CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA I

Prof. Federico Corelli

Tel. 0577/234308 - E-mail: CORELLI@UNISI.IT

Finalità del corso. Scopo del corso è consentire allo studente di raggiungere un adeguato livello di conoscenza degli aspetti fondamentali della chimica farmaceutica, che costituirà la base per lo studio sistematico di farmaci attualmente usati in terapia, con particolare riferimento alle loro caratteristiche di impiego, meccanismo di azione, effetti collaterali, relazioni struttura-attività, sintesi chimica.

Struttura del corso. Il corso si intende suddiviso in due parti, una parte generale iniziale ed una successiva parte sistematica. Importanza cruciale riveste lo studio della parte generale in cui verranno discussi gli aspetti fondamentali della chimica farmaceutica, lo sviluppo e la produzione dei farmaci, metodi per la progettazione di nuovi farmaci, aspetti teorici dell’azione dei farmaci. Questa parte generale è propedeutica non solo alla seconda parte (sistematica) del corso, ma anche ai corsi di chimica farmaceutica e tossicologica degli anni successivi.

Programma del corso.

CHIMICA FARMACEUTICA GENERALE

I. Progettazione e Produzione dei Farmaci

1. Individuazione di un "lead compound": farmaci preesistenti; scoperta casuale; screening a tappeto e mirato; sostanze di origine naturale; amplificazione di effetti secondari; sintesi razionale; librerie combinatoriali.

2. Modificazioni molecolari del "lead"

2.1 Relazione tra struttura dei farmaci e loro attività farmacologica: isosteria e bioisosteria; principio di vinilogia; distanze intramolecolari; modelli aperti e modelli chiusi; raddoppiamento molecolare.

2.2 Influenza dei gruppi funzionali sull’attività dei farmaci: omologia lineare e ciclica; gruppi sostituenti particolari; molecole supporto.

2.3 Modulazione chimica e chimico-fisica: legami elettrostatici, ionici e covalenti; distribuzione elettronica e lipofilia (diagramma di Craig, "albero delle decisioni" di Topliss)

2.4 Fattori sterici e stereochimici: dimensioni e forma della molecola; aspetti conformazionali; isomeria geometrica; aspetti configurazionali (modulazione chirale, stereoselettività, enantioselettività)

2.5 Modificazioni molecolari di peptidi

2.6 Approcci computazionali alla progettazione dei farmaci (CADD) (cenni)

II. Interazione Farmaco-Recettore (cenni)

III. Aspetti Farmacocinetici dell’Azione dei Farmaci

IV. Classificazione e Nomenclatura dei Farmaci

CHIMICA FARMACEUTICA SISTEMATICA

I. Farmaci Antiinfettivi

1. Antibiotici antibatterici

1.1 Inibitori della sintesi della parete cellulare: antibiotici beta-lattamici classici (penam, cefem); antibiotici beta-lattamici non-classici (monobactam, carbapenem, penem); fosfomicina

1.2 Inibitori delle beta-lattamasi

1.3 Inibitori della sintesi proteica: tetracicline; antibiotici aminoglucosidici; cloramfenicolo ed altri amfenicoli; antibiotici macrolidici

1.4 Antibiotici polipeptidici: polipeptidi omeomerici ciclici; polipeptidi eteromerici ciclici

1.5 Antibiotici glucopeptidici

2. Chemioterapici antibatterici

2.1 Sulfamidici: cenni storici; sulfamidici classici, moderni, intestinali, urinari

2.2. Antibatterici chinolonici: chinoloni di prima, seconda e terza generazione

3. Chemioterapici antifungini

3.1 Antifungini azolici

3.2 Antifungini non-azolici

4. Chemioterapici antivirali

4.1 Farmaci anti-HIV-1: inibitori della trascrittasi inversa; inibitori della proteasi

4.2 Antierpetici (acyclovir) ed antiinfluenzali (amantadina, rimantadina)

5. Chemioterapici antitubercolari

6. Chemioterapici antimalarici

7. Antiinfettivi topici (iodio e iodofori, acqua ossigenata, tensioattivi)

II. Farmaci Antitumorali

1. Alchilanti

2. Antimetaboliti

3. Inibitori mitotici

Testi consigliati: M. Artico: Lezioni di Chimica Farmaceutica e Tossicologica I, CISU - Roma; M. Artico: Chimica Farmaceutica, CISU - Roma, Vol. 2° e Primo supplemento; F. Gualtieri, M.N. Romanelli, E. Teodori: Chimica farmaceutica dei recettori, CLUEB - Bologna; Burger’s Medicinal Chemistry, John Wiley & Sons, New York; A. Korolkovas: Essential of Medicinal Chemistry, John Wiley & Sons, New York.