Kordamisküsimused III medkeemia (0)

III Kontrolltööks kordamine

Loeng 11
Viiruse ehitus
Viirused koosneb nukleiinhappest (RNA, DNA), mis on ümbritsetud valgukesta e kapsiidiga. Nukleiinhape koos kapsiidiga on nukleokapsiid.
Mõnel viirusel on replikatsioonis peremeesrakus vajalikud ensüümid , mõned viirused on ümbritsetud lipiidmembraaniga, mis sisaldab valke ja süsivesikuid.
Viiruse elutsükkel
Herpes simplex, DNA viirus :
Virioon adsorbeerub rakuseinale ja siseneb rakku. Viirusel on kahte tüüpi geene, varajased neist vastutavad viiruse DNA/RNA sünteesi eest ning hilised kapsiidi proteiinide sünteesi ja pakkimise eest.
Seejrel ühineb viiruse nukleiinhape kapsiidiga, moodustades nukleokapsiidi. See pakitake raku plasmamembraani ja virioon väljub rakust.
DNA viirusevastased ravimid
Sihtmärkvalgud: peavad olema viiruse elutsüklis tähtsad (infektsiooni pärssiine), erinema inimese valkudest (kõrvaltoimetevaba), sarnased erinevatel viirustel (universaalsus), olulised viiruse elutsükli alguses (haigussümptomite ennetamine).
Atsükloviir - nukleosiidne analoog , mis viirusega nakatunud rakus aktiivseks trifosfaadiks fosforüleeritakse. Viiruse tümidiin- kinaas muudab atsükloviiri 100x kiiremini monofosfaadiks kui raku enda ensüüm . Kuna Atsükloviir sarnaneb deoksüguanosiini triP-ga, toimib ta kahtepidi:

• Esiteks võib ta seostuda viiruse DNA polümeraasiga ning seda inhibeerida.
  
• Teiseks võib DNA polümeraas katalüüsida ravimi seondumist DNA ahela külge, mispuhul toimib ta ahela terminaatorina, kuna tal puudub suhkur, mille külge järgmine nukleotiid liita.
  

Valaciclovir (Atsükloviiri L-valüülester) - hüdrolüüsitakse maksas ja sooltes atsükloviiiks ja seeläbi ka piisav konts veres. Toimib erinevalt atsükloviirist-st suukaudselt võttes.
Desciclovir lahustub atsüklovirist vees paremini.
Ganciclovir toimib erinevalt atsüklovirist nii viiruse α- kui ka β-rühma viirusele.
Valganciclovir toimib suu kaudu manustatuna.
Famciclovir toimib suu kaudu manustatuna.
Penciclovir toimib kiiremini, tugevamalt ja kauem.
Cidofovir toimib viirustele, kel pole tümidiin-kinaasi, kusjuures P-rühm on asendatud fosfonometüleenrühmaga, sisuliselt fosforhappe- ester , bioisosteer, kuid vastupidav ensümaatilisele hüdrolüüsile.
Nukleosiidse ravimi atsükloviiri toimemehhanismid
Atsükloviir on deoksüguanosiini analoog, ning saab seetõttu DNA-ga seonduda trifosfaat-vormis. Kuna sel aga puudub suhkrujääb vastava hüdroksüülrühmaga uue sideme loomiseks, kutsub see esile ahela terminatsiooni.
Teisest küljest võib atsükloviir seonduda DNA polümeraasiga ja seda inhibeerida.
Antisenss- ja tubuliini inhibiitorite toimemehhanismid
d(P-tio)(G-C-G-T-T-T-G-C-T-C-T-T-C-T-T-C-T-T-G-C-G)
Fomvirsen on esimene DNA antisens molekul , mida on lubatud ravimina kasutada. Fosfaadist stabiilsem fosfortioaat on selle struktuuris, suurendamaks selle stabiilsust.

• Ravim blokeerib RNA translatsiooni võrkkesta põletiku korral, mida põhjustab tsütomegaloviirus AIDS-i patsientidel. Suure polaarsuse tõttu tuleb seda silma süstida.
  

Podophyllotoxin on tubuliini inhibiitor , mida kasutatakse papilloomiviiruse poolt põhjustatud genitaalsete papilloomide raviks. Inhibeerib tubuliini polümerisatsiooni.
Nukleosiiditüüpi HIV pöördtranskriptaasi inhibiitorite toimemehhanism
NRTI-d zidovurin, didanosine, zactabine, stavudine, lamivudine, abacavir
Pöördtranskriptaas on ideaalne sihtmärk, kuna inimestel teda pole - vaid viirustel. Kuid kuna ravim võib mõjuda ka inimese DNA polümeraasile. NRTI-de aktiivsus saavutatakse peale kolmekordset fosforüleerimist raku kinaaside poolt, mida HIV-il pole.

• Zidovudin on esimene AIDS-i vastane ravim, kuid põhjustab aneemiat.
  
• Lamivudine pole nii toksiline , kasutatakse ka B-hepatiidi ravis .
  
• Zalcitabin toimib samuti B-hepatiidi vastu, kuid pikaajaliselt toksiline.
  
• Didanosine aktiivne vorm on 2',3'-dideoksüadenosiin-trifosfaat.
  
• Abacavir kombineeritult PI-dega nelfinavi ja saquinavir-ga kasutuses laste ravis.
  
• Tenofovir disoproxil ja adelovir dipivoxil sisaldavad kahe estriga kaitstud fosfaatrühma, mille estrid organismis hüdrolüsitakse. Jääb rakku pikaks ajaks.
  

Mittenukleosiidsete HIV pöördtranskriptaasi inhibiitorite toimemehhanism
NNRTI-d nevirapine, delavirdine, efavirenz
Sidumiskohas toimub interakteerumine AH-dega (Lys, Pro, Tyr, Val, Leu, Trp). Tegemist on hüdrofoobsete molekulidega, mis seostuvad hüdrofoobse allosteerilise tsentriga. Seostumine DNA polümeraasiga on väiksemal määral kui NRTI-de puhul, mistõttu kõrvaltoimeid vähem. Sellegipoolest ei saa neid üksi kasutada, kuna vastasel juhul tekib nende sidumise kohas mutatsioon .
Kasutatakse koos NRTI-dega.
HIV proteaasi inhibiitorite toimemehhanism
Proteaasi inhibiitorid on disainitud siirdeoleku inhibiitoritena, mis sisaldavad hüdrolüüsile vastupidavat siirdeoleku tetraeedrilist isosteeri. Inhibiitor peab olema mittepeptiid ja väikese molekulaarmassiga suukaudse manustamise võimaldamiseks. Siirdeoleku isosteer seostub aktiivtsentrid tugevamini kui substraat või produkt , mistõttu peab inhibiitor olema siirdeolu isosteeri (hüdroksüetüleenamiini) sarnane.
Proteaasi inhibiitorid, PI-d - saqinavir, ritonavir, indinavir, nelfinaqvir
HIV-i proteaas katalüüsib peptiidide hüdrolüüsi, mille tagajärjel kapsiid rakus laguneb. Proteaas koosneb kahes identsest subühikust, mille vahel asub aktiivtsenter. Kummalgi subühikul on neli katalüütilist piirkonda, S1-S4 ning S1'-S4' vastavalt. Samuti esineb proteaas kahes variandis, HIV1 ja HIV2. HIV-proteaas võib lõigata peptiidsidemeid Pro ja Phe/Tyr vahel, mida imetajate proteaasid ei tee ega ole erinevalt HIV proteaasist sümmeetrilised. Substraadi vastavaid jääke tähistatakse P1-P4 ja P1'-P4'. Kuna proteaasi inhibiitori vastu tekib viiruse mutatsiooni tõttu resistentsus , tuleb neid kasutada kombinatsioonid NRTI-de ja NNRTI-dega.

• Saquinavir on 100x selektiivsem HIV1 ja HIV2 proteaasi suhtes inimese proteaasiga võrreldes, kuid ühe aasta jooksul muutub 45% patsientidest resistentseks. Kombineerituna NRTI-de ja NNRTI-dega areneb resistentsus aeglasemalt. Suukaudselt väikese aktiivsusega, kuid toiduga paraneb. Võetakse suures koguses, kuna seostub hästi plasmavalkudega.
  
• Trecovirsen on antisens ravim, koosneb 25 nukleotiidist ja hübridiseerub mRNA-ga, mis on pärit HIV gag-geenist. Seeläbi pärsitakse HIV valgusünteesi, kuid toksilisuse tõttu ei kasutata.
  

Gripiviiruse sisenemine rakku
Gripiviiruse nukleokapsiidis on ssRNA ja RNA polümeraas, ning membraanümbrises on kaks viiruse glükoproteiidi neuraminidaas (NA) e sialidaas ja hemaglutiniin (HA). C viirused ei muteeru, B-d muteeruvad aeglaselt ja A-d iga aasta. Viirusel tuleb läbida rakke ümbritsev lima, mis koosneb siaalhapet sisaldavatest glükoproteiinidest ja - lipiididest .

• NA katalüüsib siaalhappejäägi eemaldamist glükoproteiinidest, mille tulemusena limakiht laguneb j viirus saab epiteelkoeraku pinnale.
  
• HA abil seostub viiris rakumembraanis oleva siaalhappejäägiga, rakumembraan ümbritseb viiruse ja eraldub, moodustades rakus endosoomi. Viiruse RNA ja RNA-polümeraas väljuvad endosoomist ja sisenevad raku tuuma, kus sünteesitakse viiruse RNA ja mRNA. Seejärel moodustub kapsiid, mis väljub rakust. HA seostub glükokonjugaatide siaalhape jäägiga peremeesraku välispinnal tänu millele toimub viiruse adsorptsioon ja sisenemine rakku.
  

Erinevate viiruste tüvede NA-aktiivtsentri AH-d ei erine üksteisest, kuid erineb bakterite ja imetajate ensüümi aktiivtsentrite puhul. Hea eeldus selektiivse ravimi valmistamiseks.
HA ja NA on antigeenideks viirusevaktsiinides. Kuid gripiviiruses A need valgud kergesti muteeruvad, ja seega on iga aasta vaja uut gripivastast vaktsiini.
Neauraminidaasi roll
NA katalüüsib siaalhappejäägi eemaldamist glükoproteiinidest, mille tulemusena limakiht laguneb j viirus saab epiteelkoeraku pinnale. NA katalüüsib siaalhape eraldamist glükokonjugaadist. See aitab viirusel liikuda läbi raku limaskesta ning vabaneda rakust peale viiruse pakkimist.
Immuno-modulaatorite toime
Interferoon on valk, mis tekib peremeesrakus viiruste vastu, inhibeerides valkude sünteesi nakatunud rakkudes. Immuunvastus. Kasutatakse B-hepatiidi vastu ning toodetakse insenergeneetiliste meetoditega, on efektiivne, kuid toksiline.
Sünteesi rakus stimuleeritakse immunomodulaatorite abil nagu arvidine, mida kasutatakse suu- ja sõrataudi vastu. Imiquimod-ga saab samuti stimuleerida interferooni teket.
Loeng 12
Bakteriraku iseärasused
Selektiivsus on tagatav bakteri raku oluliste struktuursete ja biosünteetiliste erinevuste poolest. Bakteril on lisaks membraanile ka rakusein, mida imetajarakkudel pole. Samuti on see sein oluline bakteriraku ellujäämises, kusjuures ilma selleta bakter lüüsub.

• Bakterirakus pole tuuma, ning DNA on rõngas.
  
• Bakteril pole selliseid erinevaid organelle, nagu imetajatel.
  
• Bakter peab kõike ise sünteesima, kuid imetajad saavad neid asju toiduga, mistõttu on ka puudu osad ensüümid, mis bakteritel on.
  

Kuhu toimivad antibakteriaalsed ained
Antimetaboliitidest sulfoonamiidid (Prontosil, 1935) toimivad vaid bakterite metabolismile, seda inhibeerides. Tsütoplasmas.
Penitsilliinid (1928, 1940) ja tsefalosporiinid inhibeerivad seina sünteesi, mis viib bakterite lüüsumiseni.
Polümüksiinid ja türotritsiin toimivad läbi interaktsioonide bakteri plasmamembraaniga, muutes selle läbitavust ja hävitades bakteri.
Rifamütsiinid, aminoglükosiidid , tetratsükliinid ja kloramfenikool töötavad läbi bakterile oluliste valkude sünteesi peatamise.
Nalidixichape (1955) ja proflaviin (1934), tsiprofloksasiin (1987) inhibeerivad DNA funktsioone ja takistavad raku pooldumist ning valgusünteesi.
Bakteri metabolismi mõjutavad ained
Sulfoonamiidid, mille ajastu algas Prontosili omaduste avastamisega katseloomadel 1955.a, kuid in vitro toimet ei olnud. Tegelik aktiivne metaboliit oli sulfanüülamiid, mis tekkis ise seedetraktis.
Sulfanüülamiid oli esimene sünteetiline anibakteriaalne ravim, mis oli efektiivne Gram (+)bakterite vastu (pneumokokid), kuid tekitas toksilisi metaboliite. Ei toimi ka paljudele teistele bakteritele. Praegu ei kasutata, kasutatakse hoopis penitsilliine.
p-NH2 rühm tsüklis on oluline aktiivsuseks, kusjuures aminorühma R saab olla vaid alküleeriv asendaja ( amiid ), eelravimina. Aromaatne ring ja sulfoonamiidi rühm on vajalikud, AINULT p-asendatud aromaatne ring, kusjuures sulfoonamiidi lämmastik peab olema sec. Sulfoonamiidi R'' on ainus varieeritav element.
Toimivad konkureerivate inhibiitoritena foolhappe sünteesil, millest saadakse edasi tetrahüdrofoolhape, mis on bakteri rakus oluline ühe süsiniku edasi kandja. Inhibeerides seda rada peatuvad kõik ühe süsiniku fragmenti kasutavad biosünteesid, sh nukleiinhapete süntees. Inimese metabolismi ei mõjuta, kuna ise ei sünteesi, saame toidust. Sulfoonamiidid on konkureerivad inhibiitorid, ise bakterit ei häbita, kuid pidurdavad kasvu. Võib olla toksiline. Tänapäeval eelistatakse penitsilliine (tänapäeval kuseteede , limaskestade ja seedekulgla nakkused, silmaloputusvahendid, doos u kord nädalas).
Trimetopriim on suukaudselt manustatav antibakteriaalne ja malaariavastane ühend. Toimib samuti sulfonüülamiididele, inhibeerides tetrahüdrofoolhappe sünteesi foolhappest. Esineb imetajates, kuid erinevustega. Kasutatakse koos sulfoonamiidi sulfametoksasooliga, mis inhibeerib ka foolhappe enda sünteesi, mistõttu blokeeritakse üht metabolismiahelat 2x, tulemusena doosid vähenevad.
Sulfoones on leepraravim.
Bakteri seina sünteesi mõjutavad ained
Hallitusseente toksiline toime bakteritele avastati 1877, olles toksilised ka inimestele. 1928 avastati inimestele mittetoksiline vorm, haruldane penitsillinum. 1938 Isoleeriti see ning katsetused algasid 1941. Keemiline süntees 1957. Laialdase kasutamise tulemusena tekkis bakteritel resistentsus. 1976 avastati klavulaanhape, mis inhibeeris penitsilline lõhustavaid ensüüme. Penitsilliin on pingestatud ja koosneb β-laktaami ja tiasolidiini tsüklitest, olles moodustunud kahest aminohappest, Cys ja Val. Kõrvalahel sõltub söötmest.
Toime: kuna bakteri seina moodustab peptiidoglükaanne struktuur, koosnedes paralleelsetest suhkru ahelatest, mis on ristseotud peptiidsidemetega, inhibeerib penitsilliin transpeptidaasi, mis eemaldab ühe ahela lõpust Ala, et saaks toimuda ristideme loomine. Transpeptidaas atakeerib siis hoopis β-laktaami tsüklit, avades selle, ning penitsilliin seostub ensüümiga, seda inaktiveerides.
Omadused:
Aktiivne gram(+)batsillide vastu Aktiivne paljude gram(-)bakterite vastu
Mittetoksiline Ainult süstitav preparaat
Tekitab mõnel allergilisi reaktsioone Aktiivsus pole laiaulatuslik
Tundlik kõigile β-laktamaasidele Happetundlikkus maos
Mahulised blokaatorid aitavad happekindlust parandada. Metitsilliin on esimene vähe happetundlik. Flukloksatsilliin, kloksatsilliin, oksatsilliin erinevad vaid farmakokineetika poolest, imeduvad maost ja soolest.
Klass I, lai toime
Klass II, lai toime
Ampitsilliin - imendub tänu fenüülrühmale seedetraktist paremini, aktiivsus G-pos ja G-neg bakterite vastu, happekindlad, suukaudsed, mittetoksilised.
Karbenitsilliin - laiemat toimet G-neg bakterite vastu kui ampitsilliin. Vastupidav penitsillaanidele. Samuti aktiivne vastupidavate P.aeruginosa tüvede vastu.
Väheaktiivne G-pos bakterite vastu. Happetundlik süsteprep
Amoksitsilliin - imendub tänu fenüülrühmale seedetraktist paremini, aktiivsus G-pos ja G-neg bakterite vastu, happekindlad, suukaudsed, mittetoksilised.
Klavulaanhape - inhibeerib laktamaase. Väiksem efektiivne doos. Probenetsiid blokeerib penitsilliini väljumise organismist neerutorukeste kaudu. Pikendab ravimi viibimisaega organismis. Ulatuslikum mõju bakterite vastu.
Puudused: tundlikud penitsillaasidele, inaktiivsed resistentsete P.aeruginosa tüvedele, tekitavad kõhulahtisust halva imendumisega.
Aktiivsus G-neg bakteriste vastu tuleneb hüdrofiilsest -asendi rühmast mis ioniseerub pH7
Põhjus, miks enamik PEN väikest aktiivsust gram(-)bakterite vastu ilmutab on nende seina ehituses. Nad on kaetud peptidoglükaani asemel rasvade, valkude ja suhkrutega ning neil on oluliselt kõrgem transpeptidaasi konts, kusjuures see modifitseerub. Samuti laktamaaside olemasolu ja neid kodeeriva info vahetamine bakterite vahel.
1948 Sardiinia kanalisatsioonist tsefalosporiinid.
Omadused:

• raske eraldada ja puhastada,
  
• 1000x väiksem aktiivsus kui PEN-G, kuid sellest stabiilsem,
  
• ei imendu seedetraktist,
  
• mittetoksiline,
  
• nõrk allergeen,
  
• aktiivne nii gram(+)- kui (-)bakteritele.
  

Oluline juhtühend, mida modides on võimalik saada uusi ja paremaid preparaate, milles on olulised:

• β-laktaami tsükkel,
  
• vaba 4-COOH,
  
• bitsüklite süsteem ja säilitatud külgahelate stereokeemia .
  

Tsefolosporiin C-st saadakse analooge. Kuigi penitsilliinid on aktiivsemad, on tsefalospiriinidel laiem toime. Süstides on head. Gram-neg omandavad resistentsuse kiiremini:
Tsefalotiin - efektiivsem kui PEN-G gram(+)batsillide ja kokkide suhtes, ka gram(-)batsillide S.aureus ja E.coli vastu. Vasupidav eelmise penitsillaasile. Vähe allergiline. Puudused: halvasti imenduv, metaboliseerub kiirelt inaktiivseks, ei tööta Pseudomonas aeruginosa vastu.
Tsükloseriini toodab Streptomyces garyphalus ning toimib tsütoplasmas kahe D-alaniini NAM-ga liitumist inhibeeritdes.
Tsefaloridiin - vastupidavam, vees lahustuv, positiivse laenguga, hea kättesaadavus vähese verevalkudega seondumine tõttu, kõrge aktiivsus gram(+)bakterite vastu, gram(-)vastu sama aktiivne kui tsefalotiin. Parem resistentsus penitsillaasidele, neerudele kergelt toksiline, halvasti imenduv, metüleerimine 3-asendist aitab.
Vancomütsiin on glükopeptiid ja takistab disahhariidi väljumist lipiidkihist. S.aureuste vastu, süstides. Kasutatakse organismis seedetraktis Clostridium difficile vastu.
Tsefamütsiin C - C7-metoksürühmaga. Suurem stabiilsus penitsillaaside vastu, modimine andis:
Batsitratsiin on polüpeptiid Bacillus subtilisest ning mõjutab samuti disahhariidide transporti läbi membraani.
Tsefoksitiini - stabiilne β-laktamaaside vastu, metaboolselt stabiilne, lai kasutusala, halb imenduvus, valulik süstida, väike aktiivsus P.aeruginosa vastu.
Tseftasidiim - tsefalospiriinide III põlvkond, oksimiinotsefalosporiinid; aktiivne P.aeruginosa infektsioonide ravis, vastupidav β-laktamaasidele, vähetoksiline, süstitav.
Raku membraani toimivad ained
Valinomütsiin on polüpeptiid, ioone juhtivad ained, kontrollimatu liikumine läbi membraani. Toksiline.
Gramitsidiin on 15 AH polüpeptiid, ioone juhtivad ained, kontrollimatu liikumine läbi membraani. Toksiline. Keerdub heeliksisse, seest polaarne , väljast apolaarne, kaks molekuli moodustavad membraani sisse kanali. Häired bakteri metabolismis.
Polümüksiin B - analoogne valinomütsiiniga, kuid lubab rakust lahkuda nukleosiididel. Selektiivne bakterite suhtes seoses membraanierinevustega. Intramuskulaarne manustamine. Toimib resistentsetele Pseudomonastele.
DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni mõjutavad ained
Kinoloonid ja fluorokinoliinid. Uroloogiliste infektsioonide ja resistentsete bakterite vastu tänu erinevale toimemehhanismile.
Nalidixic hape oli esimene. Kuseteede ravi, kiire resistentsus.
Tsiprofloksasiin on praegu esiravim reisijate kõhuhaiguste ravis. Uroloogiliste, respiratoorsete ja seedetrakti infektsioonide vastu, lisaks aktiivsus naha, luu- ja liigeseinfektsioonide vastu. Aeglane resistentsus. Tõenäoline toime DNA güraasile, mistõttu ei saa bakter DNA-d vigaselt pakitult infot kätte.
Valgu sünteesi mõjutavad ained
Rifamütsiinid toimivad RNA vastu, inhibeerides gram(+), seondudes mittekovalentselt RNA polümeraasile. Eukarüootide polümeraasidele ei seondu. Kasutus: tuberkuloosi ravi, stafülokokkide infektsioon penitsilliini resistentsuse korral, efektiivne, kallis.
Aminoglükosiidid, tetratsükliinid ja kloramfinekool ribosoomide vastu.

• Streptomütsiin oli esimene ravi surmaga lõppeba tuberculous menigitis vastu. Seostub bakteri 30S ribosoomi subühikuga, takistades valgu ahela kasvu ja mRNA-triplettide äratundmist. Kiire toime, neeru ja kõrva tüsistused kui võimalikud kõrvalnähud kontrollimatu koguse puhul. Tänapäeval on P.aeruginosa vastu lisaks neile ka kinoloonid (tsiprofloksasiin).
  
• Tetratsükliinid on efektiivsed ka malaaria vastu. Toimib gram(-) ja (+)bakteritele, kuid hävitab seedekulglas K-vitamiini tootva mikrofloora , häirides normaalset kalgendumisprotsessi. Seostub samuti 30S subühikuga ribosoomis, peatab aminoatsüül tRNA seostmise. Valk ei saa ka vabaneda. Selektiivsust põhjendatakse sellega, et bakterirakkudes aine akkumuleerub.
  
• Kloramfinekool seostub ribosoomi 50S subühikuga, inhibeerides ribosoomi liikumist piki mRNA ahelat . Efektiivne kõhutüüfuse vastu ja ägedate infektsioonide puhul, kus teised ravimid ei avalda mõju. Silma infektsioonide vastu ka. Tugevalt toksiline luuüdile, seetõttu kasutatake vaid erijuhtudel.
  

Makroliidid , erütromütsiin - seostub samuti ribosoomi 50S subühikule ning toimib sarnaselt kloramfinekoolile. Leegionäritõve ravimiseks.
Resistentsus antibiootikute suhtes.
Kiire paljunemine seoses lõpetamata raviprotseduuridega. Võetakse antibiootikume, mille tulemusena surevad valdavas enamuses ära bakterid , kel puudub resistentsus ning need üskikud, kel see on, saavad vohada juhul, kui ravi enneaegselt ära lõpetatakse, iniemse kaitsesüsteem ei suuda neid üksi hävitada. Tulemus: suur hulk resistentseid baktereid.
Geenivahetus toimub kas faagide abil plasmiidides sisalduva info kandmine ühest rakust teise (transduktsioon), nt b-laktamaasie sünteesiks, või bakterite liitumisel (konjugatsioon) ja DNA vahetamisel.
Loeng 13
Ravimitootmise regulatsioon
Eestis annab ravimite tootmise tegevusloa ehk tootmise õiguse Ravimiamet . Tegevusloal on kirjas, milliseid tegevusi konkreetne ettevõte võib teha ning milliseid ravimvorme toota.
Tegevuslubade vormistus järgib Euroopa Liidu ühtset formaati. Enne tegevusloa väljaandmist inspekteerivad Ravimiameti inspektorid ettevõtet ning hindavad tingimuste vastavust ravimitootmise nõuetele. Tegevusload antakse reeglina tähtajatuna.
Mida tähendab mõiste GMP ravimitootmises?
GMP - head tootmistavad, good manufacturing practice .

• Kvaliteedi kontroll ja selleks vajalik süsteem, dokumenteerimine
  
• Piisav arv kvalifitseeritud töötajaid, regulaarsed koolitused ja töötajatepoolne hügieen, iga töötaja vastutusala peab olema dokumenteeritud ja töötajale arusaadav.
  
• Ruumide ja seadmete asukoht, kavand, konstruktsioon, kohandamine ning hooldus peavad vastama tootmisoperatsioonidele. Ruumide ja seadmete asukoht ja kavand peavad maksimaalselt välistama vigade tekke ning võimaldama efektiivset puhastust ja hooldust, vältimaks ristsaastumist teise materjali või tootega, tolmu teket ning kahjulikku mõju ravimite kvaliteedile.
  
• Selgelt koostatud dokumentatsioon aitab vältida suulisel suhtlemisel tekkida võivaid vigu ning võimaldab jälgida partii käsitsemist. Kvaliteedinõuded , tootmisvalemid ja tööeeskirjad, protseduurireeglid ja protokollid peavad olema vigadeta ning kirjalikul kujul kättesaadavad. Dokumentide loetavus on esmatähtis.
  
• Tootmisoperatsioonid peavad vastama arusaadavatele, kindlaksmääratud protseduurireeglitele ning järgima heade tootmistavade nõudeid, saavutamaks ravimite nõutavat kvaliteeti ning kooskõla tootmise tegevusloa ja müügiloaga seonduvate dokumentidega.
  
• Kvaliteedikontrolli osakond tegeleb proovide võtmise, kvaliteedinõuete ja testimisega, samuti organisatoorsete küsimuste, dokumentatsiooni ja vabastamise protseduuridega. Osakond peab korraldama kõikide vajalike ja asjakohaste testide tegemise ning tagama, et materjale ei vabastata kasutamiseks ega ravimeid turustamiseks enne, kui on otsustatud, et nende kvaliteet on rahuldav.
  

Kvaliteedi kontrollimine ei piirdu laboratoorsete testimistega, osakond peab osalema kõikide ravimite kvaliteediga seonduvate otsuste vastuvõtmises. Kvaliteedikontrolli osakonna rahuldavaks tööks on määrav tähtsus osakonna sõltumatusel tootmisosakonnast.

• Tellimustööna tehtav tootmine ja analüüsimine peavad olema täpselt kindlaks määratud, kokku lepitud ning kontrollitud, vältimaks arusaamatusi, mille tulemusena võib toode või töö osutuda mittekvaliteetseks. Töö tellija ja tellimuse täitja vahel peab olema sõlmitud kirjalik leping, mis määrab selgelt kindlaks mõlema poole kohustused. Leping peab selgelt kehtestama korra, mille järgi igat ravimi partiid müügiks vabastav kvalifitseeritud isik täidab oma kohustust.
  
• Kõik kaebused ning muud andmed oletatavalt defektse ravimi kohta tuleb hoolikalt läbi vaadata kirjalike protseduurireeglite kohaselt. Ettevõttes peab olema kavandatud süsteem, mis toimiks igasugustes tingimustes ning võimaldaks efektiivselt ja vajadusel viivitamatult võtta turult tagasi defektseid või oletatavalt defektseid ravimeid. Tagasivõtmise esimeses etapis peatatakse ravimite väljastamine.
  
• 
  

Mis on selle kvaliteedisüsteemi põhieesmärk?
Tagada püsiva kvaliteedi ja puhtusega tooted, kaitsta eeskätt tarbijaid võimalike tootevigade eest ning seeläbi ka ettevõtteid sääraste vigade tegemise eest. Tegemist on ennetava seadustikuga, mille mõte on vältida kasutuskõlbmatute või saastunud toodete valmistamist või müügile saatmist ning garanteerida parim võimalik kvaliteet.
Ruumide puhtusklassid ja neile esitatavad nõuded
A klass - kõrge ohutasemega operatsioonidele, lokaalne tsoon. Villimiseks, lahtiste ampullide ja viaalide käsitsemiseks, aseptiliste ühenduste tegemiseks. Laminaarne õhuvool, õhukiirus 0.45 m/s +/- 20%
B klass - aseptilisel valmistamisel ja villimisel A-tsooni taust
C ja D klass - puhtad tsoonid madalama ohutasemega etappideks steriilsete ravimite tootmisel
Eri klassiga ruumides on rõhkude vahe.
A klass: puhkeajal 3520 0.5 μm osakest, 0 5 μm osakest. Tööajal samapalju.
B klass: puhkeajal 3520 0.5 μm osakest, 0 5 μm osakest. Tööajal 352000 0.5 μm osakest, 2000 5 μm osakest.
C klass: puhkeajal 352000 0.5 μm osakest, 2000 5 μm osakest. Tööajal 3520000 0.5 μm osakest, 20000 5 μm osakest.
D klass: puhkeajal 3520000 0.5 μm osakest, 20000 5 μm osakest. Tööajal piiranguid pole.
Mis on aseptiline tootmine?
Puhkeaeg - paigaldus lõpetatud , seadmed oma kohtadel, kuid ruumis pole inimesi.
Tööaeg - seadmestik töötab ja ruumis on ettenähtud arv inimesi.
Steriilne tootmine tähendab mikroorganismide puudumist, mis tähendab tootmist puhtas tsoonis, kus pidevalt kontrollitakse õhus olevate osakeste sisaldust, ning mis on ehitatud ja mida kasutatakse viisil, et väheneks saastuse sissetoomine, tekitamine ja kinni pidamine.
Enamkasutatavad steriliseerimismeetodid ravimitootmises
Isolaatortehnoloogia, puhumise/villimise/ sulgemise tehnoloogia, lõppsteriliseerimisega tooted, aseptiline tootmine.
Steriliseerimine kuumusega

• niiske, 121°C 1 at ja 15' minimaalselt, puhas veeaur
  
• kuiv, 2h minimaalselt 160°C juures, autoklaavis mida kõrgem T seda lühem vajalik aeg, st 205°C juures 5')
  

Etüleendioksiid (gaasiline etaanepoksiid, 2h gaasikeskkonnas veeaurus).
Filtreerimine läbi steriliseeriva filtri (0.22 μm), kui lõpp-pakendis steriliseerida ei saa.
Steriliseerimine γ-kiirgusega, aeg vastavalt tihedusele.
Loeng 14
Sihtmärk -> Juhtühendi leidmine kombinatoorse sünteesiga -> aktiivse ühendi eraldamine -> struktuuri määramine -> SAR ja juhtühendi optimiseerimine (kombinatoorne süntees).
Mis on klassikaline eesmärgile suunatud süntees?
Tehakse primaarne struktuur-aktiivsuspõhine skriining , sekundaarne selektiivsuse ja toksilisuse põhine skriining, tertsiaarne metabolismi ja farmakokineetikat arvestav skriining, mille kõige tulemusena saadakse ravimi eellane ning võivad järgneda kliinilised katsed.
8-12 aastat, 500 miljardit USD
Uus paradigma nõuab multiparameetrilist kriiningut, mis arvestaks samaaegselt struktuur-aktiivsust, selektiivust, toksilisust, metabolismi ja farmakokineetikat.
5-7 aastat, alla 400 miljardi USD.
Klassikaline ravimidisain põhineb individuaalse kindla struktuuriga ühendite sünteesil ning biokatsetel ühe konkreetse ühendiga.
Mida kujutab endast retrosüntees?
Retrosünteetilise analüüsi käigus lõhestatakse mõtteliselt sihtmolekul lihtsamateks vaheühenditeks ning vastava aine süntees toimub vastupidises suunas, hiljem.
Milleks kasutatakse kombinatoorset sünteesi ja paralleelsünteesi?
Kombinatoorne süntees põhineb suure kogumi loomisel, mille käigus sünteesitakse samaaegselt palju sarnaseid ühendeid ning tehakse biokatset kogu kogumikuga (high throughput screening).
Diversity oriented synthesis /paljususele suunatud süntees pole suunatud ühelegi konkreetsele ühendile, mistõttu ei saa rakendada retrosünteetilist analüüsi. Eesmärgiks on sünteesida samaaegselt võimalikult palju erinevaid ühendeid.
Paralleelsünteesi meetodid ja eelised.
Paralleelsüntees - suure hulga erinevate individuaalsete keemiliste ühendite üheaegne süntees, kasutades iga lähteaine jaoks eraldi minireaktorit ja ühesuguseid reagente. Igas reaktoris tekib individuaalne ühend. Paralleelsüntees on kiire ning skriining väga kiire, täpne.
Kolbide asemel kasutatakse pesadega mikroplaate (microtitre plate). Pesa maht võib olla 2-100 μl ning ühel mikroplaadil võib olla kas 96, 384 (4x96) ja 1536 (16x96) pesaga . Võib kasutada ka kuni 96 2-ml reaktsioonipesa, mis on automatiseeritud juhtimisega ( inertgaas , segamine, lisamine, töötlus jne). Eelisteks on:

• Igas pesas tekib individuaalne aine, mille aktiivsuse saab otse määrata
  
• Iga sünteesitud aine struktuuri saab otse määrata
  
• Sünteesi saab läbi viia homogeenses lahuses
  
• Protsessi saab kergesti automatiseerida
  

Karuselltüüpi reaktor 12 pesaga, temperatuurivahemikus 20°C kuni 160°C või 20°C kuni -70°C.
Fotolitograafia (Light-Directed Spatially Addressable Chemical Synthesis):

• klaasile (kandja) seotakse kovalentselt fotolabiilse kaitserühmaga amiin
  
• kandjat kiiritatakse läbi spets. fotolitograafilise ekraani, toimub teatud prk aktiveerimine kaitsva rühma eemaldamise kaudu
  
• kogu kandja pinnale kantakse fotolabiilse kaitsva rühmaga reagent , reaktsioon saab toimuda vaid I etapis deblokeeritud piirkonnas
  
• aktiveeritakse teine piirkond
  
• sünteesi kordamine uue reagendiga
  
• kindlas piirkonnas kindla struktuuriga ühendi saamine
  
• kuni 40 000 ühendit/cm2
  
• kogu maatriksil saab määrata interaktsiooni retseptoriga (fluorestsents)
  
• aktiivsuse määramine toimub tahkele kandjale seotud ühenditega (puudus)
  

Kombinatoorse sünteesi olemus ja eelised.
Kombinatoorne süntees - suure hulga erinevate keemiliste ühendite segu üheaegne süntees ühes minireaktoris, kasutades kindlaid reaktsioone ja reagente, kuid erinevaid lähteaineid. Ühendite segu. Kombinatoorne süntees on väga kiire ning skriining on eriti kiire, vajalik aktiivse ühendi leidmine.
5 AH -> 25 dipeptiidi , klassikaline meetod eeldaks 25 sünteesietappi. Kombinatoorse puhul aga lihtsam: 1 etapp -> 5 dipeptiidi, 5x korrates eri AH-ga.
Tekkinud segudel testitakse nende bioaktiivsust. Aktiivse segu komponendid sünteesitakse individuaalsete ühenditega ja testitakse, kuid inaktiivsed segud säilitatakse ja neist moodustavad sünteetilised pangad (uued juhtühendid teistele biokatsetele).
Väga kiire ning skriining on eriti kiire, vajalik aktiivse ühendi leidmine!
Milliseid tahkeid kandjaid kasutatakse?
Kombinatoorset sünteesi võimaldas süntees tahkel kandjal, mis võeti kasutusele 1980'tel peptiidide sünteesil, ning peab vastama nõuetele:

kandja peab olema inertne kasutatavate reaktsioonitingimuste suhtes

omama kovalentselt seotud linkerit (anchor), millel on reaktiivne funktsionaalrühm

side, mis seob substraati linkeriga peab olema inertne kasutatavate reaktsioonitingimuste suhtes

peab olema meetod, mis produkti kandjalt vabastab.
Eelisteks on:

• tahkele kandjale seotud lähteaine ja mitteseotud reagendid on kergesti eraldatavad filtrimise ja pesemise teel
  
• tekkinud mitteseotud kõrvalproduktid on kergesti lahutatavad soovitud produktist
  
• võimalus kasutada reagendi väga suurt liiga, mis tagab reaktsiooni kõrge saagise
  
• reaktsiooni vaheühendeid ei pea täiendavalt puhastama
  
• protsessi on võimalik automatiseerida
  

Kasutatavateks tahketeks kandjateks on:

• Merrifield polümeer e resin
  
  • 1% divinüülbenseeniga ristseotud polüstüreen, komplekt, kus igast plaadist 1 kolonn (kokku 3 kolonnide komplekti).
    
  • komplektide töötlemine kindla reagendiga
    
  • kolonnide ruutudeks lõikamine ja komplekti moodustamine (igast kolonnist 1 ruut, kokku 3 ruutude komplekti)
    
  • komplektide töötlemine kindla reagendina
    
  
  Tulemus: igale kodeeritud ruudule seotud kandjale saadakse individuaalne aine.
  Produkti osaline vabastamine kandjalt fotokeemiliselt või pH-ga
  
  • Kandjal mitu erinevat linkerit
    
  • Kogumi süntees maksokandjatel (u 700 mpol ainet)
    
  • Pesadesse jaotamine
    
  • Produkti osaline vabastamine
    
  • AKtiivsuse määramine
    
  • Protsessi kordamine aktiivseima kogumina
    
  • Ideaalis oleks igas pesas üks kandja
    
  
  Kuidas sünteesitakse ravimieellaste kogumikke?
  Eellaste kogum peab oma struktuurilt olema võimalikult mitmekesine. Kasutatakse tsentraalse tuumaga külgahelatega molekule (spider-like scaffolds), millel on palju potentsiaalseid sidumissaite retseptoriga.
  Millistele nõuetele peaks vastama ravimi juhtühend?
  
  • suukaudselt manustatav
    
  • molekulmass 0, on asendaja vesinikust hüdrofoobsem
    
  • Kui πX on