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Ministério da Educação UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Setor de Ciências da Saúde Departamento de Farmácia Disciplina de Química Medicinal Farmacêutica AGENTES ANALGÉSICOS, ANTIPIRÉTICOS E ANTIINFLAMATÓRIOS (Antiinflamatórios não-esteroidais) Introdução Conceito: São fármacos que aliviam dores leves a moderadas, tais como dor de cabeça, mialgia, artralgia, e diminuem a temperatura corporal em estados febris. Algumas são efetivas na dismenorréia e diversas são usadas como antiinflamatórias. Analgésicos: Fármacos que, mediante ação no SNC, aliviam a dor sem causar entorpecimento ou perda de consciência. Analgésicos suaves (AINES): eliminam dores moderadas como cefaléias, mialgias, artralgias e outras. Antipiréticos: Fármacos que eliminam ou aliviam os estados febris; não baixam a temperatura normal, mas apenas quando ela está elevada e não eliminam a causa da pirese. Febre: aceleração do catabolismo do ácido araquidônico (estimulada por pirogênios), precursor da biossíntese de prostaglandinas, prostaciclinas e tromboxanas. Causas: inflamações, neoplasias, lesões no SNC, desidratação, processos infecciosos, certas drogas. Antiinflamatórios: Fármacos que aliviam os sintomas das doenças reumáticas: dor e inflamação. Mediadores da inflamação: histamina, serotonina, cininas, despolimerizadores do ácido hialurônico, acetilcolina, epinefrina, prostaglandinas, complexos antígeno- anticorpo, enzimas lisossômicas. Efeitos fisiológicos: aumento da permeabilidade vascular (edema, dor) Uricosúricos: Fármacos usados no tratamento da gota (acúmulo de ácido úrico nas articulações). Usos: Artrite reumatóide, doença da gota (uricosúricos), febre reumática, lupus eritematoso, enxaquecas etc. Efeitos adversos: Irritação gastrointestinal e ulceração, diminuição da função renal, inibição da agregação plaquetária, com conseqüente aumento do tempo de coagulação e síndromes alérgicas. Uso crônico: nefropatias. Tabela: Efeitos farmacológicos de alguns analgésicos, antipiréticos, antiinflamatórios e uricosúricos*. Fármaco Analgésico Antipirético Antiinflamatório Uricosúrico Salicilatos +++ +++ +++ ++ Fenacetina +++ +++ - - Paracetamol +++ +++ - - Fenazona ++ ++ ++ + Aminofenazona +++ +++ +++ + ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 1 ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 2 Fenilbutazona +++ +++ +++ + Oxifembutazona +++ +++ +++ + Sulfimpirazona ± ± ± ++++ Dipirona +++ +++ +++ + Indometacina +++ +++ +++ ++ Ácido mefenâmico +++ +++ + - Alopurinol - - - +++ Colchicina - - - +++ Probenecida - - - +++ * Os efeitos variam desde -, que corresponde a nenhum, até ++++. Histórico - Desde a antiguidade, a humanidade procura meios de aliviar a dor, a febre, o reumatismo, a gota etc. - Colchicina (alcalóide do Colchicum autumnale): provavelmente a primeira droga usada para dores de origem articular (século VI). - Infusões de casca de salgueiro (Salix alba): utilizado por milênios para dor, febre e inchaço. - Salicina: isolada em 1827 por Leroux. Sua hidrólise forneceu glicose e álcool salicílico. - Ácido salicílico: obtido a partir da salicina em 1838 por Piria, e a partir do fenol por Kolbe e Lautemann em 1860. - Ácido acetilsalicílico: sintetizado por Gerhardt em 1853. - Acetanilida: introduzida em 1886 por Cahn e Hepp, apresentou atividade antipirética. Não foi usada por muito tempo (elevada toxicidade: forma metemoglobina). - Fenacetina: 1887 (ação nefrotóxica persistente). - Paracetamol: sintetizado em 1878 por Morse e usado terapeuticamente em 1893 por Mering. - Fenazona e aminofenazona: século XIX. - Compostos de ouro: aurotiomalato de sódio (1932). - Pirazol: fenilbutazona (sintetizada em 1946 por Stenzl e testada em 1949 por Willermi), oxifembutazona (metabólito da fenilbutazona), sulfimpirazona (introduzida em 1957), bumadizona (sintetizada em 1964). - Ácido antranílico: ácido mefenâmico (introduzido em 1962), ácido flufenâmico (1963). - Ácidos arilalcanóicos: indometacina (síntese: Shen e cols., 1963), sulindaco (Shen e cols, 1971), ibuprofeno (Nicholson e Adams, 1964), diclofenaco (Sallman e Pfister, 1966), alclofenaco (1968), naproxeno (1968), ácido metiazínico (1968), tolmetino (1969), fenoprofeno (1970), cetoprofeno (1971). - Alopurinol: resultante de estratégia racional: baseada em conhecimentos de bioquímica (usado no tratamento da gota, a partir de 1963). - Oxicans (anos 1980 e 1990): piroxicam, meloxicam. - Anos 90: desenvolvimento dos inibidores COX-2 seletivos. Inflamação - É uma resposta normal e essencial a qualquer estímulo nocivo e pode variar de uma resposta localizada a uma mais generalizada. - Doenças reumáticas são desordens inflamatórias que afetam mais indivíduos que qualquer outra doença crônica: artrite reumatóide, artrite juvenil, lupus eritematosos e outras. - Seqüência da inflamação: 1 – Injúria inicial causando liberação dos mediadores da inflamação (histamina, serotonina, leucocininas, enzimas lisossômicas, linfocininas e prostaglandinas); 2 – Vasodilatação; 3 – Aumento da permeabilidade vascular e exudação; 4 – Migração leucocitária, quimiotaxia e fagocitose; 5 – Proliferação de células de tecido conectivo. - O dano ao tecido acontece com a inflamação contínua, destruição do tecido, despolimerização do colágeno e perda das propriedades físicas do tecido conectivo e juntas. Prostaglandinas, tromboxanos, prostaciclinas e leucotrienos - São derivados de ácidos graxos de 20 carbonos e apresentando um anel ciclopentano, produzidos nos tecidos de mamíferos a partir de ácidos graxos poliinsaturados. - Têm sido encontradas em todo o corpo. - Estrutura geral: COOH OH 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 - Biossíntese de prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanos e leucotrienos: ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 3 ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 4 - Funções: Prostaglandinas (PGD2, PGE2, PGF2α): - crescimento celular - vasodilatação - relaxamento traqueal, bronquial e da musculatura lisa gastrointestinal - estimula o aumento de AMPc - inibição de LTB4, de radicais livres e de IL-1 Prostaciclinas (PGI2): - inibição da agregação plaquetária e da trombogênese - vasodilatador potente - potencializador dos quadros de dor - agente citoprotetor da mucosa gástrica Tromboxanos (TXA2, TXBB2): - agentes vasoconstritores - trombogênico Leucotrienos (HETE, LTB4, LTC4, LTD4, LTE4, LTF4): - agentes quimiotáticos (leucócitos polimorfonucleares) - hipotensivos e broncoconstritores - Cicloxigenase (prostaglandina endoperóxido sintase): COX-1 (constitutiva) e COX-2 (induzida). Ácido araquidônico COX-1 contitutiva COX-2 induzida estômago intestino rins plaquetas locais inflamados macrófagos sinoviócitos células endoteliais Efeitos fisiológicos Mediadores inflamatórios ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 5 - Dano gástrico produzido pelos AINES por um mecanismo dual: AINES (ácidos orgânicos) Insulto primário (dano ácido direto) Insulto secundário (inibiçãoda prostaglandina) Insulto duplo Dano gástrico - O dano dos AINES seria amenizado pelo uso de inibidores seletivo da COX-2 (cicloxigenase induzida). Mecanismos de ação Agentes antiinflamatórios - Ácidos (ácido acetilsalicílico, ácidos arilalcanóicos e derivados): devem seu efeito à inibição da síntese ou liberação de prostaglandinas. Inibem a enzima prostaglandina endoperóxido sintase (cicloxigenase), que catalisa a primeira fase da biossíntese do peróxido de prostaglandina a partir do precursor ácido araquidônico. - Ácido acetilsalicílico: acetilação da enzima prostaglandina endoperóxido sintase. - Salicilatos e outros podem quelar íons (Cu, Zn), essenciais para determinadas enzima (ex: COX). - Salicilatos, ácidos arilalcanóicos, derivados do ácido antranílico, derivados do pirazol, sais de ouro: desacoplam a fosforilação oxidativa; inibem a síntese de ATP. - Ácidos arilalcanóicos e derivados do ácido antranílico: inibem enzimas acil hidrolases, que catalisam a formação de precursores do ácido araquidônico. ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 6 Agentes uricosúricos - Alopurinol: devido à semelhança com hipoxantina e xantina, o alopurinol inibe a xantino oxidase, enzima envolvida na síntese do ácido úrico. - Probenecida e sulfimpirazona: agentes uricosúricos, inibem a reabsorção tubular do ácido úrico, aumentando a excreção renal do mesmo. - Colchicina: veneno mitótico = alivia a dor ao romper os microtúbulos leucocitários, impedindo a fagocitose e a inflamação. ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 7 Classificação 1 SALICILATOS - São os mais empregados. - Ação antipirética, analgésica e antiinflamatória. - Baixam a febre por dilatação dos pequenos vasos pele (aumenta a liberação de calor por transpiração). - Diminui a permeabilidade capilar anormal dos tecidos inflamados. - Inibem a biossíntese de prostaglandinas. - Efeitos adversos: dispepsia, náuseas, vômitos, hemorragias gastrointestinais, úlcera péptica, anemia ferropriva. Ácido salicílico: Excessivamente tóxico, desagradável ao paladar e irritante de mucosas (mesmo na forma de sais). Protótipo para a obtenção de derivados menos irritantes e menos desagradáveis. OH COOH Ácido salicílico Derivados: a) alteração do grupo carboxila (sais, ésteres e amidas) b) substituição no grupo hidroxila c) modificação de ambos os grupos funcionais d) introdução de outro grupo no anel benzênico e alterações em um ou mais dos 3 grupos funcionais Grupo A: Alteração do grupo carboxila - Têm pouca aplicabilidade como antipiréticos. - Têm aplicação tópica (rubefacientes): salicilato de metila, salicilato de dietilamina. - Empregados como analgésico: salicilato de sódio, acetaminossalol, salicilamida. SalicilamidaSalicilato de sódio NH2 O OH O - Na + O O H O O OH N H O Acetaminossalol Grupo B: Substituição no grupo hidroxila Ácido acetilsalicílico: - Um dos fármacos mais populares, apresenta atividade analgésica, antipirética e anti-reumática (analgésico suave de escolha no tratamento de cefaléias, nevralgias, mialgias e dores). - Administrado por via oral, na forma de pó, cápsulas ou comprimidos, ou por via retal, na forma de supositórios. - Facilmente hidrolisável (produtos: ácido salicílico e ácido acético). - Efeitos adversos: dispepsia, náuseas, vômitos, hemorragias gastrointestinais, úlcera péptica, anemia ferropriva, inibe a agregação plaquetária (todos os salicilatos). - Usado em associação com antiácidos (Bufferin), ou na forma de microgrânulos revestidos (Ronal), para reduzir a irritação gástrica. - Preventivo contra infarto do miocárdio. ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 8 Ácido acetilsalicílico OH O O O OH O O O OH Salsalato(AAS, Aspirina, Ronal) Grupo C: Modificação de ambos os grupos funcionais - Grupo mais numeroso. - São hidrolisados in vivo dando AS, AAS e substâncias ativas. - Sal de AAS: acetilsalicilato de alumínio, acetilsalicilato de magnésio tetraidratado, acetilsalicilato-cálcico-uréia. - Acetilsalicilato de lisina (ev) e ácido acetilsalicílico-glicerofosfato de sódio (ev). Benorilato O O O O N O H O- O O O H3N O OH NH2 + Acetilsalicilato de lisina (Solpirin) O- O O O 2 Al++OH Acetilsalicilato de alumínio Grupo D: Introdução de outro grupo no anel benzênico e alterações em um ou mais dos 3 grupos funcionais - Ácido 2,3-diacetoxibenzóico, ácido isoftalóico, ácido resorcílico, cresopirina dipirocetil, gentisato sódico. - Fendosal: produz efeitos analgésicos prolongados. - Diflunisal: meia-vida mais longa e potência maior que o ácido acetilsalicílico. OH O O OF OH O OH F F Flufenisal Diflunisal(Dorbid) Relação estrutura-atividade dos salicilatos: OH COOH1 2 3 4 5 6 - A atividade parece ser do ânion salicilato. - Os efeitos colaterais, principalmente os gastrointestinais, parecem estar associados à função ácido carboxílico. Reduzindo a acidez desta função (ex: salicilamida), mantém a ação analgésica, mas elimina as propriedades antiinflamatórias. - Substituição em ambos os grupos carboxila e hidroxila fenólica podem afetar a potência e a toxicidade. - Ácido benzóico: fraca atividade. - Trocando o grupo hidroxila fenólica para meta ou para ao grupo COOH, extingue a atividade. - Substituição de átomos de halogênios no anel aromático aumenta a potência e toxicidade. - Substituição de anéis aromáticos na posição 5 do ácido salicílico aumenta a atividade antiinflamatória (ex: diflunisal). ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 9 2 DERIVADOS DO p-AMINOFENOL - Agentes que possuem ação analgésica e antipirética, mas desprovidos de atividade antiinflamatória. - Acetanilida: toxididade elevada (metemoglobinemia). - Fenacetina: tem propriedades analgésica e antipirética. Em doses elevadas causa metemoglobinemia ou anemia hemolítica, uso prolongado causa danos aos rins. - Paracetamol (acetaminofeno): tem atividade analgésica e antipirética. Fármaco de segunda escolha (Tylenol). - Mecanismo de ação ainda em estudos: inibem a síntese de prostaglandinas ao nível do SNC. - Benorilato (ácido acetilsalicílico + paracetamol): tem ação analgésica e antipirética. Não é hidrolisado no suco gástrico: decompõe-se nos tecidos em ácido acetilsalicílico, ácido salicílico e paracetamol. Acetanilida Fenacetina (Tylenol) Paracetamol N O O H N OH O H N O H Benorilato O O O O N O H Relação estrutura-atividade dos p-aminofenóis: - Aminofenóis são menos tóxicos que os correspondentes derivados anilina. - N OH HH N HH - Eterificação da função fenólica com grupos metila ou propila produzem derivados com maiores efeitos colaterais que o derivado etila. - Substituintes no átomo de nitrogênio que reduzem a basicidade reduzem a atividade, a menos que o substituinte seja metabolicamente lábil, p. ex: acetila. - Amidas derivados de ácidos aromáticos, p. ex: N-fenilbenzamida, são menos ativos ou inativos. N H O ____________________________________________________________________________________________Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 10 - Metabolismo dos derivados do p-aminofenol: 3 DERIVADOS DO PIRAZOL 3.1 Derivados da 5-pirazolona - Os fármacos mais empregados deste grupo são: aminofenazona, dipirona e fenazona. - Os derivados da 5-pirazolona podem causar agranulocitose e outras discrasias sangüíneas fatais. - Têm tendência a formar compostos N-nitrosados potencialmente cancerígenos. - Só devem ser usados como último recurso, pois existem outros mais seguros. - Dipirona: é reconhecidamente analgésico e antipirético eficiente. Por ser hidrossolúvel, pode ser administrado parenteralmente em grandes doses, o que constitui vantagem. Pode causar efeitos colaterais graves, principalmente agranulocitose e outras discrasias sangüíneas. - Aminofenazona (amidopirona): causa agranulocitose fatal. Com nitritos do estômago forma dimetilnitrosamina (substância cancerígena), formando tumores malígnos no fígado e pulmões. Aminofenazona N N CH3 CH3 C6H5 O N(CH3)2 N N CH3 N CH3 C6H5 O S CH3 O- Na+ O O Dipirona N N CH3 CH3 C6H5 O Fenazona (antipirina) 1 2 3 4 5 ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 11 3.2 Derivados da 3,5-pirazolidinodiona - Exercem ação antiinflamatória, antipirética e analgésica, mas são geralmente mais eficazes na espondilite anquilosante e gota do que artrite reumatóide aguda e outras artropatias (sulfimpirazona: tratamento da gota; uricosúrico). - São em geral tóxicos: o efeito colateral mais grave é a depressão da medula óssea. - São contra indicados a crianças, idosos que sofram de moléstias hepáticas ou lesões gastrointestinais, renais ou cardiovasculares, alérgicos ou com discrasias sangüíneas. - Ex: fenilbutazona, oxifembutazona, sulfimpirazona, feprazona, bumadizona. (Zepelan) (feprazona)Prenazona N NC6H5 C6H5 O O Oxifembutazona N NC6H5 O O OH Fenilbutazona N NC6H5 C6H5 O O Sulfimpirazona N NC6H5 C6H5 O O S O C6H5 Bumadizona cálcica 2 Ca++ NH NC6H5 C6H5 O COO- 4 ÁCIDOS ARILALCANÓICOS E DERIVADOS - Quase todos são somente antiinflamatórios. São derivados dos ácidos arilacéticos. - Ex: Ibuprofeno, indometacina, naproxeno, sulindaco e diclofenaco. 4.1 Derivados do ácido fenilacético - Classe numerosa. - Ibuprofeno: efeitos analgésicos, antipiréticos e antiinflamatórios comparável ao do ácido acetilsalicílico, com menos efeitos adversos. - Diclofenaco, aceclofenaco. CH3 OH O O- O NH Cl Cl Na+ Ibuprofeno (Motrin) Diclofenaco sódico (Voltaren) 4.2 Derivados do ácido indolacético - Protótipo: indometacina. - Indometacina: usada como analgésico e antiinflamatório (artrite reumatóide, osteoartrite etc.), é sensível à luz solar e a soluções alcalinas; efeitos colaterais freqüentes e graves: leucopenia, trombocitopenia, anemia hemolítica e aplásica (não deve ser usada como antipirético e analgésico). ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 12 - Sulindaco: quase insolúvel em água; estável em solução aquosa ácida ou básica, apresenta atividade antiinflamatória; análogo estrutural da indometacina. N O Cl H3C O OH O S H3C O OH F O Indometacina (Indocid) Sulindaco (Clinoril) 4.3 Derivados dos ácidos ariloxialcanóicos OH O O Fembufeno 4.4 Derivados dos ácidos heterocicloalcanóicos O N COO- Na+ Tolmetino N S COOH ClFentiazaco 4.5 Derivados dos ácidos ligados a núcleos fundidos - Naproxeno: analgésico, antipirético e antiinflamatório. CH3 OH O O Naproxeno (Naprosyn) 5 DERIVADOS DO ÁCIDO ANTRANÍLICO - Os mais empregados são: ácido mefenâmico, ácido flufenâmico, ácido niflúmico, glafenina. - Ácido mefenâmico: tem ação antipirética e antiinflamatória; apresenta efeitos colaterais graves; não é recomendado o seu uso. - Glafenina: derivado da quinolina e do ácido antranílico, como analgésico tem atividade 5 a 10 vezes superior ao ácido acetilsalicílico. COOH NH CH3 CH3 COOH NH CF3 N N Cl H O O OH OH Ácido mefenâmico (Ponstan) Ácido flufenâmico (Mobilisin) Glafenina NH CH3 Cl Cl COOH Ácido meclofenâmico ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 13 6 COMPOSTOS DE OURO - Pouco usados. O O OH OH SAu OH H Auratioglicose - Auratioglicose: usado no tratamento da artrite reumatóide. - Mecanismo de ação (mais aceito): inibem enzimas lisossomais as quais promovem a inflamação (glucuronidase, fosfatase ácida, colagenase, hidrolases ácidas); interação reversível entre o Au e grupos sulfidrila nas enzimas. - Efeitos adversos: dermatite, lesões na boca, desordens pulmonares, nefrite, desordens hematológicas e gastrointestinais, toxicidade ocular e hepatite. 7 OXICANS - Propriedades antiinflamatórias e analgésicas. - Primeiro membro desta classe: piroxicam (Feldene), em 1982. - Piroxicam: mais potente que o ácido acetilsalicílico, e atividade comparável à indometacina e naproxeno. - Meloxicam: inibidor da COX, em especial a COX-2. (Feldene) Piroxicam S N O O CH3 NH OH O N Meloxicam (Movatec) S N O O CH3 NH OH O N S CH3 8 IMUNOSSUPRESSORES - Fármacos antineoplásicos: azatioprina, metotrexato, ciclofosfamida. Ciclofosfamida O P N H O N Cl Cl Clorambucil HOOC(CH2)3 N Cl Cl 9 INIBIDORES SELETIVOS DE COX-2 - O sítio de ligação dos AINES na COX-2 é maior que na COX-1. A introdução de grupos volumosos em inibidores não seletivos tornou alguns deles seletivos para COX-2. - Além disso, modificações da função COOH para amidas e ésteres de derivados do ácido arilalcanóico, principalmente o indolacético (indometacina), resultaram em inibidores seletivos COX-2. Derivados do ácido antranílico experimentais, principalmente o ácido meclofenâmico, apresentam excelentes resultados na inibição da COX-2, na forma de amidas. N N H3C S H2N O O CF3 Celecoxib O S H3C O O Rofecoxib O ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 14 N O S H2N O O Valdecoxib CH3 N S H3C O O Etoricoxib N H3C Cl 10 DIVERSOS - Dextropropoxifeno (narcótico, com atividade analgésica para dores suaves a moderadas), benzidamida, nimesulide. (Benflogin, Flogoral) Benzidamida N N O N (Doloxene) Dextropropoxifeno O N O NHSO2CH3 NO2 O Nimesulide (Scaflan) - Alopurinol: fármaco de escolha no tratamento da gota. - Probenecida: agente uricosúrico, usado na artrite gotosa crônica. Também diminui excreção renal de penicilinas. - Colchicina: fármaco de escolha no tratamento da artrite gotosa aguda; pó amarelo que escurece por exposição à luz. HOOC S O O N Probenecida N N OH H N N Alopurinol (Zyloric) O O O O O H NH O Colchicina Bibliografia BORNE, R. F. Nonsteroidal anti-inflammatory drugs. In: FOYE, W. O. et al. Principles of Medicinal Chemistry. 4th ed. Media: Williams & Wilkins, 1995. Cap. 25, p. 535. KOROLKOVAS, A.; BURCKHALTER, J. H. Química Farmacêutica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1988. Cap. 8, p. 181.WILLETTE, R. E. Analgesic agents. In: DELGADO, J. N.; REMERS, W. A. (ed) Wilson and Gisvold’s Textbook of Organic Medicinal and Pharmaceutical Chemistry. 10th ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 1998. Cap. 22, p. 711. ____________________________________________________________________________________________ Profa. Dra. Angela C. L. B. Trindade - UFPR 15 Agentes Analgésicos, Antipiréticos e Antiinflamatórios Introdução Fármaco Analgésico Inflamação Prostaglandinas, tromboxanos, prostaciclinas e leucotrienos Agentes antiinflamatórios Agentes uricosúricos 7 Oxicans 8 Imunossupressores
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