkomt specifiek voor die hersentumor dan weet je dat dat eiwit je target wordt
INLEIDING
WAT?
Levencyclus van een geneesmiddel → van molecule in proefbuis tot commercieel preparaat →
verschillende stadia tijdens de ontwikkeling van een geneesmiddel
TOPICS TIJDENS ONTWIKKELING VAN EEN GENEESMIDDEL
A. Drug discovery
B. Toxiciteit
C. Farmacokinetiek
D. Formulatie
E. Klinische studies
F. Registratie: overheid moet toestemming geven om het op de markt te brengen
G. Kwaliteitscontrole
DEFINITIE GENEESMIDDEL (KB 25/3/1964):
- Eenvoudige of samengestelde substantie met therapeutische of profylactische (voorkomend,
preventief, beschermend) eigenschappen t.o.v. ziekten bij mens of dier
- Eenvoudige of samengestelde substantie die aan mens of dier kan worden toegediend om
medische diagnose te stellen of om organische functie te herstellen, verbeteren of wijzigen
→ verbeteren van de gezondheid van de patiënt en verhogen van de levensverwachting
WERKING GENEESMIDDEL
Molecule werkt in op bepaalde plaats in biologisch proces zodat een specifiek mechanisme gestimuleerd
of geïnhibeerd wordt
→ Herstellen van het evenwicht dat verstoord is door ziekte
→ Opwekken van therapeutische/profylactische respons
Geneesmiddel kan zowel als een agonist werken als een antagonist
- Stel een of ander hormoon wordt te weinig geproduceerd in je lichaam: je kan dan een agonist
van dat hormoon toebrengen
- Als je lichaam te veel aan hormonen aanmaakt (bv. door een receptor dat te veel wordt
geactiveerd), dan kan je een antagonist toebrengen dat dan op dat receptor zou binden maar het
niet zal activeren
Acetylsalicylzuur werkt anti-inflammatoir (ontstekingsremmend), antipyretisch (koortswerend) en
analgetisch (pijnstillend). Als je acetylsalicylzuur gaat inbrengen, dan gaat dat werken op het enzym
cyclo-oxygenase en zal dat de werking ervan stopzetten of verminderen waar door er geen
prostaglandines worden aangemaakt (veroorzaken koorts)
,STADIA TIJDENS GENEESMIDDELENONTWIKKELING
A ONTDEKKING VAN HET GENEESMIDDEL
→ Identificeren van component met therapeutische of profylactische activiteit t.o.v. bepaalde
aandoening
Kan per toeval ontdekt worden
- Penicilline
- Acetylsalicylzuur: daarbij werd per toeval ontdekt dat het ook anti stollende eigenschappen heeft
(in lage dosis) ter preventie van een hartinfarct
- Viagra (Sildenafyl) werd oorspronkelijk onderzocht voor cardiovasculaire aandoeningen, maar bij
het onderzoek ontdekte men nevenwerkingen die een erectie veroorzaakten bij mannen
- Disulifram (alcoholverslaving) werd oorspronkelijk gebruikt in de rubberindustrie, die mensen die
werkten in de rubberindustrie en die konden geen alcohol verdragen en dan heeft men ontdekt
dat dat kwam door disulifram → veroorzaakt braken enz. bij gebruik van alcohol
- Nitroglycerine: werd oorspronkelijk gebruikt bij dynamietfabrieken en die medewerkers kregen
hoofdpijn → Vaatverwijdend medicijn voor hartklachten
Planten als geneesmiddel (isolatie en identificatie van actieve component)
- Bv. kinine, morfine, digoxine, warfarine, curare, cocaïne
Aanpassen van bestaande moleculen
- Versterken eigen patent/ omzeilen patent van concurrent (Firma A zet een geneesmiddel op de
markt, firma B vindt dat interessant en verkoopt een aangepaste versie ervan, werken dan wel op
dezelfde receptoren)
- Bv. statines (verlagen van cholesterol-gehalte)
→ Deze 4 moleculen zijn alle 4 op de markt gebracht en verschillen allen lichtjes
,Trial & error
- ‘Target identification’: identificatie van biologische target voor specifieke ziekte
→ kennis van ‘biological pathway’ van ziektes noodzakelijk
→ interactie met target om therapeutisch effect uit te lokken
Belangrijk dat je wel een bepaalde target hebt, en je moet er veel kennis over hebben, het moet
ook eenvoudig zijn (ideaal als het een eiwit is)
- Screening van moleculen: is er interactie tussen molecule en target?
→ geïsoleerde target (vb. eiwit), cel- of weefselcultuur, modelorganisme
→zoeken naar iets dat een bepaald enzym zou inhiberen
→ worden dan gescreened, gebeurt in bibliotheek van moleculen tov verschillende targets
(carciovasculair, antibacterieel, antiviraal, …)
- ‘Lead identification’: identificatie van molecule met voldoende potentieel, proces van het
selecteren van veelbelovende ‘hits’ die de gewenste biologische activiteit vertonen tegen een
specifiek ziektegerelateerd doelwit, zodat ze verder geoptimaliseerd kunnen worden
- ‘Lead optimization’: aanpassen van structuur van de lead om eigenschappen van het kandidaat-
geneesmiddel te optimaliseren (activiteit, toxiciteit, opname…) → kleine wijzigingen kunnen grote
verschillen veroorzaken
Bv.
→ Selectie van moleculen met hoogste potentieel voor volgende stappen van het
ontwikkelingsproces
, Bv. corticosteroïden: gerangschikt van meest werkzaam naar minst werkzaam, de verschillen
tussen de moleculen zijn de zijgroepen (ook de dosis verschilt door die kleine wijzigen)
· Clobetasol propionaat (zeer sterk werkzaam, 0,5mg/g crème)
· Betamethasone dipropionaat (zeer sterk werkzaam)
· Fluticansonpropionaat (sterk werkzaam)
· Hydrocortisone (zwak werkzaam, 5-10 mg/g crème)
- Rationele geneesmiddelenontwikkeling: hierbij gaat men echt doelgericht iets ontwikkelen:
Identificatie van 3D-structuur van target → specifieke synthese van molecule welke kan binden
aan target (‘sleutel/slot’-principe)
Stel je wilt een geneesmiddel ontwikkelen tegen een hersentumor
· Eerst wegnemen van weefsel tumor
· Identificatie van eiwit in dat tumorweefsel (zie rode bolletjes op linkse afbeelding), als
het erin voorkomt specifiek voor die hersentumor dan weet je dat dat eiwit je target wordt
