Läkemedelskemi och läkemedelsnomenklatur Flashcards
Formell laddning
Formell laddning: Hur många bindningar till varje atom när den är oladdad
- Kolatomen har fyra bindningar när den är oladdad
- Syreatomen har två bindningar när den är oladdad
- Kväveatomen har tre bindningar när den är oladdad
- Väteatomen har en bindning när den är oladdad
- Oktettregeln
Om en N är bunden till 4 olika grupper blir den + laddad
Intra- och intermolekylära krafter
Intra- och intermolekylära krafter
Bindningstyper
– Kovalenta
– Elektrostatiska
* Jonbindning (saltbryggor): Mellan + och -
* Jon-dipol, dipol-dipol
* Vätebindningar
* Van der Waals / dispersionskrafter
* Hydrofoba effekter
Skillnad mellan kovalenta och intermolekylära krafter?
Kovalenta: Inte kan bryts ner. Irreversibel, som man inte kan bryta ner.
Intermolekylära: Som kan släppa ifrån.
Intramolekylära krafter:
Dessa är krafter som verkar inom en enda molekyl.
Intermolekylära krafter:
Dessa är krafter som verkar mellan olika molekyler.
Oxibuprokain: Lokal anestesi, har massa kovalenta bindningar.
För att en jonbindning ska uppstå, måste den vara plus-minus, men Oxibuprokain är inte laddad vid fysikalisk pH. Den primära aminen är bunden till aromat och därför inte bli laddad. Den primära amin har ett pka värde på 2-4 inte tillräckligt basiskt.
Grupper som skjuter till elektroner till den tertiära aminen och kan därför bli laddad.
Jon-jon-bindningar är generellt sett starka intermolekylära bindningar på grund av den elektrostatiska attraktionen mellan positivt laddade joner (katjoner) och negativt laddade joner (an joner).
Dipol-dipol: handlar om skillnad i elektronegativitet mellan atomer i en molekyl
I Oxibuprokain har vi en positiv och negativ dipol vid O dubbelbindning. Denna laddningsfördelning skulle skapa en positiv och en negativ pol i molekylen, och dessa poler skulle interagera med andra laddningar i närheten, såsom andra dipoler eller joner, genom dipol-dipol interaktioner eller dipol-jon interaktioner. Detta kan påverka molekylens egenskaper och interaktioner i kemiska och biologiska sammanhang.
En dipol kan integrera med dipol eller med jon.
Ju fler interaktioner, desto starkare en förening sitter fast, vi behöver då lägre konc. av LM samtidigt som att vi får en mer potent LM.
Vätebindningar: Flor, Syre och Kväve. Endast få LM som innehåller väteflorid, vi tänker bara på N och O vid analys av LM.
Van der Waals / dispersionskrafter: Finns alltid, de är diffusa, de avgör inget.
Hydrofoba effekter: Vatten bildar vätebindningar. Vatten bildar vätebindning med sidokedjorna. Molekyler/Föreningar trycker undan vatten. Hydrofoba effekter uppstår när opolära grupper integrerar med andra opolära eller att lipofila dras till varandra (Lika Löser Lika).
Hydrofoba effekter uppstår när opolära ämnen (till exempel opolära sidokedjor i proteiner eller kolväten) “drivs” ihop i närvaro av vatten för att minska den störda vattenstrukturen. Detta är vad som ofta kallas “lika löser lika”. Opolära ämnen dras till varandra eftersom de undviker att interagera med vatten. Dessa interaktioner kan påverka proteiners veckning och 3D-struktur, samt påverka hur ämnen löser sig i lösningsmedel.
Resonans och aromaticitet
Resonans och aromaticitet
Aromater är plana/platta. Har liknande egenskaper.
Stereokemi
Stereokemi
Isomerer – föreningar som har samma summaformel men olika struktur och därmed olika egenskaper
Stereokemi: Gäller när vi har stereocentra, dubbelbindningar och ringar
Isomerer delas in i:
1.Strukturisomerer: Som i sin tur indelas i:
Skelettisomerer, Positionsisomerer och Funktionsisomerer
2.Konfigurationsisomerer: Som i sin tur indelas i:
Optiska isomerer: Som har en stereocentra och indelas i:
Enantiomerer: Har en enda stereocentra
Diasteromerer: Har flera stereocentra
Asymmetrisk kolatom
Asymmetrisk molekyl
Kiral molekyl
Akiral molekyl
Enantiomerer
Diastereomerer
Racemat
Absolutkonfiguration
Asymmetrisk kolatom: En kolatom som binder fyra sinsemellan olika substituenter
Asymmetrisk molekyl: En molekyl som saknar symmetri
Kiral molekyl: En molekyl som inte är identisk med sin spegelbildsstruktur
Akiral molekyl: En molekyl vars struktur är identisk med molekylens spegelbildsstruktur. Ingen centra
Enantiomerer: Spegelbildsisomerer
Diastereomerer: Stereoisomerer som inte är enantiomerer. Mer än stereocentra.
Racemat: En 1:1-blandning av ett enantiomerpar. En blandning av R och S.
Absolutkonfiguration: Den tredimensionella strukturen vid en asymmetrisk kolatom (Ange R och S formen)
Optisk isomeri (R och S)
Optisk isomeri (R och S)
Måltavla är asymmetrisk, den ena av enantiomerer (R eller S) kommer att vara perfekt.
När man ritar det som vanligt (Alltså med bara en linje som inte pekar fram eller bakåt) är det två föreningar
Geometrisk isomeri
Geometrisk isomeri
Cis och trans kräver ringar
E och Z kräver dubbelbindning
Konformationsisomeri
Konformationsisomeri: Att vi kan snurra. Detta är en typ av stereoisomeri som gäller för molekyler som kan rotera kring en eller flera enkla bindningar. Det handlar om olika strukturer som genereras genom rotation.
Samma molekyl men sitter olika
Anti-konformationen (där de största atomgrupperna är långt ifrån varandra) är den mest stabil, och därför har lägre energi. Detta beror på minskade steriska hinder och ökad avstånd mellan elektrontäta områden.
Syn-konformationen (där de största atomgrupperna är nära varandra) har högre energi på grund av steriska påverkan och ökad elektronträngsel.
Högre energi=Närmare varandra.
Molekyler tenderar att anta den mest stabila konformationen eftersom detta minimerar deras totala energi. Konformationer med högre energi är mindre vanliga.
Det mesta finns i lägre energi
Syra och bas
Syra och bas
Syrastyrkan jämförs alltid med vatten, ju lägre pKa desto starkare syra
Det som påverkar syrastyrkan/basstyrkan är:
Induktiva effekter
Konjugation
Resonanseffekt
Solvatisering
Brønsteds definition:
en syra är en protondonator
en bas är en protonacceptor
Några sura funktionella grupper:
Några sura funktionella grupper:
Karboxylsyra har pka på 4
Fenol har pka på 10
Alifatiska alkoholer har pka på 16
Sulfonamid: Det är vanligt att kvävet får minusladdning i ett LM. Har pka på 7
I kroppen är en stor andel av Alifatiska alkoholer protonerade.
Några basiska funktionella grupper:
Aromatiska aminer har pka på 4
Alifatiska aminer har pka på 8-11
Enalaprilat:
Karboxylsyra
Alifatisk amin
Kväve med aromat är inte basisk
Generellt sett är amider inte basiska föreningar. Amidgrupper är varken sura eller basiska.
Estramustin:
N med dubbelbindning syre är inte basisk
Cl är lämnande grupp
Alifatiska OH har pka 16, inte relevant i kroppen.
Läkemedelskemi
Läkemedelskemi
Läkemedel:
Varor som är avsedda att tillföras människor eller djur för att förebygga, påvisa, lindra eller bota sjukdom eller symtom på sjukdom eller att användas i likartat syfte.
Läkemedelskemi:
En kemibaserad tvärvetenskaplig disciplin med biologiska, medicinska och farmaceutiska inslag.
Läkemedelskemi innefattar bl.a. upptäckt (”drug discovery”), utformning (”drug design”) och syntes av biologiskt aktiva föreningar, samt kunskap om deras interaktioner på molekylär nivå och deras metabolism.
Det helt övervägande flertalet av våra läkemedelssubstanser är organiska molekyler med en ofta varierande och mångsidig kemi
Läkemedelskemi
Det finns många substanser…
Läkemedelskemi
Det finns många substanser…
* Praktiskt taget obegränsat antal möjliga organiska föreningar
* Läkemedelssubstanser innehåller för det mesta ganska få atomslag (C, H, O, N, S och halogener), men däremot flera olika funktionella grupper i samma molekyl.
* I CAS (Chemical Abstracts Service) finns ca 50 miljoner kemiska föreningar registrerade. De allra flesta av dessa är organiska.
Läkemedelsnomenklatur
Olika typer och nivåer på namn:
Läkemedelsnomenklatur
Olika typer och nivåer på namn:
- Produktnamn (specialitetsnamn/preparatnamn): Det som finns på kartongen. Detta är namnet på ett läkemedels specifika kommersiella produkt, som ofta används för marknadsföring och identifiering.
- Generiska namn: Namn på substansen. En substans namn. Det kan även vara samma ändelse. Alla Beta-blockare slutar med –olol. Det som bestämmer generisk namn är WHO
- Rationella namn: Utifrån namn kan man rita struktur. Finns alltid på LM. Det är det namn som du skulle använda för att rita den kemiska strukturen av substansen.
- Produktnamn
- Produktnamn (specialitetsnamn/preparatnamn)
Exempel: Alvedon, Panodil, Reliv
Alla innehåller den aktiv substansen: paracetamol
Produktnamn skrivs med stor bokstav
R står för registrerad varumärke
Produktnamnet bestäms av företaget, men måste godkännas av läkemedelsverket. Man försöker också ha kortare namn som är lättare att komma ihåg.
Exempel: Brufen, Ibumetin, Ipren
Alla innehåller den aktiva substansen: ibuprofen
- Generiska namn
En farmakopé
- Generiska namn (INN-namn (International Non-proprietary names))
Ingen äger namnet.
Exempel: paracetamol, ibuprofen, propranolol, cefuroxim, sulfametoxazol
Man har generiska namn Detta är särskilt viktigt eftersom samma aktiva substans kan säljas under olika varumärken, och generiska namn ger en gemensam identifierare för att kommunicera om samma substans. Generiska namn är alltså ett sätt för att kommunicera att det är samma substans.
Generiska namn kan ha antingen suffix eller prefix som hjälper till att kategorisera och identifiera olika klasser av läkemedel
Generika: När patent tar slut. De blir billigare. De kan använda samma dokumentation, samma kliniska prövningar. De måste göra bioekvivalens
Generika är läkemedel som framställs efter det att patentet för det ursprungliga läkemedlet har löpt ut. Generika måste dock vara bioekvivalenta med de ursprungliga läkemedlen.
Patent söker man i varje land, eller patent i alla länder.
För patent: Måste företaget ha helt nytt, något oväntat, måste finns en användning (Technical use)
Generiska namn i latiniserad form
Exempel:
Adrenalinum
Hydrocortisonum
Propranololum
Sulfamethoxazolum
Latiniserad form av LM genom att lägga på -um
En farmakopé är en officiell samling standardiserade specifikationer och kvalitetsnormer för läkemedel och farmaceutiska produkter. Den fungerar som en auktoritativ referens för läkemedelsindustrin, regleringsmyndigheter och andra aktörer inom hälso- och sjukvården för att säkerställa kvalitet, säkerhet och effektivitet hos läkemedel.