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1. Sesión 02
Relación estructura química - actividad
de los Fármacos de Acción sobre la
glicemia. Derivados sintéticos y
aplicaciones
Q.F. Edison Vásquez Corales
Docente de Farmacoquímica II
FARMACOQUIMICA II

2. INTRODUCCIÓN
 FÁRMACOS MODULADORES DEL METABOLISMO
DE LA GLUCOSA
 Insulina y derivados
 La insulina es una hormona de naturaleza peptídica que se
biosintetiza en las células β de los islotes de Langerhans en
el páncreas. La deficiencia de insulina está ligada a la
diabetes mellitus, también llamada diabetes tipo I o diabetes
juvenil y da lugar a una serie de trastornos relacionados con
deficiencias en el metabolismo de azucares.

3. INTRODUCCIÓN

4. INTRODUCCIÓN

5. INTRODUCCIÓN

7. INSULINA:
PREPARADOS Y
CURVAS DE
NIVEL EN
TIEMPO DE
SANGRE

8. CONCENTRACIÓN DE INSULINA Y LIGADA EN SUJETOS
NORMALES Y CON SOBREPESO
a > OBECIDAD > resistencia a insulina

9. INSULINA
Es un polipéptido que se biosintetiza como
proinsulina, una forma inactiva, en las células
β pancreáticas. A nivel del aparato de Golgi
de estas células, la proinsulina conduce a la
forma activa de la insulina por pérdida de un
fragmento peptídico denominado péptido C. La
insulina se almacena en vesículas específicas en
forma de hexámeros que contienen Zn2+.

10. INSULINA
Las diferencias en la composición de aminoácidos entre la insulina humana y la de
otras especies de mamíferos son pequeñas. Así, por ejemplo, la insulina bovina
difiere en dos aminoácidos de la cadena A y uno de la cadena B, mientras que
la insulina porcina difiere tan solo en el aminoácido 30 de la cadena B
(alanina en vez de treonina).

11. INSULINA - ACTIVACIÓN
PC: Pro hormona convertasa

12. INSULINA
 Ello justifica el que se hayan empleado clásicamente con
fines terapéuticos las insulinas de origen porcino o
bovino, dada su similar actividad biológica en
comparación con la insulina humana y escasa capacidad
antigénica en humanos.
 No obstante, dichas insulinas prácticamente han dejado
de emplearse en la actualidad y se han sustituido por la
insulina humana resultante de procesos de
biosíntesis o de ingeniería genética.

13. PRODUCCIÓN DE INSULINA

14. INSULINA MODIFICACIONES
 Las modificaciones fisicoquímicas llevadas a cabo sobre la insulina
humana se han centrado en la obtención de derivados con mayor
duración de acción. Por su naturaleza peptídica, la insulina no
permite su empleo por vía oral y los preparados de
administración parenteral presentan una vida media demasiado
corta (alrededor de diez minutos).
 Con objeto de obtener derivados de acción más duradera, se han
seguido diversos procedimientos basados en la modificación
controlada de las propiedades fisicoquímicas de la
molécula.

15. INSULINA MODIFICACIONES
Complejos con protamina:
 La protamina es una proteína policatiónica que
permite la formación de complejos con la insulina, una
proteína polianiónica.
 Dichos complejos se caracterizan por ser menos
solubles en agua que la insulina original, lo que da
lugar a formas de depósito que permiten la liberación
sostenida de la hormona tras su administración por vía
subcutánea. Se trata de la denominada insulina
retardada.

16. INSULINA MODIFICACIONES
Suspensiones:
 En presencia de acetato de zinc y controlando
adecuadamente el pH del medio de cristalización,
pueden conseguirse formas cristalinas con mejores
propiedades físicas.
 Con ellas se preparan suspensiones de insulina-cinc para
inyección, que liberan la hormona tanto más lentamente
cuanto mayor sea el tamaño de los cristales.

17. INSULINA MODIFICACIONES
Suspensiones:
 Los preparados obtenidos por estos procedimientos suelen
clasificarse de acuerdo con la duración de acción en
insulinas rápidas, intermedias o lentas y se administran
por vía subcutánea. Existen en el mercado diversas
mezclas de insulinas de estos tipos que permiten un
comienzo rápido de la acción y una duración prolongada.
 Estas asociaciones reciben el nombre de insulinas
bifásicas y suelen ser más adecuadas para su empleo en
algunas de las modernas técnicas de administración.

18. INSULINA MODIFICACIONES
Modificaciones moleculares:
 La insulina lispro es una modificación biosintética de la
insulina natural que consiste en el intercambio de los
aminoácidos de las posiciones 28 (Lys) y 29 (Pro) de la cadena
B. La insulina así modificada tiene menos tendencia que la
natural a formar hexámeros en disolución.
 Puesto que dichos hexámeros han de sufrir una disociación
previa a su absorción en la zona de inyección, el resultado
práctico es que la insulina lispro tiene un comienzo más
rápido de la acción y su duración es algo más corta que la de
la insulina normal.

19. INSULINA MODIFICACIONES