Appunti introduttivi di chimica farmaceutica 1 non completi

Chimica Toxic 1

Si occupa dell’invenzione, scoperta, progettazione, identificazione e preparazione dei

composti biologicamente attivi, dello studio del metabolismo, dell’interpretazione del

loro meccanismo d’azione a livello molecolare e della costruzione delle relazioni

struttura-attività.

Scopi della somministrazione di un farmaco:

- Prevenzione da un’infezione

- Trattamento di un’infezione

- Blocco temporaneo di una funzione fisiologica

- Correzione di una funzione fisiologica alterata

- Somministrazione di elementi di cui l’organismo è carente

- Detossificazione dell’organismo

- Diagnosi della funzionalità o dello stato di mantenimento di un organo

I farmaci possono essere di natura:

1. Organica

2. Metallorganica

3. Inorganica

Il 2 e 3 trovano impiego solo come:

- Sali con meccanismo aspecifico

- Sali con meccanismo specifico (ex. Li+ e cisplatino)

- Sali usati come radiofarmaci o diagnostici

I farmaci sono ottenuti per:

- Estrazione dal regno vegetale, animale o minerale

- Fermentazione

- Sintesi totale o parziale

- Via biotecnologica

Il brevetto garantisce, alla ditta che ne è titolare, il diritto a commercializzare un

determinato farmaco in esclusiva per un determinato periodo di tempo (di solito 20

anni).

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Chimica Toxic 1

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Chimica Toxic 1

Vie di SOMMINISTRAZIONE

1 - Via TOPICA

- Epidermica

- Polmonare

- Oculare

2 - Via SISTEMATICA

ENTERALE (tramite intestino)

- Orale

- Sublinguale

- Rettale

PARENTERALE (Tutto tranne intestino)

- Intravascolare

- Intramuscolare

- Sottocutanea

- Intradermica

- Inalatoria

- Transdermica

Di seguito l’analisi di ogni via di somministrazione

VIA ORALE

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Vantaggi:

- Via semplice, sicura, economica e ben accetta dal paziente

- Usata SOLO per i farmaci che sono in grado di superare la mucosa gastrointestinale

(tranne se è lì il loro punto d’azione) ex. Insulina essendo una proteina viene digerita

dallo stomaco quindi non si può somministrare oralmente

- Deve avere sufficiente SOLUBILITÀ in H2O (S > 0,01 g/dl) e LIPOFILIA ossia deve

saper attraversare le membrane (logP > 0)

- Assenza di cariche, NO macromolecole

Svantaggi:

- NON praticabile se il paziente è incosciente o è incapace di deglutire

- Assorbimento limitato per alcuni farmaci (per via delle caratteristiche chimico-

fisiche)

- Emesi = Nausea o vomito

- Distruzione per enzimi digestivi o pH (idrolisi)

- Irregolarità per interferenze con cibo

Tutti i farmaci sono assorbiti principalmente nell’intestino a causa della maggiore

superficie assorbente (presenza di villi) e ↑perfusione ematica, grazie anche alla

presenza dell’epitelio monostratificato.

Infatti nella mucosa gastrica, dato che ho ↑Acidità e quindi un pH acido, l’epitelio è

pluristratificato per permettere la protezione.

Oltretutto è molto soggettivo, sulla base della velocità dello svuotamento gastrico, si

adoperano dei procinetici che vanno a stimolare la motilità intestinale in modo tale da

NON dare tempo al farmaco di assorbirsi in tale compartimento.

EFFETTO di PRIMO PASSAGGIO

Una quota del farmaco che viene somministrata per via orale può essere

metabolizzata nell’intestino stesso o nel fegato prima di raggiungere la circolazione

sistemica.

Questo porta a una ↓Biodisponibilità del farmaco, quindi del principio attivo.

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Nel lume del tratto GI (gastrointestinale) troviamo la FLORA BATTERICA che può

svolgere diverse reazioni, esse sono:

1 - Reazione di RIDUZIONE

RED dei NITRATI (NO3-) a NITRITI (NO2-) fino alla ammoniaca (NH4+)

L’NO2- è in equilibrio con MONOSSIDO di AZOTO (NO), quest’ultimo può fissarsi con Hb

RED il Fe3+ a Fe2+ che porta alla formazione di metaHb.

MetaHb NON è più disponibile per fissare l’ossigeno.

Questo processo di metaemoglobina è favorito nei bambini in quanto presentano una

maggiore accumulo di E. Coli per via del pH basico.

2 - Reazioni di NITROSAZIONE

I Nitriti contenuti nei conservanti (ex. Prosciutto) e le ammine 2° (ex. Pesce) possono

reagire per dare Nitrosamine cancerogene.

Anche i farmaci contenenti Ammine 2° (ex. Diclofenac) possono essere disattivanti.

Le nitrosammine sotto azione di P450 vengono idrossilate (-OH) e poi hanno due vie:

A - Eliminazione gruppo aldeidico (-R1CO) fino ad arrivare a R2 che reagisce con il DNA

B - Si formano le nitrosoammidi e poi legano al DNA

3 - Reazioni BETA-GLUCURONIDASICHE

I farmaci escreti attraverso le vie biliari raggiungono il tratto GI, a questo livello

risiedono alcuni batteri del microbiota umano che possono produrre la -

GLUCURONIDASI.

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-GLUCURONIDASI (GUS)= enzima adibito alla RIMOZIONE (ASI=taglia, toglie)

dell’ACIDO GLUCURONICO (questo acido è stato precedentemente aggiunto al farmaco

dai processi metabolici epatici)

Facendo ciò, il farmaco è in grado di essere riassorbito dalla mucosa intestinale e

tramite la vena porta raggiungere nuovamente il fegato, questo è un CICLO

ENTEROEPATICO.

La presenza del microbiota garantisce che il farmaco possa muoversi tra fegato e

intestino prolungando la sua permanenza nel corpo.

Questa reazione è positiva perché ci permette di assumere con meno frequenza il

farmaco per disporre del principio attivo.

Questo però non è favorevole nelle persone malate, che NON hanno - glucuronidasi, il

farmaco verrà comunque eliminato, deve assumerne una quantità maggiore.

BIODISPONIBILITÀ (F) = Frazione di un farmaco che somministrata attraverso una data

via, è in grado di raggiungere la circolazione sanguigna

La biodisponibilità dei farmaci tramite via endovenosa è pari al 100%.

Per determinare questo parametro si costruiscono delle curve di livello plasmatico s

mministrando la stessa dose con la via endovena (iv) e via orale

(os).

AUC = Area sottesa dalla curva

La curva blu parte da 0 quando l’abbiamo appena messa in

bocca.

Assoluta = si confronta una somministrazione endovenosa con una non. È una misura

del grado di assorbimento nella seconda somministrazione

Relativa = si confronta due somministrazioni non endovenose per valutare se siano

Bioequivalenti

FARMACO GENERICO o EQUIVALENTE

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È un medicinale che ha la stessa composizione qualitativa e quantitativa di sostanze

attive e la stessa forma farmaceutica del medicinale di riferimento nonché una

BIOEQUIVALENZA.

Ci sono dei fattori che cambiano la biodisponibilità orale, in modo positivo o in

negativo, essi sono: patologie (epatiche o dell’intestino), interazioni tra farmaci e

alimenti o tra altri farmaci.

PERMEABILITÀ d’EFFLUSSO È il meccanismo di TRASPORTO dall’INTERNO della

cellula all’ESTERNO.

Negli epatociti l’efflusso consente di eliminare i metaboliti nei canalicoli biliari per

l’escrezione.

Ci sono dei noti trasportatori d’efflusso che sono:

- GLICOPROTEINA P (PGP) = appartiene alla famiglia dei trasportatori ABC, usa

l’energia di due molecole di ATP (ATP —> ADP), buttano il farmaco nella bile, si

switciano

- BCRP (Breast Cancer Resistence protein)

-

VIA SUBLINGUALE

Il farmaco viene posto sotto la lingua, non deglutito, in quanto la mucosa orale ha

un’ampliata vascolarizzazione. In questo modo viene aggirato l’effetto di 1° passaggio

perché il sistema venoso sublinguale è tributario della via CAVA SUPERIORE.

Questa via è usata per i farmaci lipofili o per i quali è desiderabile un effetto rapido

(ex. N troglicerina).

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VIA RETTALE

Il farmaco è somministrato sotto forma di supposte oppure come micro/macroclismi,

viene assorbito attraverso la mucosa del retto. In questo caso l’effetto di 1° passaggio

è aggirato per il 50% del farmaco assorbito.

Vantaggi:

- Utilizzabile anche in campo pediatrico o nei casi in cui la somministrazione orale o

sublinguale è sconsigliata

-

Svantaggi:

- Scarsa compliance = aderenza di un paziente alle prescrizioni mediche

- Presenza di flora batterica che degrada il farmaco

- Variabilità nell’assorbimento (irritazione delle membrane)

- Se il farmaco possiede un gusto sgradevole

-

VIE PARENTERALI INIETTIVE Posso essere classificate in:

- Intravascolare

- Intramuscolare

- Sottocutanea

- Intradermica

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VIA INTRAVASCOLARE (endoVENOSA o endoARTERIOSA)

È necessario che il farmaco sia solubile nella soluzione iniettata e che NON precipiti al

pH fisiologico del plasma (7,35-7,45).

Vantaggi:

- NO effetto di 1° passaggio e anche le difficoltà dell’assorbimento

- Biodisponibilità al 100% e riproducibilità

- Insorgenza dell’azione e della tossicità immediata

- Praticabile anche se il paziente NON è cosciente

- NO dolorosa, anche per i farmaci irritanti

-

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Chimica Toxic 1

Svantaggi:

- Scarsa compliance

- Maggiori pericoli derivanti da effetti indesiderati

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VIA INTRAMUSCOLARE e SOTTOCUTANEA

Possono essere iniettate sia soluzioni sia sospensioni.

Vantaggi:

- Assorbimento rapido per i farmaci in soluzione

- Assorbimento rallentato per i farmaci dispersi (forme di ritardo)

- NO effetto di 1° passaggio

- Praticabile anche se il paziente NON è cosciente

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Svantaggi:

- Scarsa compliance

- Pericoli derivanti da effetti indesiderati

- È dolorosa l’iniezione di farmaci irritanti

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VIA INALATORIA

Si possono avere due usi:

1 - Uso SISTEMICO ossia che agisce su distretti lontani dai polmoni (ex. Cocaina o

cannabis)

- Per farmaci gassosi o volatili, lipofili e di piccole dimensioni

- Assorbimento favorito da un’ampia superficie di scambio, sottile spessore della

membrana ed ↑ irrorazione

- NO effetto di 1° passaggio

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2 - Uso TOPICO ossia sui polmoni stessi

- Per farmaci con effetto sulle mucose delle vie aeree (ex. Antiasmatici)

- Per farmaci solubilizzati o dispersi in aerosol o polveri

- L'assorbimento NON è desiderato

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VIA TRANSDERMICA o