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Introdução: Em 1958, Adien Albert definiu pró-fármaco como qualquer composto que sofre biotransformação antes de exibir seus efeitos farmacológicos; A latenciação de fármacos foi proposta, em 1959 por Harper; Somente em 1970 quando começou a se localizar os alvos dos fámacos é que a latenciação tornou- se evidente; Definição: Consiste na transformação do fármco em forma de transporte inativo, que, in vivo, mediante reação química, libera a porção ativa no local de ação ou próximo dele; Para permitir este aprimoramento, os pró-fármacos devem: Ser inativos e/ou menos ativo; Obtenção por síntese menos complexa; Falta de toxicidade do transportador; Existância de mecanismos no organismo capazes de bioativar o pró-fármaco; Existência de grupos funcionais na matriz capaz de sofrer derevatização (fármacos devirados); Importância do metabolismo no desenvolvimento de fármacos: O conhecimento da cinética da formação dos metabólitos ativos é importante; Previsão do resultado terapêutico; Explicar a toxicidade – pois em alguns casos de intoxicação por medicamentos estão relacionados com a biotransformação pois gera metabólitos que são toxicos; A redução do número de metabólitos ativos favorece uma cinética mais previsível; Conhecer as vias de metabolização do fármaco irá prever o comportamento dele no organismo; Exemplo: omeprazol que é absorvido e depois biotransformado para poder exercer sua ação terapêutica; Fases importantes da ação de fámcos: Essas fases acontecem na maioria dos medicamentos, exceto com os pró-fármacos. I fase farmacêutica: desintegração da forma farmacêutica dissolução da substância ativa; O fármaco fica disponível para absorção; II fase farmacocinética: absorção, distribuição, metabolização e excreção; Fármaco disponóvel para ação; III fase farmacodinâmica: interação fármaco- receptor no tecido alvo; Efeito; Já com os pró-fármacos acontece da seguinte forma: ele é absorvido, biotransformado e em seguida distribuído para o alvo, é biotransformado novamente e excretado; Latenciação Instabilidade do fármaco – omeprazol sensivel ao pH do estômago; Não conseguir atravessar barreiras – dopamina administrado na forma de levodopa; Vantagens: Aumento da estabilidade metabólica; Permite menores doses; Posologia mais confortável; Melhor adesão terapêutica; Menor diferança de metabolismo entre as espécies; O primeiro pró-fármaco descoberto, o antibacteriano prontosil, é metabolizado in vivo, gerando o metabólito ativo sulfanilamida; O ácido salicílico foi convertido no ácido acetilsalicílico através da acetilação do grupamento hidro-fenólico para reduzir os efeitos colaterais (irritação gástrica); Acetilação feita por anidrido acético; O ácido salicilico é usado para ação tópica, em estética, peeling, para tirar calos, tratar espinhas; Estratégias para aumentar a estabilidade metabólica: O metabolismo pode ser reduzido através da incorporação de grupos funcionais estáveis: Bloqueio de oxidação de posições específicas em anéis aromáticos com intrudução de grupos retiradores de elétrons (CF3, SO2NH2, SO3); Introdução de um grupo N-t-butil para prevenir a N-desalquilação; Troca de uma ligação éster lábil (muito fácil quebrar por ter dois oxigênios) por um grupo amida; Retringir a molécula numa conformação desfavorável para a via metabólica (impedimento estérico); Evitar que o grupo passível de reações fique em posições estericamente desprotegidas; Deve-se considerar que o aumento da estabilidade pode: Longos tempos de meia vida; Riscos de acúmulo do fármaco – ficar tão estável que dificulte até a biotransformção; Estratégias de alteração lipofilicidade: A redução da lipofilicidade (log P) pode melhorar a estabilidade; As enzimas metabolizadas apresentam sítios lipofílicos aceitando moléculas lipofílicas; Justificativa: Algumas propriedades de muitos fármacos potencialmente ativos limitam o seu emprego terapêutico: Propriedades físico-químicas; Características organolépticas; Farmacocínetica; Toxicológicas; Baixa estabildade química; Dor no local de aplicação; Formulação farmacêutica de difícil preparo; O termo latente significa presente ou existente, mas não manifestado, exibindo ou desenvolvido; Classificação de pró-fármacos: Wermuth, em 1984, classificou as formas latentes em pró-fármacos divididos em: Clássicos: Estes seguem a definição clássica de latenciação sendo, por si só, inativos ou menos ativos que o fármaco matriz, devendo sofrer hodrólise (química ou enzimática) para liberar a porção ativa; Bioprecursores: São fármacos latentes, que não apresentam um transportador propriamente dito, pois são apenas moléculas inativas, que sofrem biotransformação (geralmente pelo sistema redox), in vivo, para transformar-se em metabólitos ativo; Reciprocos: Geralmente; os transportadores são desprovidos de atividades terapêutica. Entretanto, quando o transportador também apresenta atividade, a forma latente resultante é determinada em pró- fármaco recíproco; Exemplo: sultamicilina desenvolvida com o objetivo de melhorar a atividade da ampicilina contra bactérias resistentes. Esta foi obtida através da ligação deste antibiótico com sulbactam, inibidor das batalactamases; Dirigidos: Os transportadores utilizados nesta forma latente são capazes de transportar os fármacos seletivamente do local de administração até o sítio de ação (receptores específicos); O objetivo principal do fármaco dirigido é minimizar as reações adversas provocados pela ação inespecífica do fármaco em outros alvos, diminuindo, pois, a toxicidade; Exemplo: algumas celafosporinas; Aperfeiçoando a aborção: Os carreadores lipofílicos são usados para aumentar a absorção do fármaco, reagindo o carreador com o grupo polar do fármaco; A adrenalina quando é utilizada para tratar o glaucoma, é pouco absorvida pela córnea. Se convertê-la no pró-fármaco menos polar através de um derivado ditrimetilenoato mascara os grupamentos hidro-fenólicos polares e melhora a absorção lenta na cénea; A descoberta do antifúngico fluconazol: A descoberta do fluconazol foi resultado de um programa de pesquisa dirigido ao desenvolvimento de um agente antifúginco de amplo espectro de ação; A procura por antifúngicos do fluconazol com farmacocinética aceitável e metabolização estáveis levou á descoberta da série de compostos bis- triazólicos; A estabilidade metabólica do fuconazol foi conseguida pela combinação de três elementos estruturais: Resistência dos anéis triazolicos ao ataque oxidativo; Bloqueio da hidroxilação aromática pela presença dos dois átomos de flúor; Impedimento estérico da hidroxila, um sítio de possível conjugação; A descoberta dos β-bloqueadores: A descoberta dos β-bloqueadores adrenérgicos é um exemplo de como a busca de estabilidade metabólica pode ser associada com melhoria da seletividade famacológica; O propranolol foi o primeiro antagonista puro da classe e suas ações resultam do bloqueio dos receptores β1 (protege o coração) e β2 (contrai os bronquios) com igual afinidade; Duas desvantagens clinicamente relevantes do propanolol incluem: Contra-indiação na asma e na bronquite, devido ao bloqueio de β2; Seu extenso metabolismo de primeira passagem pelo fígado; Resulta em baixa biodisponibilade oral (cerca de 25%); Estudos de relação estrututa-atividade para esta classe indicaram que: A natureza do anel aromático, bem como a dos substituíntes na posição “para” do anel, eram determinantes; Tambem afetavam a absorção, a excreção e o metabolismo dos β bloqueadores; Modificações nesta subunidades estrutural levaram á descoberta de importantes antaginistas β1 cardiosseletivos:Metoprolol, betaxolol, esmolol; Metoprolol (selozok): Apesar do metroprolol apresentar maior afinidade pelos receptores β1 observou-se que o substituínte metoxietila presente na posição “para” do anel era alvo de extenso metabolismo hepático; Isto explica, em grande parte, sua baixa biodisponibilidade (cerca de 50%) e seu curto tempo de ação (3-5 h) Betaxolol: Foi planejado partindo-se da hipótese de que introdução de substituíntes volumosos e estáveis na posição “para” pederiam gerar fármacos reistentes ao metabolismo e ainda caiosseletivos; A combinação destas características foi conseguida com o grupo ciclipropila que, particularmente, foi muito mais estável à retirada de hidrogênio que outros grupos alquilas, ao mesmo tempo em que proporcionol uma alta potência antagonista β1 Desenvolvimento de pró-fármaco Enalapril: Muitas vezes a introdução de unidades de transporte temporárias – mais hidrofílicas ou mais lipofílicas, dependendo do objetivo – na molécula do fármaco traz bons resultados. Exemplo clássico é o planjamento no enalapril; A época de sua descoberta, o ácido enalaprilico revelou-se com exelente atividade anti- hipertensiva, particurlamente como inibudor da enzima conversora de angiotensina. Entretanto, a alta polaridade dos dois grupos carboxilicos resultou em baixa absorção oral (<10%), o que implicava em uso apenas por via injetável; A conversão deste grupo carboxilico em seu derivado éster de etila resultou no enalapril com: malhor lipofilicidae, administração oral, absorção entre 60-70%; O enalapril é convertido ao seu ácido de origem, através da hidrolise da ligação éster, condição essencial para produção do efeito farmacológico; Perspectivas: Além da vanatgens de economia e de tempo e de recursos a latenciação permite: Reintrodução de fármacos antes descobertas por suas propriedades indesejáveis; Aprimoramento de novos fármacos antes que sejam lançados na terapêutica; Estímulo crescente em se obter fármacos altamente seletivos; Focalização na área de antineoplásicos, em razão da alta especificidade que se exige dos fármacos dessa classe; Planejamento de pró-fármacos e fármacos dirigidos de antimaláricos, leishmanicidas, antichagásticos e tuberculostácos, com objetivo de obter derivados com atividade aprimoradora e com seletividade de ação;
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