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Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 1
Lezioni di Chimica Farmaceutica e Toss. Icorso A
I FARMACI DEL SISTEMAADRENERGICO
prof Carlo Franchiniaa 2017-2018
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 2
SNC
Sistema somatico
Sistema vegetativo
SNP
Sistema motorio
Sistema sensitivo
Parasimpatico
Simpatico
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 3
T1T2T3T4T5T6T7T8T9
T10T11T12L1L2
S2S3S4
Ghiandola lacrimale
Ghiandola salivare
Occhio
Occhio
Cuore
Bronchi e polmoni
Stomaco
Fegato
Cistifellea
Organi Genitali
Intestino tenue
Intestino crasso
Retto
Pancreas
Vescica
Bronchi
Polmoni
Cuore
FegatoStomaco
Cistifellea
Pancreas
Intestino tenue
Intestino crasso
Retto
Organi Genitali
Ghiand. surrenale
Rene
Rene
SISTEMA NERVOSO PARASIMPATICO SISTEMA NERVOSO SIMPATICO
Aumento
Diminuzione
Contrazione
Dilatazione
Mesencefalo
Medulla
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 4
Generazione di effetti di membrana
Stadioiniziale
Allontanamento Eliminazione
Trasportoinverso difrazioni
Riassorbimento
Demolizioneenzimatica
Recettorepostsinaptico
Autorecettore(Recettore
presinaptico)
5
5
Accumulo
Biosintesi
Diffusionenello spazio sinaptico
Legame al recettore
Liberazione
Soltanto neineuronidopami-nergici
1
4
3
2
Percorso del trasmettitore
Terminazione nel sistema adrenergico
Terminazione nel sistema colinergico
(l’inattivazione avviene solo a livello rcettoriale)
Trasmissione dell’impulso
Requisiti dei trasmettitori51
Impulso
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 5
RECETTORI a-ADRENERGICI
a
Presinaptici
INIBITORI
a2
Postsinaptici
STIMOLATORI
a1a1
a2
Disponibilità del
neurotrasmettitore
Farmaci agonisti
Ca++ libero
intracellulare
Farmaci agonistiCOSTRIZIONE
ATP
Effetto Farmacologico
cAMP
Attivazione chinasicAMP - dipendenti
(secondo messaggero)
Attivazione chinasi
Ca - calmodulina dipendenti
Effetto Farmacologico
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 6
RECETTORI b-ADRENERGICI
b
b2
b1
Farmaci agonisti
STIMOLO
RILASSAMENTO
ATP
Effetto Farmacologico
cAMP Attivazione chinasi
(secondo messaggero)
Fosforilazione
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 7
AZIONE FARMACOLOGICA DEI FARMACI ADRENERGICI
CUORE b1
EFFETTO DROMOTROPOConduttività della fibra
EFFETTO CRONOTROPOVelocità di contrazione
EFFETTO INOTROPOEnergia della contrazione
EFFETTI
POSITIVI
Farmaci agonisti Farmaci antagonisti (b-bloccanti)
EFFETTI
NEGATIVI
DISTURBI CARDIACI
Insufficienza coronarica (Antianginosi)
Ipertensione atreriosa (Antipertensivi)
Aritmie
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 8
AZIONE FARMACOLOGICA DEI FARMACI ADRENERGICI
Recettore
a1
b2
VASI a1 b2+
Circolazione CoronarieMucose e
cerebrali
Farmaci antagonistiFarmaci agonisti
DILATAZIONE DILATAZIONE
COSTRIZIONE
Ipertensivi, Analettici
COSTRIZIONE COSTRIZIONE
Decongestionantinasali
DILATAZIONE
Ipotensivi periferici
DILATAZIONE DILATAZIONE
Antiemicranici
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 9
AZIONE FARMACOLOGICA DEI FARMACI ADRENERGICI
ALTRIORGANI
a2 b2+
Recettore
a2
b2
Farmaci antagonistiFarmaci agonisti
Bronchi UteroRecettori
presinaptici
DILATAZIONE
Antiasmatici
COSTRIZIONE
RILASSAMENTO
Antiabortivi
SE I FARMACI PASSANO A LIVELLO CENTRALE
Ipotensivi centrali
Antidepressivi
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 10
BIOSINTESI DEI NEUROTRASMETTITORI ADRENERGICI
PRECURSORI ADRENERGICIBIOSINTESI
Adrenalina
OH
HO
NHMe
OH
Tirosina
HOCOOH
NH2
tirosina idrossilasi
L-DOPAOH
HOCOOH
NH2
Dopamina
OH
HO
NH2
DA
dopa decarbossilasi
dopamina-b-idrossilasi
Noradrenalina
nA
OH
HO
NH2
OH
feniletanolaminaN-metiltransferasi
Inibitorienzimatici
a-metil-tirosina
acido fusarico
(a-metil-DOPA)
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 11
DEMOLIZIONE METABOLICA DEI NEUROTRASMETTITORI ADRENERGICI
CATABOLITIDEGRADAZIONEADRENERGICI
Noradrenalina
nA OH
HO
NH2
OH
OH
HO
NHMe
OHAdrenalina
feniletanolaminaN-metiltransferasi
COMT
COMT
OH
HO
NHMe
OMe Metadrenalina
OH
HO
NH2
OMe
20 ÷ 40%
Normetadrenalina
MAO
OH
HO
COOH
OH
Acido 3,4-diidrossimandelico
COMT
Acido vanilmandelico
OH
HO
COOH
OMe
MAO
60 ÷ 80%
COMT = Catecol-O-Metil Trasferasi; MAO = Mono Ammino Ossidasi
Farmacianti-MAO
Bloccano la demolizione dei neurotrasmettitori
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 12
FORMAZIONE E DEMOLIZIONE METABOLICA DELLA DOPAMINA
CATABOLITIDEGRADAZIONEDOPAMINASINTESIPRECURSORI
Dopamina OH
HO
NH2
DA
TirosinaHO
COOH
NH2
tirosina idrossilasi
L-DOPAOH
HOCOOH
NH2
dopa decarbossilasi
a-metil-tirosina
a-metil-DOPA(Carbidopa)Benserazide
HO
NH2
OMe
3-metossitiramina
COMT
Acido omovanillicoHO
COOH
OMe
MAO
Acido diossifenilaceticoHO
COOH
OH
COMTMAO
anti-MAO
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 13
MECCANISMO DI OSSIDAZIONE DELLE MAO
N
NN
N O
H
O
S R
R-CH2NH2
N
NN
N O
H
O
S R
H
-
R-CH=NH2
+
O2H2O2
R-C=O
H
H2O
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 14
FARMACI AGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI a-ADRENERGICI
Noradrenalina Adrenalina
Dopamina Metaraminolo
NH
H
HO
HO NH
H
HO
OH
NH
H
HO
HO
OH
N
H
HO
HO
OH
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 15
DECONGESTIONANTI NASALI
N
HH
Propilesedrina Tuaminoeptano
Fenilpropanolamina Efedrina
N
HH
NH
HOH
N
HOH
FARMACI AGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI a-ADRENERGICI
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 16
Nafazolina Tetraidrozolina
Ossimetazolina
N
N
H
N
N
H
FARMACI AGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI a-ADRENERGICI
Xilometazolina
N
N
H
HO
N
N
H
DECONGESTIONANTI NASALI
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 17
NH
HOH
O
O
NH
HO
S
Indanidina Cirazolina
FARMACI AGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a1
SKF 89478
Fenilefrina Metossiamina
Amidefrina
N
HOH
HO
HN
NN
N
NH
N
H
N
SO2
H
OH
N
OHN
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 18
NH
Ga
Gciclo
Gb
GN
N
N
GbGN
Gciclo
Ciclo
Catena
Testacationica
SOSTITUZIONE
FUNZIONE
TIPO DI AZIONE
a1
a2
a1
a2
Affini Effica Affini Effica Affini Effica Affini Effica
OH OH CH3 Alchile
Gciclo Gb Ga GN
FORMULA GENERALE AGONISTI a-ADRENERGICI
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 19
ON
O
ON
O
N
N
N
H
HO
N
N
H
Piperossano
Gravitolo Tolazolina
FARMACI ANTAGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI a-ADRENERGICI
ON
Dacorene
Fentolamina
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 20
N
Cl
ON
Cl
Fenossibenzamina Dibenamina
FARMACI ANTAGONISTI IRREVERSIBILISUI RECETTORI a-ADRENERGICI
N
Cl.. N+
R
Nu
NNu
R
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 21
N
N
H
O
N
H
ANTAGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a1
PrazosinaO
O
O
O
R
N
N N
N R
O
NH2
O
O
N
N
NH2
O
O
N
N
O
O
Terazosina
Doxazosina
Indoramina
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 22
ANTAGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a1
(Antagonista b > Antagonista a1)
N
OH H
OH
NH2
O
Labetalolo
Amosulalolo
N
OH H
H2NSO2
O
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 23
I FARMACI DEI RECETTORI ADRENERGICI
MECCANISMO EFFETTIPRINCIPALI USITERAPEUTICI
Fosforilasi
Proteine G
a1
Vasocostrizione1
Resistenze periferiche
Pressione sistolica e diastolica
Insulina in circolo2
Midriasi3
USI TERAPEUTICIStimolanti cardiaciIpertensiviDecongestionanti nasali e oculari
Agonisti
USI TERAPEUTICIIpotensiviIperplasia prostatica
Antagonisti
EFFETTI COLLATERALIIpotensione posturale
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 24
NH
NH
N
Cl
Cl
Clonidina
Tolonidina
AGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a2
N
NH
NNH
NH
NH
NH
NH
NCl
NH
NH
N
S Cl
Tiamendina Alpraclonidina
NH
NH
N
Cl
Cl
H2N
2-ammino imidazolidina
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 25
NH
NH
N
Cl
Cl
Clonidina
AGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a2
N
NH
NNH
NH
NH
NHN
NH
GuanabenzTramazolina Guanfacina
N
NH2
NH2
Cl
Cl
NH
Cl
Cl
O
NH
NH2
2-ammino imidazolidina
N
NH2
NNH
NH2
NH2
Guanidina
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 26
N
O
N
NH2
NH
NH
N
Cl
Cl
AGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a2
Azepexolo Alefexolo
N
S
N
NH2
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 27
R = COOCH3
a2 a2
NH
N
OHR
ANTAGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a2
N
H
H
ROH
Yoimbina
N
R
OH
Rauwolscina(Alloyoimbina)
NR
HH
OH
Corinantina
a1 >> a2
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 28
NH
H
HNN
H
O
N
N
HCl
Cl
ANTAGONISTI SELETTIVI DEL RECETTORE a2
Fenmetazolo
Altre strutture parziali
N
N
HO
O
O
O
N
N
ImilossanoIdazossano
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 29
I FARMACI DEI RECETTORI ADRENERGICI
MECCANISMO EFFETTIPRINCIPALI USITERAPEUTICI
a2
Autorecettore
Proteine G
Canali K+
Canali Ca++ (tipo L e N)
Ciclasi
Liberazione di
adrenalina
1
USI TERAPEUTICIAntipertensivi ad azione centrale
Agonisti
EFFETTI COLLATERALISedazioneBocca seccaDisfunzioni sessuali
USI TERAPEUTICIIpertensivi
Antagonisti
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 30
NH
HO
H
HO
Isoetarinab >> a
Noradrenalina Adrenalinaa >> b a = b
Isoprenalinab >> a
FARMACI AGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI b-ADRENERGICI
HO
N
OH H
HO
N
H
HO
HO
N
H
HO
HO
OH
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 31
NHO
OH H
HO
Rimiterolo
Dobutamina
Trimetoquinolo
N
O
H
O
OOH
OH
b1 > a > b2
FARMACI AGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI b-ADRENERGICI
b2 >> b1
N
HOH
HO
HO
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 32
Distanza
critica
Gruppi e
stereochimica
essenziali
Spazi liberi per
gruppi ingombranti
Ingombro sterico
anche notevole
Notevole influenza su
selettività ed agonismo
L’ ingombro sterico
determina la potenza
Sostituenti per
selettività b2Antagonisti
puri
Accettore
di legame H
Y
(R)
O N XHO
H
(R)
FORMULA GENERALE DI ADRENERGICI bAntagonisti derivati dalle Arilossi-propanolammine
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 33
Pindololo(Visken)
Oxprenololo Propranololo(Inderal)
Alprenololo
ANTAGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI ADRENERGICI b
N-Isopropil derivati R = H
Arilossi propanolammine
ON
ArO
OH
N
H
R
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 34
Bunitrololo Penbutololo(Betapressin)
Nadololo(Corgard) Carteololo
N-Terziar-butil derivati R = Metile
ANTAGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI ADRENERGICI b
Arilossi propanolammine
HO
OHCN
N
O
ArO
OH
N
H
R
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 35
ANTAGONISTI NON SELETTIVISUI RECETTORI ADRENERGICI b
Aril etanolammine
Nifenalolo Sotalolo
Labetalolo(Trandate)
b > a1
IsomeroR,R
Isomero R,S
(miscela di 4 isomeri)
N
HOH
NO2S
H
**
N
HOHNH2
HO
O
N
HOH
O2N
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 36
ANTAGONISTI SELETTIVISUI RECETTORI ADRENERGICI b1
Arilossi etanolammineAtenololo(Tenormin)
Acebutololo(Sectral)
Antiaritmico
Metoprololo(Lopresor)
N
HOH
H2N
OO
N
HOH
N
OO
O
H
N
HOH
O
O
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 37
ANTAGONISTI SELETTIVISUI RECETTORI ADRENERGICI b1
Arilossi etanolammine
Betaxololo(Kerlon)
Talinololo
N
HOH
O
O
N
H OH
O
O
N
HOH
O
O
N
HOH
N
O
O
O
H
NH
R
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 38
I FARMACI DEI RECETTORI ADRENERGICI
MECCANISMO EFFETTIPRINCIPALI USITERAPEUTICI
b1
Proteine G
Canali Ca++
Ciclasi
Effetto cronotropo e
inotropo
Gittata cardiaca
Fabbisogno di O2
1
Angina
Renina
Angiotensina II
2
Pressione arteriosa
Lipolisi3
USI TERAPEUTICIStimolanti cardiaci
Agonisti
EFFETTI COLLATERALITachicardia, Tremore
USI TERAPEUTICIAntianginosiAntiaritmiciAntiemicraniciInfarto miocardicoIpotensiviTachicardia da stressIpertiroidismoGlaucoma
Antagonisti
EFFETTI COLLATERALI
BradicardiaBroncospasmo
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 39
Clenbuterolo
Salbutamolo
Salmeterolo
H2C
HO
HO
N
H
N
H
O
H2N
Cl
Cl
N
H
FARMACI AGONISTI SELETTIVISUI RECETTORI b2-ADRENERGICI
N
HHHO
R
R1
R2
ANTIASMATICI
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 40
Bitolterolo(Pro drug) Colterolo
Terbutalina
MetaproterenoloH
N
HO
OH
OH
HO
O
O
O O
N
H
FARMACI AGONISTI SELETTIVISUI RECETTORI b2-ADRENERGICI
N
HHHO
R
R1
R2
ANTIASMATICI
N
H
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 41
FARMACI AGONISTI SELETTIVISUI RECETTORI b2-ADRENERGICI
Salbutamolo Pirbuterolo
Clenbuterolo Mabuterolo
N N
OH HHO
HO
NF3C
OH H
Cl
H2N
N
OH HHO
HO
N
OH H
Cl
H2N
Cl
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 42
FARMACI AGONISTI SELETTIVISUI RECETTORI b2-ADRENERGICI
NN
OH H
HO
SO2
O
NN
OH H
HOProcateroloSoterenolo
NHO
OH H
OH
OH
Fenoterolo Terbutalina
NHO
OH H
OH
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 43
I FARMACI DEI RECETTORI ADRENERGICI
MECCANISMO EFFETTIPRINCIPALI USITERAPEUTICI
Proteine GUSI TERAPEUTICI
Antiasmatici
Agonisti
EFFETTI COLLATERALITachicardiaTremore(se assunti per via orale)
b2
Vasodilatazionea) Vascolare periferica
1
Ciclasi
Liberazione di glucagone 4
Muscolatura uterina
Muscolatura bronchiale2
3
b) Bronchialec) Gastrointestinaled) Genito-urinario
Resistenze periferiche
Pressione
diastolica
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 44
MECCANISMI DI AGONISMO ED ANTAGONISMO INDIRETTI
AGONISTI ANTAGONISTI
Legenda
Cocaina, Metilfenidato, Efedrina,
6-OH-dopamina, Reserpina,
Amfetamina, Tiramina, Guanetidina,
Antidepressivi
Blocco del re-uptake Blocco del rilascio
Xilocolina, Betanidina,Guanetidina,
Debrisochina, Bretilio
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 45
MECCANISMI DI AGONISMO ED ANTAGONISMO INDIRETTI
Metaraminolo
TiramminaOctopamina
Fenfluramina
ReserpinaAGONISTI ANTAGONISTI
Legenda
Aumento del rilascio
Amfetamina
Tiramina
Falso mediatore
a-Metilnoradrenalina (da Metil-DOPA)
Metaraminolo (da a-Metil-meta-tirosina)
5-Idrossinoradrenalina (da 5-OH-DOPA)
Octopamina
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 46
ADRENERGICI INDIRETTI: FORMULA GENERALE
Fenilpropanolammina Efedrina
Amfetammina
NH
HH
Fentermina
NH
HH
Cl
Clorfentermina
NH
HH
Metamfetammina
NHH
NHO H
NH
HOH
N
HR
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 47
Blocco della sintesi delle catecolamine per inibizione enzimatica
a - Metil-tirosina(Tirosina idrossilasi)
H3CNH2
HO
COOH
Benserazide(DOPA-decarbossilasi)
(a livello periferico)
(Madopar) (in combinazionecon L-levoDOPA)
NN
H
H
O
OH
OH
HO
HO
NH2
a - Metil-DOPA(DOPA-decarbossilasi)
(profarmaco; la sua attività é prevalentementedovuta ai metaboliti)
(Aldomet)
COOH
OH
H3CNH2
HO
ADRENOLITICI INDIRETTI
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 48
Blocco della sintesi delle catecolamine per inibizione enzimatica
Disulfiram(Dopamina-b-idrossilasi)
(Antabuse)
N SS N
S
S
Acido esaidrofusarico
(Tirosina idrossilasi e Dopamina-b-idrossilasi)
Acido fusarico
NH COOHN COOH
ADRENOLITICI INDIRETTI
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 49
ADRENERGICI INDIRETTI: FORMULA GENERALE
Aumento del rilascio
Fentermina
N H
HH
Clorfentermina
Cl
N H
HH
Metamfetammina
N
HH
Efedrina
N
HOH
N
HR
Fenilpropanolammina
NH
HOH
Amfetammina
NH
HH
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 50
ADRENERGICI INDIRETTI: FORMULA GENERALE
Aumento del rilascio
Fenmetrazina
NO
H
Propilesedrina
N
HH
Tuaminoeptano
N
HH
Metilfenidato
COOCH3
NH
Fendimetrazina
NO
N
HR
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 51
ADRENOMIMETICI INDIRETTI
Blocco del re-uptake
Amfetammina
NH
HH
Efedrina
N
HOH
Tirammina
NH
HH
HHO
Metilfenidato
COOCH3
NH
6-OH-Dopammina (neurotossico)
NH
HH
HOH
HO
HO
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 52
ADRENOMIMETICI INDIRETTI
Blocco del re-uptake
Imipramina
N
N
Amitriptilina(Laroxyl)
N
Tetrabenazina
NO
O
O
Cocaina
COOCH3
ON
O
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 53
ADRENOMIMETICI INDIRETTI
Blocco del re-uptake
Guanetidina (Ismelin)
NN NH2
H
NH
Reserpina
NN
O
H
OO
O
O
OO
O
O
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 54
ADRENOLITICI INDIRETTI
Blocco del rilascio
Betanidina (Estabal)
N
H
N
N
H
Debrisochina
N NH2
NH
Guanetidina (Ismelin)
NN NH2
H
NH
Xilocolina
ON+
Bretilio
N
Br
+
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 55
ADRENOLITICI INDIRETTI
Falso mediatore
a-Metilmetatirosina
COOHH3C
NH2HO
a-Metilnoradrenalina
NH
HOH
HO
HO
Metaraminolo
NH
HOH
HO
a-Metil-DOPA (Aldomet)
COOH
OH
H3CNH2
HO
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 56
FARMACI ANORESSICI
Amfetamina
NH
H
N
H
Metamfetamina
N
Benzfetamina
COOCH3
NH
Metilfenidato
N
O
Fendimetrazina
N
O
H
Fenmetrazina
Centro Grafico by S. Sciacovelli Presentazione N° 57
FARMACI ANORESSICI
N
H
CF3
Fenfluramina(Ponderal)
N
O
Amfepramone
N
N
OH
Mazindolo
O
N
NH2
Aminorex