VIRUS Agenti patogeni costituiti da DNA o RNA contenuto in una guaina proteica (CAPSIDE) Alcuni sono dotati di un involucro lipoproteico Non sono in grado di riprodursi autonomamente INFEZIONE Adsorbimento- Penetrazione (liberazione del capside)Trascrizione (sintesi di mRNA)-Traslazione (sintesi di DNA o RNA virale e delle proteine del capside)-Maturazione TOSSICITA’: è dovuta alle sostanze che si liberano durante la sintesi delle sostanze virali che inibiscono la sintesi del DNA e delle proteine della cellula ospite Limitazioni dei FARMACI: •Struttura estremamente semplice •La moltiplicazione del virus avviene all’interno della cellula ospite •I sintomi si manifestano quando ormai i virus hanno raggiunto il punto limite Lez chim farm 1 2010-11 TERAPIA ANTIVIRALE • • • • Chemioterapia Chemioprofilassi (più efficace della chemioterapia) Vaccinazione Trattamento con farmaci sintomatici, antibatterici CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI 1. 2. 3. 4. 5. 6. AMMINE CICLICHE TIOSEMICARBAZONI BIGUANIDI DERIVATI DELL’ACIDO FOSFORICO DERIVATI PURINICI E PIRIMIDINICI INTERFERONI Lez chim farm 1 2010-11 AMMINE CICLICHE NH2 AMANTADINA H3C NH2 NH2 RIMANTADINA CICLOTTILAMMINA AMANTADINA Meccanismo di azione: impedisce la penetrazione del virus nella cellula ospite e la liberazione dell’acido nucleico Inibizione della proteina M2 e della emoglutinina È inattiva se il virus si trova già all’interno della cellula Da somministrare con cautela (possibilità di turbe psichiche) Possibilità di somministrazione per via sistemica Eliminazione inalterata per via renale E’ utilizzata (raramente) a scopo profilattico nelle epidemie influenzali (tipo A). Attività su influenza suina (H1N1)? Lez chim farm 1 2010-11 ZANAMAVIR (Relenza®) H3C HN OH O N NH2 HO OH O NH2 COOH Meccanismo di azione: inibitore selettivo della neuroaminidasi che favorisce la fuoriuscita di neo particelle virali dalle cellule infettate Uso terapeutico: trattamento dell’influenza A e B. Influenza suina (H1N1) Effetti collaterali e controindicazioni: broncospasmi e alterazioni della funzione respiratoria. Da non somministrare a bambini di età inferiore a 12 anni Lez chim farm 1 2010-11 TIOSEMICARBAZONI METISAZONE Meccanismo di azione: inibizione della sintesi proteica Impiego terapeutico: Azione profilattica nei confronti del virus del vaiolo (DNA virus). Ormai in disuso Lo zolfo è essenziale per l’attività (i corrispondenti semicarbazoni sono inattivi) Somministrazione: esclusivamente per via orale Effetti collaterali: intolleranza gastrica NH NH2 N S N O H3C METISAZONE Lez chim farm 1 2010-11 BIGUANIDI Meccanismo di azione: attive su RNA virus inattivano l’RNA POLIMERASI indotta dal virus MOROSSIDINA: attività profilattica nei confronti del virus della poliomelite NH2 NH O N NH NH MOROSSIDINA Lez chim farm 1 2010-11 DERIVATI DELL’ACIDO FOSFORICO FOSCARNET: analogo del pirofosfato che inibisce la replicazione dell’HSV, dell’H. zoster e dei retrovirus (HIV) Meccanismo di azione: si lega alla DNA polimerasi virale e blocca anche la transcriptasi inversa Potenzia l’azione degli antimetaboliti Non richiede bioattivazione da parte di enzimi virali Impiego terapeutico: farmaco di 2a scelta per il trattamento delle retiniti causate da CMV nei pazienti malati di AIDS Tossicità: la notevole tossicità renale ne impedisce l’utilizzo nelle infezioni da HSV o come singolo farmaco nel trattamento dell’AIDS O NaO O P ONa ONa FOSCARNET SODICO Lez chim farm 1 2010-11 DERIVATI PURINICI E PIRIMIDINICI Meccanismo di azione: Si comportano da antimetaboliti in quanto sono strutturalmente correlabili con i nucleosidi degli acidi nucleici (blocco delle corrispondenti polimerasi o incorporazione negli acidi nucleici) Tossicità: azione non selettiva nei confronti dei virus (danneggiamento dei tessuti in rapido accrescimento) Alcuni vengono usati nella terapia antitumorale ANALOGHI DELLA PIRIMIDINA IDOXURIDINA – CITARABINA O O I CH3 HN O HN N CH2OH O CH2OH O OH IDOXURIDINA N O OH TIMIDINA Lez chim farm 1 2010-11 IDOXURIDINA Impiego terapeutico: trattamento topico delle infezioni della cornea (tessuto che si accresce lentamente) causate da Herpes. In soluzione di DMSO è attivo anche nelle infezioni da Herpes genitale (migliore penetrabilità) Troppo tossico per via sistemica O O CH3 I HN HN O O N N H CH2OH O OH METABOLISMO URACILE (inattivo) Lez chim farm 1 2010-11 CITARABINA E’ stato usato inizialmente come antileucemico e poi per contrastare le infezioni virali da Herpes zoster Troppo tossico per essere usato in terapia NH2 NH2 N O N N CH2OH O O N CH2OH O HO OH CITARABINA OH HO CITIDINA Lez chim farm 1 2010-11 ANALOGHI DELLA PURINA NH2 N N NH2 N N N N CH2OH CH2OH O O N N HO OH OH HO VIDARABINA ADENOSINA VIDARABINA: Attivo su diversi Herpes virus. Rispetto all’Idoxuridina presenta una migliore tollerabilità nell’uso topico NH2 N N OH N N N N CH2OH OH VIDARABINA N CH2OH O HO N Metabolismo O HO OH IPOXANTIN-ARABINOSIDE ATTIVO Lez chim farm 1 2010-11 INOSIPLEX O N N NH H3C N CH 2 OH H 3C 3 OH NH NH CH 3 COO HN O O O COO CH 3 - OH H O INOSINA MECCANISMO DI AZIONE Blocca l’informazione genetica tra virus e cellula ospite Agisce anche da immunostimolante non specifico ATTIVITA’: agisce sul virus dell’influenza e sull’Herpes Tossicità ridotta Lez chim farm 1 2010-11 CH3 ACICLOVIR (Zovirax®) OH N N O N N N NH2 N NH N NH2 O CH2OH O OH OH ACYCLOVIR 2'-DEOSSIGUANOSINA Antimetabolita analogo della 2’-desossiguanosina MECCANISMO DI AZIONE Viene attivato in vivo dalla Timidilato Chinasi virale (monofosforilazione) (affinità nei confronti di quella virale 200 volte superiore a quella umana). E’ attivo solo su quei virus che hanno questo enzima (azione selettiva). Inibizione diretta della DNA polimerasi Inibizione competitiva con la 2’-desossiguanosina Incorporazione dell’aciclovir nella catena di DNA in allungamento e interruzione di questa Legame irreversibile tra la catena interrotta e la DNA polimerasi Lez chim farm 1 2010-11 RESISTENZA •Assenza totale o parziale di timidilato chinasi •Alterazione della timidilato chinasi •Modificazione della DNA Polimerasi (rare) APPLICAZIONI TERAPEUTICHE Infezioni sostenute da Herpes (cheratiti erpetiche) e da Epstein-Barr virus. Somministrazione topica sotto forma di collirio o pomata. Impiegabile anche per via sistemica (orale e parenterale) nelle infezioni da H. genitale ASSORBIMENTO E ELIMINAZIONE Per OS la biodisponibilità è bassa (10-30%). Il profarmaco VALACICLOVIR ha una biodisponibilità orale del 50%70%. t1/2 = 2.5 h Eliminazione renale in forma immodificata EFFETTI COLLATERALI Inferiori a quelli degli altri antimetaboliti Per somministrazione IV si può verificare insufficienza renale e neurotossicità (1%-4%) Lez chim farm 1 2010-11 GANCICLOVIR (Cytovene®) OH OH N N N N HO N N N O NH2 H OH Aciclovir N O NH2 OH Ganciclovir MECCANISMO DI AZIONE Viene attivato in vivo da una Proteina Chinasi virale (monofosforilazione) Inibizione diretta della DNA polimerasi Inibizione competitiva con la 2’-desossiguanosina Incorporazione dell’aciclovir nella catena di DNA in allungamento e interruzione di questa Legame irreversibile tra la catena interrotta e la DNA polimerasi Lez chim farm 1 2010-11 SPETTRO D’AZIONE Su HSV equivalente all’Aciclovir. Rispetto all’aciclovir MIC molto più basse su CMV APPLICAZIONI TERAPEUTICHE Limitate Trattamento e soppressione di retiniti da CMV in pazienti immunodepressi ASSORBIMENTO E ELIMINAZIONE Bassissima biodisponibilità orale (5-10%). Si somministra per via IV Eliminazione renale in forma immodificata TOSSICITA’ Più tossico dell’aciclovir (mielosopressione) dovuto all’inibizione della γ-DNA polimerasi umana Possibili emicranie e convulsioni Lez chim farm 1 2010-11 AZT (AZIDOTIMIDINA) E’ stato sintetizzato nel 1978 quale intermedio nella preparazione di analoghi aminoacidici della timidina. 7 anni dopo fu scoperta la sua efficacia nei pazienti ammalati di AIDS Attivo sui RETROVIRUS MECCANISMO DI AZIONE Inibisce la transcriptasi inversa Esso viene attivato (fosforilazione) da una Timidilato Chinasi retrovirale e poi utilizzato dalla transcriptasi per essere incorporato nel DNA provirale (interruzione della catena e blocco dell’enzima) O H3C NH N HO O N + N N AZT Lez chim farm 1 2010-11 O TOSSICITA’ ED EFFETTI COLLATERALI Inibisce la DNA polimerasi cellulare solo a concentrazioni 100 volte superiori a quella necessaria per inibire la DNA polimerasi virale. La γ-DNA polimerasi mitocondriale è più sensibile all’AZT Elevata tossicità ematica (anemia e granulocitopenia) Intolleranza RESISTENZA L’uso prolungato determina l’insorgenza di ceppi virali mutanti resistenti che mostrano una bassa affinità della transcriptasi verso l’AZT APPLICAZIONI TERAPEUTICHE Trattamento di pazienti adulti affetti da INFEZIONI SINTOMATICHE da HIV La notevole tossicità a carico del sangue preclude il suo utilizzo in pazienti asintomatici Lez chim farm 1 2010-11 DIDANOSINA Meccanismo di azione: inibitore della Transcriptasi Inversa Applicazione terapeutica: trattamento di pazienti affetti da INFEZIONI SINTOMATICHE da HIV in fase avanzata che sono diventati intolleranti all’AZT. Usata anche in combinazione con AZT per avere un effetto sinergico La Didanosina è attiva su alcuni ceppi virali resistenti all’AZT O N N HO NH N O DIDANOSINA Lez chim farm 1 2010-11 INIBITORI DELLA TRANSCRIPTASI INVERSA NON NUCLEOSIDICI Nuovi farmaci con indice terapeutico elevato che non inibiscono la DNA polimerasi umana Non richiedono attivazione da chinasi Sono inibitori non competitivi Effetto sinergico con i farmaci nucleosidici L’uso prolungato determina il rapido instaurarsi di ceppi virali resistenti (mutazioni puntiformi sulla transcriptasi) Lez chim farm 1 2010-11 NEVIRAPINA e EFAVIRENS sono stati approvati per essere utilizzati in combinazione con i farmaci nucleosidici come l’AZT F F N N N Cl F O O N H N H O CH3 NEVIRAPINA epatotossica EFAVIRENS (Sustiva®) Lez chim farm 1 2010-11 INIBITORI DELL’HIV PROTEASI MECCANISMO DI AZIONE Inibizione della proteasi aspartica del conseguente blocco della MATURAZIONE virus con CARATTERISTICA DEI FARMACI Buoni valori di biodisponibilità, lunga durata di azione (t1/2 1.5-10 h), peso molecolare elevato con struttura parzialmente o simil peptidica RESISTENZA Mutazioni sul sito attivo della proteasi. Velocità di sviluppo di resistenza è intermedia tra quella degli inibitori nucleosidici e quella dei non nucleosidici Alcuni sono stati approvati per il trattamento dell’AIDS come l’INDANAVIR N OH OH N N NH CH3 H3C H3C O NH O LezINDANAVIR chim farm 1 2010-11 INTERFERONI Sono glicoproteine (α α, β, γ) con massa relativa intorno a 20.000 che si formano nelle cellule ospiti in seguito a determinati stimoli, quali le infezioni virali Non sono anticorpi In seguito al contatto con il virus la cellula produce interferone e lo libera nello spazio intercellulare. Qui entra in contatto con recettori di membrana e si verifica una “situazione antivirale” tale per cui viene inibita la trascrizione e forse anche la traslazione virale Gli interferoni agiscono anche da immunostimolanti e da antitumorali Terapia con interferone: efficacia limitata •L’interferone introdotto artificialmente è meno attivo in vivo di quanto lo è in vitro (richiede dosi molto elevate) •Quando viene somministrato su individui infetti la sua attività è bassa e si trova inoltre in presenza di concentrazione di interferone endogeno che è già molto elevata •Preparazione e purificazione difficoltosa Lez chim farm 1 2010-11