Aula 001b Introdução

SNTESE ORGNICAA Sntese Orgnica consiste na construo de molculas orgnicas atravs de processos qumicos. Molculas orgnicas normalmente so muito mais complexas do que molculas puramente inorgnicas, sendo que a sntese de compostos orgnicos tem se mostrado como um dos mais importantes aspectos da qumica orgnica.Forte impacto no setor produtivo a partir do incio do Sculo XXFrmacos Defensivos agrcolasIntermedirios elaboradosNovos materiais

SCULO XIII (1201-1300) - HISTRICOProduo do corante "Tyrian purple", isolado da secreo de certos molsculos do mar mediterrneo, tais como Murex trunculus e Murex brandaris .(Fencios) 10 000 animais para a produo de 1 g do corante, a um valor 10 a 20 x maior do que o do ouro. teoria da fora vital

Friedrich Whler (1800 1882) - Sntese da Uria em 1828 (estudante de Berzelius)Primeira sntese orgnica: Aquecimento do isocianato de amnio, um composto inorgnico no encontrado em animais, e obteve a uria que trata-se de uma substncia produzida pelos animais. Invalidando a teoria da fora vital de Berzelius. Adolph Wilhelm Hermann Kolbe (1816 1884) (estudante de Whler)Sntese do cido actico em 1845.

Fim do sec. XIX florecimento da carboqumica na Alemanha - Sntese da alizarina a partir do antraceno, matria-prima oriunda da carboqumica, diminui o preo do corante em cerca de 20 X. Isolamento e identificao do ndigo incio do sec. XIX- Os princpios ativos comeam a ser isolados em forma pura.Planta da familia Solanaceae usada por feiticeiros e pajs, provocam alucinaes.

Alcalides do pio Isolados do opium (Papaver somniferum), e suas propriedades eram conhecidas dos Egpcios.Morfina, isolada do pio por Serturner, em 1805, foi o primeiro alcalide isolado em forma razoavelmente pura.Analgsico, hipntico e antitussgeno. Ainda usada em clinica, como analgsico em casos graves.Papaverina usado como vasodilatador coronarianoOuabaina glicosdeos cardacos, empregados como medicamento e veneno desde 1500 aC. Ainda usados no tratamento do infarto.

Quinina Isolada por P. J. Polletier e J. Canventou, em 1820, da casca da quininaProfessores da Escola Superior de Farmcia de Paris.Em 1826, instalaram a primeira fbrica para produzir medicamentos, extraindo a quinina em grande escala.Papaverina Isolamento por Merck, 1848, que instala a primenira Farmcia-fbrica na Alemanhaem 1948.Sec XIX

Bayer, Basf e Hoechst, na Alemanha migram do ramo de corantes para medicamentos.Desenvolvimento e estabelecimento da Farmacologia como cincia autnoma.A revoluo industrial aumenta a concentrao populacional nas cidades. Surtos de doenas e epidemiasDesenvolvimento da Teoria Estrutural, da carboqumica e da petroqumica.Sculo XX - 1901 - 1930Antipirina (1884)

Sculo XX - 1930 - 1960Perodo onde comeam os fortes investimentos em pesquisa, dentro das prprias indstrias e em associaes com as universidades.Frmacos de terceira gerao: vitaminas, corticides, hormnios sexuais, sulfonamidas e antibiticos. Aumenta a importncia da Sntese Orgnica na produo industrial de frmacos.

desenvolvimento e consolidao das atuais grandesempresas internacionais;

descoberta dos efeitos anticoncepcionais do progesteronae decifrao da estrutura do DNA;

fundao das primeiras empresas de biotecnologia;Sculo XX - 1960 - 1990 redirecionamento estratgico das grandes empresas.

entrada dos medicamentos genricosSculo XX - XXI - 1990 - 2009

Elucidar estruturas qumicasde compostos naturaisEstudar reaes qumicasPreparar um compostoQumico com valor econmico e socialINDUSTRIA Refino de Petrleo Industria Qumica de Base Produtos da Qumica Fina Produtos FarmacuticosIndustria biotecnolgicadetergentes, alimentao humana e animal, polmeros, bebidas, txtil, papel, leos, sntese orgnica, couro, cosmticos, frmacos

Precisamos de um alvoAlvo 1 Matria primaAlvo 2 Controle/tratamento na emisso de gasesAlvo 3 Controle/tratamento na emisso de efluentesAlvo 4 Controle/tratamento na emisso de resduos slidosAlvo 5 Processos envolvendo transformaes fsicasAlvo 6 Processos envolvendo transformaes qumicasAlvo 7 Estabilidade qumica do produto finalReaes Orgnicas esto presentes em inmeros Mtodos IndustriaisEtapa 1 ReagentesEtapa 2 Solvente da reao (quando necessrio)Etapa 3 Condies reacionais: Tempo, temperatura, presso....Etapa 4 Finalizar a reao work up ou quench (com gua, cido, base....Etapa 5 Purificao do produto desejado (grau de pureza, umidade...)Etapa 6 Caracterizao do produto ( pf, IV, RMN-H..

Nos dias atuais Grande avano na Biologia Molecular (isolamento e elucidao estrutural do stio de receptores e enzimas). Genoma. Planejamento racional de novas substncias a partir do conhecimento (ainda que parcial) destas estruturas com o auxilio da modelagem molecular. Testes automatizados para triagem. A compreenso do papel dos neurotransmissores no SNC. Doenas degenerativas do SNC. Substncias com ao anticancergena e antiviral (esforo continuado). A introduo da Qumica Combinatria. o refinamento dos processos de produo em sntese (Catlise). Predominncia ntida dos produtos sintticos sobre os produtos naturais ( ~80%).

Quiralidade e Propriedades BiolgicasOs organismos vivos conseguem diferenciar enantimeros, pois a estrutura das enzimas e stios ativos quiral e forma com os enantimeros interaes diastereoisomricas.(R)-Carvona: odor de alcavria(S)-Carvona: odor de hortel

comercializada como completamente incua...segura... surpreendentemente segura... atxica etotalmente inofensiva (Braithwaite, 1984)responsvel pelo nascimento de cerca de 10 a 15 mil crianas malformadas

A indstria farmacutica j est liberando no mercado produtos resultantes dos mais avanados centros de pesquisa, tornando os atuais genricos uma coisa do passado: a estereoseletividade j uma tecnologia dominada por grande parte dos maiores laboratrios. Tudo graas ao trabalho de pesquisa de muitos qumicos, que h tempos desenvolvem rotas sintticas estereoseletivas e mtodos de separao enantiomrica, hoje aplicados na indstria.

Os procedimentos sintticos so mais adequados preparao em grande escala, essencial para a competitividade no mundo globalizado.

Os procedimentos sintticos permitem a preparao de uma srie congnere, onde a estrutura do "prottipo pode ser alterada de forma planejada (Qumica Medicinal).

A sntese da molcula alvo pode ser feita de maneiras distintas, permitindo maior flexibilidade e adaptao do processo produtivo.Razes para o predomnio dos produtos sintticos no mercado!!!!

ETAPAS DA DESCOBERTA DE NOVOS FRMACOSFARMACOLOGIAADMF*FORMULAO FARMACUTICA, PRODUO EM ESCALA E FABRICAOENSAIOS CLINICOSOBJETIVO: 4,5 anos (ou mais)(*)A administraoD DistribuioM metabolismoE - Excreo