Guía docente de Aislamiento y Biotransformación de Productos Naturales (M78/56/1/9)

• Generación y Gestión de Librerías de extractos de Productos Naturales de origen microbiano
• Espectrometría de Masas para análisis de extractos de Productos Naturales
• Metabolómica de Productos Naturales de origen microbiano
• Métodos de fraccionamiento, aislamiento y purificación de moléculas naturales con actividad biológica
• Resonancia Magnética Nuclear para el análisis de Productos Naturales purificados
• Elucidación estructural de componentes bioactivos naturales.
• Síntesis de Productos Naturales
• Relación Estructura Actividad y Química Médica en Productos Naturales
• Biotransformación y derivatización de productos naturales
• Diseño racional de fármacos. Evaluación de interacciones fármaco-diana

Se recomienda tener conocimientos básicos de Química Orgánica, Biotecnología y Bioquímica.

En el caso de utilizar herramientas de IA para el desarrollo de la asignatura, el estudiante debe adoptar un uso ético y responsable de las mismas. Se deben seguir las recomendaciones contenidas en el documento de "Recomendaciones para el uso de la inteligencia artificial en la UGR" publicado en esta ubicación: https://ceprud.ugr.es/formacion-tic/inteligencia-artificial/recomendaciones-ia#contenido0

• Generación y Gestión de Librerías de compuestos
• Fundamentos y aplicaciones de la cromatografía líquida acoplada a Espectrometría de Masas para la química de productos naturales.
• Interpretación de espectros de Espectrometría de Masas
• Identificación tentativa de metabolitos secundarios conocidos mediante datos espectroscópicos UV/Vis y MS/MS en mezclas complejas.
• Metabolómica de productos naturales de origen microbiano.
• Métodos de fraccionamiento, aislamiento y purificación de moléculas naturales con actividad biológica.
• Fundamentos y aplicaciones de la Resonancia Magnética Nuclear para la química de productos naturales.
• Elucidación estructural de componentes bioactivos por combinación de Espectrometría de Masas y Resonancia Magnética Nuclear.
• Conocer procedimientos de síntesis y otras nociones de Química Farmacéutica.
• Saber realizar biotransformaciones de productos naturales
• Saber caracterizar moléculas bioactivas.
• Entender la correlación entre actividad y química mediante la Química Médica
• Manejo de bases de datos especializadas.

• Introducción, Extracción, Gestión de Librerías de compuestos, LIMS (2.5h)
• Espectrometría de Masas y Desreplicación en Productos Naturales (2.5h)
• Metabolómica en Productos Naturales microbianos (2.5h)
• Fraccionamiento y Purificación de metabolitos Secundario (2.5h)
• Resonancia Magnética Nuclear en Productos Naturales (2.5h)
• Elucidación Estructural de Componentes bioactivos (2.5h)
• Síntesis y Biotransformación de Productos Naturales (2.5h

PRÁCTICAS DE LABORATORIO:

• Prácticas: Generación de Colecciones (2.5h)
• Prácticas: Fraccionamiento de baja resolución flash (2.5h)
• Prácticas: Fraccionamiento y purificación en alta resolución HPLC preparativo (2.5h)
• Prácticas: Espectrometría de Masas (EM): Interpretación y Desreplicación (2.5h)
• Prácticas: Resonancia Magnética Nuclear (RMN): Adquisición y Desrepliación (2.5h)
• Prácticas: Síntesis y Biotransformación de Productos Naturales (2.5h)

• TALLER:

  Practicas: Elucidación Estructural de Productos Naturales mediante EM y RMN (2.5h)

• Natural Products Isolation. HUMANA PRESS, Richard J.P. Cannell, ISBN 0-89603-362-7 High Performance Liquid Chromatography. ACOL, Sandie Lindsy, ISBN 0-471-93115-2.
• Practical HPLC method development. WILEY Second Edition, Lloyd R. Snyder, Joseph J.
• Kirkland, Joseph L. Glajch, ISBN 0-471-00703-X.
• Spectrometric Identification of Organic Compounds. WILEY Sixth Edition, Robert M.
• SILVERSTEIN, Francis X. WEBSTER, ISBN-0-471-13457-0.
• Tablas para la elucidación estructural de compuestos orgánicos por métodos espectroscópicos. ALAMBRA LOGMAN, E. Pretsch, T. Clerc, J. Seibl, W. Simon, ISBM 84-205-1181-1.
• Nuclear Magnetic Resonance. OXFORD, P.J. Hore, ISBN 0-19-855682-9.
• NMR Spectroscopy: Basic principles, concepts, and applications in chemistry. WILEY Second Edition, Harald Günther, ISBN 0-471-95201-X.
• Methods for Structure Elucidation by High-Resolution NMR. ELSEVIER, Gy. Batta, K.E.
• Köver and Cs. Szántay, Jr., ISBN 0-444-82157-0.
• Structure Elucidation by NMR in organic chemistry: A practical guide. WILEY, Eberhard Breitmaier, ISBN 0-471-93381-3.
• Spectrometrie de masse, principes et applications. LAVOSIER, Emilia Constantin, André Schnell, ISBN 2-85206-352-2.
• Drugs of Natural Origin, A Textbook of Pharmacognosy. APOTEK, Gunnar Samuelsson, ISBN 918627-481-3.
• Elementos de Fitoquímica y de Farmacognósia. ACRIBIA, Jean BRUNETON, ISBN 84-200-0717-X.
• Introducción a la Química Farmacéutica. McGRAW HILL, C. AVENDAÑO, ISBN 84-481-0219-3.
• Introducción a la Química de los Medicamentos. CGCOF, S. Cuéllar, ISBN 84-87276-21-0. VOGEL’S Textbook of Practical Organic Chemistry. LONGMAN, Fifth Edition, B.S. Furniss, A.J. Hannaford, P.W.G. Smith, A.R. Tatchell, ISBN 0-582-46236-3.
• Nielsen, K. F., Månsson, M., Rank, C., Frisvad, J. C. & Larsen, T. O. Dereplication of microbial natural products by LC-DAD-TOFMS. J Nat Prod 74, 2338–2348 (2011).
• Nothias, L.-F. et al. Feature-based molecular networking in the GNPS analysis environment. Nature Methods 2020 17:9 17, 905–908 (2020).

•     Wei Huang, Janneth Rodrigues, Etienne Bilgo, José R. Tormo, Joseph Challenger, Cristina De Cozar-Gallardo, Ignacio Pérez-Victoria, Fernando Reyes, Pablo Castañeda-Casado, Edounou Jacques Gnambani, Domonbabele François de Sales Hien, Maurice Konkobo, Beatriz Urones Ruano, Isabelle Coppens, Alfonso Mendoza-Losana, Lluís Ballell, Abdoulaye Diabate, Thomas S. Churcher and Marcelo Jacobs-Lorena. (4th/19). 2023. Delftia tsuruhatensis TC1 symbiont suppresses malaria transmission by anopheline mosquitoes. Science. Accepted, in press.

•     Marcus Miethke, Marco Pieroni, Tilmann Weber, Mark Brönstrup, Peter Hammann, Ludovic Halby, Paola B. Arimondo, Philippe Glaser, Bertrand Aigle, Helge B. Bode, Rui Moreira, Yanyan Li, Andriy Luzhetskyy, Marnix H. Medema, Jean-Luc Pernodet, Marc Stadler, José R. Tormo, Olga Genilloud, Andrew W. Truman, Kira J. Weissman, Eriko Takano, Stefano Sabatini, Evi Stegmann, Heike Brötz-Oesterhelt, Wolfgang Wohlleben, Myriam Seemann, Martin Empting, Anna K. H. Hirsch, Brigitta Loretz, Claus-Michael Lehr, Alexander Titz, Jennifer Herrmann, Timo Jaeger, Silke Alt, Thomas Hesterkamp, Mathias Winterhalter, Andrea Schiefer, Kenneth Pfarr, Achim Hoerauf, Heather Graz, Michael Graz, Mika Lindvall, Savithri Ramurthy, Anders Karlén, Maarten van Dongen, Hrvoje Petkovic, Andreas Keller, Frédéric Peyrane, Stefano Donadio, Laurent Fraisse, Laura J. V. Piddock, Ian H. Gilbert, Heinz E. Moser and Rolf Müller (17th/54). 2021. Towards the Sustainable Discovery and Development of New Antibiotics. Nature Reviews Chemistry. 5. WOS (38) https://doi.org/10.1038/s41570-021-00313-1

•     Guiomar Pérez-Moreno, Juan Cantizani, Paula Sánchez-Carrasco, Luis Miguel Ruiz-Pérez, Jesús Martín, Noureddine el Aouad, Ignacio Pérez-Victoria, José R. Tormo, Víctor González-Menendez, Ignacio González, Nuria de Pedro, Fernando Reyes, Olga Genilloud, Francisca Vicente and Dolores González-Pacanowska.  (8th/15). 2016. Discovery of New Compounds Active against Plasmodium falciparum by High Throughput Screening of Microbial Natural Products. PLoS One. 2016; 11(1): e0145812. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0145812

•     Jun Wang 1, Stephen M Soisson, Katherine Young, Wesley Shoop, Srinivas Kodali, Andrew Galgoci, Ronald Painter, Gopalakrishnan Parthasarathy, Yui S Tang, Richard Cummings, Sookhee Ha, Karen Dorso, Mary Motyl, Hiranthi Jayasuriya, John Ondeyka, Kithsiri Herath, Chaowei Zhang, Lorraine Hernandez, John Allocco, Angela Basilio, José R. Tormo, Olga Genilloud, Francisca Vicente, Fernando Pelaez, Lawrence Colwell, Sang Ho Lee, Bruce Michael, Thomas Felcetto, Charles Gill, Lynn L Silver, Jeffery D Hermes, Ken Bartizal, John Barrett, Dennis Schmatz, Joseph W Becker, Doris Cully and Sheo B Singh. (8th/14). 2006. Nature. May 18;441(7091):358-61. doi: https://www.nature.com/articles/nature04784

•     Virues-Segovia JR, Reyes F, Ruiz S; Tormo JR et al (12th/12). 2022. Kribbellichelins A and B, Two New Antibiotics from Kribbella sp. CA-293567 with Activity against Several Human Pathogens..Molecules. 27.  https://doi.org/10.3390/molecules27196355

•     Valiante V, Monteiro M, Martín Jesús; Brakhage, AA et al; Tormo JR (12th/16). 2015. Hitting the caspofungin salvage pathway of human-pathogenic fungi with the novel lasso peptide humidimycin (MDN-0010). Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 59, pp.5145-5153.

•     Pérez-Bonilla M, González-Menéndez V, Pérez-Victoria I, Reyes F et al; Tormo JR. (11th/12). 2017. Hormonemate Derivatives from Dothiora sp., an Endophytic Fungus. Journal of Natural Products. 80-4, pp.845-853.

•     Martín J, Sousa T, Crespo G; Reyes F et al; Tormo JR (6th/12). 2013. Kocurin, the True Structure of PM181104, an Anti-Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) Thiazolyl Peptide from the Marine-Derived Bacterium Kocuria palustris. Marine Drugs. 11, pp.387-398.

•     Paytubi S, De La Cruz M, Tormo JR; Balsalobre C et al; (3rd/11). 2017. A Microbial Natural Products High-Throughput Screening Platform for the Discovery of Molecules with Antibiofilm Properties Against Salmonella. Frontiers in Microbiology. 8, pp.326.

•     El Aouad N, Pérez-Victoria I, Martín J; Reyes F et al; Tormo JR (12th/18). 2016. New antiplasmodial compounds discovered by High Throughput Screening (HTS) of a collection of microbial natural extracts. Planta medica. 81-S 01, pp.P631-P631.

•     Annang F, Perez-Moreno G, Garcia-Hernandez R; González-Pacanowska, D. et al; Tormo JR (6th/18). 2015. High-Throughput Screening Platform for Natural Product-Based Drug Discovery Against 3 Neglected Tropical Diseases: Human African Trypanosomiasis, Leishmaniasis, and Chagas Disease. Journal of Biomolecular Screening. 20-1, SI, pp.82-91. ISSN 1087-0571.

•     González I, Monteiro MC, DeLaCruz M, Vicente F et al; Tormo JR (6th/14). 2012. A New Approach to Drug Discovery: High-Throughput Screening of Microbial Natural Extracts against Aspergillus fumigatus Using Resazurin. Journal of Biomolecular Screening. pp.1-8.

•     Serrano R, González-Menéndez V, Martínez G, Toro C, Martín J, Genilloud O, Tormo JR. (7th/7). 2021. Metabolomic Analysis of The Chemical Diversity of South Africa Leaf Litter Fungal Species Using an Epigenetic Culture-Based Approach. Molecules. 26.  https://doi.org/10.3390/molecules26144262

•     González-Menéndez V, Martínez G, Serrano R, Muñoz F, Martín J, Genilloud O, Tormo JR. (7th/7). 2018. Ultraviolet (IUV) and mass spectrometry (IMS) imaging for the deconvolution of microbial interactions. BMC Systems Biology. 12. ISSN 1752-0509.  https://doi.org/10.1186/s12918-018-0617-3

•     Martínez G, González-Menéndez V, Martín J, Reyes, F, Genilloud O, Tormo JR. (6th/6). 2017. MASS Studio: A Novel Software Utility to Simplify LC-MS Analyses of Large Sets of Samples for Metabolomics. Bioinformatics and Biomedical Engineering IWBBIO 2017, PT I. 10208. ISSN 0302-9743, ISBN 978-3-319-56147-9. WOS https://doi.org/10.1007/978-3-319-56148-6_20

•     González-Menéndez V, Pérez-Bonilla M, Pérez-Victoria I, Martín J; Muñoz F, Reyes F, Tormo JR, Genilloud O. (7th/8). 2016. Multicomponent Analysis of the Differential Induction of Secondary Metabolite Profiles in Fungal Endophytes. Molecules. 21-2, pp.E234.

•     Peláez F, DePedro, Tormo JR (3rd/3). 2017. Natural Inhibitors of Mitochondrial Respiratory Chain: Therapeutic and Toxicological Implications. Natural Products Targeting Clinically Relevant Enzymes. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.

•     DePedro N, Cautain B, Tormo JR (3rd/3). 2013. Analysis of cytotoxic activity at short incubation times reveals profound differences among Annonaceus acetogenins, inhibitors of mitochondrial Complex I. J Bioenerg Biomembr 45(1-2):145-52. https://link.springer.com/article/10.1007/s10863-012-9490-8

•     Tormo JR, DePedro N, Royo I; Peláez F et al. (1st/9).  2004.  In Vitro Antitumor SAR of threo/trans/threo/ trans/erythro bis-THF Acetogenins: Correlations with their Inhibition of Complex I. Oncology Research. 15, pp.129-138.

•     Tormo JR, Estornell E, Gallardo T; Gonzalez MC, Cavé A, Granell S, Cortes D, Zafra-Polo MC (1st/8). 2001. Lactone-functionalized antitumoral acetogenins are the most potent inhibitors of mitochondrial complex I. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 11, pp.681-684.

• https://www.linkedin.com/groups/2393487/www.medinadiscovery.es
• https://www.facebook.com/pharmacognosy.us/?fref=ts
• https://www.facebook.com/Journal-of-Natural-Products-andResources-972034832867646
• https://www.linkedin.com/groups/165490/
• https://www.medinadiscovery.com

• MD01 Análisis de casos: En los que los estudiantes tendrán que aplicar conocimientos a las situaciones concretas planteadas, hacer apuestas por aquella solución más fundada en situaciones donde la información es incompleta, lo cuál es una práctica corriente entre los profesionales y servirá para elaborar ideas con las que diseñar proyectos de investigación. 
• MD02 Trabajo colaborativo: Análisis y crítica de proyectos/artículos de innovación/investigación. 
• MD03 Lecciones magistrales y asistencia a conferencias de profesorado invitado o conferencias organizadas por la universidad, etc. en donde el alumno pueda obtener una visión amplia del campo de estudio. Estas lecciones se complementarán con seminarios de discusión de ideas y aplicaciones. 
• MD04 Prácticas de laboratorio o planta piloto y visitas a por unidades funcionales de empresas. En ambas se persigue el conocimiento de las diferentes metodologías de trabajo. En algunos casos sustituyen al análisis de casos, al tratarse de casos prácticos a resolver. 

https://masteres.ugr.es/bioenterprise/pages/info_academica

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

• 1. los exámenes supondrán un 30% de la calificación final.
• 2. las tareas especializadas otro 30%.
• 3. la elaboración y exposición de trabajos etc. otro 30%.
• 4. la participación y actitud un 10%.

CONVOCATORIA ORDINARIA

• SE3. Exposiciones orales en grupo, de trabajos sobre contenidos de la materia (seminario) y sobre ejecución de tareas prácticas correspondientes a competencias concretas.
• SE4. Observación por los profesores y tutores de las conductas que realiza el alumno en la ejecución de tareas o actividades que se correspondan con las competencias, así como el grado de participación

Evaluación de los trabajos

 Siguiendo las indicaciones recogidas en la Normativa de Evaluación y de Calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada: https://www.ugr.es/universidad/ normativa/textoconsolidado-normativa-evaluacion-calificacion-estudiantes-universidadgranada - La Universidad de Granada fomentará el respeto a la propiedad intelectual y transmitirá a los estudiantes que el plagio es una práctica contraria a los principios que rigen la formación universitaria. Para ello procederá a reconocer la autoría de los trabajos y su protección de acuerdo con la propiedad intelectual según establezca la legislación vigente. - El plagio, entendido como la presentación de un trabajo u obra hecho por otra persona como propio o la copia de textos sin citar su procedencia y dándolos como de elaboración propia, conllevará automáticamente la calificación numérica de cero en la asignatura en la que se hubiera detectado, independientemente del resto de las calificaciones que el estudiante hubiera obtenido. Esta consecuencia debe entenderse sin perjuicio de las responsabilidades disciplinarias en las que pudieran incurrir los estudiantes que plagien.

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo. Se realizará un examen presencial de un máximo de dos horas sobre los contenidos de la asignatura. A continuación, se establecerá un debate sobre las preguntas, con una duración máxima de una hora.

• SE3. Exposiciones orales o trabajo escrito sobre contenidos de la materia (seminario) y sobre ejecución de tareas prácticas correspondientes a competencias concretas.
• SE4. Observación por los profesores y tutores de las conductas que realiza el alumno en la ejecución de tareas o actividades que se correspondan con las competencias, así como el grado de participación.

• SE3. Exposiciones oral o trabajo escrito sobre contenidos de la materia (seminario) y sobre ejecución de tareas prácticas correspondientes a competencias concretas.
• SE4. Observación por los profesores y tutores de las conductas que realiza el alumno en la ejecución de tareas o actividades que correspondan con las competencias, así como el grado de participación.

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final los estudiantes que no puedan cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas. Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación, si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causas sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

La evaluación, en tal caso, consistirá en un examen presencial de hasta dos horas sobre los contenidos de la asignatura. A continuación, se llevará a cabo un debate sobre las preguntas, con una duración máxima de una hora.

Las clases teóricas y prácticas se impartirán en la Fundación Medina

Consulta de horarios en la página web del Máster

Alumnos con necesidades específicas de apoyo educativo (NEAE): Siguiendo las recomendaciones de la CRUE y del Secretariado de Inclusión y Diversidad de la Universidad de Granada, los sistemas de adquisición y de evaluación de competencias recogidos en esta guía docente se aplicarán conforme al principio de diseño para todas las personas, facilitando el aprendizaje y la demostración de conocimientos de acuerdo a las necesidades y la diversidad funcional del alumnado. La metodología docente y la evaluación serán adaptadas a los estudiantes con necesidades específicas de apoyo educativo (NEAE), conforme al Artículo 11 de la Normativa de Evaluación y de Calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada, publicada en el Boletín Oficial de la Universidad de Granada nº 112, de 9 de noviembre de 2013

Inclusión y Diversidad de la UGR: En el caso de estudiantes con discapacidad u otras necesidades específicas de apoyo educativo, el sistema de tutoría deberá adaptarse a sus necesidades, de acuerdo a las recomendaciones de la Unidad de Inclusión de la Universidad, procediendo los Departamentos y Centros a establecer las medidas adecuadas para que las tutorías se realicen en lugares accesibles. Asimismo, a petición del profesor, se podrá solicitar apoyo a la unidad competente de la Universidad cuando se trate de adaptaciones metodológicas especiales.

Grabación de imagen y/o audio: Salvo autorización expresa por parte del profesor, no está permitida la grabación, total o parcial, tanto de sonido como de imagen, de las clases, seminarios o prácticas de la asignatura, con arreglo a las previsiones de la Ley de Propiedad Intelectual, de la Ley Orgánica de Protección de Datos de Carácter Personal y de la Ley Orgánica de Protección Civil del Derecho al Honor, a la Intimidad Personal y Familiar y a la Propia Imagen. En función, en su caso, del uso posterior que se le diera, la grabación no consentida puede dar origen a responsabilidades civiles, disciplinarias, administrativas y, eventualmente, penales

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencionsocial/estudiantes-con-discapacidad).

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).