Uniwersytet Medyczny w Lublinie

Katedra i Zakład Syntezy i Technologii Chemicznej Środków Leczniczych realizuje zajęcia z przedmiotu SYNTEZA I TECHNOLOGIA ŚRODKÓW LECZNICZYCH dla studentów IV roku Farmacji. Zajęcia prowadzone są w wymiarze: 30 godzin wykładów oraz 50 godzin ćwiczeń laboratoryjnych (5 punktów ECTS). Dla studentów II i III roku Farmacji oferowane są także zajęcia uzupełniające w ramach bloków specjalizacyjnych Chemiczne podstawy działania leków, Metody projektowania leków oraz Nazewnictwo układów heterocyklicznych, w wymiarze 15 godzin zajęć seminaryjnych każde. Studenci V roku Farmacji odbywają w Katedrze prace magisterskie (5-6 rocznie). Celem dydaktycznym jest zapoznanie studentów z nowoczesnymi metodami syntezy leków i chemicznych modyfikacji proleków pochodzenia naturalnego, np.: steroidów, alkaloidów, antybiotyków, metodami projektowania leków oraz metodami badania i przewidywania wpływu struktury chemicznej na aktywność farmakologiczną.

Ponadto, Katedra i Zakład Syntezy i Technologii Chemicznej Środków Leczniczych realizuje zajęcia z przedmiotu TECHNOLOGIA FORMY KOSMETYKU dla studentów III roku studiów I stopnia na kierunku Kosmetologia oraz z przedmiotu PRZEMYSŁOWA PRODUKCJA KOSMETYKÓW dla studentów I roku II stopnia również na kierunku Kosmetologia. 

Pracownia Modelowania Komputerowego realizuje zajęcia z przedmiotu METODY PROJEKTOWANIA LEKÓW dla studentów II, III i IV roku Farmacji.
Celem dydaktycznym jest zapoznanie studentów z nowoczesnymi metodami projektowania leków oraz metodami badania i przewidywania wpływu struktury chemicznej na aktywność farmakologiczną.

Treści merytoryczne
Mechanizm i miejsce działania leków. Cele molekularne dla leków. Chemiczne oddziaływania lek – białko  receptorowe: wiązania elektrostatyczne, wodorowe, van der Waalsa, koordynacyjne. Lipofilowość. Metody komputerowe w projektowaniu leków. Projektowanie molekularne. Projektowanie leków oparte na strukturze liganda i receptora. Modelowanie struktur 3D małych cząsteczek. Mechanika molekularna. Półempiryczne metody chemii kwantowej. Dynamika molekularna. Deskryptory molekularne. Modelowanie QSAR. Wielowymiarowość QSAR, od 1D do 6D QSAR. Farmakofory. 3D-QSAR. Porównawcza analiza pola cząsteczkowego (CoMFA). Metody przewidywania struktury białek. Modelowanie homologiczne. Doking molekularny, wirtualne przeszukiwanie. Bazy danych chemicznych. Przeszukiwanie internetowych zasobów wiedzy.

Zajęcia prowadzone są w wymiarze:

1. IV rok Farmacji – 10 godzin wykładów oraz 20 godzin ćwiczeń laboratoryjnych.
2. Dla studentów II i III roku Farmacji oferowane są zajęcia uzupełniające w ramach bloków specjalizacyjnych z METOD PROJEKTOWANIA LEKÓW w wymiarze 15 godzin zajęć seminaryjnych.

Studenci V roku Farmacji odbywają także prace magisterskie (1 rocznie).

W Katedrze i Zakładzie Syntezy i Technologii Chemicznej Środków Leczniczych prowadzone są badania w następujących kierunkach:

1. Synteza nowych prostych i skondensowanych układów heterocyklicznych opartych na układach bazowych, takich jak imidazolina i imidazolidyna, tetrahydro- i perhydropirymidyna, oksadiazol, triazol, tetrazyna i triazepina jako potencjalnych substancji aktywnych w OUN i przeciwko innym typom schorzeń (np. bakterio- i grzybobójczych, hipoglikemicznych).
2. Analiza struktury otrzymanych połączeń metodami spektralnymi (NMR, MS) oraz analizy rentgenograficznej.
3. Określanie właściwości strukturalnych i elektronowych cząsteczek syntetyzowanych pochodnych, badanie ich lipofilności oraz korelacja zależności struk-tura-aktywność w sposób jakościowy (SAR) i ilościowy (QSAR i 3D-QSAR).
4. Modelowanie molekularne oraz określenie wymagań strukturalnych odpowiadających za aktywność z ośrodkowym układzie nerwowym i inną.
5. Modelowanie białek receptorowych (receptory transmembranowe, enzymy), ich domen aktywnych oraz oddziaływań z selektywnymi i potencjalnymi ligandami (docking).
6. Poszukiwanie metod analizy i badania modulowania pozytywnego i negatywnego białek receptorowych przez nieklasyczne oddziaływania allosteryczne. Wyjaśnienie mechanizmu oddziaływań allosterycznych przy pomocy modeli wirtualnych. Synteza i badanie modulatorów allosterycznych.

Pracownia Modelowania Komputerowego
Zagadnienia badawcze koncentrują się na projektowaniu i poszukiwaniu leków działających na różne cele molekularne: receptory sprzężone z białkiem G, enzymy, kanały jonowe. W tym celu wykorzystujemy różnorodne techniki badawcze: modelowanie molekularne i dynamikę molekularną z zastosowaniem różnorodnych pól siłowych, techniki mieszane QM/MM – Quantum Mechanics/ Molecular Mechanics. Budujemy modele homologiczne białek, przeprowadzamy symulacje dokowania ligandów. Przeszukujemy internetowe bazy danych struktur chemicznych.

1. J. Pharm. Biomed. Anal. 63 (2012), 58-67. (IF=2.733, KBN=30 pkt.)

Flieger J., Czajkowska-Żelazko A., Rządkowska M., Szacoń E., Matosiuk D.:

Usefulness of reversed-phase HPLC enriched with room temperaturę imidazolium based ionic liquids for lipophilicity determination of the newly synthesized analgesic active urea derivatives.

2. Lett. Drug Des. Discov. 9 (10) (2012), 891-898 (IF=0.668, KBN=15 pkt.)

Kaczor A. A., Kronbach Ch., Unverferth K. Pihlaja K., Wiinamäki K., Sinkkonen J., Kijkowska-Murak U., Wróbel T., Stachal T., Matosiuk D.:

Novel non-competitive antagonists of kainate GluK1/GluK2 receptors.

3. Acta Polon. Pharm. 69 (6) (2012), 1270-1275. (IF=0.465, KBN=15 pkt.)

Rządkowska M., Szacoń E., Matosiuk D., Kędzierska E., Fidecka S.:

Synthesis of new 1-aryl-6-benzylimidazo[1,2-a][1,3,5]triazines with potential pharmacological activity.

4. FEMS Immunol. Med. Microbiol. 57 (3) (2009), 91-101 (IF=1.924)

Kaczor A., Matosiuk D.:

Structure-based virtual screening for novel inhibitors of Japanese encephalitis virus NS3 helicase/nucleoside triphosphatase.

5. J. Chem. Inf. Model. 49 (4), (2009), 1094-1104 (IF=2.986)

Kaczor A., Kijkowska-Murak U., Kronbach Ch., Unverferth K., Matosiuk D.:

Modeling of glutamate GluR6 receptor and its interactions with novel non-competitive antagonists.

6. Acta Cryst E65 (2009), o40 (doi: 10.1107/S1600536808040701). (IF=0.567)

Wysocki W., Matosiuk D., Karczmarzyk Z., Fidecka S., Fruzinski A.:

1-(3-chlorophenyl)-3-(1-p-tolyl-imidazolidine-2-ylidene)-urea.

7. J. Comb. Chem. 11 (1) (2009), 14-33. (IF=3.153)

Scott W. L., Alsina J., Audu C. O., Babaev E., Cook L., Dage J., Goodwin L., Martynow J. G., Matosiuk D., Royo M., Smith J. G., Strong A. T., Wickizer K., Woerly E. M., Zhou Z., O'Donnell M. J.:

Distributed Drug Discovery, Part 2: Global rehearsal of alkylating agents for the synthesis of resin-bound unnatural amino acids and virtual D3 catalog construction.

8. Acta Chromatogr. 20 (4) (2008), 565-575. (IF=1.109)

Waksmundzka-Hajnos M., Matosiuk D., Petruczynik A., Kijkowska-Murak U.:

Determination of lipophilicity of selected isoquinoline alkaloids by RP-TLC method.

9. Analytical Sci., X-Ray Structure Analysis On-Line, 24 (2008), x119-x120. (IF=1.051).

Wysocki W., Matosiuk D., Karczmarzyk Z., Pihlaja K., Kaczor A., Kijkowska-Murak U., Urbańczyk-Lipkowska Z.:

Crystal Structure of 1-(4-chlorophenyl)-5(1H)oxo- 2,3-dihydroimidazo[1,2-a]pyrimidine-6-carbonitrile.

10. J. Med. Chem. 51 (13), (2008), 3765-3776 (IF=5.115)

Kaczor A., Kijkowska-Murak U., Matosiuk D.:

Theoretical studies on the structure and symmetry of the transmembrane region of glutamatergic GluR5 receptor.

11. Rapid Commun. Mass Sp. 21 (23), 3891-3897 (IF=2.68)

Martiskainen O., Kivela K., Matosiuk D., Szacon E., Rzadkowska M., Pihlaja K.:

Electron ionization mass spectra of aryl- and benzyl-substituted 2,3-dihydroimidazo[1,2-a]pyrimidine-5,7(1H,6H)-diones.

12. Pol. J. Chem. 81 (2007), 1037-1048 (IF = 0.513)

Dobrowolski M., Cyrański M. K., M., Pisklak M., Wawer I., Matosiuk D.:

Structural studies of 1-aryl-2-aminoimidazolines bromides: Focus on tautomer preference of the 2-aminoimidazoline moiety in the solid state.

13. JPC J Planar Chromat – Modern TLC 20 (2007), 261-265. (IF=1.153)

Gumieniczek A., Berecka A., Matosiuk D., Hopkała H.:

Standardized reversed-phase thin layer chromatography for lipophilicity study of five antidiabetic thiazolidinediones.

14. Acta Cryst E62 (2006), 2548-2550. (IF=0.491)

Wysocki W., Matosiuk D., Karczmarzyk Z., Rzadkowska M., Urbańczyk-Lipkowska Z.:

6-Benzyl-7-hydroxy-2-(2-methoxyphenyl)-1H-2,3-dihydroimidazo[1,2-a]pyrimidine-5-one.

15. J. Liquid Chromatogr. R.T. 29 (14) (2006), 2019-2033. (IF=0.836)

Kijkowska-Murak U., Matosiuk D., Hawrył A., Waksmundzka-Hajnos M., Kuran B., Kossakowski J.:

The Use of RP-HPTLC Systems for Determination of Lipophilicity of 3,5-Dioxo-4-azatricyclo[5.2.2.02,6]undecanes 5-HT1A Antagonists.

Organizator Konwersatorium Chemii Medycznej (I 19-20 września 2008 roku; II 8-10 września 2009 roku; III 20-22 września 2010 roku; IV 8-10 września 2011 roku; V 13-15 września 2012 roku).