Química Farmacêutica - Ação Biológica de Fármacos e Interações Fármaco-Alvo

CENTRO UNIVERSITARIO DE LAVRAS Química Farmacêutica Prof Gustavo Machado Farmacêutico Generalista Mestre em Ciências DQIUFLA Doutor em Ciências DQIUFLA profgustavomachado Objetivos Aplicar os princípios da Química e da Biologia necessários à criação do conhecimento que conduz a introdução de novos fármacos ou agentes terapêuticos seus mecanismos de ação e relações estruturaatividade REA AÇÃO BIOLÓGICA DE FÁRMACOS FASE FARMACÊUTICA Liberação do fármaco FASE FARMACOCINÉTICA absorção distribuição metabolismo excreção FASE FARMACODINÂMICA Interação com local de ação Efeito farmacológico AÇÃO DOS FÁRMACOS fármacos que atuam em doses elevadas distribuído no organismo Ação se deve às propriedades físicoquímicas Fármacos estruturalmente inespecíficos Estruturas químicas variadas Pequenas variações na estrutura não resultam em alterações na atividade fármacos que atuam em pequenas doses ligado a receptores Ação se deve à estrutura química do fármaco Fármacos estruturalmente específicos Características estruturais em comum Pequenas variações na estrutura resultam em alterações na atividade GRUPO FARMACOFÓRICO É o conjunto de detalhes estruturais grupos químicos e estereoquímica que devem ser mantidos na molécula para que a atividade farmacológica não seja perdida ou alterada pentobarbital ANTICONVULSIVANTE tiobarbital ANESTÉSICO GERAL FEE Exemplos de fármacos estruturalmente específicos Exemplos de fármacos estruturalmente inespecíficos TEORIA DE AÇÃO DOS FÁRMACOS INTERAÇÕES FÁRMACOALVO DE AÇÃO INTERAÇÕES FÁRMACOALVO DE AÇÃO micromolécula macromolécula FÁRMACO LIGANTE ALVO SÍTIO DE AÇÃO Receptores de membrana Receptores intracelulares Proteínas carreadoras Enzimas Membranas Ácidos nucléicos APROXIMAÇÃO COMPLEXO FORMADO ModeloChave Fechadura 100 anos Emil Fischer 18521919 Prêmio Nobel 1902 Chave Fechadura sítio receptor Afinidade Atividade intríseca Chave modificada Agonista natural Agonista modificado Resposta biológica Resposta biológica Chave falsa Antagonista Bloqueio da resposta automática INTERAÇÕES FÁRMACOALVO DE AÇÃO Que prérequisitos permitem que um fármaco liguese forte e seletivamente a um alvo de ação COMPLEMENTARIDADE ELETRÔNICA E ESTÉRICA Estereoquímica Ligações químicas iônica íondipolo dipolodipolo ligação de hidrogênio van der Waals hidrofóbica Tipos mais comuns de interação fármacoalvo de ação INTERAÇÕES ENTRE INDINAVIR E SÍTIO ATIVO DE PROTEASE DO HIV aspartato 30 aspartato 29 aspartato 25 glicina 127 glicina 48 isoleucina 50 isoleucina 150 INTERAÇÕES ENTRE O CAPTOPRIL E O SÍTIO ATIVO DA ENZIMA CONVERSORA DE ANGIOTENSINA LIG DE H IÔNICA ÍONDIPOLO His 1089 Lys 1087 S1 Zn 2 captopril molecule structure INTERAÇÕES HIDROFÓBICAS VAN DER WAALS Drug Van der Waals interactions Binding site Hydrophobic slit CH3 Drug Binding site Hydrophobic pocket Substituição de um anel aromático por um anel heteroaromático Lead compound Hbond Analog ponto extra de ligação livre ponto extra de ligação utilizado INTERAÇÕES COMUNS ENTRE ÁLCOOIS E FENÓIS COM O SÍTIO DE LIGAÇÃO Drug HBD Binding site Drug HBA X N or O Binding site INTERAÇÕES DIVERSAS ENTRE GRUPO CARBOXÍLICO E SÍTIO DE LIGAÇÃO HBD hydrogen bond donor doador de H em lig H HBA hydrogen bond acceptor aceptor de H em lig H Não há arma maior do que uma mente preparada Palavras de Sabedoria Zhuge Zhuge