Farmacologia: antidiabetici, antibatterici, antivirali e antibronchiali

Classi di farmaci per il controllo della glicemia

Poi c'è la classe delle glinidi, tra cui abbiamo la repaglinide e lanateglinide. Sono molto importanti perché hanno una breve durata d'azione che comporta:

• Un maggior controllo degli sbalzi glicemici postprandiali.
• Rischio di ipoglicemia minore nella fase postprandiale.

Un'altra classe è costituita dalle biguanidi che vanno sempre ad agire sui fattori di iperglicemia, ma con un altro effetto:

• Riducono la produzione epatica di glucosio.
• Incrementano l'utilizzazione periferica del glucosio.

Quindi aumentano l'utilizzazione di glucosio. Come effetto minore riducono l'assorbimento intestinale di glucosio. Tra i farmaci di questa categoria ci sono la metformina, mentre la fenformina non si usa più perché può dare dei problemi a livello del sistema nervoso. Poi abbiamo gli inibitori dell'alfa glucosidasi. L'alfa glucosidasi è un enzima che facilita l'assorbimento dei carboidrati a livello intestinale.Tutti i farmaci che lo inibiscono, non permettono l'assorbimento nell'intestino degli zuccheri, i quali vengono in gran parte eliminati in modo da diminuire l'iperglicemia. Si associa di solito agli altri antidiabetici, per avere un effetto più concreto. Hanno uno scarso effetto sulla glicemia a digiuno, perché agendo sull'alfa glucosidasi lontano dai pasti non ci sarà glucosio che deve essere assorbito nell'intestino. Poi ci sono i glitazoni, i quali indirizzano la loro attività sull'insulino - resistenza epatica, muscolare ed adiposa, attraverso l'aumento del numero dei portatori di glucosio (carriers). Chemioterapici antibatterici. Sono farmaci in grado di inibire in modo temporaneo o definitivo la crescita di una popolazione batterica. I farmaci battericidi uccidono le popolazioni batteriche, mentre i farmaci batteriostatici le inattivano soltanto. Il discorso è simile ai disinfettanti. Gli antibatterici agiscono in.

modo diverso tra loro, possiamo quindi avere:

• Antibatterici che inibiscono la replicazione del DNA;
• Antibatterici che inibiscono la trascrizione del messaggio dal DNA al RNAm;
• Antibatterici che bloccano la sintesi proteica;
• Antibatterici che deviano la traduzione del messaggio genetico;
• Antibatterici che inibiscono la sintesi del peptoglicano della parete cellulare;
• Antibatterici che alterano la struttura e la funzione delle membrane cellulari;
• Antibatterici che agiscono come metaboliti, ossia si sostituiscono ai metaboliti in modo competitivo dando luogo a una cellula inadeguata;
• Ci sono anche meccanismi non chiaramente definiti.

Per capire tutti questi meccanismi, bisogna capire come è costituita una cellula.

La cellula batterica è costituita da una parete cellulare e dalla parete citoplasmatica, all'interno di cui c'è il citoplasma ed il nucleo.

La parete cellulare funge da scheletro che rende indeformabile il batterio e lo protegge.

dall'esterno e rende possibile gli scambi tra le varie cellule (con l'esterno), gli elettroliti, l'acqua, uno strumento per l'equilibrio della sua vita. I componenti fondamentali sono: - Peptoglicano, presente sia nei gram positivi che in quelli negativi; - Acidi tecoici, presenti solo nei gram positivi; - Lipoproteine e lipopolisaccaridi, presenti in misura maggiore nei gram negativi. La membrana citoplasmatica è formata da molecole fosfolipidiche e proteiche. Sintesi proteica. È un processo in cui la cellula sintetizza le proteine partendo dall'informazione genetica che è contenuta nel DNA. Il DNA è un acido nucleico costituito da due lunghe catene polinucleotidiche, che sono disposte a doppia elica intorno a un asse centrale. Ogni nucleotide è costituito da: - Una molecola di acido fosforico; - Una molecola di zucchero, in questo caso è un pentoso (desossiribosio nel DNA e ribosio nell'RNA); - Una base azotata.

purinica o pirimidinica (citosina, timina, guanina e adenina). Nell'RNA la timida viene sostituita dall'uracile. La proporzione di queste quattro basi azotate varia a seconda delle varie specie batteriche.

Il DNA ha due funzioni: la replicazione e la trascrizione dell'informazione genetica. La replicazione è la separazione delle due catene polinucleotidiche e la sintesi di due nuove catene complementari. Molti antibiotici agiscono proprio a livello della replicazione. Lo stimolo iniziale è lo svolgimento della doppia elica in un punto fisso della molecola detta forcina replicativa.

La separazione avviene per l'intervento di vari fattori tra cui due enzimi: la topoisomerasi 1 e la topoisomerasi 2 (detta anche DNA-girasi). Molti antibiotici agiscono invece a livello della DNA-girasi. La polimerizzazione dei precursori delle nuove catene polipeptidiche avviene per opera di enzimi chiamati DNA-polimerasi.

Trascrizione. La trascrizione altro non

È che la riproduzione dell'informazione genetica su una molecola di RNA. Distinguiamo a tal proposito RNA messaggero, RNA transfert ed RNA ribosomiale, ognuno con una funzione ben specifica. L'RNAm trasmette ai ribosomi il messaggio, l'RNAt trasferisce gli amminoacidi sull'RNAm per trasferire l'informazione genetica e l'RNAr è quello legato ai ribosomi. I ribosomi sono costituiti dalla subunità 30s e dalla subunità 50s.

Farmaci antibatterici che inibiscono la replicazione del DNA. Chinoloni: bloccano la replicazione del DNA a livello della forchina replicativa per interferenza con la DNA - girasi batterica. Alcuni fluorochinoloni inibiscono anche la topoisomerasi IV che è specifica dei batteri gram positivi che interviene nella separazione delle catene durante la divisione cellulare. La loro funzione principale è quella di bloccare la topoisomerasi II.

Farmaci che inibiscono la trascrizione del messaggio. Rifamicine:

impediscono il processo di trascrizione del DNA al RNAm. Sono battericidi perché si legano in modo irreversibile al batterio.

Farmaci antibatterici che bloccano la sintesi proteica. I più importanti sono: cloranfenicolo, Macrolidi, Oxazolidoni, Lincosamidi, streptogramine, tetracicline.

Tutti questi farmaci vanno ad agire sulla sintesi proteica e quindi bloccano l'attività del ribosoma laddove avviene proprio la fase a partire dall'informazione genetica raccolta dal DNA sull'RNAm. Agiscono in sede ribosomiale bloccando a vari stadi la sintesi proteica.

Tutti gli antibiotici di questa classe sono batteriostatici, in quanto il loro legame con il ribosoma non è irreversibile e l'arresto è temporaneo.

Farmaci antibatterici che deviano la traduzione del messaggio genetico. I più importanti sono: aminoglicosidi (gentalin), Spectinomicina (trobicin). Si fissano al sito accettore del ribosoma in modo irreversibile, causando la distorsione del

sito e quindi la lettura del codone è inadeguata, e si ha un'errata incorporazione degli amminoacidi nella catena polipeptidica in via di formazione. A livello della sintesi proteica agiscono deviando il processo di conformazione di proteine errate. Sono battericidi in quanto le proteine errate sono letali per la cellula. Farmaci antibatterici che inibiscono la sintesi del peptoglicano. I farmaci che fanno parte di questa categoria sono fosfomicina, teicoplanina, vancomicina, bacitracina, β-lattamine (ampicillina e cefalosporine). Questi farmaci sono caratterizzati dalla presenza dell'anello β-lattamico nella loro molecola, che è causa della loro funzione e della loro attivazione. I batteri vanno ad agire rompendo l'anello β-lattamico; molti sono resistenti a questi antibiotici perché riescono a rompere questo anello, a seguito di resistenze che si vengono a creare per un uso prolungato di questi antibiotici. Sono battericidi in quanto

determinano la formazione di strutture cellulari che vanno incontro a lisi osmotica, in quanto alterano la formazione del peptoglicano rendendo la parete cellulare più vulnerabile.

Farmaci antibatterici che alterano la struttura e la funzione delle membrane cellulari.

Tra i più importanti ci sono le polimixine: sono antibiotici che agiscono esclusivamente sui gram negativi; si fissano sulla membrana batterica esterna, si dispongono tra gli strati lipidici e proteici disorganizzandola, alterando le proprietà osmotiche e alterando la permeabilità.

Farmaci antibatterici che agiscono come antimetaboliti.

Sulfamidici (trimetropim e bactrim): agiscono con meccanismo competitivo, hanno una molecola simile all'acido paraminobenzoico (PABA), molto importante per l'attività delle cellule batteriche perché permette la sintesi dei folati (acido folico), non presente invece nei mammiferi. Il meccanismo è quello di sostituirsi all'acido PABA cellulare.

in modo da non far produrre più i folati, che come detto sono molto importanti alla vita del batterio. Sono abbastanza selettivi in quanto i mammiferi non sintetizzano acido folico ma lo introducono dall'ambiente al contrario dei batteri. Quindi poco tossici per l'ospite, che non necessita di acido PABA.

Farmaci antivirali

Sono farmaci che agiscono sui virus e necessitano di penetrare all'interno del virus, non come gli antibatterici che possono operare sulla parete cellulare. Questo è un limite notevole, perché rende fa in modo che le infezioni virali possono dar effetti diversi in base alla zona del corpo. Il farmaco virale deve entrare nel virus e quindi anche nella cellula ospite, riuscendo ad essere meno tossico possibile per la cellula ospite.

Sono farmaci antivirali anche quelli chemioterapici a spettro ristretto (agiscono solo su un determinato virus), tra cui abbiamo quattro categorie:

• Chemioterapici antierpetici (acyclovir, gancyclovir), agiscono

sugli Herpes-virus: Herpes simplex, VaricellaZoster, Cytomegalovirus, virus di Epstein Barr. Sono nucleotidi che devono essere attivati dalle timidino chinasivirali per poter inibire a loro volta le DNA polimerasi ed inibire la sintesi di DNA. Quindi per poter inibire la DNA polimerasi e la sintesi del DNA del virus, è necessario che questi farmaci debbano essere attivati dalle timidino chinasi del virus. Una volta attivati agiscono contro il virus stesso. È molto importante la loro capacità di penetrazione nei tessuti, per poter compiere la loro azione a danno dei virus. La presenza o