Fondamenti di Chimica Farmaceutica

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Bruno Ruggero Russo
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1 Cos è un farmaco? Un farmaco è una sostanza che interagisce con un sistema biologico producendo un effetto (risposta) biologico Morfina Analgesia Cianuro Letale Veleno di serpente Letale (dannoso) LSD Allucinazioni Zucchero Sapore dolce Penicillina Antibiotico

2 Farmaco = sostanza utile? Può dipendere dalla dose: Sostanza Bassa dose Alta dose Morfina Attività analgesica Blocco respiratorio Curaro Miorilassante Letale

3 Farmaco Droga? In inglese farmaco = drug, droga = drug Caffeina, Morfina, Eroina: farmaci o droghe? Tolleranza, dipendenza Tossicità

4 TOSSICITA Indice terapeutico = dose tossica/dose benefica Cannabis (1000) Alcool etilico (10) Tossicità acuta (a breve termine) Tossicità cronica (a lungo termine) cannabis Tossicità selettiva penicillina (tossica per i batteri) Tutto è veleno, niente è veleno; è la dose che fa di una sostanza un veleno. Paracelso (XV secolo)

5 IL BERSAGLIO DEI FARMACI A livello «biologico»: la cellula A livello «molecolare»: proteine e acidi nucleici Proteine: enzimi, recettori, proteine di trasporto Acidi nucleici: RNA e DNA

6 INTERAZIONE FARMACO RECETTORE Ipotesi «lock and key», «serratura e chiave» Bersaglio - proteina sito (regione) di legame Farmaco molecola piccola (?) gruppi di legame (binding groups)

9 INTERAZIONE FARMACO RECETTORE Ipotesi «induced fit», «adattamento indotto» Bersaglio e farmaco non sono molecole rigide FARMACODINAMICA studia l interazione farmaco-recettore FARMACOCINETICA studia l A.D.M.E. del farmaco Assorbimento, Distribuzione, Metabolismo, Escrezione del Farmaco = A.D.M.E.

10 Forze di attrazione intermolecolare

11 Interazioni elettrostatiche

13 Legami ad idrogeno

22 Interazioni idrofobiche

26 TEST FARMACOLOGICI Test in vitro: proteina isolata, cellule, tessuto Test in vivo: animali da laboratorio DOSE Test in vitro: dose = concentrazione Test in vivo: dose = quantità/kg peso

31 CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI In base all effetto farmacologico In base al meccanismo d azione In base al bersaglio molecolare In base alla struttura chimica La Classificazione dei farmaci fatta dal SSN riguarda la Legislazione Farmaceutica

32 Classificazione in base all effetto farmacologico Anestetici, antidepressivi, antiasma, etc. Permettono di avere una panoramica di tutti i farmaci disponibili per una certa patologia (utile al medico) Possono avere meccanismi d azione differenti e strutture chimiche non correlate (poco utile al chimico farmaceutico

33 Classificazione in base al meccanismo d azione Inibitori della ricaptazione (reuptake) della dopamina, della serotonina, etc Più specifica della classificazione in base all effetto farmacologico Lo stesso meccanismo d azione può ottenersi attraverso l interazione con bersagli differenti.

34 Classificazione in base al bersaglio molecolare Adrenergici, colinergici, etc. La migliore dal punto di vista biochimico e chimico farmaceutico Fa perdere di vista l effetto farmacologico perché attraverso l azione sullo stesso bersaglio si possono avere differenti effetti farmacologici

35 Classificazione in base alla struttura chimica Farmaci a struttura benzochinolinica, benzodiazepine La più utile al chimico farmaceutico La più lontana dalla classificazione sulla base dell effetto farmacologico; farmaci con la stessa struttura chimica possono produrre effetti molto diversi (anche se in genere non è così)

37 NOMENCLATURA DEI FARMACI Sigla: Ro , ABT-538. Si applica alle molecole sintetizzate che potrebbero avere interesse farmaceutico; Il primo gruppo di lettere indica il produttore Nome: Saquinavir, Ritonavir. Si applica alle molecole entrate in fase di sviluppo Nome proprietario: Fortovase, Norvir. Si applica ai farmaci entrati in commercio.

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