Il profarmaco è una molecola biologicamente inattiva che, una volta introdotta nell'organismo, subisce delle trasformazioni chimiche, in genere per opera di enzimi, che la attivano.
Il profarmaco è quindi un precursore del principio attivo.
L-dopa
Esso viene ottenuto modificando la molecola del principio attivo, per migliorarne alcune caratteristiche ad esempio di trasporto, di assorbimento e di diffusione nell'organismo.
I profarmaci si dividono in due categorie:
Carrier prodrug: dove il farmaco è legato a una molecola che ha la funzione di trasporto.
Bioprecursore: la molecola funge da substrato a enzimi, dando il farmaco attivo.
Uso dei profarmaci nella terapia genica
Un'interessante applicazione nell'utilizzo di profarmaci è nell'ambito della terapia genica volta alla distruzione di cellule tumorali. Sono state trasdotte in vivo cellule tumorali con un gene della timidina chinasi dell'herpes simplex e con un gene di una citochina. Le cellule sono state poi trattate con ganciclovir, che è un profarmaco attivo solo se fosforilato. Le cellule che producono citochine attivano la risposta immunitaria, agendo anche a distanza sulle metastasi; quelle che producono timidina chinasi attivano il profarmaco, che inibisce la DNA-polimerasi arrestando la sintesi del DNA e provocando la morte della cellula tumorale. La potenzialità del trattamento con il ganciclovir risiede nella sua capacità di passare attraverso cellule limitrofe a quella trattata, provocandone la morte. L'evento appena descritto prende il nome di "effetto spettatore".
A oggi l'uso del ganciclovir per questo scopo ha permesso la riduzione in modo efficace del numero di cellule tumorali proliferanti, per ora solo a livello di esperimenti preclinici.
Esempi
La levodopa (L-dopa) è un precursore metabolico della dopamina, questa però non riesce a essere assorbita dall'organismo, la L-dopa invece viene assorbita e trasformata in dopamina all'interno dell'organismo da una decarbossilasi.
Il medazepam è una benzodiazepina inattiva che, una volta somministrata, agisce come le altre benzodiazepine e più a lungo perché è metabolizzata a diazepam.
La bacampicillina è un precursore di tipo Carrier prodrug del principio attivo ampicillina, essa viene assorbita al 98-99%, ha un ridotto numero di somministrazioni e ha ridotti gli effetti tossici.
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