Aktuálne zdroje k študovanej problematike.

Definované v individuálnom študijnom pláne doktoranda a v Študijnom poriadku FaF UK.

Doktorand získa hodnotenie absolvoval s kreditovou hodnotou po úspešnom obhájení dizertačnej práce. Splnenie požadovaných podmienok podľa predpisov a odovzdanie dizertačnej práce.

slovenský jazyk, v prípade súhlasu dekana a súhlasu predsedu odborovej komisie na návrh doktoranda aj v inom svetovom jazyku, prednostne anglickom

1) Doktorand vypracuje dizertačnú prácu. Dizertačnou prácou študent preukazuje schopnosť a pripravenosť na samostatnú vedeckú a tvorivú činnosť v oblasti výskumu alebo vývoja alebo na samostatnú teoretickú a tvorivú činnosť. Má sa vyznačovať vysokým stupňom analýzy a syntézy poznatkov a tiež dostatočným prehľadom existujúcej odbornej literatúry. Dielo musí byť originálne, vytvorené autorom pri dodržaní pravidiel práce s informačnými zdrojmi. Školské dielo nesmie mať charakter plagiátorstva, nesmie narúšať autorské práva iných autorov. Autor je povinný dôsledne citovať použité informačné zdroje, uviesť menovite a konkrétne výsledky výskumu iných autorov alebo autorských kolektívov citovaním príslušného zdroja, presne opísať použité metódy a pracovné postupy iných autorov alebo autorských kolektívov, zdokumentovať laboratórne výsledky a terénne výskumy iných autorov alebo autorských kolektívov. Technika citovania sa riadi zvyklosťami v danej vednej oblasti rešpektujúc príslušné štandardy a normy. 2) Doktorand na obhajobe dizertačnej práce stručne uvedie podstatný obsah svojej dizertačnej práce, jej koncepciu, výsledky a prínos. 3) Doktorand zaujme stanovisko k posudkom oponentov, najmä sa vyjadrí ku všetkým námietkam a pripomienkam a odpovie na ich otázky. 4) Doktorand počas diskusie odpovie na všetky otázky a zaujme stanovisko ku všetkým podnetom a námietkam jej účastníkov.

po úspešnej obhajobe získa titul PhD.

Aktuálne zdroje k študovanej problematike.

Definované v individuálnom študijnom pláne doktoranda a v Študijnom poriadku FaF UK.

Doktorand získa hodnotenie absolvoval s kreditovou hodnotou po úspešnom vykonaní dizertačnej skúšky s výsledkom prospel

slovenský jazyk, v prípade súhlasu dekana a súhlasu predsedu odborovej komisie na návrh doktoranda aj v inom svetovom jazyku, prednostne anglickom.

1) Dizertačná skúška pozostáva z časti, ktorú tvorí rozprava o písomnej práci k dizertačnej skúške – návrh projektu.

2) Dizertačná skúška pozostáva z časti, v ktorej má doktorand preukázať teoretické vedomosti v určených predmetoch dizertačnej skúšky.

3) Predmety dizertačnej skúšky pozostávajú z hlavného predmetu a vedľajších predmetov podľa charakteristiky študijného programu doktorandského stupňa štúdia v študijnom odbore.

Na dizertačnej skúške musí študent preukázať nielen vedomosti z určených predmetov skúšky, ale súčasne aj schopnosť pod vedením školiteľa predložiť návrh projektu dizertačnej práce, spôsob riešenia experimentálnych postupov, schopnosť na základe výsledkov tvoriť závery a svoj návrh projektu obhájiť pred odbornou komisiou.

Chackalamannil, S., Rotella, D., & Ward, S. (2017). Comprehensive Medicinal Chemistry III, 3. Vyd. Elsevier, Amsterdam, Holandsko, 4536 s.

Patrick, G.L. (2017). An Introduction to Medicinal Chemistry. 6. Vyd. Oxford University Press, New York, USA, 832 s.

Remko, M. (2019). Základy medicínskej a farmaceutickej chémie, 3. Vyd. Remedika, Bratislava, SR, 480 s.

Roche, V.F., Zito, S.V., Lemke, T.L., & Williams, D.A. (2019). Foye´s Principles of Medicinal Chemistry, 8. Vyd. Wolters Kluwer Health Adis (ESP), Baltimore, USA, 1168 s.

Silverman, R.B., & Holladay, M.W. (2015). The Organic Chemistry of Drug Design and Drug Action. 3. Vyd. Elsevier, Waltham, USA, 521 s.

Wermuth, C., Aldous, D., Raboisson, P., & Rognan, D. (2015). The Practice of Medicinal Chemistry. 4. Vyd. Academic Press (Elsevier), San Diego, CA, USA; Kidlington, Oxford, Veľká Británia, 903 s

Úspešné absolvovanie skúšky.

slovenský jazyk

Vyučujúci: prof. RNDr. Peter Mikuš, PhD, prof. Ing. Vladimír Frecer, DrSc., doc. PharmDr. Ivan Malík, PhD., doc. Mgr. Fils Andriamainty, PhD., Dr.h.c. prof. RNDr. Jozef Čižmárik, PhD., doc. PharmDr. Miroslava Sýkorová, PhD., PharmDr. Vladimír Garaj, PhD.

Farmaceutická chémia je jedna z centrálnych vedeckých disciplín, premosťujúca vedomosti základnej vedeckej biológie a klinické znalosti medicíny (analogicky s chémiou, ktorá je (centrálnou) vedeckou disciplínou medzi tradičnými biologickými a fyzikálnymi disciplínami). Projekcia liečiv môže byť fázovaná so zreteľom na dva aspekty, t. j. fundamentálne poznatky o: a) liečivách, receptoroch, interakciách liečivo–receptor; b) komplexných interakciách liečivo–receptor, ktoré sú využiteľné pre terapii ľudských ochorení. Farmaceutická chémia je interdisciplinárna; veľmi vhodne integruje poznatky z teoretickej chémie, organickej chémie, analytickej chémie, molekulovej biológie, farmakológie a biochémie do jedného celku. Farmaceutická chémia má však aj vlastnú zreteľnú líniu – projekciu a syntézu liečiv s komplexnou a precíznou charakterizáciou ich vlastností so zreteľom na i) štruktúrnu integritu liečiv (vo farmaceutickej, farmakodynamickej a farmakokinetickej fáze), ii) štruktúrne fragmenty (farmakofór, toxikofór, metabofór, biofór a pod.; vzájomne zameniteľné bioizostéry), iii) ich štruktúrne vlastnosti, iv) fyzikálno-chemické vlastnosti (rozpustnosť, povrchová aktivita, acidobázické a lipohydrofilné vlastnosti, stabilita), v) tvarové vlastnosti (geometrické, konformačné, topologické, stérické), vi) stereochemické vlasnosti (optické izoméry, enantioméry, geometrické izoméry), stanovenie väzbových afinít (ligandové väzbové štúdie in vitro) a hodnotenie vplyvu liečiv - enantiomérov, resp. izomérov na relevantné biologické ciele) vii) elektrónové vlastnosti. V kontexte týchto poznatkov sú komplexne skúmané vzťahy medzi chemickou štruktúrou a biologickou aktivitou a/alebo štruktúrou a farmakokinetikou a/alebo štruktúrou a toxicitou (SAR-hodnotenie, STR-hodnotenie, QSAR-hodnotenie).

Rozšírenie a prehĺbenie získaných znalostí doktoranda z farmaceutickej chémia, ktoré využije pri formulovaní vedeckých hypotéz ako podkladu analytickej časti dizertačnej práce a pri formulovaní záverov vyplývajúcich z dosiahnutých výsledkov.

J. Krätsmár-Šmogrovič a kol.: Všeobecná a anorganická chémia., Osveta Martin (2007).

R. Chang: General Chemistry: The Essential Concepts, McGraw Hill; 7. vydanie (2013).

C. Housecroft, A. Sharpe: Inorganic Chemistry, Pearson, 5. vydanie (2018).

C. Altavilla, E. Ciliberto: Inorganic Nanoparticles. Synthesis, Applications, and Perspectives, CRC Press (2010).

úspešné absolvovanie predmetu

slovenský jazyk, čiastočne anglický pre štúdium literatúry

Učitelia: doc. Ing. Martin Pisárčik, CSc., Ing. Ladislav Habala, PhD.

Vlastnosti, elektrónová štruktúra a chemická reaktivita prechodných kovov, ktoré sú základom anorganických nanočastíc. Stručné základy koordinačnej chémie komplexov kovov. Chémia vybraných p-prvkov vo vzťahu k moderným aplikáciám v nanotechnológiách. Anorganické nanočastice vo farmácii. Príprava nanočastíc kovov a ich fyzikálne vlastnosti. Experimentálne metódy na charakterizáciu nanočastíc. Stabilizácia nanočastíc. Biologická aktivita nanočastíc a aplikácie.

Po absolvovaní predmetu si doktorand prehĺbi poznatky z oblasti anorganickej chémie, ktoré sú orientované na všeobecné poznatky, ako aj aktuálne a nové trendy v anorganickej chémii s dôrazom na anorganické nanočastice, ich fyzikálno-chemické vlastnosti a potenciálnu biologickú aktivitu.

1. Devínsky, F., Ďurinda, J., Lacko, I., Valentová J.: Organická chémia pre farmaceutov. Martin : Osveta, 2013. 805 s. (učebnica); 2. Favre a, Powell, H.: Nomenclature of Organic Chemistry, Royal Society of Chemistry, 2014,1068 s. , Lukáč M., Devínsky F.: Organická syntéza. Laboratórny manuál.. Bratislava, UK, 2015. 144 s.

Absolvovanie predpísaných doktorandských prednášok a seminárov; úspešné absolvovanie skúšky.

slovenský jazyk

Vyučujúci: doc. PharmDr. Miloš Lukáč, PhD., doc. PharmDr. Jindra Valentová, PhD.

V teoretickej výučbe sú obsiahnuté základné princípy pôvodu chemických väzieb a priestorovej stavby organických zlúčenín s odrazom v ich fyzikálno-chemických vlastnostiach. Hlavná pozornosť sa venuje jednotlivým druhom stereoizomérie, elektrónovým efektom, acidobázickej charakteristike a solitvornosti, vzniku a významu konjugovaných a aromatických systémov, a to predovšetkým z hľadiska reaktivity a chovania sa v biologických systémoch. Pozornosť sa venuje aj systematickej organickej chémii. Podľa jednotlivých skupín zlúčenín sa preberaná ich fyzikálno-chemická charakteristika, vlastnosti, reaktivita, typy a mechanizmy reakcií s dôrazom na význam v chémii liečiv a ostatných nadväzujúcich chemických predmetoch farmaceutického štúdia. Základné poznatky sú uvádzané aj o prírodných zlúčeninách. Pri výučbe predmetu je kladený dôraz na využitie získaných poznatkov z organickej chémie vo farmácii a medicíne.

Po absolvovaní predmetu je doktorand schopný samostatne vedecky pracovať vo všetkých oblastiach vývoja liečiv. Keďže predmet poskytuje komplexnú prípravu z teoretickej a systematickej organickej chémie, ako aj praktickú prípravu v oblasti organickej syntézy zameranej na oblasť vybraných farmaceuticky významných zlúčenín získavajú sa zručnosti z predmetu, ktoré sú potrebné pre absolvovanie ďalších chemických predmetov a všetkých tých chemicky predmetov, ktoré sú zamerané na výskum lieku a liečiva, napr. farmaceutická chémia, biochémia, analytická chémia, farmakológia a toxikológia, farmaceutická technológia.

Mikuš, P., Piešťanský, J., Dokupilová, S.: Kvapalinová chromatografia, hmotnostná spektrometria a ich kombinácie vo farmaceutickej a biomedicínskej analýze, VEDA, Bratislava, 2018. 365s.

Mikuš, P., Piešťanský, J.: Kapilárna elektroforéza, hmotnostná spektrometria a ich kombinácie vo farmaceutickej a biomedicínskej analýze, VEDA, 2014. 310 s.

Mikuš, P., Maráková, K.: HYPHENATED ELECTROPHORETIC TECHNIQUES IN ADVANCED ANALYSIS, Bratislava, KARTPRINT, 2012. 217 s.

Mikuš, P., Hanko, M., Piešťanský, J., Maráková, K., Dokupilová, S., Mikulová, M.: Analytical chemistry: Instrumental analysis. Bratislava : VEDA, in preparation.

Mikuš, P., Mikušová, V.: Analytical chemistry: Chemical analysis. Bratislava : VEDA, 2022.

Tekeľ, J., Mikuš , P.: Vybrané kapitoly z analytickej chémie. Analýza látok v biologických systémoch. Bratislava : UK, 2004, 192 s

Světlík, J.: Molekulová spektroskopia a optické metódy. Bratislava : UK, 2006. 81 s.

Garaj, J., Bustin, D., Hladký, Z.: Analytická chémia. Bratislava, Alfa 1989. 740 s.

Havránek, E. a kol.: Laboratórne cvičenia z analytickej chémie III. Fyzikálno-chemické metódy. Bratislava : UK, 2007. 91 s.

Křenek, P.: Analýza organických látok. Bratislava : UK, 2007. 80 s.

Vybrané kapitoly budú poskytnuté v elektronickej forme.

Úspešné absolvovanie skúšky.

slovenský jazyk

Vyučujúci: prof. RNDr. Peter Mikuš, PhD., prof. RNDr. Emil Havránek, CSc., PharmDr. Katarína Maráková, PhD., PharmDr. Juraj Piešťanský, PhD.

Analýza organických bioaktívnych látok, hladín liečiv a ich metabolitov, degradačných produktov a biomarkerov ochorení v biologických matriáloch (krv, moč, tkanivá a pod.).

Analýza nových organických molekúl (potenciálnych liečiv a nosičov liečiv pre inovatívne liekové formy) v reakčných zmesiach z organických syntéz a izolovaných produktoch.

Anorganická analýza biogénnych a toxických prvkov v jednotlivých zložkách životného prostredia (ovzdušie, pôda, rastlinné drogy, voda).

Bioanorganická analýza nových komplexov kovov v reakčných zmesiach z organických syntéz a izolovaných produktoch.

Využitie moderných prístrojových techník:

• separačných metód chromatografických (HPLC, GC) a elektromigračných (CZE, ITP, IEF, EKC) a ich vzájomných kombinácií (2D HPLC, 2D/3D CE) s integrovanou predúpravou vzorky na separáciu komplexných (mnohozložkových) zmesí látok

• spektrálnych metód UV-VIS, FS a LIF (na rýchle kvantitatívne hodnotenie látok v jednoduchých matriciach), MS, MS/MS, NMR, IČ, Ramanova spektroskopia, EPR, XRC/XRD (na detailnú štruktúrnu analýzu molekúl a ich komplexov)

• kombinovaných metód separačných so spektrálnymi (LC-UV/MS, CE-UV/LIF/MS, a pod.) na identifikáciu a stanovenie stopových hladín analytov v jednoduchých aj komplexných (mnohozložkových) matriciach (biologické vzorky, liekové formy, syntetické reakčné zmesy, izolované produkty z reakčných zmesí)

• elektrochemických metód s konvenčnými a pokročilými senzormi (biosenzory) na rýchle stanovenie vybraných látok v jednoduchých aj zložitých matriciach

• rádioanalytických metód: rádionuklidovej röntgenofluorescenčnej analýzy (RRFA) na priame stanovenie prvkov v pevných materiáloch

• metód analýzy rozptylu svetla a elektrónovej mikroskopie na analýzu nanoštruktúr (tvar, rozmery, distribúcia nanočastíc)

• metódy (semi)preparatívnej chromatografie na separáciu a izoláciu vybraných zložiek z reakčných zmesi

Inštrumentálne analytické metódy:

Princíp metódy, experimentálne usporiadanie (inštrumentácia), spôsob kvalitatívneho a kvantitatívneho hodnotenia, analytický a plikačný potenciál. Optimalizácia, validácia a aplikácia metód.

Elektrochemické metódy:

Potenciometria

Voltampérometria (DPV, SWV, CV)

Iónovoselektívne elektródy, FIA

Biosenzory

Separačné analytické metódy chromatografické:

Chromatografia v planárnom a kolónovom usporiadaní

Vysokoúčinná kvapalinová chromatografia.

Iónovýmenná chromatografia.

Plynová chromatografia.

Multidimenzionálne techniky (2D HPLC, SPE-HPLC)

Spojenie HPLC s pokročilými detekčnými technikami (HPLC-MS, HPLC-MS/MS)

Separačné analytické metódy elektromigračné:

Elektroforéza v planárnom usporiadaní, elektromigračné techniky v kapilárnom usporiadaní.

Kapilárna zónová elektroforéza (CZE).

Kapilárna izotachoforéza (ITP).

Izoelektrická fokusácia (IEF).

Elektrokinetická chromatografia (EKC).

Kapilárna gélová elektroforéza (CGE).

Kapilárna elektrochromatografia (CEC).

Multidimenzionálne techniky (2D CE, 3D CE)

Spojenie CE s pokročilými detekčnými technikami (CE-LIF, CE-MS, CE-MS/MS)

Separačné preparatívne metódy chromatografické a elektromigračné:

(semi)preparatívna kvapalinová chromatografia.

Preparatívna izotachoforéza.

Spektrálne analytické metódy:

Emisná spektrálna analýza

Fluorescenčná analýza

Atómová absorpčná spektrofotometria

Molekulová absorpčná spektroskopia vo viditeľnej a ultrafialovej oblasti spektra

Infračervená spektroskopia

Ramanova spektroskopia.

Hmotnostná spektrometria

Nukleárna magnetická rezonancia

Nespektrálne optické metódy:

Refraktometria.

Polarimetria.

RTG kryštalografická a difrakčná analýza (XRC, XRD).

Elektrónová paramagnetická rezonancia (EPR).

Detektory:

Detektory optické spektrometrické -absorpčné, fluorescenčné, MS, nespektrometrické

Detektory elektrochemické,

Detektory rádiometrické

Nukleárne analytické metódy:

Nukleárnoanalytické indikátorové metódy – rádiochromatografia, izotopová zrieďovacia analýza, rádioimunoanalýza a ich využitie.

Nukleárnoanalytické metódy, založené na prírodnej rádioaktivite.

Aktivačná analýza.

Nukleárnoanalytické metódy – neaktivačná interakčná analýza.

Betarozptylová analýza.

Rádionuklidová röntgenofluorescenčná analýza.

Identifikácia β a γ žiarenia

Ďalšie analytické metódy:

Metódy na báze analýzy rozptylu svetla.

Elektrónová mikroskopia.

Štatistické spracovanie analytických výsledkov a validácia analytických metód a postupov:

Validačné parametre (presnosť, správnosť, linearita, citlivosť, LOD, LLOQ, LOQ, selektivita, robustnosť, stabilita, výťažnosť, matricový efekt, priepustnosť vzorky, prenos)

Testovanie štatistických hypotéz

Validačné protokoly (ICH, FDA)

Po absolvovaní predmetu doktorand získa rozšírené teoretické vedomosti v oblasti využitia moderných inštrumentálnych analytických metód chromatografických, elektromigračných, elektrochemických, spektrálnych (MS, NMR, IR, UV-VIS, Fluorescenčných) a nukleárne analytických, ako aj multidimenzionálnych techník (SPE-HPLC, HPLC-HPLC, CE-CE, MS/MS a ich kombinácií) vo farmaceutickej a biomedicínskej analýze. Integrálnou súčasťou získaných poznatkov sú spôsoby prípravy farmaceutických a biologických vzoriek ako aj vzoriek životného prostredia konvenčnými (off-line) aj pokročilými (on-line) technikami pre uvedené analytické metódy. V súvislosti so syntézou a štruktúrnou analýzou (i) nových molekúl ako potenciálnych liečiv alebo nosičov liečiv pre inovatívne liekové formy ako aj (ii) inovatívnych materiálov (nanoštruktúr) ako súčastí analytických systémov a liekových foriem, získa doktorand poznatky a zručnosti aj pre ďalšie špecifické prístupy a techniky akými sú mikrovlnná syntéza s on-line Ramanovou spektroskopiou, semipreparatívna chromatografia, elektrónová mikroskopia a techniky štruktúrnej analýzy materiálov na báze rozptylu.

Atkins, P. W.: Fyzikálna chémia: časť 1, 2a, 2b, 3. Bratislava: STU 1999.

W.J. Moore: Fyzikální chemie, SNTL, Praha 1981

Cevc G.: Phospholipids handbook. Marcel Dekker, Inc. New York (1993)

Mouritsen O.G.: Life – as a matter of fat. The emerging science of lipodomics. Springer – Verlag Berlin Heidelberg (2005)

Kováč Š, Leško J.: Spektrálne metódy v organickej chémii, Bratislava, Alfa, 1980

Serdyuk I.N., Zaccai N.R., Zaccai J.: Methods in Molecular Biophysics. Structure, Dynamics, Function. Cambridge University Press, 2007

Úspešné absolvovanie skúšky

slovenský jazyk

Vyučujúci: prof. Ing. Vladimír Frecer, DrSc., prof. RNDr. Daniela Uhríková, CSc., doc. RNDr. Jana Gallová, CSc., RNDr. Alexander Búcsi, PhD., Mgr. Mária Klacsová, PhD., Mgr. Norbert Kučerka, DrSc.

Fyzikálna chémia nadväzuje na poznatky z fyziky a matematiky a vyučuje sa v súvislosti s ďalšími chemickými, biologickými a farmaceutickými disciplínami. Osnova predmetu:

Štruktúra atómov a molekúl. Chemické väzby, medzi-molekulové interakcie.

Termodynamika, fázové prechody, roztoky, rozdeľovacie rovnováhy, kondenzované systémy.

Elektrochémia, roztoky elektrolytov, potenciometrické metódy.

Chemická kinetika, klasifikácia a mechanizmus chemických reakcií. Katalyzované reakcie, enzýmová katalýza. Kinetika uvoľňovania liečiv z liekových foriem.

Koloidné systémy, disperzné systémy, povrchové javy, membránové rovnováhy. Biologické membrány z hľadiska ich fyzikálno-chemických vlastností. Membránové kanály. Pasívny a aktívny transport. Lipidy ako nosiče liečiv. Lyotrópny a termotrópny polymorfizmus lipidov a metódy štúdia. Lipidové nanočastice pre cielený prenos liečiv.

Experimentálne metódy: UV-VIS, fluorescencia, Ramanova a IČ spektroskopia, NMR spektroskopia, difrakčné metódy, DSC kalorimetria, hmotnostná spektrometria.

Absolvovaním predmetu študent získava nevyhnutný teoretický základ pre pochopenie fyzikálno-chemických procesov v špecializovaných oblastiach ako sú: príprava a optimalizácia liekových foriem, analýza a kontrola liečiv, molekulový mechanizmus účinku liečiv, absorpcia liečiv, transport cez biologické membrány, farmakodynamika a farmakokinetika, Dôraz je kladený na fyzikálne základy experimentálnych metód aplikovaných pri vývoji nových liečiv a štúdiu mechanizmu ich pôsobenia

D. Voet, J. Voet: Biochemistry, 4th ed., John Wiley & Sons, 2010.

D. Dobrota a kol.: Lekárska biochémia, Osveta, Martin, 2016.

G. Litwack: Human Biochemistry, 1st ed., Elsevier, 2017.

Vybrané kapitoly budú poskytnuté v elektronickej forme.

Úspešné absolvovanie skúšky.

slovenský jazyk

Vyučujúci: doc. Mgr. Andrea Bilková, PhD.; doc. Mgr. Martina Hrčka Dubničková, PhD.; doc. PharmDr. Marek Obložinský, PhD.; RNDr. František Bilka, PhD.; Ing. Ľudmila Pašková, PhD.

 Dynamická predstava o vlastnostiach a funkciách biologického systému.

 DNA, RNA: zloženie, väzby a stabilita, biologický význam.

 Biomembrány, dýchací reťazec, generovanie energie.

 Metabolizmus živín – spriahnutosť, termodynamický aspekt, energetický aspekt, biologické oxidácie.

 Enzymológia metabolizmu živín – katabolizmus a anabolizmus – sacharidy, jednoduché a zložené lipidy, aminokyseliny, nukleotidy, proteíny.

 Enzýmová kinetika.

 Základné otázky xenobiochémie a jej atribúty.

 Integrácia metabolizmu z pohľadu fyziologických a patologických stavov organizmu.

 Techniky práce so živočíšnymi a rastlinnými bunkovými kultúrami.

 Rastlinná biochémia: metabolizmus dusíka, enzymológia sekundárnych metabolitov, signálne kaskády.

Po absolvovaní vybraných kapitol biochémie doktorand ovláda (i) základné biochemické a molekulárno-biologické analýzy, (ii) metodické postupy týkajúce sa techník analýzy proteínov a (iii) enzymologické štúdie na bunkovej a molekulárnej úrovni. Študent získa poznatky o metabolických dráhach a ich reguláciách na úrovni (i) signálnych molekúl, (ii) lokalizácií na subcelulárnej úrovni a (iii) sledovania expresie génov, čo vytvára predpoklad pre štúdium mechanizmu účinku liečiv jednotlivých farmakoterapeutických skupín.

• Mikuš, P., Piešťanský, J., Dokupilová, S.: Kvapalinová chromatografia, hmotnostná spektrometria a ich kombinácie vo farmaceutickej a biomedicínskej analýze, VEDA, Bratislava, 2018. 365s.

• Mikuš, P., Piešťanský, J.: Kapilárna elektroforéza, hmotnostná spektrometria a ich kombinácie vo farmaceutickej a biomedicínskej analýze, VEDA, 2014. 310 s.

• Mikuš, P., Maráková, K.: HYPHENATED ELECTROPHORETIC TECHNIQUES IN ADVANCED ANALYSIS, Bratislava, KARTPRINT, 2012. 217 s.

• Tekeľ, J., Mikuš , P.: Vybrané kapitoly z analytickej chémie. Analýza látok v biologických systémoch. Bratislava : UK, 2004, 192 s.

• Mikuš, P., Hanko, M., Piešťanský, J., Maráková, K., Dokupilová, S., Mikulová, M.: Analytical chemistry: Instrumental analysis. Bratislava : VEDA, pripravuje sa.

• Havránek, E. a kol.: Laboratórne cvičenia z analytickej chémie III. Fyzikálno-chemické metódy. Bratislava : UK, 2007. 91 s.

• Světlík, J.: Molekulová spektroskopia a optické metódy. Bratislava : UK, 2006. 81 s.

• Labuda, J. a kol, Analytická chémia, Bratislava, STU v Bratislave, 2019, 682 s.

• Magulová, L.: Metodický list racionálnej farmakoterapie 15./16., Terapeutické monitorovanie hladín liečiv, Ročník 5, Číslo 1-2, 2001. (plus citovaná literatúra)

• Vedecké publikácie registrované v databáze Web of Science: kľúčové slová: Mikus (author), Comenius (Address), amino acids, biogenic amines, thiopurines (Topic)

Úspešné absolvovanie skúšky.

slovenský, anglický

Vyučujúci: prof. RNDr. Peter Mikuš, PhD., PharmDr. Juraj Piešťanský, PhD.

Základné pojmy, princípy, metodické a klinické aspekty, validačné a aplikačné oblasti magisterskej osnovy predmetu sú kontinuálne dopĺňané o aktuálne poznatky a riešenia problémov analytického monitorovania hladín liečiv v praxi.

 Úvod do problematiky

 Objasnenie pojmu “terapeutické monitorovanie liečiv”

 Význam TDM v klinickej praxi (súčasný stav problematiky)

 Analytické aspekty v TDM

 Farmakologické aspekty v TDM

 Monitorovanie hladín biologicky aktívnych látok pre toxikologickú, dopingovú a forenznú analýzu

 Skupiny terapeuticky monitorovaných liečiv

 Liečivá s úzkou terapeutickou šírkou

 Liečivá s dobre definovaným vzťahom medzi koncentráciou liečiva a efektom (terapeutickým, príp. toxickým)

 Liečivá s veľkými inter- alebo intra-individuálnymi rozdielmi v distribúcii liečiva alebo v jeho klírense

 Rozdelenie skupín liečiv (podľa účinku)

 Antibiotiká s nefrotoxickými a ototoxickými účinkami (aminoglykozidy amikacin, gentamicin, netilmicín, tobramycin, polypeptidové antibiotikum vankomycín)

 Kardiovaskulárne liečivá (kardioglykozidy: digoxin, antidysrytmiká: chinidín)

 Antiepileptiká (karbamazepín, etosuximid, fenobarbital, fenytoín, primidón, kyselina valproová)

 Tricyklické antidepresíva (amitriptylín, imipramín, klomipramín)

 Antiastmatiká (teofylín)

 Imunosupresíva (cyklosporín A, tacrolim, azatioprín, 6-merkaptopurín, 6-tioguanín)

 Cytostatiká (metotrexát)

 Skupiny ďalších monitorovaných látok

 Diagnostické biomarkery - endogénne látky

 Nízkomolekulové organické látky (aminokyseliny, karboxylové kyseliny, biogénne amíny, lipidy, atď.)

 Anorganické ióny (katióny kovov, anióny)

 Biomolekuly (proteíny, napr. enzýmy, protilátky, atď.)

 Toxické a zakázané látky (doping, drogy, otravy) a liečivá aplikované bez súhlasu lekára (samoliečba) – exogénne látky

 Komerčné liečivá (klenbuterol, ivermektín, atď.)

 Experimentálne liečivá (SARMS, atď.)

 Nelegálne syntetické preparáty (heroín, atď.)

 Prírodné toxíny (amanitin, botulotoxin, atď.)

 Odber a spracovanie biologického materiálu

 Odber vzorky (spôsob, časové intervaly), ustálený stav (steady state), počet odberov, reziduálna a vrcholová koncentrácia vs. toxicita a terapeutický účinok

 Spracovanie vzorky (typ vzorky, úprava vzorky pred analýzou, techniky/spôsoby úpravy vzorky – precipitácia proteínov, extrakcia, derivatizácia, štiepenie proteínov, atď.)

 Skladovanie vzorky

 Metódy analýzy biologického materiálu

 Vývoj (optimalizácia), validácia a aplikácia analytických metód, výhody a limitácie analytických metód

 Spektrálne metódy

 Elektrochemické metódy

 Separačné metódy (chromatografické, elektromigračné)

 Spojené separačné a spektrálne alebo elektrochemické metódy

 Separačné metódy s on-line úpravou vzorky

 Imunochemické metódy: rádioimunoanalýza (RIA), metódy imunoenzýmové (EIA, EMIT, ELISA, FPIA, MEIA, CMIA)

 Interpretácia analytických výsledkov

 TDM: Interpretácia sérových koncentrácií liečiv v kontexte všetkých klinických dát (súvisiace oblasti: farmakokinetika a farmakodynamika liečiv)

 Diagnostika ochorení: korelácie hladín jednotlivých biomarkerov alebo profilov biomarkerov v porovnávacích skupinách (monitoring zmien v súboroch zdraví vs chorí)

 Toxikologická, antidopingová, forenzná analýza: monitorovanie hladín sledovaných látok, limitné koncentrácie

 Štatistické hodnotenie analytického výsledku.

 Validačné parametre podľa použitého validačného protokolu

 Validačné protokoly: FDA, EMA, ICH

 Testovanie hypotéz (Studentov t-test, ANOVA)

 Využitie dát terapeutického monitorovania hladín liečiv:

 Cieľ: zabezpečiť maximálnu účinnosť liekov, obmedziť riziko toxicity liekov, udržanie koncentrácie liečiv v tzv. “terapeutickom rozsahu”

 Sledovanie liečby chronicky a kriticky chorých pacientov so zmeneným klírensom liečiv s úzkou terapeutickou šírkou, pacientov s odlišnou farmakokinetikou liečiv (starší, deti)

 Úprava dávkových režimov

 Optimalizácia terapie s využitím farmakokinetických programov (populačno-kinetických dát)

 Určenie compliance pacientov k liečbe

 Určenie rizík toxicity liečiv (zníženie výskytu toxických reakcií liekov)

 Zníženie nákladov na liečbu

 Zníženie potrieb urgentných zákrokov a hospitalizácií

 Skrátenie dĺžky hospitalizácie

 Aplikačné oblasti – riešené príklady:

 TDM tiopurínov v optimalizácii terapie pacientov s nešpecifickými zápalovými ochoreniami čreva

 Monitorovanie hladín karboxylátov v súvislosti s diagnostikou a terapiou onkologických pacientov

 Monitorovanie hladín zakázaných látok (klenbuterol, SARMS) v súvislosti s dopingovou kontrolou

Spoľahlivá identifikácia a kvantifikácia liečiv v biologických systémoch sú nevyhnutnými krokmi k pochopeniu mechanizmov ich pôsobenia v živom organizme. Koncentračné hladiny liečiv sú významným ukazovateľom terapeutického procesu na molekulárnej úrovni, využiteľným v optimalizácii manažmentu liečby jednotlivých pacientov.

Terapeutické monitorovanie liečiv – Therapeutic drug monitoring (TDM), sa odporúča a vykonáva v prípade (i) liečiv s úzkou terapeutickou šírkou, (ii) liečiv s dobre definovaným vzťahom medzi koncentráciou liečiva a efektom (terapeutickým, príp. toxickým), (iii) liečiv s veľkými inter- alebo intra-individuálnymi rozdielmi v distribúcii liečiva alebo v jeho klírense. Integrálnymi súčasťami TDM sú (I) odber a spracovanie biologického materiálu, (II) vývoj, validácia a aplikácia analytických metód, a (III) spracovanie a interpretácia výsledkov analýzy. Interpretácia výsledkov TDM vyžaduje náležité znalosti z oblasti farmakokinetiky a farmakodynamiky monitorovaných liečiv a ich prepojenia s klinickými dátami pacienta. Pre úspešnú realizáciu TDM v klinickej praxi je teda nevyhnutné prepojenie teoretických poznatkov a praktických aspektov metód klinickej analýzy a klinickej farmakológie. V širšom kontexte sa monitorovanie hladín biologicky aktívnych látok realizuje tiež v oblasti diagnostiky ochorení, toxikológie, dopingovej kontroly, forenznej analýzy a ďalších praktických oblastiach. Absolvent predmetu nadobudne znalosti týkajúce sa vývoja a aplikácie analytických metód a postupov využiteľných pri riešení úloh vyššie uvedených oblastí farmaceutickej praxe.

Doktorand si rozšíri a prehĺbi vedomosti o najnovších poznatkoch z oblasti analytického monitorovania hladín liečiv v praxi v spojitosti s relevantnou analytickou metodológiou a klinickými aspektami analyzovaných látok. Bude vedieť nadobudnuté vedomosti uplatniť v praxi na rôznych úrovniach činnosti v súvislosti s optimalizáciou terapeutických postupov, včasným diagnostikovaním ochorení, hodnotením kompliancie pacientov, hodnotením intoxikácie či prítomnosti/hladín zakázaných, omamných a psychotropných látok v biologickom systéme v spolupráci s lekármi, klinickými, diagnostickými, toxikologickými, antidopingovými alebo forenznými laboratóriami.

Brunton LL, Hilal-Dandan R, Knollmann BC et al. Goodman & Gilman's: The Pharmacological Basis of Therapeutics, 13e, McGraw-Hill Education 2018

Golan D. E., Tashjian Jr A. H.., Armstrong E. J., Armstrong A. Wet al. .: Principles of Pharmacology: The Pathophysiologic Basis of Drug Therapy, 3rd 4th Edition. Lippincott Williams&Wilkins, 20172

Katzung BG, Vanderah TW et al. : Basic & Clinical Pharmacology, 15e, McGraw Hill 2021

Kriška, M. a kol.: Memorix klinickej farmakológie a liekov. Bratislava : SAP, 2006. 610s

Kuželová M., Kovácsová B., Švec P.: Farmakológia antiinfekčných liečiv. Osveta, 2010

Kuželová M., Ondriašová E. Farmakológia kardiovaskulárneho systému pre farmaceutov. Vydavateľstvo UK Bratislava, 2014

Martínková J. a kol. Farmakologie pro studenty zdravotnických oboru, Grada, Praha 2018

Mirossay L, Mojžiš J a kol. Základná farmakológia a farmakoterapia I. + II. Equilibria, 2021

Rang, H.P., Dale, M.M. a kol.: Rang and Dale´s Pharmacology, 7th ed. London, Churchill Livingstone, Elsevier, 2012

Ritter JM. et al.: Rang and Dale's Pharmacology E-Book, Elsevier, 9th ed., 2018

Švihovec J., Bultas J., Anzenbacher P. a kol.: Farmakologie, Grada, Praha 2018

Úspešné absolvovanie skúšky.

slovenský jazyk, anglický jazyk

Vyučujúci: prof. PharmDr. Adriana Ďuriš Adameová, PhD.; prof. PharmDr. Ján Klimas, PhD., MPH.; doc. Peter Křenek, PhD.; doc. PharmDr. Anna Paul Hrabovská, PhD.; doc. PharmDr. Marek Máťuš, PhD.; Mgr. Peter Vavrinec, PhD.; Mgr. Diana Vavrincová, PhD

Zameranie sa týka jednej alebo viacerých z nasledujúcich oblastí farmakológie:

- farmakodynamiky so zreteľom na mechanizmus účinku liekov

- farmakokinetiky

- farmakogenomiky

- nežiaducich účinkov liekov

- predávkovania liekov

- terapeutického použitia liekov

Špeciálnej farmakológie

- farmakológia liečiv ovplyvňujúcich centrálny nervový systém

- farmakológia liečiv ovplyvňujúcich vegetatívny nervový systém

- farmakológia liečiv ovplyvňujúcich hladké svalstvo

- farmakológia liečiv ovplyvňujúcich kardiovaskulárny systém a obličky

- farmakológia krvi, zápalu

- farmakológia liečiv ovplyvňujúcich respiračný systém

- farmakológia liečiv ovplyvňujúcich gastrointestinálny trakt

- farmakológia liečiv ovplyvňujúcich endokrinný systém

- farmakológia antiinfekčných liečiv

- farmakológia protinádorových liečiv

- nové smery v liečbe ochorení s biologickými liečivami

Rozšírenie a prehĺbenie získaných znalostí doktoranda z farmakológie, ktoré využije pri formulovaní vedeckých hypotéz ako podkladu analytickej časti dizertačnej práce a pri formulovaní záverov vyplývajúcich z dosiahnutých výsledkov.

Chalabala, M. a kol.: Technologie léků. 3. vyd. Praha: Galén, 2006. 399 s. Žabka, M. a kol: Moderné lieky vo farmaceutickej technológii. Bratislava: SAP, 1999. s.487 European Pharmacopoeia 10 th Ed. Strasbourg: EDQM, 2022 Aulton, M. E.: Aulton´s Pharmaceutics: the design and manufacture of medicines - Edinburgh: Churchill Livingstone, 2018 Mikušová, V.; Mikuš, P.: Advances in Chitosan-Based Nanoparticles for Drug Delivery. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 9652. https://doi.org/10.3390/ijms22179652

úspešné absolvovanie skúšky

slovenský, anglický

Vyučujúci: PharmDr. Veronika Mikušová, PhD., PharmDr. Juraj Piešťanský, PhD., doc. RNDr. Miroslava Šupolíková, PhD.

Lieky majú liekovú (aplikačnú) formu, ktorá je závisí od formy podania lieku a koexistenciou v nej prítomných liečiv a pomocných látok. Farmaceutická technológia liekov (galenika) sa zoberá zložením, formuláciou, výrobou, hodnotením a zabezpečovaním akosti liekov individuálne pripravovaných alebo hromadne vyrábaných. Študuje podmienky, za ktorých je možné liečivá a farmaceutické pomocné látky pretvárať na lieky; zákonitosti, ktorými sa tieto procesy riadia; vzťahmi liekov k účinku v nich aplikovaných liečiv. Predmetom štúdia sú tieto oblasti: - lieky ako systémy zložené z liečiv a pomocných látok – excipientov (konštitutívne, stabilizujúce, korigujúce, atď.), podmienky koexistencie zložiek lieku - postupy a zariadenia pre prípravu a výrobu liekov - hodnotenie a zabezpečenie akosti liekov z hľadiska zloženia, technológie, štruktúry - vzťahy medzi liekmi a biologickou dostupnosťou v nich podaných liečiv - stabilita liekov a možnosti jej zabezpečenia - obalové materiály a obalová technika liekov, štúdium interakcií medzi obalmi a liečivami / pomocnými látkami Aktuálny výskum sa orientuje na nosiče liečiv (polymérne, lipidové - lipozómy) v úlohe transportných systémov liečiv ako sú nanočastice. Začína sa syntézou nosičov, inkorporáciou liečiva, pokračuje sa formuláciou liekovej formy, sledovaním stability sformulovaných častíc a in vitro hodnotením uvoľňovania liečiva z liekovej formy. Na konci tohto náročného procesu sa v spolupráci s inými katedrami/inštitúciami hodnotí biologická aktivita a in vivo biologická dostupnosť. Študujú sa aj nanodisperzné systémy, ako napr. mikro- a nanoemulzie, najmä vo vzťahu k ťažko rozpustným liečivám (napr. terbinafín, minoxidil, indometacín, tretinoín) určeným na topickú aplikáciu s očakávaným miestnym, alebo systémovým účinkom, napr. aj s využitím mechanizmov transdermálneho prechodu. V rámci prípravy týchto systémov sú využívané rôzne typy polymérov (napr. chitozán, termosenzitívne polyméry) a špecifických pomocných látok umožňujúcich vytvoriť špecifickú štruktúru danej formulácie s vylepšenými vlastnosťami (napr. lepšia bioadhézia, stabilita, ovplyvnenie schopnosti uvoľňovať ťažko rozpustné liečivá, zlepšenie ich permeácie a prestup k cieľovým miestam v požadovaných koncentráciách).

Po absolvovaní predmetu bude doktorand disponovať komplexnými vedomosťami o liekoch ako disperzných a aplikačných systémoch po stránke teoretickej ako i z hľadiska praktickej prípravy inovatívnych liekových foriem.