Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОСКОВСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (государственный университет)» УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе _______________О.А.Горшков «____»______________ 2014 г. ФАКУЛЬТЕТ БИОЛОГИЧЕСКОЙ И МЕДИЦИНСКОЙ ФИЗИКИ КАФЕДРА ИННОВАЦИОННОЙ ФАРМАЦЕВТИКИ И БИОТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММА вступительных испытаний поступающих на обучение по программам подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре по специальной дисциплине НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ: 06.06.01 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ НАПРАВЛЕННОСТЬ (ПРОФИЛЬ): 03.01.02 БИОФИЗИКА Форма проведения вступительных испытаний: ЗАВ.КАФЕДРОЙ (подпись) “ “ 2014 года. Экзамен (устный) А. А. Иващенко (фамилия) «Медицинская химия» - история развития медицинской химии, основные подходы и теории - кинетика и фармакокинетика, основные уравнения фармакокинетики - ADME/Tox, включая Vd, PPB, CYP450-опосредованный метаболизм, T1/2, P-gp, BBBpermeability, HIA, Cl, Cmax, C0, LD50, CC50, суррогатный ADME и т.д. - основные параметры, характеризующие активность и селективность ЛС (IC50, EC50, ED50, Kib, Kif, Kb и и.д.) - молекулярный механизм действия и строение системы микросомального окисления - механизмы биотрансформации ЛС, понятие про-лекарство - строение и функции биологических мембран (ГЭБ, ЭПМ, ЖКТ), молекулярные механизмы транспорта ЛС - фармакодинамика, биологические мишени, молекулярные механизмы действия ЛС - классификация ЛС по молекулярному механизму действия - терапевтически-значимые внутриклеточные сигнальные пути, способы регуляции с использованием ксенобиотиков - супрамолекулярные взаимодействия в живых системах, hot-points, классификация пространственных взаимодействий между белками - агонисты, антагонисты, ингибиторы, активаторы (аллостерические, суицидные, обратимые, частичные, переходного состояния и т.д.) - современные подходы к созданию новых физиологически активных малых молекул - средства нацеленной доставки (Flytraps, Clips, Tweezers, nanoparticles) - изостеризм / биоизостеризм / M2D / дженерики / топологические аналоги - комбинаторная химия и биологический скрининг, избранные подходы комбинаторной химии (методы и реакции: Уги, Пассерини, синтезы на основе изоцианатов и т.д.), методы биоскрининга (HTS, UHTS), белковые чипы, твердофазный и жидкофазный синтез - белок-белковые взаимодействия (PPI) как биологическая мишень, особенности строения, синтез и механизмы действия пептидомиметиков, включая миметики α-поворотов, βспиралей и петель. - миметики DRE, включая p53/MDM2/MDMX/SMYD2, SH2/SH3 домены, DRD2-4, LFA1/ICAM, PIF-домены, антагонисты окситоцинового рецептора, RGD белки, β-Catenin/Tcf4, LEDGF/HIV-IN, HPV E1/E2, IFN-a/IFNAR, TNF-a триммер, Bax/bac и др. - фокусированные и тематические библиотеки органических соединений, методы создания/тестирования, фазы клинических испытаний, животные и клеточные модели, proof-of-concept. - понятия хит, лид, лекарственный кандидат, фальш-позитивные соединения (Frequent Hitters, promiscuous compounds) - актуальные вопросы медицинской химии, включая Sp3- и «Beyond Flatland»-концепции, спиро-соединения, targeted diversity и т.д. - медицинско-химические основы токсичности лекарственных соединений, химическая модификация, оптимизация фармакокинетических свойств. Механизмы токсичности 1,4- и 1,2-Михаэль, ангидриды кислот, галоген производные, гидроксамовые кислоты (перегруппировка Лоссена), фураны и тиофены, 3-алкил замещенные индолиноны, бор- и фосфо-органические соединения, иминохиноны и хиноны, сопряженные активированные диеновые системы, фототоксичность, напряженные циклы, производные гидразинов, протоксины, алкилаторы (ковалентная модификация белков) и интеркаляторы, хелаторы, тератогены, метал-органические соединения, основания Шиффа и Манниха, конденсированные ароматические системы и т.д. - механизмы вывода лекарств и их метаболитов из организма, фазы метаболизма, глутатион, глюкуронизация и другие модификации - синтетические подходы к созданию новых ЛС, интеллектуальная собственность, особенности патентования новых ЛС - основные мишени для ЛС, включая семейство GPCR, киназы, протеазы, трансферазы, оксидоредуктазы, изомеразы, лиазы, лигазы, гидролазы, транскрипционные факторы, COX1-3, MMPs, ионные каналы, ЦНС-мишени, нуклеарные рецепторы, полимеразы, синтазы и т.д. особенности взаимодействия ЛС с терапевтически значимыми мишенями, физиологический ответ - эпигенетический аппарат и ассоциированные мишени, включая HDACs и MTs, лекарственные молекулы - современные стратегии H2L оптимизации, SAR анализ - принципы отбора химических соединений для нужд биоскрининга - правила Липинского для пероральных ЛФ, модификации - избранные приемы медицинской химии для оптимизации фармакокинетических свойств, активности и селективности, а также снижения токсичности - fragment-based и рандомный скрининг, Bio-MNR - взаимодействие ЛС с биологическими мембранами - микроволновой синтез - липофильность ЛС, методы определения - многообразие скэффолдов, темплейтов и хемотипов - основы агрохимии, классификация агрохимикатов - основные мишени и молекулярные механизмы действия агрохимикатов - принципы создания новых гербицидов, фунгицидов, акарицидов и регуляторов роста растений ЛИТЕРАТУРА 1. 2. 3. 4. 5. 6. Oprea T.I. - Chemoinformatics in Drug Discovery (2005) Seifert R.f Wieland T. - G Protein-Coupled Receptors as Drug Targets (2005) Kappe C.O., Stadler A. - Microwaves in Organic and Medicinal Chemistry (2005) Bannwarth W., Hinzen B. - Combinatorial Chemistry, 2nd Ed. (2006) Cruciani G. - Molecular Interaction Fields (2006) Hamacher M.f Marcus K., Stuhler K., van Hall A., Warscheid В., Meyer H.E. Proteomics in Drug Research (2006) 7. Triggle D.J., Gopalakrishnan M., Rampe D., Zheng W. - Voltage-Gated Ion Channels as Drug Targets (2006) 8. Rognan D. - Ligand Design for G Protein-Coupled Receptors (2006) 9. Smith D.A., van de Waterbeemd H., Walker D.K. - Pharmacokinetics and Metabolism in Drug Design, 2nd Ed. (2006) 10. Langer Т., Hoffmann R.D. - Pharmacophores and Pharmacophore Searches (2006) 11. Francotte E., Lindner W. - Chirality in Drug Research (2006) 12. Jahnke W., Erlanson D.A. - Fragment-based Approaches in Drug Discovery (2006) 13. Huser J. - High Throughput-Screening in Drug Discovery (2006) 14. Wanner K.T., Hofher G. - Mass Spectrometry in Medicinal Chemistry (2007) 15. Mannhold R. - Molecular Drug Properties (2008) 16. Vaz R.J., Klabunde T. - Antitargets (2008) 17. Ottow E., Weinmann H. - Nudear Receptors as Drug Targets (2008) 18. van de Waterbeemd H., Testa B. - Drug Bioavailability, 2nd Ed. (2009) 19. Todeschini R.f Consonni V. - Molecular Descriptors for Chemoinformatics (2009) 20. Sippl W., Jung M. - Epigenetic Targets in Drug Discovery (2009) 21. Faller В., Urban L. - Hit and Lead Profiling (2009) 22. Ecker G., Chiba P. -Transporters as Drug Carriers (2009) 23. Ghosh A.K. - Aspartic Acid Proteases as Therapeutic Targets (2010) 24. Smit M.J., Lira S.A., Leurs R. - Chemokine Receptors as Drug Targets (2011) 25. Rautio J. - Prodrugs and Targeted Delivery (2011) 26. Sotriffer C. - Virtual Screening (2011) 27. Klebl В., Muller G., Hamacher M. - Protein Kinases as Drug Targets (2011) 28. De Clercq E. - Antiviral Drug Strategies (2011) 29. Smith D.A., Allerton C., Kalgutkar A.S., van de Waterbeemd H., Walker D.K. Pharmacokinetics and Metabolism in Drug Design, 3rd Ed. (2012) 30. Kappe C.O., Stadler A., Dallinger D. - Microwaves in Organic and Medicinal Chemistry, 2nd Ed. (2012) 31. Gohlke H. - Protein-Ligand Interactions (2012) 32. Brown N. - Bioisosteres in Medicinal Chemistry (2012) 33. Kalgutkar A.S., Dalvie D., Obach R.S., Smith D.A. - Reactive Drug Metabolites (2012) 34. Domling A. - Protein-Protein Interactions in Drug Discovery (2013) ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА Граник В.Г. Основы медицинской химии. 2001 Kubinyi H. - QSAR - Hansch Analysis and Related Approaches (1993) van de Waterbeemd H. - Chemometric Methods in Molecular Design (1995) van de Waterbeemd H. - Advanced Computer-Assisted Techniques in Drug Discovery (1995) 5. Pliska V., Testa В., van de Waterbeemd H. - Lipophilicity in Drug Action and Toxicology (1996) 6. Holtje H.-D., Folkers G. - Molecular Modeling (1997) 7. Gubernator K.f Bohm H.-J. - Structure-Based Ligand Design (1998) 8. Gualtieri F. - New Trends in Synthetic Medicinal Chemistry (2000) 9. Clark D.E. - Evolutionary Algorithms in Molecular Design (2000) 10. Bannwarth W., Felder E. - Combinatorial Chemistry (2000) 11. Bohm H.-J., Schneider G. - Virtual Screening for Bioactive Molecules (2000) 12. Todeschini R.f Consonni V. - Handbook of Molecular Descriptors (2000) 13. Molema G.f Meijer D.K.F. - Drug Targeting Organ-Specific Strategies (2001) 14. Smith D.A., van de Waterbeemd H.f Walker D.K. - Pharmacokinetics and Metabolism in Drug Design (2001) 15. Lengauer T. - Bioinformatics - From Genomes to Drugs (2002) 16. Seydel J.K., Wiese M. - Drug-Membrane Interactions (2002) 17. Zerbe O. - BioNMR in Drug Research (2002) 18. Carloni P., Alber A. - Quantum Medicinal Chemistry (2003) 19. van de Waterbeemd H.f Lennernas H., Artursson P. - Drug Bioavailability (2003) 20. Bohm H.-J., Schneider G. - Protein-Ligand Interactions (2003) 21. Babine R.E., Abdel-Meguid S.S. - Protein Crystallography in Drug Discovery (2004) 22. DingermannT., Steinhilber D., Folkers G. - Molecular Biology in Medicinal Chemistry (2004) 23. Kubinyi H.f Muller G. - Chemogenomics in Drug Discovery (2004) 1. 2. 3. 4.