της Δήμητρας Σπανού χημικού, καθηγήτριας στο 1ο Γυμνασιο Δάφνης
υπό κατασκευή
Ο πρώην αστυνομικός,χαμογέλασε και είπε
_Ναι. Την γνώρισα! Είναι από την παρτίδα των φυλακισμένων που ελευθέρωσα για να μην πέσουν στα χέρια των Γερμανών
-Γιατί λιγοθύμησες;
-Σφίκτηκα για να μη μιλήσω. Πήγα να τη φωνάξω.
Μ΄ένα λόγο της , ίσως θάλλαζαν όλα. Πολλοί λόγοι μ' εμποδίσανε την τελευταία στιγμή. Πρώτα η ίδια η κοπέλλα. Τέτοια στιγμή δεν είχα δικαίωμα να ξεκαθαρίζω λογαριασμούς για προσωπικό όφελος. Θάταν ασέβεια να αλλάξεις την ατμόσφαιρα ακόμη κι αν πλάνταζες. Έπειτα είχα εμπιστοσύνη πως ότι έκανες σε βάρος μου είχε κάποιο σοβαρό λόγο.
από τα άπαντα Θέμου Κορνάρου "Με τα παιδια της θύελλας"
Φυσικοχημικοί παράγοντες επιρρεάζουν την δράση ενός φαρμάκου
Θερμοκρασία: Συνύθως κρατείται μέσα σε σταθερά όρια σε ομοιόθερμους οργανισμούς, εκτός περιπτώσεων που υπάρχει πυρετός ή υποθερμία
Η συγκέντρωση , η προσρόφηση, η ώσμωση η συσσώρευση λόγω κοινών φυσικοχημικών ιδιοτήτων του φαρμάκου στα βιολογικά υγρά και μεμβράνες
Διαλυτότητα:Τα φάρμακα διαλύονται σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό, η αλκοόλη και σε μη πολικούς όπως οι λιπαρές ουσίες . Η διαλυτότητα του φαρμάκου, επιρρεάζει την μεταφορά του φαρμάκου από την θέση χορήγησης στην κυκλοφορία του αίματος κσι επομένως την δραστικότητά του.
Η διαλυτότητα στο νερό επιρρεάζεται από τις επιφανειακές χαρακτηριστικές ομάδες του. Υπάρχουν ομάδες που ευνοούν την διαλυτότητα άλλες πολύ (όπως -OO2SNa, -COONa, SO3Na, -OSO2H, So2H)
άλλες λιγότερο (όπως -ΟΗ, -SH, C=O, -CHO, -NO, -NH2, RHN-, R2N-)
κι άλλες είναι λιπόφιλες όπως αλειφατικές αλυσίδες, αρύλο και αλκύλο ομάδες, πολυκυκλικοί υδρογονάνθρακες,
Οι ενώσεις που περιλαμβάνουν λιπόφιλες και υδρόφιλες ομάδες ελλατώνουν την επιφανειακή τάση και διακρίνονται σε μη ιονικούς (Π,χ, εστέρας γλυκερίνης) και ιονικούς στους οποίους η διαλυτότητα αυξάνει με την αύξηση του ιονισμού.
Τα ένζυμα που ενεργοποιούν κάθε είδος φαρμάκου
Η σύνδεση ενός φαρμάκου με έναν υποδοχέα και πως επιρρεάζεται η αποτελεσματικότητα της δράσης του
Για να δράσει το φάρμακο πρέπει να συνδεθεί με έναν υποδοχέα που είναι κάποιο βιομόριο όπως ένζυμο, νουκλεϊνικό οξύ, ή πολυμερές των μεμβρανών
Η αποτελεσματικότητα στην σύνδεση φαρμάκου και υποδοχέα, επιρρεάζει την δραστικότητά εφ όσον υπάρχουν πιθανόν συνέπειες στην κινητική , την κατανομή και την απέκκρισή τους.
Συνήθως το φάρμακο σχηματίζει με τον υποδοχέα δεσμούς σε δυο ή περισσότερες θέσεις με τον σχηματισμό συμπλόκου ουσίας
Οι δεσμοί που δεν είναι ομοιοπολικοί, είναι λιγότερο σταθεροί, όπως δίπολα, wan der waals, γέφυρα υδρογόνου, ιοντικοί . Στο δίπλα σχήμα παρατηρούμε τέτοιες συνδέσεις όταν η ΑΤΡ συνδέεται με κάποιο ένζυμο
To φάρμακο αγγειοτενσίνη υδρολύει το ένζυμο ακετονυλεστεράση. Αυτό συμβαίνει επειδή,
Το μεταλλοένζυμο αυτό περιέχει Zn. To μέταλλο της ακετονυλεστεράσης Ακετονυλεστεράσης εμπλέκεται με το καρβονύλιο του πεπτιδικού δεσμού της αγγειοτενσίνης. Το καρβονύλιο γίνεται περισσότερο ηλεκτρόφιλο και διευκολύνεται
η πυρηνόφιλη προσβολή με αποτέλεσμα την υδρόλυση του πεπτιδικού δεσμου.
Διαφορετική δράση ισομερών του φαρμάκου
Η ισομέρεια διακρίνεται σε Συντακτική Ισομέρεια ή Ισομέρεια Θέσης και Στερεοισομέρεις
Στην συντακτική ισομέρεια τα ισομερήδιαφέρουν κατά τον τρόπο σύνδεσης των ατόμων του μορίου όπως το βουτάνιο CH3CH2CH2CH3 και το ισοβουτάνιο CH3CH(CH3)2 είναι ισομερή του C4H10
Οι ισομερείς ενώσεις έχουν πολλές φυσικές και χημικές ιδιότητες διαφορετικές.
Στη Στερεοισομέρεια οι ενώσεις έχουν τον ίδιο εμπειρικό και συντακτικό τύπο αλλά διαφορετική διάταξη στον χώρο (στερεοχημικός τύπος)
Διακρίνεται σε εναντιομερή (οπτική ισομέρεια) και διαστερεοϊσομερή (Γεωμετρική ισομέρεια)
Οπτική ισομέρεια παρουσιάζουν οι ενώσεις με ένα τουλάχιστον ασύμετρο άτομο άνθρακα
Τα δύο ισομερή, με σχέση ειδώλου -αντικειμένου, (εναντιομερή), στρέφουν το επίπεδο του πολωμένου φωτός όταν αυτό διέρχεται δια μέσου αυτών κατά αντίθετη φορά αλλά με ίση γωνία. Μείγμα αποτελούμενο από ίσες ποσότητες εναντιομερών λέγεται ρεκεμικό μείγμα και δεν θα στρέψει το επίπεδο του πολωμένου φωτός.
Χαρακτηριστικό μέγεθος η ειδική στροφική ικανότητα και η μοριακή στροφική ικανότητα.
Τα εναντιομερή όταν παίρνουν μέρος σε βιοχημικές αντιδράσεις που καταλύονται από ένζυμα, συμπεριφέρονται διαφορετικά. Μπορεί το ένα από τα δύο να είναι δραστικό ενώ το άλλο εναντιομερές να είναι αδρανές. Σε ορισμένες περιπτώσεις το ένα από τα δύο εναντιομερή χρησιμοποιείται από τον οργανισμό ενώ το άλλο μπορεί να είναι ακόμα και επιβλαβές..
Η οξείδωση της αλανίνης προς σχηματισμό πυροσταφυλικού οξέος έχει διαφορετική για τις δύο μορφές D και L. H πρώτη αντιδρά ταχέως αλλά όχι η δεύτρη L.
Τα ισομερή ενός φαρμάκου πολλές φορές διαφέρουν στην φαρμακευτική τους δράση γιατί λόγω της διαφοράς στην στερεοδομή τους επιρρεάζεται η σύνδεσή τους και τον αριθμό των συνδέσεων ή στα αποτελέσματα κ.λ.π.. .
Aκόμη και στη νευροδιαβίβαση η cis μορφή της ακετυλοχολίνης, συνδέεται συνδέεται με τους νικοτινικούς υποδοχείς (πάνω) ενώ η trans με τους μουσκαρινικούς (κάτω).
Άλλη περίπτωση από τα τέσσερα ισομερή της ουσίας Chioramphenicol μόνο ένα έχει αποτελέσματα
Η οδηγός ένωση περιέχει στο μόριό της φαρμακοφόρο δομή απαραίτητη για την βιολογική δράση
Η φαρμακοφόρος δομή που είναι το τμήμα του μορίου που έχει τέτοια χαρακτηριστικά ώστε να μπορεί να προσδεθεί στο υπόστρωμα είναι απαραίτητη για την βιολογική δράση του φαρμάκου, όμως η εκδήλωσή της συχνά εξαρτάται από άλλα χαρακτηριστικά.
Το βασικό χαρακτηριστικό της φαρμακοφόρου είναι το δομικό υπόβαθρο κεντρικά, που προδίδει στο μόριο το σχήμα του , καθορίζει πόσο εύκαμπτο ή δύσκαμπτο είναι, τοποθετεί τους υποκαταστάτες σε συγκεκριμένες θέσεις. Το δομικό υπόβαθρο, καθορίζει επίσης συνολικές μοριακές ιδιότητες όπως υδροφιλία, λιποφιλία, πολικότητα
Η παρουσία ομάδων στο μόριο του φαρμάκου επιρρεάζει την φαρμακολογικήτου δράση
Η παρουσία ογκωδών ομάδων στο μόριο της πενικιλλίνης, προφυλάσει με στερεοχημική παρεμπόδιση την δράση ενζύμου πενικιλλινάση οι οποίες διασπούν την πενικολλίνη ώστε να σπάσει ο δακτύλιος της β λακτόνης και η πενικιλλίνη να χάσει την , δραστικότητά της. Ο χρόνος δράσης του φαρμάκου παρατείνεται καθώς αυτό δεν διασπάται.
Οι πενικιλλίνες με ογκώδεις υποκαταστάτεςτης κατηγορίας αυτής είναι ανθεκτικές στην πενικιλλνάση
Η παρουσία καρβονυλικής ομάδας στους εστέρες και στα αμίδια, επιτρέπει στο οξυγόνο να δρα ως δότης ηλεκτρονίων και επομένως είναι δυνατόν να σχηματιστούν δεσμοί υδρογόνου, άρα ευκολότερος είναι ο σχηματισμός συμπλόκου με το υπόθεμα.
Επίσης ενώσεις που φέρουν ομάδες RNH2, RO εμφανίζουν για τον ίδιο λόγο αυξημένη φαρμακολογική δράση
Μεταβολή της δραστικότητας του φαρμάκου, λόγω επαγωγικών φαιμένων στο μόριο
Αν στην ανθρακική αλυσίδα εισέλθει υποκαταστάτης που δέχεται ηλεκτρόνια αυτός προκαλεί μετατόπιση του αρνητικού φορτίου προς το μέρος του... C->C->C->X διά μέσου σ δεσμών.
Η ύπαρξη υποκαταστατών που έλκουν ή παρέχουν ηλεκτρόνια επιρρεάζει την δραστικότητα της ένωσης λόγω του φαινομένου της επαγωγής
Συγκεκριμένα η υποκατάσταση με αλογόνο ή έλλες ομάδες (-NR3, -NO2, CN, OH,..) που προκαλούν αρνητικό επαγωγικό φαινόμενο, επιδρά στην βασική φαρμακολογική δράση
Αν στην ανθρακική αλυσίδα εισέλθει υποκαταστάτης που παρέχει ηλεκτρόνια αυτός προκαλεί μετατόπιση του αρνητικού φορτίου προς την αντίθετη κατεύθυνση , προς το μέρος της ομάδας... C<-C<-C<-Ψ διά μέσου σ δεσμών έχουμε θετικό επαγωγικό φαινόμενο. Τέτοιοι υποκαταστάτες είναι -O-, -COO-, αλκύλια κ.α.
Η αλκυλίωση ελλατώνει την δράση αυτή γιατί προκαλεί θετικό επαγωγικό φαινόμενο και μεταφορά
Μεθυλομάς στο α άτομο άνθρακα ως προς την αμινομάδα αυξάνει την διάρκεια δράσης και σταθερότητα της ένωσης
Η επαγωγή επιδρά
1) στην διπολική ροπή του μορίου
2) στην kc των οξέων που αυξάνεται με -Ι και ελαττώνεται με +Ι και την kb των βάσεων αντίστροφα
Μεταβολή στην δραστικότητα του φαρμάκου, λόγω συζυγιακών φαινομένων ή φαινομένων συντονισμού στο μόριο
Όταν ο υποκαταστάτης φέρει ακόρεστο ζεύγος ηλεκτρονίων, και ενώνεται με ακόρεστο σύστημα, μπορεί να προκαλέσει φαινόμενα συντονισμού. Κατά τον συντονισμό, για ένα μόριο είναι δυνατόν να γράψουμε περισσότερους από έναν συντακτικούς τύπους ,
αλλά η πραγματική δομή του μορίου είναι η ενδιάμεση κατάσταση όλων των δυνατών τύπων. Σε όλους τους δυνατούς τύπους,τα άτομα παραμένουν στις θέσεις τους, ενώ τα ηλεκτρονιακά ζεύγη, έχουν υποστεί μετατόπιση. Το φαινόμενο είναι ανεξάρτητο του επαγωγικού και λέγεται μεσομέρεια ή συντονισμός και λαμβάνει χώρα μέσω των π δεσμών . Τα δύο φαινόμενα επιρρεάζουν τις φυσικές και χημικές ιδιότητες των οργσνικών ενώσεων όπως ταχύτητα αντίδρασης, κσι σταθερές ισορροπίας.
Το συζυγιακό φαινόμενο επιρρεάζει
1)τις διάφορες φυσικές και χημικές ιδιότητες των οργανικών ενώσεων
2)την ταχύτητα των αντιδράσεων
3) την σταθερά χημικής ισορροπίας των αντιδράσεων αυτών
Αντικατάσταση του αρωματικού δακτυλίου από πυριδινικό οδηγεί σε προϊόν αδρανές ή με ελαττωμένη δράση
Η προσθήκη φαινολικού υδροξυλίου αυξάνει την δυνατότητα της εμμέσου συμπαθομιμητικής δράσης.
Παράγοντες που επιρρεάζουν τον χρόνο δράσης φαρμάκου
Η στιλβοιστρόλη, που ένα συνθετικό οιστρογόνο όταν εστεροποιηθεί, εμφανίζει παρατεταμένη οιστρογονική δράση εφόσον ο σχηματισμός
συμπλόκων αυξάνει τον χρόνο δράσης.
Ο σχηματισμός συμπλόκων αυξάνει τον χρόνο δράσης γιατί το φάρμακο ελευθερώνεται αργά.
Ακόμα τον χρόνο δράσης του φαρμάκου αυξάνει η μετατροπή κορεσμένων ομάδων σε ακόρεστες
Στο μόριο του chlorpropamide η αντικατάσταση του χλωρίου από την μεθυλενική ομάδα και του προπυλενίου
-C3H7 από το βουτυλένιο C4H9 έχει σαν αποτέλεσμα την μείωση του χρόνου δράσης του φαρμάκου , διότι η μεθυλενική ομάδα οξειδώνεται σε καρβοξυλική -COOH, αλλά κα γιατί μειώνεται το επαγωγικό -Ι φαινόμενο
Δήμητρα Σπανού
ΠΗΓΕΣ
ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΤΟΜΟΣ1 Παναγιώτης Η Κατσουλάκος Καθηγητής Φαρμακευτικής Χημείας Πάτρα 1983
ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΦΑΡΜΑΚΩΝ ΠΑΝΟΣ Ν ΚΟΥΡΟΥΝΑΚΗΣ, ΕΛΕΝΗ Α ΡΕΚΚΑ
https://basicmedicalkey.com/drug-receptor-interactions-2/
https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/angiotensin-i
https://repository.kallipos.gr/bitstream/11419/1925/1/02_chapter%2004.pdf
https://195.134.76.37/chemicals/chem_penicillin.htm
https://slideplayer.com/slide/5905312/
chlorpropamide WIkipedia
Το φάρμακο φιλοστιγμίνη που δρα στουν υποδοχέα ακετοχολινεστεράση που είναι ένζυμο που υδρολύει την ακετυλοχολίνη
Έτσι εμποδίζεται η υδρόλυση του νευροδιαβιβαστή ακετυλοχολίνη (που μετά την δράση του πρέπει να καταστραφεί) και αυτός συσσωρεύεται στην συναπτική σχισμή
Η φιλοστιγμίνη γι αυτόν τον λόγο ήταν γνωστή αρχικά σαν δηλητήριο, αργότερα όμως χρησιμοποιήθηκε και σαν φάρμακο επειδή ενισχύει την μετάδοση σημάτων ακετυλοχολίνης σε σε ασθένειες όπως υπερβολικές δόσεις αντιχολινεργικών φαρμάκων όπως το γλαύκωμα, ορθοστατική υπόταση, πειραματικά για Αλτχάιμερ και κυρίως σαν αντίδοτο δηλητηριάσεων από ουσίες που παρεμποδίζουν την μετάδοση σηματοδότησης ακετυλοχολίνης, όπως ατροπίνη, σσκοπολαμίνη, και άλλες υπερβολικές δόσεις αντιζχολενεργικών φαρμάκων. Είναι επίσης αντίδοτο για δηλητηριάσεις από Datura και atropa belladona
Επίσης βελτιώνει την μακροπρόθεσμη μνήμη
