Chimica Farmaceutica e Tossicologica I (CTF)

Il corso si propone di illustrare l'azione dei farmaci sulla base delle loro caratteristiche chimiche e chimico-fisiche e gli approcci adottati per la loro progettazione. Vengono inoltre descritte le principali classi di chemioterapici e dei farmaci attivi sul sistema riproduttivo.

To afford the knowledge of different phases of drug action, of the physico-chemical parameters which influence their activity and of the principal classes of  chemotherapic agents.

Riconoscimento delle principali strutture dei farmaci appartenenti alle classi trattate nel programma e capacità di discutere le loro proprietà in termini di relazione struttura-attività e proprietà chimico fisiche

At the end of the course students will be able to identify the structures of the most commonly used  drugs covered in the program and to analyze and discuss their chemical-physical properties and their structure-activity relationships

Parte generale

Definizione di Chimica Farmaceutica. Nomenclatura dei farmaci. Fasi dell'azione di un farmaco.

Fase Farmacocinetica. Assorbimento (meccanismi e fattori biologici che condizionano l’assorbimento dei farmaci). Distribuzione ed accumulo. Metabolismo (reazioni della Fase I e della Fase II). Escrezione.

Aspetti farmacocinetici nella progettazione dei farmaci: prodrug, mutue prodrug, soft drug.

Fase farmacodinamica. Farmaci strutturalmente specifici e non. Bersagli molecolari dell'azione dei farmaci. Interazione tra farmaco e bersaglio molecolare: tipi di legami coinvolti nell'interazione. Stereochimica e attività dei farmaci. Le macromolecole biologiche quali bersaglio di farmaci: proteine (enzimi, ricettori, canali ionici, pompe) ed acidi nucleici.

Proprietà  chimico fisiche ed attività biologica: solubilità, grado di ionizzazione, lipofilia, dimensione molecolare.

Ricerca e sviluppo dei farmaci. Introduzione alla progettazione di farmaci

Parte sistematica

Farmaci usati nella chemioterapia: antibiotici, antibatterici di sintesi, antimicobatterici, antimicotici, antivirali, antimalarici, antitumorali.

Farmaci attivi sul sistema ormonale: estrogeni, progestinici, androgeni.  

Esame: prova scritta e prova orale

Introduction, definitions and objectives, a brief history of drugs, drug nomenclature and classification.

Phases of drug action

Pharmaceutical phase: pharmaceutical formulations, drug administration routes, drug dissolution.

Pharmacokinetic phase: Absorption; Distribution and accumulation; Metabolism: biotransformation of drugs (phase 1) and conjugation reactions (phase 2); Excretion.

Chemico-physical properties that influence the pharmacokinetic phase and related molecular descriptors: solubility, lipophilic-hydrophilic balance and logP, ionisation and pKa. Pharmacokinetic aspects of drug design: prodrugs.

Pharmacodynamic phase: structurally specific and non-specific drugs. The concept of receptor. Classification of receptors: intracellular and membrane receptors (ionotropes and metabotropes). Structure of different receptors. Enzymes and nucleic acids as drug targets.

Drug discovery and development: pharmacophore search and drug design.

Drug classes:

Medicinal chemistry profile of the principal classes of chemotherapics: antibiotics and antimicrobial agents, antimycobacterial agents, antifungal agents, antiviral agents, antimalarial agents, antineoplastic drugs.

Medicinal chemistry profile of the principal classes of sex hormones, their semisynthetic analogues, antagonists and modulators.

Lo studio richiede una buona conoscenza della Chimica Organica e dei concetti fondamentali di Fisiologia e Biochimica

Good knowledge of Organic Chemistry and the fundamental concepts of Biochemistry and Physiology.