[ Pobierz całość w formacie PDF ]
1. Wstęp
Mechanizm działania leków:
Działanie leku nie jest wyłącznie funkcją jego właściwości fizykochemicznych lub jego budowy,
warunkującej łączenie się cząsteczki substancji leczniczej z właściwym dla niej „miejscem” w
organizmie, lecz uzależnione jest także od wielu zmiennych czynników, np.: masy ciała, wielu i płci
chorego współistnienia różnych chorób i stanu ich zaawansowania. Leki uczestniczą w procesach
biochemicznych, toczących się nieprzerwanie w każdej komórce, aby doprowadzić zakłócone w
stanach patologicznych procesy do stanu prawidłowego.
Mówiąc o właściwościach fizykochemicznych leku mamy na myśli jego rozpuszczalność,
współczynnik podziału n-oktanol/woda, stopień jonizacji, jego aktywność kapilarną, aktywność
powierzchniową.
Efekt izosteryczny – związany z pojęciem podobieństwa geometrii ; zmieniając strukturę
zmieniamy właściwości.
Mechanizm chemiczny działania leków – leki o tym samym mechanizmie działania są związkami
bardzo aktywnymi chemicznie, o swoistym działaniu uzależnionym od budowy chemicznej;
działanie to jest wynikiem chemicznego łączenia cząsteczek leku z receptorami lub też wpływem na
aktywność enzymów, która najczęściej pod wpływem leku ulega zahamowaniu. Końcowego
wyzwolenie efektu farmakologicznego jest wynikiem szeregu procesów biochemicznych.
Doprowadziło to do powstania teorii receptorowej. W wyniku przyczepienia się do receptora,
można określić miejsce uchwytu leku oraz można zaobserwować zmiany leku, mikrostruktury.
Teoria receptorowa:
Receptor – biopolimer o strukturze białkowej będący w stanie rozpoznawać określone ligandy
(ligandy endogenne np. neuroprzekaźniki, ligandy egzogenne np. leki lub inne substancje)
Według tej teorii warunkiem wystąpienia działania farmakologicznego jest połączenie się
cząsteczki określonego leku z właściwym dla niego miejscem na błonie komórkowej lub z
odpowiednim receptorem.
Receptor posiada zdolność tworzenia kompleksu aktywnego z ligandem. Powoduje to szereg zmian
strukturalnych i elektronowych w receptorze, a także w ligandzie, co prowadzi do określonego
efektu biologicznego. Receptory mają swoisty charakter, tzn., że ich rodzaj i budowa przestrzenna
grup czynnych powoduje ścisłe oddziaływanie leku z receptorem.
Można też mówić o wybiórczym działaniu leków, które mogą się dopasowywać poprzez
przekształcenia do „luk” receptora.
Typy wiązań występujących w reakcji leku z receptorem:
- wiązania elektrowalentne (jon-jon)
- wiązania kowalentne
- wiązania jon-dipol
- wiązania wodorowe
- siły Van der Waalsa (wiązania apolarne)
Receptory andrenergiczne:
•
typu
α
(ma elektroujemne centrum)
•
typu
β
(ma strukturę białkową, która jest chelatowana jonami Mg
2+
)
•
aminy katecholowe, np. adrenalina, nor-adrenalina, dopamina
1
Rozróżnia się też receptory błonowe ( w błonach komórkowych) oraz receptory
wewnątrzkomórkowe np. receptory hormonalne umieszczone w cytoplazmie.
Receptory błonowe:
- receptorysprzężone z białkiem regulatorowym G
- receptory jonowe ( w których integralną częścią są kanały jonowe)
Receptor serotoninowy, dopaminowy, adrenalinowy – aminy biogenne, receptory metalotropowe.
Związane z białkiem G
Receptor GABA-ergiczny, nikotynowy, glicynowy – receptory jonowe
Cechą wspólną receptorów związanych z białkiem G jest struktura I-rzędowa, która jest utworzona
przeważnie z 300-600 jednostek aminokwasowych.
7 transbłonowych
α
-helis, każda z nich zbudowana z 20-30 aminokwasów.
Receptor ten występuje w płytce nerwowo-mięśniowej
2
Powinowactwo chemiczne – zdolność oddziaływania leku z receptorem i stopień z jakim lek
dopasował się do receptora. (max gdy = 1)
Aktywność wewnętrzna – zdolność leku do wywoływania określonego pobudzenia receptora i
wyzwalania efektu farmakoloficznego (max gdy = 1)
Antagonista nie posiada aktywności wewnętrznej (następuje zablokowanie receptora)
Leki zwane blokerami blokują receptory (np. w przypadku leczenia chorób krążenia)
Agonista
Antagonista
Acetylocholina
Norepinefryna
Izoprenalina
Morfina
Atropina
Fentolamina
Propranolol
nalokson
Mechanizm wyzwalania efektu farmakologicznego:
-> receptor
β
-adrenerg., białko G
cyklaza adenylanowa
CAMP
Efekt
adrenalina
GTP
2. Leki działające na ośrodkówy układ nerwowy (OUN)
- lekiuspokajające, nasenne, środki znieczulenia ogólnego
- lekiprzeciwpadaczkowe
- lekiprzeciwbólowe
- lekicucące
- lekipsychotropowe
(mała dawka) Sedativa
Hypnotica (duża dawka)
EEG hamowanie procesó aktywacji
Zaburzenia faz snu (REM, NREM)
Leki uspokajające i nasenne
:
- rośline leki uspokajające: Valeriana officinalis, Passiflora incornata, szyszki chmielu, ziele
miłka wiosennego
- sole bromu (KBr, NaBr, NH
4
Br)
- pochodne kwasu barbiturowego (barbiturany)
- niebarbiturowe leki uspokajające i nasenne
•
karbaminiany
•
pochodne piperydyny
•
pochodne chinazolonowe
•
karbinole
•
pochodne tiazolowe
•
benzodiazepiny
3
Podział leków uspokajających i nasennych:
- bromki
- alkohole i aldehydy
- alifatyczne amidy i ureidy
- ureidy cykliczne – barbiturany
- pochodnediketopiperazyny
- związki o różnej budowie chemicznej
R
1
R
2
H
H
O
O
O
N
O
O
N
H
N
N
Et
Et
R
3
CH
3
Ph
Et
X-Y
O
Glutetimid
Metyprylon
O
O
CH
3
CH
3
O
O
NH
2
N
N
CH
N
CH
3
N
O
2
N
F
etunamat
metakwalon
flunitrazepam
Obecność ugrupowania alkoholowego i aldehydowego:
- masacząsteczkowa rośnie – działanie nasenne rośnie (max C
6
-C
8
)
- III rz. > II rz. > I rz.
- X < X
2
< X
3
(atomy chlorowca)
- Cl < Br
- -C=C- < -C
≡
C-
- (OH)
n
Alifatyczne amidy i ureidy:
NH
R
O
NH
2
R – reszta acylowa
O
CH
2
O
Et
O
O
CH
3
CH
3
R
R
Br
R
R
CH
3
Et
Et
Br
CH
3
eksylurea, nastyn
Karbromal
Bromizowal
H
3
C
Apronalid
Cykliczne ureidy –barbiturany:
1863r – kwas barbiturowy
4
H
O
OH
N
N
O
H
N
H
N
O
OH
1903r – Veronal (Barbital)
R
1
= R
2
= Et
H
O
OH
N
R
1
OH-
N
R
1
O
H
+
O
N
H
R
2
N
H
R
2
O
O
Struktura i aktywność barbituranów
O
H
N
R
1
X
N
R
2
R
3
O
I
Leki o krótkim i ultrakrótkim czasie działania:
X
R
1
2
3
Heksobarbital
O
Me-
cykloheksyl
Me-
Winbarbital
O
Et-
CH
3
CH
2
CH=C(Me)-
H-
Secobarbital
O CH
2
=CH-CH
2
-
CH
3
CH
2
CH=C(Me)-
H-
Sekbutarbital
O
Et-
H-
Tiamylal
S
CH
2
=CH-CH
2
-
H-
Tiopental
S
Et-
H-
Butalilal
S
CH
2
=CH-CH
2
-
H-
II
Leki o średnim I długim czasie działania:
X
R
1
2
R
3
(2-8h) Allobarbital
O
CH
2
=CH-CH
2
-
CH
2
=CH-CH
2
- H-
(2-4h) Pentobarbital
O
Et-
CH
3
(CH
2
)
2
CH(CH
3
)
2
- H-
(2-8h) Cyklobarbital
O
Et-
H-
R
100 mg
Butabarbital
O
CH
2
=CH-CH
2
-
n-butyl-
H-
(10-20h) Barbital (Veronal) O
Et-
Et-
H-
(4-12h) Fenobarbital (Luminal) O
Et-
Ph-
H-
Metylofenylobarbital
O
Et-
Ph-
Me- 100-200
Mg
Luminal 100-200 mg
LD
50
4000
Synteza barbitalu:
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]