Lista de exercicios Tecnologia Química Farmacêutica - 2 - respostas -

Prévia do material em texto

Os tanques de mistura são muito utilizados nas indústrias químicas para processar produtos 
de alto valor agregado. No entanto, apesar da sua grande importância nas indústrias químicas, 
poucas informações estão disponíveis sobre como o desempenho desses equipamentos. 
Quais são os fatores que influenciam o desempenho de um misturador de fluidos? Por que? 
O desempenho do misturador de fluido é influenciado pelas seguintes características do equipamento: 
tipo e localização dos impelidores (pás); proporções do vaso (tanque);número e proporção das 
chicanas. 
Cada uma destas decisões vai afetar diretamente: na razão de circulação do líquido; no seu padrão 
de circulação; e consumo de energia. 
 
Para realizar a ampliação de escala de produção de misturadores de fluidos, explique quais são 
os principais requisitos a serem avaliados. 
No desenvolvimento de processos, precisa-se passar da escala de laboratório para a escala de planta 
piloto e desta para o tamanho industrial. 
a) Primeiro requisito: Similaridade geométrica 
b) Segundo requisito: Similaridade dinâmica. 
Deve ser mantida as condições de escoamento (velocidades) do equipamento. Uma outra regra 
prática é no escalonamento nunca extrapolar mais que dez vezes o tamanho do sistema. 
 
Quais são os objetivos do processo de modificação molecular? 
O processo de modificação molecular propõe o desenvolvimento de novas moléculas a partir de outras 
pré existentes. O objetivo é obter fármacos que apresentem propriedades mais desejáveis que o 
protótipo em: potência, especificidade, duração de ação, facilidade de aplicação, estabilidade e custo 
do manejo. 
Baseia-se em descobrir o grupamento farmacofórico essencial, que é aquele que confere a 
característica farmacológica da molécula, mantendo-a intacta para garantir a ação farmacológica, e 
alterar, incluindo ou retirando grupamentos químicos, até se obter a melhora farmacológica pretendida. 
 
Explique as formas de descoberta dos fármacos: Acaso, triagem empirica, extração de fontes 
naturais e modificação molecular. Dê o exemplo de pelo menos um fármaco obtido por cada 
um deles. 
Acaso: Alguns fármacos ou empregos novos de fármacos conhecidos foram descobertos em 
laboratórios ou clínica por mero acidente, mas que se mantém a observação alerta. Exemplos: 
Propriedade antipirética da acetanilida: Erro ao aviar a receita (aviou acetanilida ao invés de naftaleno) 
– paciente com parasitose intestinal – o medicamento baixou a temperatura corpórea. 
Triagem empírica: Neste processo, todas as substâncias químicas disponíveis são submetidas a uma 
variedade de ensaios biológicos na esperança de que algumas manifestem atividade útil. Forma 
ineficiente de descobrir novas moléculas. Novo anticonvulsivante: precisaria de 500.000 compostos 
químicos para ter um efetivo. Novo antineoplásico: 400.000.000 compostos. Dentro deste gruo 
podemos ainda citar a Triagem empírica dirigida, ou seja, o estudo apresenta um direcionamento, por 
exemplo, busca de atividade antimicrobiana. Variação do método Técnica usada durante a 2° Guerra 
Mundial para descobrir novos antimaláricos (14.000 compostos avaliados). Procura de novos 
antibióticos oriundos de diversos microrganismos e plantas. Isolamento e identificação de produtos de 
metabolismo de medicamentos. 
Extração de princípios ativos naturais: Durante séculos a humanidade usou extratos de partes 
vegetais ou órgão de animais. Medicina folclórica (todo o mundo) - Diversos medicamentos usados 
hoje em dia – especialmente alcaloides, antibiótico, vitaminas e hormônios – resultaram da purificação 
destes extratos e de isolamento e identificação de seus princípios ativos. Na Terra calcula-se que 
existem 600.000 espécies vegetais e que 5% apenas foram estudadas sobre aspecto químico e 
farmacológico. Dentre os principais medicamentos originários de plantas pode-se citar: morfina, 
insulina, atropina, quinina, entre outros. 
Modificação molecular: Método mais utilizado e Mais recompensador. Consiste em tomar uma 
substância química bem determinada e de ação biológica conhecida como MODELO ou PROTÓTIPO 
e daí sintetizar e ensaiar novos compostos que sejam CONGENERES, HOMÓLOGOS OU 
ANÁLOGOS estruturais do fármaco matriz. Tem como objetivo descobrir o grupamento farmacofórico 
essencial (característica da molécula que confere ação farmacológica ao medicamento) e obter 
fármacos que apresentem propriedades mais desejáveis que o protótipo em: potência, especificidade, 
duração de ação, facilidade de aplicação, estabilidade e custo do manejo. 
 
Nas figuras abaixo identifique a estratégia de modificação molecular utilizada. 
 
 
 
 
 
 
Quais as principais causas no fracasso de desenvolvimento de medicamentos? 
Pode-se dizer que o fracasso no desenvolvimento de medicamentos está relacionado a: 
39% nos aspectos relacionados a deficiência de absorção, distribuição, metabolismo e eliminação 
(ADME). 10% em reações adversas em humano; 30% Baixa eficácia; 11% Toxicidade animal; 5% 
motivos comerciais; 5% Outros motivos 
 
Explique o que é fissão hemolítica e fissão heterolitica. 
Fissão heterolítica: A ligação covalente comum quebra de modo heterogêneo, ou seja, um dos 
átomos fica com o par de elétrons e o outro átomo com deficiência de elétron: 
A**B → A-1** + B+1 
Dessa forma haverá dois tipos de reagentes: 
A-1 = nucleófilo – pode oferecer uma par de elétrons e sempre ataca a parte positiva de uma molécula; 
B+1 = eletrófilo – pode receber um par de elétron e sempre vão atacar a parte negativa de uma 
molécula 
Fissão hemolítica: Neste caso a ligação covalente quebra de modo homogêneo, isto é, cada átomo 
permanece com um elétron de ligação. 
X**Y → X* + Y* 
Haverá formação de radicais livres que se comportam como eletrófilo, pois apresentam deficiência de 
elétron no átomo. 
Eles não tem carga, mas tem comportamento de eletrófilo. 
 
O que é o efeito eletrônico? Por que ele é importante dentro do processo de modificação 
molecular? 
São aqueles que provocam deslocamento de elétrons no interior das moléculas e induzem a formação 
de regiões mais eletronegativas ou mais positivas. 
A importância do efeito eletrônico está no fato desta caracteristica poder facilitar ou dificultar 
determinado tipo de ruptura fazendo com que as reações ocorram mais rapidamente ou mais 
lentamente. 
 
No processo de Conjunção ou associação molecular temos 3 estratégia. Explique cada uma 
delas: 
Adição molecular - Associação de grupamentos diferentes mediante forças fracas (tais como atração 
eletrostática e ponte de hidrogênio). 
Replicação molecular - Associação de grupamentos idênticos através de formação de ligação 
covalente. Associação pode ser: Duplicação molecular = 2 grupos, Triplicação molecular = 3 grupos, 
Tetraplicação molecular = 4 grupos, Pentaplicação molecular = 5 grupos, Hexaplicação molecular = 
6 grupos. 
Hibridação molecular - Compreende a reunião de características estruturais, parciais de dois 
compostos bioativos distintos em uma única nova estrutura, originando uma nova substância que 
poderá apresentar atividade de um dos padrões originais ou conjugar ambas as atividades em uma 
única molécula. Terá parte das 2 moléculas. Obs: Essas modificações não são abrangidas em patente, 
trata-se de uma boa idéia para lançamento de novos medicamentos. 
 
CALCULOS: 
1) Qual a massa de xy produzida a partir de 1225g de x? 
(2x + 3y = 5xy) (2.250)=500; (3.320)=960; (5.775)=3.875 
500g............3.875 
1225.............x x= 9.493g 
2) Com 2500g de x foram produzidos 7000g de xy. Qual o rendimento da reação? 
500g...........3.875 
2500g.............x x= 19.375g 
 
19.375g.................100% 
7000g....................x x=36,13% 
3) Na reação a baixo foi utilizado 120g de Na e produzido 300g de NaN3. Qual o rendimentp? 
2 Na(44g) + 3N2(84g)= 2 NaN3(128g) 
44g..........128g 
120g.........x x= 349,09g 
 
349,09g..............100% 
300g..................x x=85,93% 
4) Na reação de síntese descrita foi utilizado280g de H2SO4 e a massa de pó após recristalização 
foi de 658g. Qual a pureza da amostra? H2SO4(98g) Ba(OH)2(171g) 
98g..................233g 
280g..............x x= 665,71g 
 
665,71g.................100% 
658g.....................X x=98,84% de pureza da amostra 
5) Foi utilizado 770g de AgNO3(PM: 170g) e 350g de NaCl (PM:58,5g). Qual reagente esta em 
excesso? 
58,5g NaCl....................170g AgNO3 
350g...................................X x= 1017,09g AgNO3 
 
58,5g NaCl....................170g AgNO3 
 X................................770g AgNO3 X=264,97 
R: O NaCl esta em excesso. 
a) Qual a massa produzida de NaNO3? 
170g......................85g 
770g...................x x= 385g NaNO3 
6) Qual a massa de 2H2O e de BaSO4 produzida? 
269g.....................36 
700g...............x x= 93,98gH2O 
 
171g........................233 
700g.......................x x= 953,80g BaSO4 
a) Supondo-se que a produção de BaSO4 tenha sido de 400g. qual o rendimento da reação? 
953,80g.................100% 
400g......................x x=41,94%