fármacos: me too fármacos: me too

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FÁRMACOS: ME TOO
FÁRMACOS: ME TOO
OMEPRAZOL
(S)-OMEPRAZOL = ESOMEPRAZOL
Me too: Fármaco estruturalmente muito similar a outro já
conhecido, com pequenas modificações.
Comercialmente disponível
AstraZeneca: esomeprazol através de oxidação assimétrica
TALIDOMIDA: Uma história sem sucesso
Nexium, assim como o
Prilosec, são fármacos da
classe do PPIs, os quais
boqueiam a etapa final
da produção de ácido,
através da inibição das
Menos ácido do
Acidez do estômago
células parenterais produtoras de ácido no
Estômago produzido
estômago. Nexium é uma NCE que
exibe um
Bombas
de perfil
Prilosec
metabólico melhor do que o Prilosec, o agente
ácido ativas
Nexium
precursor PPI.
“Chiral switching”: Nexium, ou esomeprazol, é o
enantiômero S do omeprazol, o princípio ativo do
Prilosec, da AstraZeneca
Bombas de
ácido desativas
A patente do Prilosec, que rendeu US$ 5,6 bilhões em
vendas em 2001, expirou em 2002. Omeprazol
do refluxo gastro-esofágico
genérico teria ganho cerca dedoença
85% do
mercado do
Prilosec, mas graças ao desenvolvimento do Nexium,
a AstraZeneca conseguiu ficar com o seu mercado
intacto. As vendas combinadas do Nexium e Prilosec
foram quase US$ 6,2 bilhões em 2001 e US$ 6,6
bilhões em 2002 (top 5 em vendas de 2007)
TALIDOMIDA
TALIDOMIDA: Uma história sem sucesso
Sedativo-hipinótico
Mutagênico
Talidomida (1956-1961)
Biotransformação dos Metabólitos
A tragédia não poderia ser evitada
pela administração de um único
enantiômero, porque os dois isômeros
eram identificados no plasma.
O
O
N
O
Os enantiômeros racemizavam in vivo
Talidomida
sem sucesso
NH
O
Conversão
FLUOXETINA: Sem Sucesso
ABORTADO
CF3
H3C NH
O
Triagem clínica
terminada em
dezembro de 2000
(R)-Fluoxetina
Único enantiômero do Prozac não obteve sucesso
devido a efeitos colaterais graves
As vendas globais do Prozac: US$ 2,6 bilhões em 1999
A patente do Prozac nos EUA expirou em agosto de 2001
MORFINA
MORFINA
MORFINA: ESTUDOS DE SAR
H 3C
N
B D
A
HO
O
E
C
OH
MORFINA
A morfina tem 5 anéis
A, B, C, D e E
A, anel aromático
B, anel ciclo-hexano
C, anel ciclo-hexeno
D, anel piperidínico
E, anel tetra-hidrofurano
Morfina: composto opióide
MORFINA: ESTUDOS DE SAR
MORFINA: ESTUDOS DE SAR
Estrutura da morfina:
Composta de 5 sistemas (anéis fundidos)
Possui cinco centros quirais
Esteroquímica absoluta: 5(R), 6(S), 9(R), 13(S), 14(R)
Isômero natural: L [( ―)]
Morfina ( + ) foi sintetizada e não apresentou efeitos analgésicos ou outras
atividades opióides
Modificações nos grupos hidroxila nas posições 3 e 6
Inversão na configuração do C-6
Melhor efeito analgésico
Este é o único centro quiral que quando invertido, melhora a potência
analgesia
SAR: diferentes propriedades físico-químicas (solubilidade, coeficiente de
partição, pKa, etc.) resultam em diferentes propriedades farmacocinéticas
para um novo fármaco e também em perfis farmacológicos diferentes
Exemplo: derivados da morfina  pequenas modificações estruturais
resultam em diferenças significativas
na atividade farmacológica
Estudos de SAR
centenas de derivados da morfina foram preparados e testados
C-6
Conversão do grupo 3-OH para 3-OCH3
Codeína
MORFINA: ESTUDOS DE SAR
A atividade analgésica: cerca de 15% menor que a morfina
Grupos maiores do que metóxi causam drástica redução na atividade
Codeína é um potente agente no combate da tosse
Conversão do grupo 6-OH para 6-OCH3
Heterocodeína
6 vezes mais potente
MORFINA: ESTUDOS DE SAR
Oxidação do grupo 6-OH a cetona
Aumenta a atividade quando a dupla ligação não
está presente
Di-hidromorfinona
Oxidação do grupo 6-OH a cetona
Morfinona
A atividade é reduzida significativamente
Acetilação da morfina
3,6-diacetilmorfina
Heroína: 2-3 vezes mais potente do que a morfina
Melhor lipossolubilidade
Melhor penetração CNS
Quebra da ponte do éter cíclico
Grupo hidroxila no anel aromático
A atividade é reduzida em 90%
Presença do grupo N-fenil-etil
Aumento de 14 vezes na atividade
Derivados quaternários de amônio
Nenhuma atividade analgésica
N,N-dimetilmorfolina
N-substituído, grupos volumosos
Antagonista narcótico
grupos:propil, isobutil,
alil, ciclopropilmetil
MORFINA: ESTUDOS DE SAR
oxicodona
Atividade similar a da morfina
Substituições no anel
Anel E (tetrahidrofurano)
A quebra da ponte éter fornece um tipo
catecol, com atividade reduzida em 90%
14-OH na série dihidromorfina Aumento
drástico na atividade
oximorfona (10 X morfina)
Derivados da Morfina
Heroína
Não é um produto natural
Mais potente que a morfina
Apresenta efeitos no CNS mais fortes que a morfina: euforia
Sua produção é ilegal: crime
Penetra a barreira cérebro-sangue mais rápido do que a
morfina cerca de 100 vezes
Metabolismo: suscetível a desacetilação
Intermediário: mono-acetilmorfina
6-metilene
(80 X morfina)
Heroína
diacetilmorfina
ESTUDOS DE SAR
Controle da
Potência e Afinidade
Essencial para
Ligação ao DNA
e Formação
de Complexos
Permeação Celular
Afinidade
H é Preferencial
Espectro
Antibacteriano
Influência
na Atividade
Afeta a
Potência
R 1= Et, ciclopropil, fenil substituído por halogênio
R2 = H, -SMe
R5 = H, -NH2, Ome
X = N, CH, CF, C-Ome
Z = grupos variados ligados ao anel cicloalquilamina
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
TERAPIA DO CÂNCER
CLASSE A
Taxol
Vimblastina
Colchicina
CLASSE B
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
Importante
para atividade
Contribui para
a atividade
Insaturação
melhora
a atividade
Cadeia lateral
contribui para
a atividade
Pode ser trocado
por grupos
volumosos
Expansão não
é permitida
Epimerização diminui
a atividade
Pode ser trocado
por outros
substituintes
Anel
essencial
para atividade
Pode ser trocado
por grupos
alquila ou alquenila
Não
essencial
Permite
Contração
Importante para
a atividade
Importante
para atividade
Contribuição
significativa para
a atividade
Requerido para
a atividade
Permite troca por haletos,
grupos alquil e amino.
Não permite troca
por grupos volumosos
SAR do Taxol
SAR da Colchicina
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
Importante para a
atividade
Importante para
a atividade
Apresentam atividade
SAR da Vimblastina
Estudos de SAR da Alapiridaina
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
SAR de Nucleosídeos com Atividade Anti-HIV
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
ESTUDOS DE SAR
H3 C
H3 C
N
ESTUDOS DE SAR
HO
N
HO
O
Crum-Brown e Fraser: 1869
O
OH
OH
Morfina
(analgésico)
Demonstraram que compostos com diferentes propriedades farmacológicas,
contendo aminas terciárias, tornavam-se relaxantes musculares quando
convertidos a sais de amônio quaternários
N-metil-morfina
(relaxante muscular)
N
Anticonvulsivantes
N
Anticolinérgicos
Analgésicos
Inseticidas
H3C CH3
N
N-metil-nicotina
(relaxante muscular)
H3C
N
H
Relaxantes
Musculares
N
CH3
Nicotina
(inseticida)
H3C
CH3
CH3
N
H
CH2OH
O
CH2OH
O
O
Atropina
(anticolinérgico)
O
N-metil-atropina
(relaxante muscular)
Propriedades Físico-Química dos Fármacos
Formas predominates da ciprofloxacina no trato gastrointestinal
Cipro®
halogênio
neutro
F
aril amina
base fraca
Propriedades Físico-Química dos Fármacos
N
HN
O
cetona, neutra
O
CO2H ácido carboxílico, ácido
N
aril amina
base fraca
alquil amina
básico
Princípio ativo: Ciprofloxacina. Cipro® é um antibiótico de amplo espectro bactericida. É indicado
para o tratamento de infecções urinárias e hospitalares.
Cipro é aprovado para a forma inalante do antraz (anthrax) após o indivíduo ser exposto.
O
F
CO2H
N
F
N
COO
N
H N
H N
H
H
Estômago (pH 1,0 – 3,5)
N
Duodeno (pH ~4)
Propriedades: pode ser tanto uma base, ácido ou anfótero (ambos ácido e base)
N
HN
S
CH3
NH
NH
N
N
CH3
SAR da Famotidina (Pepcid)
SAR da Ranitidina (Zantac)
Grupo metila na
posição 4 aumenta
a atividade.
Grupo ótimo para a
atividade.
Grupo metila na
posição 3 elimina
a atividade.
O grupo sulfonilamida não
é necessário para a
atividade, podendo ser
substituído por outros
grupos planares.
O tamanho ideal
de cadeia é 4 ou 5
unidades.
CH3
Substituir o anel
furano por anéis
mais hidofóbicos
reduz a atividade.
N
SO2NH2
CH2SCH2CH2
NH
S
H
N
NH2
S
(H3C)2N
N
O
N
CHNO2
H2N
Melhor atividade quando o
anel está substituído nas
posições 2 e 5.
Substituição do enxofre
diminui a atividade.
• Pesquisadores da Glaxo mostraram que o anel imidazólico poderia ser
substituído por um anel furano que possuísse substituinte com nitrogênio;
• Ranitidina apresenta efeitos colaterais menores, maior tempo de meiavida e é 10 vezes mais potente que a cimetidina
Substituir o grupo S
por CH2 aumenta a
atividade
NH2
3 dos 4 hidrogênios são
necessários para a atividade
• Famotidina é 30 vezes mais potente que a cimetidina in vitro. A
cadeia lateral apresenta um grupo sulfonilamida e o anel
heterocíclico é um 2-guanidinotiazol
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