Fármaco

Introdução à
Química Farmacêutica
Relembrando conceitos...
Fármaco
Princípio ativo, sendo uma substância pura, quimicamente definida,
natural ou sintetizada em laboratório, dotada de ação biológica.
Droga
Matéria-prima de origem vegetal ou mineral, que contém um ou
vários princípios ativos, e que não sofreu manipulação.
Medicamento
Se apresenta como uma forma farmacêutica, constituída por um
ou vários princípios ativos e excipientes.
O que é Química Farmacêutica?
Disciplina que estuda os aspectos relacionados à invenção,
descoberta e preparação de substâncias bioativas
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.
Multidisciplinar
Quimica
Farmacêutica
Por que precisamos de novos fármacos?
•
Medicamentos mais eficazes
•
Efeitos colaterais
•
Resistência aos fármacos
(Vírus e microrganismos)
Papel da Química Farmacêutica
• Modificação das propriedades físico-químicas
• Melhoramento da biodisponibilidade
• Redução da toxicidade
Desintegração da forma farmacêutica
Dissolução da substância ativa
DOSE
I – FASE FARMACÊUTICA
Fármaco disponível
para absorção
III – FASE
FARMACODINÂMICA
Fármaco disponível
para ação
Interação
Fármaco - Receptor
EFEITOS
II – FASE
FARMACOCINÉTICA
Absorção
Distribuição
Metabolismo
Excreção
Química Farmacêutica
• Grupo farmacofórico (farmacóforo)
Sub-unidade estrutural ou fragmento molecular responsável
pela resposta farmacológica ou efeito terapêutico de um
fármaco.
• Relação estrutura – atividade biológica
• Interação fármaco – receptor
Propriedades Físico-Químicas
dos Fármacos
• Hidrossolubilidade
• Lipossolubilidade
- Coeficiente de partição
- Grau de ionização
Hidrossolubilidade
É uma propriedade importante pra a sua absorção e,
consequentemente, para a sua atividade.
Níveis sangüíneos de fenobarbital em função do tempo,
após injeção intramuscular de três dosagens distintas.
Hidrossolubilidade
Para que os fármacos atuem é necessário que se dissolvam,
atravessem membranas biológicas e alcancem os seus sítios
de ação.
Hidrossolubilidade
Fármacos pobremente solúveis em água não são absorvidos
adequadamente, não atingindo concentrações plasmáticas ideais.
Dissolução
Baixa concentração
no tecido
Fármacos muito hidrossolúveis não atravessam as membranas
plasmáticas facilmente, dificultando o processo de absorção de
fármacos.
Dissolução
Lipossolubilidade
Propriedade que está relacionada com a passagem dos
fármacos através das membranas lipídicas.
Modificações na estrutura para
melhora da lipossolubilidade
Coeficiente de Partição (P)
•
Mede a hidrofobicidade da molécula como um todo;
•
É considerado o parâmetro mais importante em estudos de relações
estrutura-atividade;
•
É a razão entre concentrações de uma substância, em condições de
equilíbrio, em um sistema bifásico constituído por uma fase orgânica e
uma fase aquosa.
P = [Fase orgânica] / [Fase aquosa]
Sistema preferencial para determinação de P:
1-Octanol : Tampão fosfato (pH 7,4)
Quanto maior P maior será a absorção?
As substâncias mais lipofílicas, ou seja, com um maior
coeficiente de partição o/a, normalmente, são melhor
absorvidas.
P não pode ser demasiadamente alto, pois pode dificultar a
dissolução dos fármacos nos líquidos do trato
gastrointestinal
Grau de Ionização
• Os fármacos são, em geral, ácidos ou bases fracas cujas formas
neutra e ionizada se mantém em equilíbrio quando em solução;
Fármaco Básico
C12H11CIN3NH3+
C12H11CIN3NH2
Cátion de
Pirimetamina
Pirimetamina
neutra
H+
+
Próton
Fármaco Ácido
C8H7O2COOH
Aspirina
neutra
C8H7O2COO- + H+
Ânion de
aspirina
Próton
Grau de Ionização
• A forma dissolvida e não ionizada de ácidos ou bases é absorvida
preferencialmente, pois a forma não ionizada é mais lipofílica.
Exemplos da prática da
Química Farmacêutica
Exemplos da prática da
Química Farmacêutica
Exemplos da prática da
Química Farmacêutica
Melhora da lipossolubilidade
Morfina
Heroína
Exemplos da prática da
Química Farmacêutica
Pró-Fármacos
Fármaco ativo,
quimicamente
transformado em um
derivado inativo, o qual é
convertido no fármaco
matriz dentro do
organismo, antes ou após
alcançar seu local de ação
por um ataque químico ou
enzimático (ou de ambos).
Pró-Fármacos
17-β-estradiol
Aumeto de 5 a 7 vezes da
biodisponibilidade oral
Pró-Fármacos
α-tocoferol
Quase insolúvel
Melhora da
hidrossolubilidade
Resumindo...
Revisando
Quais os objetivos da química farmacêutica?
Estudar os aspectos moleculares da ação
farmacológica, propriedades físico-químicas e
métodos de desenvolvimento de fármacos e
fornecer conhecimentos teóricos para
entendimento de relação entre a estrutura
química e a atividade biológica de fármacos,
observada em diversas classes terapêuticas.
Revisando
Defina:
Fármaco
Princípio ativo, sendo uma substância pura, quimicamente definida,
natural ou sintetizada em laboratório, dotada de ação biológica.
Droga
Matéria-prima de origem vegetal ou mineral, que contém um ou
vários princípios ativos, e que não sofreu manipulação.
Medicamento
Se apresenta como uma forma farmacêutica, constituída por um
ou vários princípios ativos e excipientes.
Revisando
Quais as 3 fases de ação dos fármacos no organismo ?
Fase farmacêutica: ocorre desintegração da forma em que o
fármaco é administrado. A fração da dose disponível para a
absorção constitui medida da disponibilidade farmacêutica.
Fase farmacocinética: absorção, distribuição, biotransformação
e excreção do fármaco. A fração da dose que chega à circulação
geral é medida da disponibilidade biológica.
Fase farmacodinâmica: processo de interação do fármaco com
seu receptor. Desta interação resulta um estímulo que, após
uma série de fenômenos químicos e bioquímicos, se traduz no
efeito biológico.
Desintegração da forma farmacêutica
Dissolução da substância ativa
DOSE
I – FASE FARMACÊUTICA
Fármaco disponível
para absorção
III – FASE
FARMACODINÂMICA
Fármaco disponível
para ação
Interação
Fármaco - Receptor
EFEITOS
II – FASE
FARMACOCINÉTICA
Absorção
Distribuição
Metabolismo
Excreção