11777 - CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA II

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze delle principali classi di farmaci che interagiscono con i recettori dei neurotrasmettitori del sistema nervoso autonomo, dei recettori intracellulari e con l'apparato cardiovascolare. In particolare, lo studente ha le competenze fondamentali concernenti la progettazione, la sintesi, lo studio dei meccanismi d'azione a livello molecolare, le relazioni struttura-attività biologica nonché l'utilizzazione e gli aspetti chimico-tossicologici delle principali classi di farmaci.

Contenuti

PARTE GENERALE

Concetto di recettore. Famiglie di recettori. I legami del complesso farmaco-recettore. L'attivazione dei recettori: teorie recettoriali. Antagonismo competitivo e non-competitivo. Agonismo inverso.

PARTE SPECIALE

Sistema colinergico: Acetilcolina (ACh), biosintesi, metabolismo, relazioni struttura-attività (SAR). Sottotipi di recettori colinergici. Interazioni dell'ACh.

Agonisti muscarinici, SAR muscarina.

Antagonisti muscarinici: SAR atropina e analoghi, derivati sintetici. Sintesi generale degli esteri. Antagonisti selettivi per i sottotipi recettoriali: SAR, sintesi pirenzepina, metoctramina.

Agonisti nicotinici: SAR nicotina e analoghi

Antagonisti nicotinici. Ganglioplegici, esempi, SAR, sintesi pempidina. Curari, esempi, SAR, sintesi succinilcolina, pancuronio.

Anticolinesterasici: Meccanismo di idrolisi dell'acetilcolina. SAR carbammati e inibitori reversibili (Fisostigmina, tacrina, donepezil) esempi, sintesi carbammati: neostigmina/edrofonio, sintesi tacrina, SAR inibitori irreversibili (organofosforici).

Sistema Adrenergico: Biosintesi e metabolismo catecolammine. Sottotipi di recettore adrenergico. SAR A e NA ed interazioni recettoriali.

Agonisti alfa-adrenergici. Feniletilammine, imidazoline, SAR, esempi. Decongestionanti nasali, Anoressizzanti, Amfetamina ed Efedrina. SAR, sintesi derivati catecolici (adrenalina, etilefrina), sintesi imidazoline, clonidina.

Antagonisti alfa-adrenergici. Alcaloidi indolici, alcaloidi dell'ergot, derivati imidazolinici, derivati chinazolinici (sintesi prazosina), derivati benzodiossanici, aloalchilammine, tetrammine disolfuro: SAR

Agonisti beta-adrenergici. Sviluppo, SAR, sintesi terbutalina, salbutamolo.

Antagonisti beta-adrenergici. Sviluppo, SAR ariletanolammine e arilossi propanolammine, sintesi S-practololo.

Sistema istaminergico: Biosintesi e metabolismo istamina, proprietà chimiche, SAR, sottotipi di recettori istaminergici, agonisti.

Anti-istaminici H1: anti-istaminici di I generazione: derivati etilendiamminici, SAR, sintesi tripelenamina; derivati etanolamminici, SAR, sintesi difenidramina; derivati propilamminici, SAR sintesi clorfenamina. Anti-istaminici di II generazione. 

Inibitori del rilascio di istamina: Cromoglicato di sodio, SAR, sintesi

Anti-istaminici H2, Derivati imidazolici: SAR, sintesi cimetidina; derivati dimetilamminofuranici: SAR, sintesi ranitidina; derivati guanidinotiazolici, derivati piperidinometilfenossi: SAR. Composti diarilici: SAR.

Antisecretori non anti-istaminici: omeprazolo, SAR e meccanismo di inibizione della pompa acida gastrica.

Ormoni Steroidei: Struttura, biosintesi, recettori per gli steroidi.
Estrogeni: strutture, SAR, estrogeni naturali e sintetici, sintesi dietilstilbestrolo.

Antiestrogeni: antagonisti recettoriali e SERM, derivati trifeniletilenici, tamossifene, raloxifene e analoghi, SAR, sintesi tamossifene. Inibitori dell'aromatasi steroidei e non steroidei, esempi e SAR.

Progestativi: strutture, SAR, derivati semisintetici. Mifepristone.

Androgeni e anabolizzanti: strutture, SAR.

Antiandrogeni: antagonisti recettoriali e SARM: ciproterone, flutamide. Inibitori della biosintesi: abiraterone e finasteride.

Corticosteroidi: mineralcorticoidi, glucocorticoidi, esempi, SAR.

Farmaci attivi sul sistema cardiovascolare: Potenziale d'azione cardiaco, canali ionici.

Farmaci isotropi positivi: Glucosidi cardioattivi: Struttura, SAR, ipotesi recettoriale, meccanismo d'azione. Inibitori delle fosfodiesterasi. Sviluppo del sildenafil.

Farmaci antiaritmici: classificazione, meccanismi d'azione. Principali esponenti di ogni classe. Calcio modulatori, esempi, SAR, sintesi nifedipina, verapamil.

Farmaci antianginosi, esempi.

Farmaci antiipertensivi: vasodilatatori diretti, esempi, caratteristiche generali. Inibitori del sistema renina angiotensina: generalità, inibitori dell'enzima di conversione, esempi, SAR, sintesi captopril ed enalapril. Antagonisti di angiotensina II: scoperta, sviluppo del losartan e della classe dei sartani.

Diuretici: diuretici osmotici, diuretici solfonamidici, inibitori dell'anidrasi carbonica, diuretici xantinici. Diuretici tiazidici: SAR, sintesi generale tiazidi. Derivati dell'acido sulfamoilbenzoico: esempi, SAR, sintesi furosemide. Derivati carbonilici alfa-beta insaturi: SAR, sintesi acido etacrinico. Diuretici antialdosteronici: SAR, sintesi spironolattone. Diuretici vari: amiloride, triamterene, SAR.

Anestetici locali: sviluppo storico; SAR cocaina. Derivati dell'acido benzoico: SAR, esempi, sintesi generale esteri. Derivati ammidici: SAR, esempi, sintesi lidocaina, tetracaina. Composti vari.

Testi/Bibliografia

G.L. PATRICK, Chimica Farmaceutica, III Edizione italiana, EdiSES, Napoli, 2015.

A. GASCO, F. GUALTIERI, C. MELCHIORRE, Chimica Farmaceutica, CEA, Milano, 2015

J. M. BEALE, J. H. BLOCK, Wilson & Gisvold - Chimica farmaceutica, I Edizione italiana, CEA, Milano, 2014.

D.A. WILLIAMS, T.L. LEMKE, Foye's Principi di Chimica Farmaceutica, VI Edizione italiana, Piccin, Padova, 2014.

D. LEDNICER, L.A. MITSCHER, The Organic Chemistry of Drug Synthesis, voll. 1-6, John Wiley & Sons, New York, 1977, 1980, 1984, 1990, 1995, 1999.

C. Melchiorre, A. Minarini, M. Recanatini, V. Tumiatti, M.L. Bolognesi - I recettori colinergici - CLUEB, Bologna, 1997.

Appunti e diapositive di lezione.

Metodi didattici

Il Corso è tenuto in lingua italiana e prevede attività teorica frontale

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova di verifica dell'apprendimento è orale. Essa mira a valutare il livello di conoscenza, a) dei concetti base della Chimica farmaceutica dei recettori, b) degli aspetti fondamentali riguardanti la progettazione, la sintesi, i meccanismi d'azione a livello molecolare e le relazioni struttura-attività delle classi di farmaci illustrate durante il corso. Si articolerà su tre domande. Il giudizio complessivo determinerà il voto finale in trentesimi.

Allo studente verrà richiesto, come prova preliminare, di descrivere due sintesi di farmaci tra quelle in programma. Se questa prova sarà superata, l'esame proseguirà con un colloquio sugli altri argomenti del corso (solitamente il giorno successivo).

Eventuali modalità alternative previste per i soli studenti frequentanti (prove in itinere) verranno comunicate durante la prima lezione del corso.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, PC.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Maria Laura Bolognesi