Quimica farmaceutica

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Introdução a química farmacêutica: 
 É a ciência que procura descobrir e 
desenvolver novos químicos que possam ser 
úteis como medicamentos. 
 Pode envolver a síntese, ou o estudo da 
relação entre a estrutura e atividade biológica, 
podendo elucidar a interação entre o 
composto e o sítio alvo. 
 Desenvolvimento de fármacos 
 Paracelso(1493 a 1541), pai da 
farmacoquímica ou iatroquímica, tentou 
estabelecer o modo pelo qual as drogas 
atuavam para fazer desaparecer os sintomas 
ou debelar com a doença. 
 Adotou a “doutrina da assinatura”, segundo 
Deus indicara qual o agente medicinal 
adequado para o tratamento do órgão 
afetado, exemplo: os talos da hepática, seriam 
úteis no tratamento de doenças hepáticas, o 
açafrão curaria a icterícia, as raízes 
vermiformes seriam eficientes medicamentos 
contra vermes intestinais. 
 Embora essa doutrina tivesse como 
fundamento crendices populares, ela 
contribuiu, de certa forma para o progresso 
das ciências médicas. 
Medicamento x remédio 
 Os medicamentos são substâncias ou 
preparações elaboradas em farmácias 
(medicamentos manipulados) ou indústrias 
(medicamentos industriais), que devem seguir 
as determinações legais de segurança, eficácia 
e qualidade. 
 A ideia de remédio está associada a todo e 
qualquer tipo de cuidado utilizado para curar 
ou aliviar doenças, sintomas, desconforto e 
mal-estar. 
 Alguns exemplos de remédio são: banho 
quente ou massagem para diminuir as tensões; 
chazinho caseiro e repouso em caso de 
resfriado; 
 
 
 
Conceitos importantes: 
 Relação estrutura - atividade 
 Interação fármaco – receptor 
 
 
 
 
 
Classificação dos medicamentos: 
• Por efeito farmacológico: Ex: analgésicos; anti-
psicóticos; anti-hipertensivos; antiasmáticos; 
antibióticos, etc. 
• Por estrutura química: têm em comum a mesma 
estrutura; ex: penicilinas, barbitúricos, opiáceos, 
esteróides, catecolaminas, etc. 
• Por sitio alvo: são compostos que atingem o 
mesmo sistema no corpo, usualmente envolvem 
um mensageiro químico; ex: anti-histaminico, 
colinergico, etc. 
• Por sitio de ação: são agrupados de acordo com 
enzima ou receptor com o qual interagem. 
 
Fases importantes da ação dos 
fármacos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fatores que influenciam as 
ações dos fármacos: 
 
 Fatores relacionados ao fármaco: 
• Fatores intrínsecos físico-químicos: 
• Formulação medicamentosa 
• Associação medicamentosa. 
 
 Fatores intrínsecos físico-químicos: 
• Lipossolubilidade 
• Coeficiente de partição: Óleo/água 
• Tamanho e forma molecular 
• Carga elétrica. 
Fatores relacionados as propriedades 
físico-químicas dos fármacos: 
✓ Hidrossolubilidade: A solubilidade dos 
fármacos é uma propriedade importante para a 
sua absorção e, consequentemente, para a sua 
atividade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A velocidade de absorção de fármacos depende da 
velocidade de dissolução que, entres outras 
propriedades, depende também do tamanho das 
partículas. 
 
✓ Lipofilicidade: Relacionada com a passagem 
através de membranas plasmáticas: ABSORÇÃO 
✓ é a propriedade mais importante para um 
fármaco. 
✓ Está relacionada a absorção, distribuição, 
potência e eliminação. 
✓ Lipofilicidade é um fator importante em todas 
as seguintes propriedades (biológicas ou físico-
químicas) : 
 Solubilidade 
 Absorção 
 Ligação proteína plasmáticas 
 Clearance metabólico 
 Volume de distribuição 
 Interação com alvo 
 Clearance renal e biliar 
 Penetração SNC 
 Depósito em tecido 
 Biodisponibilidade 
 Toxicidade. 
 
 
 
 
 
 
✓ Coeficiente de partição: É definido pela 
concentração da substância na fase 
orgânica/concentração da substância na fase 
aquosa (Corg/Caq). 
 
✓ Grau de ionização: Adicionalmente, essa 
propriedade físico química é de fundamental 
importância na fase farmacodinâmica, devido 
à formação de espécies ionizadas que podem 
interagir complementarmente com resíduos 
de aminoácidos complementares do sitio ativo 
do receptor. 
 
✓ Absorção: 
Agente químico: Solubilidade, Grau de 
ionização, tamanho e forma da molécula. 
Organismos: Membrana Biológica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fatores que influenciam na ação dos 
fármacos: 
✓ Grau de ionização da droga: 
pka da droga, pH do meio. 
✓ Equação de Handerson- Hasselbach 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na difusão simples, as moléculas atravessam as 
membranas lipídicas na forma não-ionizada. 
A distribuição da forma Não ionizada é função do 
pka da droga e do pH do meio, sendo expressa pela 
equação que citamos anteriormente. 
 
✓ Influencia do pH: A aspirina e outros ácidos 
fracos são mais absorvidos no estomago devido 
ao meio ácido. 
Pka da aspirina: 3,5 
pH do estômago: 1,5 
pH do intestino: 6,5 
 
Passagem através das 
barreiras celulares: 
 
 
 
 
 
Valores de pka para alguns fármacos 
ácidos e básicos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Coeficiente de partição 
Pka 
 Propriedades físico químicas e 
atividade biológica: 
As principais propriedades Físico-químicas da 
molécula capazes de alterar o perfil 
farmacoterapêutico são: 
Lipofilicidade 
Coeficiente de ionização 
 
 Mecanismos de transporte através 
de membranas: 
• Transporte passivo 
• Transporte ativo 
• Transporte facilitado 
• Pinocitose (líquidos) 
• Fagocitose (sólidos) 
 
Transporte Passivo 
Principal mecanismo para a passagem de drogas que 
possuem certo grau de lipossolubilidade. Depende do 
gradiente de concentração do agente químico e de sua 
solubilidade nos lipídios, que é caracterizada pelo 
coeficiente de partição lipídeo/água 
 
Transporte Ativo: 
O transporte ativo ocorre com gasto de energia e, assim 
como na difusão facilitada, ocorre com a ajuda de 
proteínas carreadoras, que são denominadas de 
bombas. Diferentemente da difusão, no entanto, o 
transporte ocorre contra o gradiente de concentração. 
O exemplo mais conhecido de transporte ativo é 
a bomba de sódio e potássio. 
 
Ácido acetilsalicílico 
 Ácido orgânico fraco, pka 3,5 
Rapidamente absorvido no estômago. 
Eliminado na forma de salicilato. 
Alcalinização da urina aumenta a eliminação 
de salicilato. 
 
 
Análogos, pró- fármacos e 
latenciação de fármacos: 
▪ Análogos e pró- fármacos são compostos 
estruturalmente semelhante a um fármaco 
protótipo. 
▪ As propriedades biológicas destes 
compostos são, porém, diferentes das do 
fármaco protótipo no que diz respeito a 
certos aspectos, tais como potência, 
espectro de ação, índice terapêutico e 
biodisponibilidade. 
▪ O fármaco análogo não raro diverge 
estruturalmente do fármaco protótipo 
apenas por um átomo ou grupo de 
átomos, geralmente isósteros daqueles 
presentes no fármaco matriz. A ampicilina 
é análoga da benzilpenicilina. 
▪ O pró- fármaco, por sua vez, é derivado de 
fármaco conhecido e provado, derivado 
este que, em razão de suas propriedades 
físico- químicas melhoradas, aumenta a 
biodisponibilidade do referido fármaco e 
que, mediante processo enzimático ou 
químico, é transformado no fármaco 
primitivo, antes de atingir o seu local de 
ação ou no local de ação. 
 
 Os pró- fármacos são também, chamados 
derivados reversíveis ou bio- reversíveis de 
fármacos. 
 Ao processo de obtenção de pró- fármacos dá-se o 
nome de latenciação de fármacos. 
 Consiste essencialmente em converter, mediante 
modificação química, um composto 
biologicamente ativo em forma de transporte 
inativa que, após ataque enzimático ou químico, 
libertaráo fármaco ativo. 
 O emprego de pró-fármacos ou latenciação de 
fármacos visa a modificar várias propriedades 
farmacêuticas e biológicas dos fármacos matrizes. 
Entre os seus objetivos: 
 Alteração da farmacocinética do fármaco in vivo a 
fim de melhorar a sua absorção, distribuição, 
metabolismo e excreção; 
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/biologia/o-que-e-impulso-nervoso.htm
 
 Melhoria da biodisponibilidade; 
 Aumento da estabilidade do produto final; 
 Auxílio à formulação farmacêutica; 
 5-Diminuição da toxidade e dos efeitos 
colaterais. 
 
Como o pH varia no corpo? 
Fluido pH 
Humor aquoso 7,2 
Sangue 7,4 
Colón 5-8 
Duodeno (vazio) 4,4-6,6 
Duodeno 
(alimentado) 
5,2-6,2 
Saliva 6,4 
Intestino 
Delgado 
6,5 
Estômago (vazio) 1,4-2,1 
Estômago 
(alimentado) 
3-7 
Suor 5,4 
Urina 5,5-7,0 
 Assim, um fármaco terá diferentes perfis de 
ionização pelo corpo. 
 Por exemplo, compostos básicos não serão bem 
absorvidos no estômago comparados aos ácidos, 
visto que a forma não ionizada é a forma capaz de 
difundir à circulação sanguínea. 
 
 
 
 
 
O que ocorre com o fármaco além de 
interagir? 
 
 
 
 
 
 
 
 
→ Um fármaco oral deve: 
▪ dissolver 
▪ Ficar intacto em diferentes pHs (1.5 a 8.0) 
▪ Ficar intacto ao contato com a flora intestinal 
▪ Ultrapassar membranas 
▪ Ficar intacto ao metabolismo hepático 
▪ Evitar transporte ativo pela bile 
▪ Evitar excreção renal 
▪ Permear órgãos 
▪ Evitar partição em tecidos indesejados (Ex: 
cérebro, feto)