Università di Catania - Anno Accademico 2016-2017
Laurea Magistrale in Chimica organica e bioorganica
Corso di:
PROGETTAZIONE MOLECOLARE E RELAZIONI STRUTTURA PROPRIETA’
(6 CFU, docente prof. Giuseppe Musumarra)
Obiettivo del corso è la selezione “intelligente” di nuove strutture da sintetizzare utilizzando le
potenzialità della chemioinformatica nella progettazione molecolare
Rappresentazione delle strutture molecolari e creazione di databases strutturali
La meccanica molecolare.
La dinamica molecolare.
Le cariche negli atomi e nelle molecole.
Metodologie multivariate per lo studio delle relazioni quantitative fra struttura molecolare e
proprietà macroscopiche (QSPR) o attività biologica (QSAR).
L’analisi per componenti principali. Il metodo Partial Least Squares. Ottimizzazione di una reazione
chimica.
Descrittori molecolari
Descrittori molecolari parziali (descrittori dei sostituenti) sperimentali e teorici. L’equazione di
Hammett: applicazioni e limiti. Descrittori chimico-statistici: le proprietà principali (sostituenti,
solventi reagenti, catalizzatori, ammino acidi, etc.). Descrittori topologici. Descrittori molecolari
globali di derivazione sperimentale o teorica. Descrittori puntuali tridimensionali ottenuti da campi
di forza. Due importanti descrittori molecolari: pKa, log P.
QSAR. Il docking molecolare. Il metodo GRID. Profili farmacocinetici e proprietà ADME. Regole
di Lipinski. Volsurf nella farmacocinetica. Ottimizzazione di una struttura in funzione della
proprietà desiderata. Selezione delle molecole più informative e ottimizzazione di proprietà
molecolari per ADME: screening veloce, chimica combinatoriale, screening virtuali e filtering delle
strutture. Il nuovo approccio : Fingerprints for Ligands And Proteins (FLAP). Esempi di Computer
Aided Drug Design. Progettazione di nuove vie di sintesi mediante databases di reazioni
conosciute.
QSPR. Ottimizzazione di prodotti e/o di processi in funzione di dati strutturali, analitici,
spettroscopici, parametri di reazione e/o tecnologici.
DIPLOMA SUPPLEMENT
PROGETTAZIONE MOLECOLARE E RELAZIONI STRUTTURA PROPRIETA’
(6 CFU, docente prof. Giuseppe Musumarra)
Obiettivo del corso è la selezione “intelligente” di nuove strutture da sintetizzare utilizzando le
potenzialità della chemioinformatica nella progettazione molecolare
Rappresentazione delle strutture molecolari e creazione di databases strutturali. La meccanica
molecolare. La dinamica molecolare. Le cariche negli atomi e nelle molecole. Descrittori
molecolari. Metodologie multivariate per lo studio delle relazioni quantitative fra struttura
molecolare e proprietà macroscopiche (QSPR) o attività biologica (QSAR).
QSAR. Il docking molecolare. Il metodo GRID. Due importanti descrittori molecolari: pKa, log P.
Profili farmacocinetici e proprietà ADME. Volsurf nella farmacocinetica. FLAP (Fingerprint For
Lingand And Protein). Selezione delle molecole più informative e ottimizzazione di proprietà
molecolari per ADME: screening veloce, chimica combinatoriale, screening virtuali e filtering delle
strutture. Esempi di Computer Aided Drug Design.
QSPR. Ottimizzazione di prodotti e/o di processi in funzione di dati strutturali, analitici,
spettroscopici, parametri di reazione e/o tecnologici
MOLECULAR DESIGN AND STRUCTURE PROPERTY RELATIONSHIPS
Aim of the course is an intelligent selection of new structures using the potentialities of
chemoinformatics in molecular design
Representation of molecular structures and structural databases. Molecular mechanics. Molecular
dynamics. Multivariate methodologies for QSPR and QSAR.
QSAR. The GRID method. Molecular docking. Two important molecular descriptors: pKa and log
P. Pharmacokinetic profiles and ADME properties. Volsurf in pharmacokinetics. FLAP (Fingerprint
For Ling and And Protein). Combinatorial chemistry, virtual screening and structure filtering.
Examples of computer aided drug design.
QSPR. Optimisation of products/processes based on structural, analytical and spectroscopic data
and on reaction parameters.
