Ricordare il futuro - Universita' degli Studi "Magna Graecia"

1. UNITÀ DI CHIMICA FARMACEUTICA
Coordinatore dell’Unità: Stefano Alcaro (Professore Associato, SSD CHIM/08 –Chimica Farmaceutica).
Componenti dell’Unità: Francesco Ortuso (Ricercatore); Anna Artese (Borsista); Raffaele Pasceri
(Borsista).
Collaborazioni: The Ohio-State University (USA); The University of Innsbruck (Austria); The Open
University (UK); Università “La Sapienza” di Roma.
La Chimica Farmaceutica del Dipartimento di Scienze Farmacobiologiche del nostro Ateneo è
caratterizzata da una vocazione piuttosto innovativa, legata allo sviluppo ed all’utilizzo di tecniche
computazionali. Nel 1998, quindi circa 10 anni or sono, è stato fondato il CCLab, Laboratorio di Chimica
Farmaceutica Computazionale (cclab.unicz.it), grazie all’apporto dei Proff. Franco Chimenti e
Domenicantonio Rotiroti.
Le linee di ricerca del CCLab sono essenzialmente suddivise in due sezioni.
La prima linea di ricerca (nuove metodologie computazionali) ha principalmente coinvolto la creazione di
due approcci di calcolo rispettivamente denominati MOLINE e GBPM. MOLINE, acronimo di
MOLecular INteraction Evaluation (Alcaro, S. et al J. Comp. Chem., 2000, 21, 515-530), nasce per lo
studio del meccanismo di riconoscimento enantioselettivo di specie chimiche caratterizzate dalla presenza
di centri di asimmetria. Il metodo permette la generazione di complessi bimolecolari usando un paradigma
innovativo caratterizzato da alcuni elementi peculiari. Un modulo specifico di MOLINE è dedicato alla
stima delle funzioni di stato che regolano il processo di riconoscimento molecolare e che hanno diretta
connessione con dati macroscopici sperimentalmente determinabili (Alcaro, S. et al J. Comp. Chem.,
2007, 28, 1119-1128). Questa peculiarità ha consentito l’applicazione del metodo in svariati campi della
ricerca farmaceutica a partire dalle interazioni di tipo host-guest, tipicamente di interesse in Chimica
Analitica e Supramolecolare, fino a quelle tra ligando-macromolecola che hanno maggiori ricadute nella
Chimica delle sostanze biologicamente attive. Il metodo GBPM, acronimo di Grid Based Pharmacophore
Model (Ortuso, F. et al Bioinformatics, 2006, 22, 1449-55.), nasce per effettuare la generazione originale
ed innovativa di modelli farmacoforici tridimensionali a partire da strutture cristallografiche di complessi
tra ligandi e macromolecole di interesse farmaceutico. Esso usa come motore computazionale il ben noto
approccio di calcolo del Prof. Peter Goodford, conosciuto nella comunità scientifica come metodo GRID.
L’innovazione di GBPM sta nel calcolo differenziale tridimensionale delle MIFs (molecular interaction
field) ottenute sul complesso e i suoi singoli componenti che vengono tradotte in un modello
farmacoforico oggettivo. Le ricadute del metodo sono molteplici sia in campo farmaceutico nel disegno