Aula 1 Química Geral Introdução

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Prof. MSc. Roberto Márcio S. Santos 23/08/2018
Química Geral - Farmácia - UNICEUSA 1
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Átomo, íon e elemento químico: Definição de átomo, partículas subatômicas e modelo atômico atual.
Definição de íon: cátions e ânions e sua relação com o número de elétrons recebidos ou cedidos pelo
elemento químico. Elemento Químico (número atômico e número de massa).
Distribuição Eletrônica e Valência: Definição de nível energético, subníveis energéticos (s, p, d,f) e de
orbitais eletrônicos. Distribuição eletrônica segundo o Diagrama de Linus Pauling e determinação do
nível de valência e elétrons de valência de um elemento.
Estrutura da Tabela Periódica: visão geral da Tabela Periódica, famílias e períodos. Classificação dos
elementos químicos: Elementos Representativos, de Transição, de Transição Interna; Metais, ametais
e Semi-metais. Propriedades periódicas dos elementos: Raio atômico, Afinidade eletrônica,
Eletronegatividade, Reatividade Química e Eletropositividade.
Manipulação de vidrarias e equipamentos laboratoriais: Apresentação das Regras de Segurança em
Laboratório Químico e Boas Práticas na Manipulação de Reagentes Químicos. Apresentação das
Principais Vidrarias de Uso Laboratorial. Uso correto de pipetas, buretas e vidrarias comuns de
laboratório.
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Ligações Químicas e Formação das Substâncias Químicas: Estrutura de Lewis e Regra do Octeto.
Tipos de ligações químicas: metálica, iônica, covalente e covalente coordenado. Definição de
substância química e sua classificação (simples e composta). Diferença entre molécula e composto
iônico. Definição de mol e massa molecular de substâncias químicas.
Geometria e Polaridade em Moléculas: Geometria Molecular: linear, angular, trigonal planar, trigonal
piramidal e tetraédrica. Eletronegatividade e Polaridade das Ligações Covalentes. Polaridade e
Apolaridade em Moléculas.
Forças de Interação e Solubilidade em Moléculas / Extração de Substâncias: Forças de interação em
moléculas (Ligação de hidrogênio, dipolo-dipolo e força de van der Waals). Conceito de Solubilidade e
Regra de Semelhança. Extração de substâncias.
Ácidos: definição, classificação (hidrácido e oxiácido); ionização de ácidos em água; nomenclatura;
Grau de ionização; força iônica dos ácidos e sua relação com pH; ácidos polipróticos.
Bases: definição, dissociação de bases, nomenclatura das bases, força iônica das bases e sua relação
com pH. Conceito de Reação Química e Equação Química. Reação de Neutralização. Formas de
identificação de pH de uma solução. Diferenciação de ácidos e bases. pHmetro.
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Sais: definição; classificação dos sais; nomenclatura; sais hidratados e anidros.
Óxidos: definição, classificação (óxido metálico e não-metálico), nomenclatura, peróxidos e
superóxidos.
Nox e Reações de Oxirredução: Cálculo de Nox. Reação de Oxirredução: conceito, definição de
oxidação e redução, definição de agente oxidante e agente redutor. Classificação das reações
químicas (neutralização, oxirredução, precipitação, etc).
Características dos Compostos Orgânicos: Características do átomo de carbono.
Classificação do carbono em uma cadeia (primário, secundário, terciário e quaternário). Classificação
da Cadeia Carbônica: Cadeia Aberta (Acíclica) e Fechada (Cíclica), normal e ramificada, saturada e
insaturada, homogênea e heterogênea e composto aromático.
Principais grupos funcionais em compostos orgânicos (hidrocarboneto, álcool, éter, éster, amina,
amida, haleto, cetona, aldeído e ácido carboxílico).
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Os slides não devem ser apenas a única fonte
de aprendizado da Disciplina, são apenas um
guia.
Não se limite com pouco conhecimento.
A leitura de livros e artigos técnicos são as
principais fontes do aprendizado de um bom
vocabulário técnico.
Que tipo de profissional você quer se tornar?
Você é o único
responsável pela sua
formação.
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- Vista-se de conhecimento para se proteger na caminhada
acadêmica.
- Não existe maneira mais segura de aprender química. O
correto é estar sempre resolvendo problemas
acompanhado de leitura cuidadosa de textos técnicos
(artigos, livros).
- Prepare o seu glossário anotando termos técnicos e/ou
palavras que desconhece, durante as aulas expositivas e
de laboratório.
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Entre tantas substâncias químicas conhecidas, aquelas que apresentam atividade farmacológica
recebem o nome de farmoquímicos.
Muitos destes são obtidos através de métodos de isolamento e purificação de amostras originadas dos
Reinos Animal (ex.: heparina) e Vegetal (ex.: digoxina). É, nas famosas "plantas medicinais", onde são
encontradas muitas destas substâncias importantes na Farmácia e na Medicina. Mas, há outras fontes
a serem consideradas: fonte mineral (ex.: sais, como o "cloreto de sódio"), fonte biotecnológica (ex.:
penicilinas) e a tradicional fonte sintética (ex.: salicilato de metila).
Os medicamentos são produtos tecnicamente elaborados que contêm, em sua composição, tais
substâncias "especiais", as quais são responsáveis pelo efeito desejado, sendo, portanto, conhecidas
como o "princípio ativo" destes.
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Com o desenvolvimento da química, foram notados avanços nas diversas áreas de obtenção desses
"princípios ativos" ou fármacos, valendo ressaltar as pesquisas em Química de Produtos Naturais
(extraindo muitas substâncias e enviando-as para testes biológicos e farmacológicos) e em Síntese
Química (produzindo, muitas vezes, aquilo que a natureza não produz!).
Historicamente, povos antigos já desenvolviam interesse no estudo da relação: doença-substância-
cura. No século VII a.C., assírios utilizavam plantas que, atualmente, são fontes de fármacos modernos
(ópio, camomila, extrato de rosas). Papiros do Egito divulgavam indicações clínicas de,
aproximadamente, 700 espécies de plantas, entre elas, o rícino (com substâncias de efeito laxativo).
Povos orientais se aperfeiçoaram na extração de substâncias da classe "alcalóide", como a quinina
(eficiente no tratamento da malária).
No século XIX, médicos, farmacêuticos (inclusive bioquímicos) e químicos começaram a desenvolver
técnicas voltadas para o estudo das substâncias responsáveis pelas atividades farmacológicas, ou
seja, os fármacos.
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A farmacologia passou a trabalhar em "conjunto" com a química (que tratava do isolamento/obtenção e
análise química das substâncias). Os resultados foram positivos e os esforços se concentraram,
principalmente, nas doenças carenciais, infecciosas e degenerativas. Como exemplo os estudos sobre
a diabete (Diabete mellitus), os quais levaram à descoberta da insulina (hormônio necessário no
metabolismo lipídico e glicídico).
A introdução de um medicamento novo, no mercado, é
um processo trabalhoso, caro e sofisticado. Após a
síntese química ou isolamento do fármaco, este deve ser
caracterizado (determinação estrutural: espectroscopia
de infravermelho, ressonância magnética nuclear,
espectrometria de massas; propriedades físicas: ponto
de fusão, rotação específica, solubilidade; propriedades
químicas: possíveis reações com outras substâncias,
que venham a interagir, caso sejam utilizadas em uma
terapia multimedicamentosa; outros).
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Depois da fase de caracterização, vem a fase dos testes de atividade biológica (que, também, podem
envolver a farmacologia), tais como: ação sobre um agente patológico ou sobre um sistema biológico,
entre outros. Também, são realizados testes toxicológicos, que garantem a segurança do produto.
Posteriormente, são realizados testesclínicos "voluntários", onde os pacientes são rigorosamente
acompanhados, sendo necessários, por tanto, estudos de Farmacologia Clínica, Análises Clínicas e
Patologia.
Com a aprovação do medicamento (incluindo a do fármaco), são desenvolvidos estudos sobre técnicas
de fabricação e de controle de qualidade, que garantam a produção contínua e segura do produto.
Mais uma vez, nota-se a influência da química, tratando do desenvolvimento de técnicas para análise e
controle da qualidade (métodos instrumentais de análise químicas, por exemplo).
Por fim, após dispensação do medicamento, nas farmácias, o farmacêutico faz o acompanhamento, ou
melhor, o seguimento farmacoterapêutico, atentando para estudos de farmacovigilância. É, nesta
etapa, onde se encontra o "berço" da Atenção Farmacêutica.
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Um medicamento pode ser destinado a fins profiláticos, curativos ou de diagnóstico. A substância
química é acompanhada de "excipientes" que compõem a formulação. Se a substância (ou fármaco) foi
isolada de uma planta, o medicamento é um fitomedicamento. No caso de não haver a fase de
isolamento de constituintes vegetais, mas partes do vegetal, o produto é um medicamento fitoterápico.
Os demais medicamentos alopáticos são obtidos de síntese química (que envolvem diversas reações,
principalmente, orgânicas) e de outras fontes naturais.
No organismo, os medicamentos passam pela fase farmacêutica, caracterizada pela "dissolução" e
liberação do fármaco, pela fase farmacocinética, que envolve a absorção, distribuição,
biotransformação e excreção, e pela fase farmacodinâmica, na qual a substância interage com seu
receptor, desenvolvendo o mecanismo de ação farmacológica.
A química apresenta importância, principalmente, na biotransformação dos fármacos, onde ocorrem
reações de oxidação, redução e hidrólise, além de conjugação com grupos polares, que "facilitam" a
excreção.
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A legislação sanitária brasileira tem direcionado muitas normas e leis para os "fármacos" e não
somente para os medicamentos que os contém.
Nomes químicos e até termos que indicam uma estrutura química têm sido utilizados, como, por
exemplo, na Portaria n.º 344, de 12 de maio de 1998, a qual aprovou o Regulamento Técnico sobre
substâncias e medicamentos sujeitos a controle especial (esta apresenta, inclusive, alusão aos
"isômeros" de substâncias).
O fato ganhou grande dimensão com a Lei nº 9.787/99, a qual estabeleceu a criação do medicamento
genérico e a utilização de nomes genéricos (que possuem relação com os nomes químicos) em
produtos farmacêuticos.
Um estudo detalhado sobre a participação da Química na
Farmácia é longo e envolve vários temas, desde a história das
civilizações até o avanço das pesquisas científicas.
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A química ácido-base e as reações organometálicas, em geral, são de interesse vital para os
estudiosos da química orgânica.
Outros temas, como as reações de oxirredução, os espectros e as relações de solubilidade, interessam
aos químicos analíticos.
Assuntos relacionados à determinação da estrutura, aos espectros, à condutividade e às teorias de
ligação são do interesse dos físico-químicos.
O uso de catalisadores organometálicos estabelece uma conexão com a petroquímica e a química dos
polímeros.
Os compostos de coordenação, como a hemoglobina, clorofila e as enzimas que contêm metal,
estabelecem uma conexão semelhante com a bioquímica.
Muitos químicos inorgânicos trabalham com profissionais de outros campos a fim de aplicar as
descobertas químicas para enfrentar os desafios modernos em medicina, energia, meio ambiente,
ciência dos materiais e outros campos.
A química inorgânica moderna não é um campo de estudo fragmentado, mas tem inúmeras
interconexões com outras áreas da ciência, da medicina, da tecnologia e de outras disciplinas.
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Moléculas
biológicas
contendo íons
metálicos.
(a) Clorofila, o
agente ativo na
fotossíntese.
(b) Coenzima
da
vitamina B12,
um composto
organometálico
de ocorrência
natural.
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A pesquisa foi realizada por meio de planilha-questionário aplicada aos alunos do 4o ano do curso de
Farmácia, relacionando todas as disciplinas do curso com os estágios em Farmácia e Indústria.
As possíveis respostas eram: “não existe relação”; “pouca relação” e “existe uma boa relação” da
disciplina com o estágio.
Os dados gerados foram processados utilizando o programa estatístico SPSS (Statistical Package for
the Social Sciences), versão 12.0.
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Percentuais de alunos que avaliaram existir
“boa relação” entre as disciplinas e os estágios
curriculares do Curso de Farmácia.
A tendência geral dos alunos, constatada em
todos os questionários, foi relacionar cada
disciplina a um estágio específico,
demonstrando uma visão compartimentada, ao
invés de global e integrada.
Conclusão
As disciplinas de química tiveram, em geral, um
desempenho médio com relação aos estágios
realizados, estando mais associadas ao estágio
em Indústria. Este estudo pode ser de extrema
importância pedagógica para nortear a
implementação de novas medidas integradoras
no curso.
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http://revistapesquisa.fapesp.brTECNOLOGIA
Montadoras vs. libélulas
Ovos deixam marca forte nos carros: uma pesquisa premiada tem a solução
(Degradação de resinas automotivas acrilo-melamínicas por ovos de libélulas)
Edição Impressa 59 - Novembro 2000 Maria Aparecida Medeiros
Cassius V. Stevani
Laboratório de Bioluminescência de 
Fungos
Instituto de Química – USP
https://www.stevanilab.com/
Etelvino José Henriques Bechara
SBQ
Instituto de Química – USP
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Natureza Química de Danos Causados a Filmes de Resina por ovos de libélulas:
Um Problema da Indústria de Tintas Automotivas
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Química: Ácido Forte; Hidrólise; Éster; Mercaptanas; Polímeros
Bioquímica: Proteína; Metabolismo Aeróbico; Peroxidase (Porfirina);
Esclerotização (endurecimento dos ovos);
Matemática: Geometria; Estatística de Populações
Tecnologia: Corrosão de carros; Desenvolvimento de Polímeros
Ecologia: Comportamento; Preservação e Extinção; Habitat Aquático
Física: Reflexão; Refração; Polarização; Cor
Biologia: Taxonomia; Metamorfose; Visão; Predação; Acasalamento.