Química Farmacêutica-Conceitos e Ações Biológicas de Fármacos

CENTRO UNIVERSITARIO DE LAVRAS Química Farmacêutica Prof Gustavo Machado Farmacêutico Generalista Mestre em Ciências DQIUFLA Doutor em Ciências DQIUFLA profgustavomachado Química Medicinal Química Farmacêutica É uma disciplina das Ciências Farmacêuticas que estuda os aspectos relacionados à descoberta invenção e preparação de substâncias bioativas de interesse terapêutico ie fármacos Estuda os fatores moleculares do modo de ação dos fármacos incluindo a compreensão da relação entre a estrutura química e a atividade terapêutica absorção distribuição metabolismo eliminação e toxicidade 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 DROGA Qualquer substância que ocasiona uma alteração no funcionamento biológico de um organismo por suas ações químicas FARMACOLOGIA TOXICOLOGIA FÁRMACO Qualquer substância química capaz de modificar o sistema fisiológico ou patológico utilizada com intenções benéficas e que tenha sido submetida e aprovada em ensaios de segurança para o uso medicamentoso MEDICAMENTO Apresentação final do fármaco pronto para o uso geralmente envolvido em uma forma farmacêutica a qual contém substâncias utilizadas como adjuvantes farmacotécnicos excipientes corretivos etc inertes farmacodinamicamente 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 FEE pentobarbital ANTICONVULSIVANTE tiobarbital ANESTÉSICO GERAL Exemplos de fármacos estruturalmente específicos Exemplos de fármacos estruturalmente inespecíficos 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 25 aspartato 29 glicina 127 aspartato 30 glicina 48 isoleucina 50 isoleucina 150 INTERAÇÕES ENTRE O CAPTOPRIL E O SÍTIO ATIVO DA ENZIMA CONVERSORA DE ANGIOTENSINA LIG DE H IÔNICA ÍONDIPOLO Interação do flurbiprofeno e o sítio ativo da enzima ciclooxigenase ligação de hidrogênio ligação iônica reforçada por ligação de hidrogênio INTERAÇÃO COVALENTE INIBIÇÃO IRREVERSÍVEL MECANISMO ENZIMÁTICO NATURAL INIBIÇÃO POR ANTIBIÓTICO BLACTÂMICO cadeia peptidica DAlaDAlaCO2H enzima transpeptidase cadeia peptidica Gly DAla enzima transpeptidase cadeia peptidica DAlaGly enzima transpeptidase bloqueio cadeia peptidica Gly enzima transpeptidase inibida bloqueio H2O enzima transpeptidase inibida irreversivelmente INTERAÇÕES DA EPINEFRINA ADRENALINA COM RECEPTOR ADRENÉRGICO adrenalina fórmula C9H13NO3 Ligação de hidrogênio π stacking Ligação de hidrogênio Ligação iônica Ligação de hidrogênio Phe290 Ser 207 Ser204 Asp113 INTERAÇÕES HIDROFÓBICAS VAN DER WAALS Drug Van der Waals interactions Binding site Binding site Hydrophobic slit CH3 CH3 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 Drug HBA XN or O Binding site 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