estudo dirigido quimica farmaceutica

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QUÍMICA FARMACÊUTICA 
Prof. Cristiano Affonso 
Aluna. Jocilene da Silva de Castro 
ESTUDO DIRIGIDO 
 
Desenvolvimento de Fármacos 
 
1 – Em que locais os fármacos são desenvolvidos? 
2 – O número de novos fármacos licenciados a cada ano está aumentando? 
Explique. 
 Não, a produção de novos fármacos tem alto custo e leva muito tempo para a 
produção (cerca de 7 a 10 anos) é um processo complexo e de alto custo que 
demanda também muito tempo e por esse motivo a produção está diminuindo. 
3 – Como são classificados os tipos de processos para criação de novos fármacos? 
Qual o método mais compensador e quais suas vantagens? 
 Em fases de descobertas, o processo de descoberta e desenvolvimento de 
fármacos é complexo, longo e de alto custo, tendo suas raízes profundamente 
ligadas às inovações tecnológicas. 
 Em duas grandes fases I. Descoberta (também conhecida como pré-clínica ou 
pesquisa básica) e II. Desenvolvimento (ou clínica). 
 Entre os métodos de introdução de novos fármacos na terapêutica, os 
processos de modificação molecular são os mais promissores. Entre eles, merece 
realce a latenciação, transformação do fármaco em forma de transporte inativo que, 
in vivo, mediante reação química ou enzimática, libera a porção ativa no local de 
ação ou próximo dele. Uma das formas latentes obtidas mediante este processo 
denomina-se pró-fármaco. 
 A latenciação permite, mediante a escolha de transportadores adequados, via 
de regra desprovidos de atividade biológica, o aprimoramento das propriedades do 
fármaco. 
 
 4– Conceitue quatro métodos de modificação molecular. 
 Bioisosterismo: se refere a substâncias ou subunidades estruturais de 
compostos bioativos que apresentem volumes moleculares, formas, distribuições 
eletrônicas e propriedades físico-químicas semelhantes, capazes principalmente 
de apresentarem propriedades biológicas similares. Como a acidez. 
 Simplificação molecular: é a introdução de mudanças estruturais 
planejadas capazes de resultar em uma nova molécula estruturalmente simples, 
com redução do peso molecular do número de grupos funcionais e dos centros 
estereogênicos. 
 Latenciação de fármacos: é a transformação do fármaco de transporte 
inativo que, in vivo, mediante reação química ou enzimática, libera a porção ativa 
no local de ação ou próximo dele. 
 Hibridação molecular: associação de grupamentos diferentes ou mistos 
através de formação de ligação covalente. 
 
 
5 – Explique os objetivos dos ensaios pré-clínicos e dos ensaios clínicos. 
 Os ensaios pré-clínicos correspondem às pesquisas conduzidas com o 
objetivo de descobrir ou confirmar os efeitos tóxicos do medicamento em 
experimento que podem ser realizados in vivo, ou in vitro. 
 Ensaios clínicos envolvem a pesquisa conduzida em seres humanos com o 
objetivo de descobrir ou confirmar os efeitos clínicos, farmacológicos e identificar 
qualquer evento adverso, bem como estudar como o medicamento em experimento 
é absorvido, distribuído, metabolizado e excretado a fim de verificar sua segurança 
e eficácia. 
6 – Quais as características principais de cada fase do ensaio clínico? 
 Fase I: estabelecer segurança, tolerabilidade e farmacocinética do produto e, 
quando possível, determinar seu perfil farmacodinâmico. Aproximadamente 70% 
dos produtos mostram-se seguros e são testados na fase II. 
 Fase II: estabelecer tanto a segurança a curto prazo quanto a dose-resposta 
e a eficácia do produto. Aproximadamente 33% dos produtos testados na fase II 
são considerados seguros e aptos a passar para a próxima fase. 
 Fase III: determinar a relação risco/benefício a curto e longo prazo e o valor 
terapêutico do produto. Exploram-se nesta fase o tipo e o perfil das reações 
adversas mais frequentes. Aproximadamente entre 25 e 30% dos produtos testados 
são aprovados nessa fase. 
 Fase IV: verificar se os resultados obtidos na fase anterior são aplicáveis a 
uma grande parte da população doente. Nesta fase, o medicamento já foi aprovado 
para ser comercializado. A vantagem dos estudos da fase IV é que eles permitem 
acompanhar os efeitos dos medicamentos a longo prazo, incluindo o 
acompanhamento de novas reações adversas. 
 
Propriedades físico-químicas e ação dos fármacos 
 
1. Como as propriedades físico-químicas de um fármaco podem interferir em sua 
atividade biológica? 
 A ação terapêutica de fármacos resulta de interações destes com sistemas 
biológicos e é dependente de fatores relacionados com sua estrutura química e, 
consequentemente, de suas propriedades físico-químicas. Estes fatores, sejam 
eles de caráter eletrônico, hidrofóbico ou estérico, influenciam a interação do 
fármaco com a biofase e a sua distribuição nos compartimentos que compõem o 
sistema biológico. Desse modo, dois fármacos estruturalmente semelhantes, 
diferenciando-se apenas por um átomo ou posição que este ocupa na molécula, 
podem apresentar diferenças quanto às suas propriedades físico-químicas e, 
consequentemente, quanto à atividade biológica, tanto do ponto de vista 
quantitativo como qualitativo. 
2. Conceitue e diferencie coeficiente de partição e lipofilicidade. 
 Coeficiente de partição: é a razão entre a concentração de fármaco que 
tende a ficar na fase orgânica e a concentração de fármaco que tende a permanecer 
na fase aquosa em um modelo de dois compartimentos. 
 Lipofilicidade: é a habilidade de um composto químico ser dissolvido em 
gorduras, óleos vegetais, lipídios em geral. É a substância que tem afinidade e é 
solúvel em lipídios. 
 Coeficiente de partição refere-se a concentração de fármacos que fica na 
fase orgânica e fase aquosa, e lipofilicidade refere-se a fármacos que tem afinidade 
a fase orgânica. 
3. Como a Equação de Hansch pode ser utilizada para prever a lipofilicidade de 
uma molécula? Exemplifique. 
 Com as correlações existentes entre atividades biológicas e parâmetros 
físico-químicos, demostrando também que log P é uma propriedade aditiva e possui 
um considerável caráter constitutivo. 
4. Explique a influência do grau de ionização de um fármaco na farmacocinética e 
na farmacodinâmica. 
 A constante de ionização de um fármaco se expressa dependendo de sua 
natureza química e do PH do meio, a contribuição percentual relativa das espécies 
ionizadas e não ionizadas correspondentes. Essa propriedade é fundamental na 
fase farmacocinética, porque o grau de ionização é inversamente proporcional a 
lipofilicidade, de modo que as espécies não ionizadas, por serem mais lipofílicas 
atravessam mais facilmente a biomembrana por transporte passivo, as espécies 
carregadas são polares e geralmente se encontram solvatadas por moléculas de 
água dificultando o processo de absorção passiva, mas, isso favorece a etapa de 
solução do princípio ativo nos fluídos do trato gastrointestinal que precede a etapa 
de absorção. 
 Essa propriedade físico-química é de fundamental importância na fase 
farmacodinâmica, devido a formação de espécies ionizadas que podem interagir de 
maneira total com resíduos de aminoácidos do sítio ativo da biomacromolécula 
receptora por ligação iônica ou interações do tipo íon-dipolo. 
5. Utilize a Equação de Henderson-Hasselbach para prever o grau de ionização de 
um fármaco, ácido fraco, com pKa 4,4 em três meios distintos: estômago (pH 1,4); 
intestino (pH 6,4) e plasma (pH 7,4). 
 
Farmacodinâmica e Forças Intermoleculares 
 
1. Diferencie, através das principais características, fármacos estruturalmente 
específicos de fármacos estruturalmente inespecíficos. 
 Fármacos estruturalmente inespecíficos: não necessitam de alvos 
moleculares para desencadear sua ação farmacológica. Sua atividade resulta 
da interação com pequenas moléculas ou íons encontradosno organismo, 
dependendo de suas propriedades físico-químicas. 
 Fármacos estruturalmente específicos: são fármacos que 
necessitam se ligar a alvos moleculares específicos para desencadearem sua 
ação farmacológica. Então, esse grupo de fármacos apresenta um elevado grau 
de seletividade. A atividade dependerá da interação da estrutura química do 
fármaco com o sítio de ação específico, o que faz com que os fármacos de 
estrutura similar geralmente apresentem o mesmo efeito. 
2. Diferencie afinidade e atividade intrínseca, explicando as características de 
agonistas, agonistas parciais e antagonistas. 
 Os fatores que definem se uma substância vai se comportar como 
fármaco são afinidade e atividade intrínseca. Os fármacos que interagem com os 
receptores podem atuar como agonistas ou antagonistas. O agonista que ligado ao 
receptor fisiológico mimetiza os efeitos reguladores dos compostos endógenos de 
sinalização. 
3.conceitue, com suas palavras, as diferentes forças de ligação/interação que 
ocorrem entre fármaco e receptor, explicando suas principais características. 
 Pontes de hidrogênio é a interação mais forte que ocorre entre 
moléculas e pode ser comparada à força dipolo-dipolo só que mais intensificada. É 
a interação entre uma micromolécula com o seu sítio de ação no sistema biológico 
receptor, ocorre durante a fase farmacodinâmica. 
 Interações de Van Der Walls ocorrem entre moléculas apolares. 
 Interações covalentes são formadas a partir da formação de ligações 
sigma entre ob fármaco e seu sítio de ligação. 
 Interações eletrotásticas são forças resultantes da interação entre 
dipolos e íons de cargas opostas.