Lista de Exercícios de QFI - prova 1

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Lista 1 de Exercícios de QFI – Universidade Federal do Mato Grosso do Sul 
1) Defina Química Farmacêutica. 
 
2) Defina, droga, fármaco, medicamento e medicamento fitoterápico. 
 
3) Defina ácidos e base segundo Brosnted-Lowry e Lewis. Dê exemplos incluindo dois 
exemplos de ácido de Lewis. 
 
3a) Mostre quais são os reagentes A, B, C e justifique segundo as teorias do exercício 3 
qual dos reagentes são ácidos ou bases? Explique. 
 
NH3 + A → NH4Cl 
 
CH3COOH + B → CH3COO
-Na+ 
 
BF3 + C → BF4
-Na+ 
 
4) Mostre os grupos funcionais de cada substância abaixo? Quais são os grupos ácidos e 
básicos e seus respectivos nomes. 
benzilpenicilina
N
SN
O
O
H
COOH 
N
N
O
H
O O
H
fenobarbital
sacarina
SO2
NH
O
indometacina
N
CH3O
CH3
CH2COOH
C Cl
O
ácido acetil salicílico
OCOCH3
COOH
efedrina
OH
N
H
CH3
CH3
 
5) Defina pH e pKa. 
 
6) O que são sais e soluções iônicas? 
 
7) Quanto ao NaCl responda as questões a seguir? 
a) Quais são as características físico-químicas do NaCl? 
b) Ponto de fusão, solubilidade. 
c) Qual a eletronegatividade do sódio e do cloro? 
 
8) O etanol quando dissolvido em água forma uma solução iônica? Explique. 
 
9) Quanto ao ácido acético responda? 
a) Quais as características físico-químicas do ácido acético e acetato de sódio? 
2 
 
b) Qual dos dois é mais fácil de manipular e armazenar? Explique. 
c) Apesar dos dois compostos serem solúveis na água, explique como cada um 
deles se solubiliza na água, e teoricamente qual dos dois é mais solúvel neste 
solvente? 
 
10) Dê exemplos de fármacos na forma de sal? Explique 
 
11) Quais são os fatores que levam os fármacos a serem comercializados na forma de 
sal? 
a) Do ponto de vista farmacocinético, explique porque é preferível utilizar 
fármacos na forma de sais? Dê exemplos. 
 
12) Como ficaria o ponto de fusão de fármacos na forma de sal, alto ou baixo? 
Explique. 
 
13) Mostre as reações de ionização do ácido acetil salicílico (pKa = 3,5), Indometacina 
(pKa = 4,5), sacarina (pKa = 1,6) e fenobarbital (pKa = 7,4) e as formas de ressonância 
que podem ocorrer com a forma ionizada. 
a) Coloque em ordem crescente de acidez os fármacos acima. 
 
14) Do ponto de vista estrutural e mecanístico, e lançando mão dos conhecimentos de 
química orgânica explique: 
d) Porque o etanol é menos ácido do que o ácido acético? 
e) Justifique o fato da sacarina ter um pKa tão baixo? 
f) Justifique porque grupos retiradores de elétrons aumentam a acidez dos ácidos 
carboxílicos, principalmente quando ligados na posição alfa? Dê exemplos. 
g) Justifique o fato de grupos doadores de elétrons diminuem a acidez dos ácidos 
carboxílicos? 
 
15) Analisando, os 2 fármacos abaixo justifique qual é o mais ácido? Explique. 
 
indometacina
N
CH3O
CH3
CH2COOH
C Cl
O
indometacina diclorada
N
CH3O
CH3
C-COOH
C Cl
O
Cl
Cl
 
 
16) Explique a partir da estrutura da efedrina na pág. 1, de como que esse fármaco entra 
na forma ionizada? Explique mecanísticamente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
17) Através da análise da reação abaixo, e das estruturas envolvidas A e B 
responda as seguintes questões? 
 
HO
S N
N
N
CH3
CH3
O
O
O
CH3
X
Na+ -O
S N
N
N
CH3
CH3
O
O
O
CH3
A B 
 
A) Qual o reagente X? Justifique sua resposta. 
B) Qual das duas estruturas A e B vc usaria nas seguintes formas farmacêuticas: 
gotas, xarope, comprimido? Justifique sua resposta e qual o nome de A e B? 
C) É possível medir o ponto de fusão da substância B? Justifique sua resposta. 
 
18) Nos hospitais a penicilina G não é utilizada por via oral devido a sua sensibilidade 
ao meio ácido estomacal, levando a destruição do mesmo e por consequência uma 
baixíssima biodisponibilidade oral. Sendo assim este composto só pode ser utilizado por 
via parenteral. Pela análise da transformação abaixo justifique qual das estruturas abaixo 
vc usaria se vc tivesse que aplicar um dos compostos na veia do paciente? Explique e dê 
a reação de Y com a penicilina G e seu mecanismo. 
O
N
H
N
S
O
OH
O
O
N
H
N
S
O
O- K+
O
penicilina G penicilina G potássica
Y
 
 
 
19) A penicilina G-benzatina é o nome genérico do sal encontrado na 
benzetacil. Ele é utilizado na forma de injeção intra-muscular. 
a) Porque a Penicilina G é transformada em Penicilina G benzatina? Explique. 
a) Explique a mudança na farmacocinética desse sal devido a mudança do 
contra-íon? 
b) Que reação ocorre quando eu misturo os dois compostos abaixo 1 e 2? Faça 
o mecanismo e mostre a molaridade necessária para a reação ocorrer. 
 
 
 
 
 
 
 
 
N
SN
O
O
OH
O
H
+
N
H
N
H
penicilina G
benzatina
4 
 
20) Quanto a cocaína abaixo responda: 
 
O
O
N
O O
H
 
a) Qual a forma NI ou molecular? 
b) Qual a forma I? 
c) Explique porque coloca-se NaHCO3 no cloridrato de cocaína para o mesmo poder ser 
fumado? Mostre equações químicas. 
d) Qual das formas acima é picado? Explique 
e) Qual delas tem maior ponto de fusão? Explique 
f) Qual delas é mais solúvel em água? Explique 
 
 
21) Quanto a absorção de fármacos (sistema biológico), responda as seguintes questões 
abaixo 
a) Quais são os 4 tipos principais de absorção de fármacos? Explique 
b) Qual é a mais importante? Defina e Explique. 
c) Porque as substâncias mais lipossolúveis atravessam melhor as membranas 
biológicas? Explique 
d) Gradiente de concentração é importante? Explique. 
e) Qual a fórmula relacionada a absorção de fármacos e explique porque a mesma é um 
evento de 1ª ordem? 
f) O que é o K? ele é importante? Explique. 
 
 
22) Quanto a lipossolubilidade dos fármacos responda as seguintes perguntas? 
a) O que é coeficiente de partição? Para que serve. Explique 
b) Analisando os dados da tabela abaixo assim como a estrutura química da digoxina e 
digitoxina, explique o fato da digitoxina ter uma maior absorção gastrointestinal? 
Detalhe a explicação. 
R = 3 moléculas
R ' = H digitoxina
R' = OH digoxina
O
CH3
H
H
H
HH
OH
H
O
R
O
DC
BA
 O
CH3
CH3
H
OH
O O
R
R'
digoxina
10
14
17
13
18
19
53
 
 
 
 
 
5 
 
Fármaco Coeficiente de partição P 
[CHCl3 / MeOH:H2O (16:84)] 
Absorção 
gastrintestinal % 
Tempo de meia vida 
(h) 
Digitoxina 96,5 100 144 
Digoxina 81,5 70-85 38 
 
c) Calcule o Log P destas 2 substâncias químicas, isoladas de plantas medicinais. 
d) Porque o tempo de meia vida da digitoxina é maior? Explique. 
 
23) Qual dos três barbitúricos são mais absorvidos: Barbital, fenobarbital ou hexetal? 
Justifique através da análise do coeficiente de partição e estrutura química. Obs: 
Procurar as estruturas químicas e seus coeficientes de partição. 
 
24) Dos pares de substâncias abaixo justifique quais são os mais lipossolúveis? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24a) O que é a regra dos 5 de Lipinski? 
 
24b) Porque a Vancomicina é mau absorvida por via oral e só pode ser utilizada por via 
injetável? 
25) A Quercetina cuja estrutura está representada ao lado é o 
principal constituinte do extrato de gingko biloba e apresenta 
baixa biodisponibilidade por via oral. Qual a modificação 
molecular que pode ser feita nesta estrutura sabendo-se que o 
log P é igual a -0,90: Justifique sua resposta. a) Calcule o Cp 
dessa substância. 
O
OH
OH
HO
OH
OH
O
quercetina
12
11
10
9
8
7
6 5 4
3
2
1
O OH O
H HO H N(CH3)2
OH
O
NH2
OH
H H
OH
CH3
TetraciclinaClortetraciclina
O OH O
Cl HO H N(CH3)2
OH
O
NH2
OH
H H
OH
CH3
1
2
3
456
10
11
12
fenobarbital
N
N
O
H
O O
H
1 2
3
4
5
6
6
5
4
3
21
N
N
O
H
O O
H
hexetal
tiopental
N
N
O
H
S O
H
1 2
3
4
5
6
pentobarbarbital
N
N
O
H
O O
H
1 2
3
4
5
6
6 
 
26) Quanto a teoria pH-pKa versus partição de fármacos e considerando a fórmula geral 
da equação de henderson-hasselbach abaixo, responda as seguintes questões: 
a) Porque a forma ionizada é mal absorvida? 
b) Porque a forma não ionizada é bem absorvida? 
c) Quais são os dois principais grupos funcionais presentes em fármacos, que podementrar com facilidade na forma ionizada? 
b) Monte a fórmula geral da equação de Henderson-Hasselbach para os ácidos 
c) Monte a fórmula geral da equação de Henderson-Hasselbach para as bases. 
d) A efedrina é básica ou ácida? Mostre o comportamento da efedrina em pH estomacal 
= 1,6 mostrando a razão entre as formas ionizadas e não ionizada? 
e) Qual das duas é mais absorvida no pH da urina em pH 5,5. Sacarina pKa = 1,6 ou 
sacarina pKa = 4,5 
f) Toda forma não ionizada é absorvida? V ou F? Justifique sua resposta. 
g) Toda forma ionizada não é absorvida? V ou F? Justifique sua resposta. 
 
27) Quanto ao piroxican (pKa = 6,3) responda: 
h) Desenhe sua estrutura e justifique se ele é ácido ou básico? Justifique sua 
resposta. 
i) Justifique utilizando a fórmula de Henderson-Hasselbach se o piroxican é bem 
absorvido no estômago em 1,3. 
j) No intestino em pH = 5,3. 
k) Como ele se comporta no plasma em pH = 7,3 
l) E no tecido inflamado em pH = 5,3. 
m) Justifique mecanisticamente a formação da forma enólica do piroxican. 
 
 
28) CASOS CLÍNICOS E PRÁTICOS APLICADOS EM FARMÁCIA 
 
 A) Você está aconselhando um paciente atleta sobre a utilização de fenoprofeno 
cálcico (um agente antiinflamatório) em sua farmácia localizada na sua comunidade. 
Esse paciente RC está com o joelho inflamado, e tem reclamado que esse fato reduziu 
drasticamente a seqüência de treinamento para a maratona de São Paulo no final do ano, 
e o paciente tem reclamado de dor moderada entre as doses. Durante os 
questionamentos de praxe, você descobre, que ele consome aproximadamente uma 
garrafa por dia de uma popular bebida esportiva (tipo Gatorade), o qual contém alta 
concentração de citrato sódico (que basifica a urina). 
RC tem um pH urinário de 7,5 e o pKa deste anti-
inflamatório é 4,5. Analise esse caso e responda as 
questões abaixo: 
 
1) Qual a característica ácido-base do 
fenoprofeno cálcico; 
2) Qual é a razão da forma ionizada e não 
ionizada na urina de RC; 
3) Como você explicaria a perda da eficiência do tratamento por esse anti-
inflamatório? 
4) O que você aconselharia a este paciente: aumentar o consumo da bebida 
esportiva, ou eliminar esta bebida da dieta? 
 
O
CH3
O
-
O
2
Ca
++
fenoprofeno cálcico
7 
 
B) O Farmacêutico prepara um Shampoo de Cetoconazol a 2% para o combate a caspa 
e a fornece ao paciente. Depois de uma semana o paciente voltou e reclamou que não 
houve melhora no combate a caspa e devolve a fórmula. O farmacêutico em dúvida liga 
para o seu fornecedor da matéria-prima e reclama da qualidade do Cetoconazol. Dias 
depois o laboratório de controle de qualidade físico-químico independente liga e 
confirma ao farmacêutico a qualidade do cetoconazol. Considerando esse fato o 
farmacêutico começa a pesquisar o problema que ocorreu com a fórmula e raciocina 
que o problema pode estar relacionado ao pH. A medida no pHmetro indica um pH em 
8,0 na solução do Shampoo. Na análise desse Shampoo ele encontrou um precipitado 
no fundo da embalagem. O que aconteceu com a fórmula e o que é necessário para 
resolver o problema? Considerar o pKa do cetoconazol igual a 7,0. Explique. 
 
 
 
 
 
 
 
 
C) C.F. uma mulher de 26 anos com histórico de depressão dá entrada em um pronto-
socorro onde vc trabalha. Em sua mãos é encontrado um frasco vazio que continha 20 
tabletes de fenobarbital sódico (pKa = 7.4). Depois de estabilizar a respiração e ter 
sido realizado uma lavagem gástrica, vc decidiu aumentar a eliminação renal da 
droga. CF tem um pH da urina igual a 5,4. (NaHCO3 – pH = 8,4 e NH4Cl – pH = 5,4 
da solução). 
 
1) O fenobarbital é um fármaco ácido ou básico, justifique sua 
resposta? 
2) Esse fármaco é bem absorvido no pH do estômago a 1,4? 
3) Esse fármaco é bem absorvido no pH do intestino a 6,4? 
4) Qual é a razão da forma ionizada e não ionizada do fármaco na 
urina do paciente? 
5) O que vc recomendaria para aumentar a excreção renal do fármaco NH4Cl ou 
NaHCO3? Justifique sua resposta com cálculos. 
 
D) O nitrato de miconazol (Gyno-Dactarin) é um agente 
antifúngico usado topicamente no tramento de monilíase 
vaginal. O pKa desta droga é 6,9. Duas pacientes estão em 
sua farmácia com as receitas desse popular antifúngico. Uma 
paciente “SS”, tem 27 anos, a outra “CR” tem 74 anos. 
1) Considerando que o pH vaginal de SS é 5,0, e o pH 
vaginal de CR é 7, em qual das duas pacientes poderia haver 
efeitos sistêmicos pela aplicação vaginal de Gyno-dactarin. 
cetoconazol
Cl
Cl
N N
O
O CH2O N N
O
fenobarbital
N
N
O
O
Ph
O
H
H
 nitrato de miconazol
N N
O
Cl
Cl
Cl
Cl
H
NO3
-