Pre úspešné absolvovanie laboratórnych cvičení je potrebná 100%-ná účasť. V prípade ospravedlnenej neúčasti (ochorenie dokladované ospravedlnením od lekára - iba 1x počas semestra) si zameškané cvičenie nie je potrebné nahradiť.

Základnou podmienkou laboratórnych cvičení je aktivita študentov a zapájanie sa do diskusii s vyučujúcim. Pre úspešné absolvovanie laboratórnych cvičení je potrebná teoretická príprava študenta na každé laboratórne cvičenie.

Študent musí úspešne zvládnuť priebežné týždenné písomky (10 x 2b, najmenej 51% z celkového súčtu bodov), odovzdať protokoly vyučujúcemu v stanovenom termíne (10 x 1b, najmenej 51% z celkového súčtu bodov) a absolvovať zápočtovú písomku s maximálnym počtom 70 bodov. Zápočtová písomka zahŕňa učivo preberané na laboratórnych cvičeniach a prednáškach. Zo zápočtovej písomky musí študent získať najmenej 51%. Na udelenie zápočtu je študent povinný získať najmenej 51% bodov z celkového súčtu bodov 100, pričom musí spĺňať predtým stanovené požiadavky. V prípade nesplnenia požiadaviek má študent právo na dva opravné termíny po skončení semestra formou testu s maximálnym počtom 70 bodov, z ktorého musí získať najmenej 51%. Opravné termíny je študent povinný absolvovať po prihlásení sa na vybraný termín v AIS2 do dátum podľa platného Študijného poriadku UVLF.

Cieľom predmetu Farmaceutická chémia 1 je:

1. Pochopenie a osvojenie si študentmi základné informácie o fyzikálno-chemických vlastnostiach liečiv (hydrofilita a lipofilita liečiv, rozdeľovací koeficient, micelárne vlastnosti liečiv, absorbcia a biodistribúcia), o mieste účinku liečiv, ich mechanizme účinku, o biotransformácii liečiv, o štrukturálnych faktoroch ovplyvňujúcich účinok liečiv a o vývoji nových liečiv.

2. Získanie prehľadu o liečivách pôsobiacich na centrálny a vegetatívnych nervový systém, osvojenie si mechanizmov ich účinku na receptorovej úrovni, pochopenie ich základných vzťahov medzi štruktúrou a účinkom (SAR – Structure Activity Relationship), pochopenie syntetických prístupov a osvojiť si príklady syntézy vybraných významných liečiv, prislúchajúcich k jednotlivým skupinám.

Úvod do štúdia farmaceutickej chémie, definícia a charakteristika predmetu, vývoj chemických liečiv, metódy vyhľadávania biologicky účinných látok, základy tvorby nových liečiv. Vzťah medzi fyzikálno-chemickými vlastnosťami liečiv ako rozpustnosť vo vode a v tukoch, hydrofilita a lipofilita, rozdeľovací koeficient, disociačná konštanta, a ich účinkom a toxicitou. Možnosti ovplyvnenia fyzikálno-chemických vlastností liečiv. Stereochemické aspekty účinku liečiv (chiralita liečiv, enantioméry, racemáty versus enantioméry, enantioselektivita afinity a vnútornej aktivity liečiv) Biotransformácia liečiv, Reakcie fázy I - oxidácia, redukcia, hydrolýza, Reakcie fázy II - konjugačné reakcie (konjugácia s kyselinou glukurónovou, sulfatácia, konjugácia s GSH, konjugácia s aminokyselinami, acetylácia a metylácia, endogénne substráty pre konjugačné reakcie). Možnosti ovplyvnenia metabolizmu liečiva optimalizáciou štruktúry. Mechanizmy účinku liečiv (špecifické a nešpecifické mechanizmy, receptor-efektorové systémy, ich štruktúra a mechanizmy transformácie – premeny väzby liečiva (fyzikálnej, chemickej) na receptor v účinok na molekulárnej úrovni a jeho transformácia na fyziologický, farmakologický a toxikologický účinok). Mechanizmus pôsobenia receptorov spriahnutých s G-proteínom a jeho funkcie, funkcia a štruktúra iónových kanálov riadených ligandom a funkcie receptorov regulujúcich syntézu proteínov a možnosti ich ovplyvnenia liečivom. • Chemoterapeutiká pôsobiace na centrálny nervový systém: Stupne neurotransmisie, princíp vedenia nervového vzruchu, základné neurotramsmitery (acetylcholín, noradrenalín, dopamín, serotonín, histamín, kyselina glutámová, GABA a glycín, ich biosyntéza, transport a biodegradácia). Celkové anestetiká, sedatíva a hypnotiká, antiepileptiká, antiparkinsoniká, liečivá Alzheimerovej choroby, antimigreniká, psychofarmaká (neuroleptiká, antidepresíva, anxiolitiká, psychostimulancia, nootropné látky, psychotropné, omamné a návykové látky. • Chemoterapeutiká pôsobiace na vegetatívny nervový systém: adrenergiká, antiadrenergiká, cholinergiká, BCHL typu organofosfátov a ich antidotá, anticholinergiká, muskulotropné spasmolytiká.

Obsah prednášok:

1. týždeň:

Definícia a charakteristika disciplíny. Názvoslovie liečiv. Vývoj chemických liečiv. Zdroje chemických liečiv. Modifikácia štruktúry liečiv. Miesta účinku a mechanizmy účinku liečiv.

2. týždeň:

Fyzikálno-chemické vlastnosti liečiv. Biotransformácia liečiv. Chiralita liečiv.

3. týždeň:

Liečivá centrálnej nervovej sústavy (CNS): Celkové anestetiká, sedatíva a hypnotiká, antiepileptiká – antikonvulzíva.

4.týždeň

Liečivá CNS: Antipsychotiká, anxiolytiká.

5. týždeň:

Liečivá CNS: Antidepresíva. Psychostimulanciá. Psychotomimetiká.

6. týždeň:

Liečivá CNS: Antiparkinsoniká, liečivá Alzheimerovej choroby. Nootropiká. Emetiká a antivomitiká.

7. týždeň:

Analgetiká-anodyná. Analgetiká-antipyretiká. Antimigreniká.

8. týždeň:

Nesteroidné antiflogistiká. Antireumatiká. DMARDs. Antiuratiká.

9. týždeň:

Myorelaxanciá. Lokálne anestetiká.

10. týždeň:

Úvod do liečiv vegetatívneho nervového systému (VNS).

11. týždeň:

Liečivá s účinkom na vegetatívny nervový systém (VNS I): Adrenergiká, Antiadrenergiká.

12. týždeň:

Liečivá s účinkom na vegetatívny nervový systém (VNS II): Cholinomimetiká, Cholinolytiká. ChBL a ich antidotá. Neurotropné a muskulotropné spasmolytiká.

13. týždeň:

Hormóny, vitamíny a minerály.

Obsah cvičenia:

1. týždeň: Syntéza chlórbutanolu. (Andriamainty, Malík; s. 41)

Bezpečnosť práce v chemickom laboratóriu.

Výpočty výťažnosti reakcie.

2. týždeň: Syntéza benzilu – medziproduktu fenytoínu. (Andriamainty, Malík; s. 54)

1. MP (2b): Názvoslovie liečiv, IUPAC, INN.

3. týždeň: Syntéza fenytoínu. (Andriamainty, Malík; s. 58)

2. MP (2b): Stereochemické aspekty účinku liečiv.

4. týždeň: Stanovenie pKa fenytoínu. (Beneš; s. 56)

Stanovenie pKa s využitím spektrofotometrie v UV oblasti. Výpočty percenta ionizácie liečiv.

3. MP (2b): Antiepileptiká – antikonvulzíva.

5. týždeň: Syntéza esterov kyseliny p-hydroxybenzoovej-parabény. (Andriamainty, Malík; s. 42)

Identifikácia pripravených zlúčenín – Spektrálne metódy (IČ, UV/VIS, 1H a 13C NMR spektrá.

Chromatografia na tenkej vrstve.

4. MP (2b): Biotransformácia liečiv.

6. týždeň: Závislosť antimikróbnej aktivity parabénov na ich lipofilite. (Beneš; s. 54)

Stanovenie logP, Rf a RM. Vzťah medzi povrchovou aktivitou a bakteriostatickým účinkom v homologickom

rade esterov kyseliny p-hydroxybenzoovej.

5. MP (2b): Fyzikálnochemické vlastnosti liečiv – lipofilita a povrchové napätie, kyslosť a zásaditosť liečiv.

7. týždeň: Separácia a identifikácia hlavných zložiek zmesi analgetík.

Stanovenie rozpustnosti. Identifikácia pripravenej zlúčeniny – IČ, UV/VIS, 1H a 13C NMR spektrá.

6. MP (2b): Celkové anestetiká.

8. týždeň: Syntéza kyseliny acetylsalicylovej. (Andriamainty, Malík; s. 11, metóda A)

Identifikácia pripravenej zlúčeniny – IČ, UV/VIS, 1H a 13C NMR spektrá. Chromatografia na tenkej vrstve.

7. MP (2b): Anodyná.

9. týždeň: Syntéza paracetamolu a fenacetínu. (Andriamainty, Malík; s. 14 –P, s. 19- F z paracetamolu.)

Identifikácia pripravených zlúčenín – IČ, UV/VIS, 1H a 13C NMR spektrá. Chromatografia na tenkej vrstve.

8. MP (2b): Analgetiká-antipyretiká.

10. týždeň: Hodnotenie stability kyseliny acetylsalicylovej a paracetamolu v kyslom a zásaditom prostredí. (Andriamainty, Malík; s. 192-196.)

Zrýchlená štúdia stability liečiva. Zmeny ovplyvňujúce stabilitu liečiv – chemické a fyzikálne.

9. MP (2b): NSAID

11. týždeň: Syntéza esterov kyseliny p-aminobenzoovej – benzokaínu. (Andriamainty, Malík; s. 22)

Identifikácia pripravenej zlúčeniny – IČ, UV/VIS, 1H a 13C NMR spektrá.

10. MP (2b): Lokálne anestetiká.

12. týždeň: Zápočtová písomka.

13. týždeň: Syntéza xantínových derivátov – diprofylínu. (Andriamainty, Malík; s. 38)

Identifikácia pripravenej zlúčeniny – IČ, UV/VIS, 1H a 13C NMR spektrá.

Hodnotenie praktických cvičení.

1. Hampl, F., Rádl, S., Paleček, J.: Farmakochemie, VSCHT Praha, 2015. ISBN: 978-8-7080-875-7.

2. Patrick, G. L.: An introduction to Medicinal Chemistry, Oxford University Press, New York, 2013. ISBN: 978-0-19-969739-7.

3. Remko, M.: Teoretické základy farmaceutickej chémie. Bratislava : UK, 1999, 150 s.

4. Remko, M.: Základy medicínskej a farmaceutickej chémie. Tretie vydanie Bratislava : REMEDIKA, 2019, 479s.

5. Heger, J., Kolář, J., Špringer V.: Názvy liečiv a liekov a ich informačný potenciál. Martin: Osveta, 2005, 288s.

6. Borovanský, A. Csöllei, J.: Farmaceutická chemie (Farmakochemie) I-VII. VFU, Brno, 1993-2007 (skriptá)

7. Hartl, J., Palát, K.: Farmaceutická chemie I (obecná část), Praha: Karolinum, 1998. (skriptá)

8. Hartl, J. a kol.: Farmaceutická chemie III (oběhová a krevní soustava, trávicí a vylučovací soustava). Praha: Karolinum, 2000. (skriptá)

9. Hartl, J. a kol.:Farmaceutická chemie IV (chemoterapeutika).Praha: Karolinum, 2006. (skriptá)

10. Doležal, M. a kol.: Farmaceutická chemie léčiv autonomního nervového systému. Praha: Karolinum, 2009. (skriptá)

11. Doležal M. a kol.: Farmaceutická chemie léčiv působících na centrální nervový systém, Praha: Karolinum 2013. (skriptá)

12. Melichar, B. a kol. Chemická léčiva. 3. vydaní, Praha: Avicenum, 1987, 985s.

13. Beneš, L., Farsa, O.: Farmaceutická chemie, Návody pro praktikum. Veterinární a farmaceutická fakulta Brno, 2007.

14. Andriamainty, F., Malík, I.: Farmaceutická chémia. Vybrané liečivá – ich príprava a štúdium fyzikálno-chemických parametrov. UK, Bratislava, 2011.

Obsahová prerekvizita:

Všeobecná a anorganická chémia, Organická chémia, Fyzikálna chémia

Priebežné hodnotenie:

Študent musí úspešne zvládnuť priebežné týždenné písomky (10 x 2b, najmenej 51% z celkového súčtu bodov), odovzdať protokoly vyučujúcemu v stanovenom termíne (10 x 1b, najmenej 51% z celkového súčtu bodov) a absolvovať zápočtovú písomku s maximálnym počtom 70 bodov. Zápočtová písomka zahŕňa učivo preberané na laboratórnych cvičeniach a prednáškach. Zo zápočtovej písomky musí študent získať najmenej 51%. Na udelenie zápočtu je študent povinný získať najmenej 51% bodov z celkového súčtu bodov 100, pričom musí spĺňať predtým stanovené požiadavky. V prípade nesplnenia požiadaviek má študent právo na dva opravné termíny po skončení semestra formou testu s maximálnym počtom 70 bodov, z ktorého musí získať najmenej 51%. Opravné termíny je študent povinný absolvovať po prihlásení sa na vybraný termín v AIS2 do dátum podľa platného Študijného poriadku UVLF.

Podmienky na absolvovanie predmetu:

Pre úspešné absolvovanie laboratórnych cvičení je potrebná 100%-ná účasť. V prípade ospravedlnenej neúčasti (ochorenie dokladované ospravedlnením od lekára - iba 1x počas semestra) si zameškané cvičenie nie je potrebné nahradiť.

Základnou podmienkou laboratórnych cvičení je aktivita študentov a zapájanie sa do diskusii s vyučujúcim. Pre úspešné absolvovanie laboratórnych cvičení je potrebná teoretická príprava študenta na každé laboratórne cvičenie.

Študent musí úspešne zvládnuť priebežné týždenné písomky (10 x 2b, najmenej 51% z celkového súčtu bodov), odovzdať protokoly vyučujúcemu v stanovenom termíne (10 x 1b, najmenej 51% z celkového súčtu bodov) a absolvovať zápočtovú písomku s maximálnym počtom 70 bodov. Zápočtová písomka zahŕňa učivo preberané na laboratórnych cvičeniach a prednáškach. Zo zápočtovej písomky musí študent získať najmenej 51%. Na udelenie zápočtu je študent povinný získať najmenej 51% bodov z celkového súčtu bodov 100, pričom musí spĺňať predtým stanovené požiadavky. V prípade nesplnenia požiadaviek má študent právo na dva opravné termíny po skončení semestra formou testu s maximálnym počtom 70 bodov, z ktorého musí získať najmenej 51%. Opravné termíny je študent povinný absolvovať po prihlásení sa na vybraný termín v AIS2 do dátum podľa platného Študijného poriadku UVLF.

Záverečné hodnotenie:

zápočet

V chemickom laboratóriu je zakázané jesť, piť a používať mobilný telefón. Do chemického laboratória je študentom umožnený vstup iba v prítomnosti vyučujúceho v prezuvkách a ochrannom plášti s dlhými rukávmi. Pri práci je študent povinný používať ochranné okuliare a rukavice (latexové, nitrilové), ktoré spĺňajú požiadavky bezpečnej práce v chemickom laboratóriu. Pri práci sa študent musí riadiť pokynmi vyučujúceho, byť opatrný a zodpovedný k sebe a okoliu. Na laboratórnych cvičeniach študent pracuje individuálne, resp. vo dvojici.

Poradie jednotlivých laboratórnych cvičení môže byť vzhľadom na okolnosti zmenené. Študenti môžu požiadať vyučujúceho o skupinové konzultácie. Konzultácie sa poskytujú len počas semestra!