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• jhoan isidoro herrera herrera

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BIOTECNOLOGIA INDUSTRIA FARMACEUTICA

Biotecnologia Industria Farmaceutica IBETH XIOMARA DELGADILLO CARRILLO KATTY MILENA OROZCO POLANCO

Instituto Universitario de la paz Escuela de Ciencias Programa de Química Biotecnología Barrancabermeja 2017

Contenido • • • • • • • • • • • • •

Introducción Sector farmacéutico ¿Qué se entiende por biotecnología farmacéutica? Aplicaciones Antibióticos Hormonas esteroides Agentes quimioterapéuticos Vacunas Diagnostico clínico Ventajas Empresas Ejemplos Referencias bibliográficas

Introduccion Una de las áreas en donde las promesas de la biotecnología se ha concretado con mayor claridad es, sin lugar a dudas, el de la salud humana y seguramente la contribución mas importante en el sector de salud es su aporte a la investigación de la industria farmaceutica. El desarrollo de las vacunas y el descubrimiento de los antibioticos representaron hitos transcendentales que mejoraron sencillamente la calidad de vida del ser humano a lo largo de los siglos XIX Y XX. E1 crecimiento de la industria farmacéutica se basa principalmente en el surgimiento de nuevas drogas, de asociaciones nuevas de compuestos conocidos y en el descubrimiento de nuevos usos terapéuticos de drogas ya existentes.

Los medicamentos pueden dividirse de acuerdo a su procedencia:

Sector farmaceutico El sector farmacéutico se enfoca a la investigación, desarrollo, producción y comercialización de productos químicos o biofármacos utilizados para la prevención o el tratamiento de enfermedades. Algunos de los productos que conforman al sector son: los fármacos, las vacunas y antisueros, las vitaminas y las preparaciones farmacéuticas para uso veterinario, entre otros.

• son aquellos que tiene un origen Medicamentos sintético, es decir convencionales químico.

Biofármacos

• son productos que poseen una sustancia activa de origen biológico o de origen biotecnológico.

¿QUÉ SE ENTIENDE POR BIOTECNOLOGÍA FARMACÉUTICA?

Biotecnología podría definirse como «toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos» Convenio sobre Diversidad Biológica, ONU en 1992,

Evidentemente, cualquier definición de Biotecnología Farmacéutica debe incluir todo material hecho o derivado a partir de materiales naturales que pueda ser usado para terapia (humana o animal), considerando la doble vertiente que incluye tanto el uso de sistemas biológicos para producir fármacos como el empleo de las actuales técnicas biotecnológicas. Así, términos tales como «fármacos biológicos», «biofármacos» o «productos farmacéuticos biotecnológicos» han sido adoptados de manera habitual, y aunque muchas veces se usan de manera indistinta, no deben confundirse.

Los fármacos de origen biológico pueden provenir de microrganismos, órganos y tejidos de origen animal o vegetal, células o fluidos de origen humano o animal; entre otros. Los medicamentos biotecnológicos son aquellos que se obtienen a partir de una proteína o ácido nucleico por tecnología ADN recombinante.

Aplicacion

Antibióticos

Hormonas esteroides

Agentes quimioterapéuticos

Vacunas

La biotecnología aplicada a la producción de farmacos ofrece distintas posibilidades: 1.

Reemplazo de procesos de síntesis química o de métodos de extracción de tejidos hasta ahora utilizados para obtener ciertos compuestos, por cultivos celulares o fermentaciones microbianas.

2.

Mejora o sustitución de bioprocesos tradicionalmente utilizados en la producción de antibióticos, enzimas, vacunas, etc.

3.

Posibilidad de producir en gran escala compuestos de escasa o nula disponibilidad ( interferones y otras linfoquinas, somatostanina, nuevas vacunas TPA)

Diagnóstico

clínico

Antibióticos Antimicrobiano: molécula natural (producida por un organismo vivo, hongo o bacteria), sintética o semisintética, capaz de inducir la muerte o la detención del crecimiento de bacterias, virus u hongos. •

antibióticos: subgrupo de antimicrobianos con actividad antibacteriana.

Clasificación: -Bacteriostáticos: impiden el desarrollo y multiplicación bacteriana pero sin llegar a destruir las células. -Bactericidas: letal, llevando a la lisis bacteriana Obtencion de antibióticos mediante la actividad biológica de mohos, eubacterias y actinomicetos (Fleming con el hongo Penicillium).

Antibióticos Efectos antibacterianos de los antibióticos: 1. Inhibición de la síntesis de la pared celular bacteriana al impedir la síntesis de peptidoglicanos. Penicilinas y cefalosporinas 2. Destrucción de la pared externa por alteración de la permeabilidad selectiva. Normalmente de uso tópico 3. Inhibición de la síntesis proteica al actuar sobre los ribosomas, la eritromicina. (La estreptomicina tiene contraindicaciones por producir lesiones en oído y riñón y además no se absorbe con facilidad) 4. Inhibición de ácidos nucleicos. Toxico para el hospedador Antiviricos. La rifamicina inhibe la acción de la ARN polimerasa del virus de la viruela. La acidotimidina (AZT) inhibe a la transcriptasa inversa de los retrovirus (SIDA) Sulfamidas Agentes bacteriostáticos, inhiben la síntesis de ac fólico

Hormonas esteroides •

Obtención de hormonas esteroides (hormona de crecimiento y eritropoyetina), Insulina, antígenos bacterianos y virales, antifúngicos, sustancias antitumorales, vitaminas mediante ingeniería genética bacteriana.

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Producción de insulina, la insulina es una hormona producida por el páncreas, cuya función es regular la concentración de glucosa en la sangre. Con la biotecnología tradicional se obtenia insulina vacuna o porcina a partir del páncreas de dichos animales.

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Con la biotecnología moderna, a partir de la recombinación de la bacteria Escherichia Coli recombinada se puede obtener insulina para uso humano, a través de un biorreactor.

Agentes quimioterapéuticos •

Agentes quimioterapéuticos:

“Sustancia producida de manera sintética que posee la propiedad de inhibir el crecimiento o destruir microorganismos”. Se utilizan en el tratamiento de enfermedades producidas por microorganismos: Sulfamidas y antibióticos (Fleming 1929 descubre la penicilina)

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Agentes alquilantes: alcanzan su mayor nivel de actividad durante la fase de reposo celular. Estos tipos de fármacos no son específicos al ciclo celular.

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Alcaloides vegetales: Los alcaloides vegetales son tratamientos de quimioterapia derivados de determinados tipos de plantas. Los alcaloides de la vinca se producen a partir de la planta vinca rosea (Catharanthus rosea).

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Antibióticos antitumorales: Los antibióticos antitumorales son tratamientos químicos realizados con productos naturales producidos por especies del hongo del suelo Estreptomices. Estos fármacos actúan durante múltiples fases del ciclo celular y se consideran específicos al ciclo celular.

Vacunas La vacuna es un sustancias compuesta por una suspensión de microorganismos (muertos, debilitados o vivos) como bacterias, hongos, parásitos y, en forma mas limitada, virus o rickettsias; que se administra a una persona para prevenir, atenuar o tratar las enfermedades infecciosas. •

La tecnología de ADN recombinante han permitido el surgimiento de una nueva generación de vacunas: las vacunas recombinantes y las vacunas de ADN. En las vacunas recombinantes, los genes que codifican para las proteínas que provocan la respuesta inmune (el antígeno) son aislados y clonados y se introducen mediante técnicas de ingeniería genética en un huésped alternativo no patógeno (bacterias, levaduras o células de mamíferos) para que lo produzca en cantidad en el laboratorio. En las nuevas vacunas de ADN desnudo se utiliza una porción de ADN purificado que codifique para la proteína que estimula la respuesta inmune. El gen se introduce directamente en el individuo y son las propias células del individuo las que sintetizan el antígeno. También se aplican técnicas de ingeniería genética para eliminar o inactivar selectivamente, los genes de virulencia de un agente infeccioso manteniendo la habilidad de provocar una respuesta inmune.

Diagnóstico clínico Una de las aplicaciones de mayor impacto de la tecnología del ADN es el desarrollo de nuevas técnicas para diagnóstico clínico. Esto ha permitido contar con tecnologías más eficientes para el reemplazo de las pruebas serológicas clásicas, y nuevos métodos para el diagnóstico de enfermedades infecciosas y genéticas. Entre éstas se encuentran: •

Las técnicas de base inmunológica basadas en la reacción antígeno-cuerpo. Los anticuerpos monoclonales tienen la propiedad de unirse al antígeno de forma muy específica con lo cual los métodos de análisis y diagnóstico desarrollados a partir de ellos son muy precisos (técnica ELISA, citometría de flujo, inmunofluorescencia, etc.)

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Las técnicas de base genética como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) que permite amplificar pequeñas fracciones de ADN para su posterior análisis.

•

Finalmente, la biotecnología esta teniendo un fuerte impacto sobre el sector de diagnosticos. Los nuevos métodos de diagnostico in vitro, particularmente los basados en la tecnología de anticuerpos monoclonales (enfermedades venéreas, sida, hepatitis B, test de embarazo) y la hibridacion de ADN o “probes” (diarrea, hepatitis B, herpe, diagnostico prenatal) presentan todos ellos ventajas frente a los métodos clásicos.

Al permitir la aparición de nuevos procesos y toda una nueva gama de productos farmacéuticos, la biotecnolgia puede aportar: Reducción de costos de producción de compuestos ya utilizados. • Apertura de nuevos mercados y extencion de otros ya existentes. • Sencillez y rapidez en los procedimientos, mayor especificidad y sensibilidad en sus resultados. • Provocan menos efectos secundarios. • Descubrimientos constantes de agentes químicos y biológicos de indiscutible valor, a través de proyectos de investigación. • Fabricación y distribución de productos al alcance de la profesión médica y la sociedad.. •

Ventajas

Empresas En la industria farmacéutica, existen dos universos de firmas: •

Empresas que previamente habían desarrollado la farmoquímica -o sea, habían logrado un salto cualitativo a partir de la fermentación y/o la síntesis química- y posteriormente ingresaron -por desarrollos propios y/o por la compra de empresas biotecnológicas- a la producción de fármacos por esta vía; el caso paradigmático es Roche con la primigenia compra de Genentech.

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Empresas íntegramente biotecnológicas que se desarrollan en base a un descubrimiento y se integran posteriormente con las etapas de producción y comercialización (siguiendo un esquema schumpeteriano tradicional).

En este último caso, su fuerte inicial radica en ventajas tecnológicas a las que se les suman, con el paso del tiempo, la construcción de una serie de activos complementarios que le permiten completar el proceso de captación de la renta tecnológica; el caso paradigmático es AMGEN.

Cultivo de células animales para aplicaciones biotecnológicas

Proceso de desarrollo y producción de BIOTYETIN

Bioyetin, eritropoyetina humana recombinante, solución inyectable indicada en caso de anemia, mieloma, quimioterapia, infeccion por VIH, hepatitis C.

Referencia bibliograficas Consultado el día 14 de Agosto de 2017, vía web, desde: • • • • • • • • • • • •

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