Aula 3 - Farmacodinâmica pdf

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FARMACODINÂMICA
É a passagem do fármaco do ponto de aplicação até o 
sangue.
FARMACODINÂMICA
É a ciência que estuda a inter-
relação da concentração de um
fármaco e a estrutura alvo, bem
como o respectivo Mecanismo de
Ação.
É a Ação do fármaco no Organismo.
É a passagem do fármaco do ponto de aplicação até o 
sangue.
FARMACODINÂMICA
Para produzir um efeito o fármaco deve primeiramente 
interagir com uma molécula-alvo.
Os "alvos" são, na maioria das vezes, as proteínas, embora 
também existam macromoléculas lipídicas, proteolipídicos
e ácidos nucléicos que são "alvos" de fármacos.
Locais de ação (fármacos de ação específica e inespecífica)
Mecanismos de ação;
Relação entre a concentração (dose) e magnitude do efeito;
Variações das respostas farmacológicas.
Fármacos de Ação Inespecífica:
– A atividade terapêutica destes fármacos resulta
da interação com moléculas do organismo
– Dependem das suas propriedades físico-
químicas
• Solubilidade, pKa, capacidade de adsorção.
Tipos de Mecanismo de Ação
Tipos de Mecanismo de Ação
• Fármacos de Ação Específica
– A atividade terapêutica destes fármacos resulta
da interação com sítios bem definidos (alto grau
de seletividade).
– “Uma substância não irá funcionar, a não ser
que esteja ligada”. Paul Ehrlich.
Fármacos de Ação Específica
• Classificação de acordo com o local que atuam:
1.Fármacos que Interagem com Enzima;
2.Fármacos que Interagem com Canais Iônicos;
3.Fármacos que Interagem com Proteínas 
Carregadoras;
4.Fármacos que Interagem com Receptores.
É a passagem do fármaco do ponto 
de aplicação até o sangue.
Modulação alostérica
O fármaco se liga a uma 
região do receptor, diferente 
do sítio de ligação primário 
de um determinado 
neurotransmissor, por ex.
o Interação alostérica positiva: 
facilita a condutância iônica
o Interação alostérica negativa 
GABA
BZD
Cl Cl Cl Cl Cl 
Cl Cl Cl
Cl Cl Cl Cl Cl
Cl
Cl
Ex: receptor gabaérgico
Mecanismo de ação - Prof. Dr. 
Marcelo Polacow
8
Bloqueadores
Permeabilidade bloqueada
Probabilidade de abertura
aumentada ou diminuída
Moduladores
Canais iônicos
Substrato falso
Enzima
Enzima
Enzima
Pró-fármaco
Reação normal inibida
Metabólito anormal
produzido
Fármaco ativador
Inibidor
Enzimas
Mecanismo de ação - Prof. Dr. 
Marcelo Polacow
Transporte normal
ou
Inibidor
Transporte
bloqueado
Substrato falso Composto não-natural
acumulado
Transportadores
Mecanismo de ação - Prof. Dr. 
Marcelo Polacow
11
Ativação/inibição da enzimas
Modulação do canal iônico
Transcrição do DNA
Abertura/fechamento
de canal iônico
Sem efeito
Mediadores endógenos bloqueados
Receptor
Receptor
Direto
Mecanismo
de
transdução
Antagonista
Agonista
Receptores celulares
É a passagem do fármaco 
do ponto de aplicação 
até o sangue.
Receptores celulares
SÃO MOLÉCULAS 
ESPECÍFICAS, OU PARTE 
DELAS,
EXISTENTES EM NOSSO 
ORGANISMO, COM AS 
QUAIS O FÁRMACO REAGE 
COM GRANDE AFINI-
DADE E ESPECIFICIDADE.
Todo fármaco específico 
precisa se complexar ou 
interagir com seu receptor 
para desencadear o efeito 
farmacológico.
É a passagem do fármaco do ponto de aplicação até o 
sangue.
Classificação do receptor quanto 
ao mecanismo de transdução
A) TIPO I: ACOPLADO A UM CANAL IÔNICO 
EXS: NICOTÍNICO (ACH); GABA-A ; GLUTAMATO
B) TIPO II: VIA PROTEÍNA G
EXS: NORADRENÉRGICOS; MUSCARÍNICO
C) TIPO III: VIA TIROSINA QUINASE 
EXS: INSULINA; FATORES DE CRESCIMENTO
D) TIPO IV: INTRACELULAR 
EXS: HORMÔNIOS ESTEROIDAIS
É a passagem do fármaco do ponto de aplicação até o 
sangue.
Ligação dos fármacos a 
receptores
• A ligação de fármacos a receptores obedece
necessariamente à Lei de Ação das Massas;
• Quanto maior a afinidade do fármaco pelo receptor,
menor a concentração em que produz determinado
nível de ocupação;
• Os mesmos princípios ocorrem quando dois ou mais
fármacos competem pelos mesmos receptores; cada
um possui o efeito de reduzir a afinidade aparente do
outro.
! Segundo Mensageiro é a substância ou grupo de substâncias que 
promovem as respostas moleculares e celulares após a ligação 
do fármaco com o receptor (normalmente participam do chamado 
processo de transdução). 
Função dos receptores
§ Reconhecer o ligante correto substâncias que circulam no organismo;
§ Acoplam-se aos seus ligantes com alta afinidade;
§ São transdutores de sinal, ou seja, transformam um sinal extracelular 
em um sinal intracelular;
§ Determinam as relações entre concentração da droga e efeitos 
farmacológicos;
§ São responsáveis pela seletividade da ação das drogas;
§ Determinam as ações dos agonistas e antagonistas
Fármacos que Interagem com 
Receptores
fármaco 
antagonista é 
aquela que 
promove 
antagonismo.
Terminologia 
de ação de 
fármacos
Agonismo parcial descreve 
a ligação de um fármaco um 
receptor, produzindo 
respostas relativamente 
ineficientes. 
Antagonismo 
descreve a ligação 
de um fármaco a 
um receptor 
impedindo a 
resposta ao 
agonista.
Antagonismo descreve 
a ligação de uma droga 
a um receptor 
impedindo a resposta 
ao agonista.
fármaco 
antagonista é 
aquela que 
promove 
antagonismo.
Agonismo parcial descreve 
a ligação de um fármaco a 
um receptor, produzindo 
respostas relativamente 
ineficientes. 
Fármaco X Receptor
Eficácia é a relação entre a 
ocupação do receptor e a 
capacidade de iniciar uma 
resposta em nível molecular, 
celular, tecidual ou sistêmico. 
Eficácia do 
medicamento
Agonista Alta Eficácia
Resposta 
máxima
Antagonista SemEficácia
Resposta
zero
Agonista 
Parcial
Baixa 
Eficácia
Resposta 
submáxima
Fármacos que Interagem com 
Receptores
Fármacos que Interagem com 
Receptores
oClassificação dos receptores
§Receptores Enzimáticos (tirosina quinase)
§Receptores acoplados à Canais Iônicos
(Ionotrópicos)
§Receptores acoplados à Proteína G
(Metabotrópico)
§Receptores Nucleares
transmembrana: 
fármacos hidrossolúveis
citoplasmático - nuclear: 
fármacos lipossolúveis
• Planejamento de fármacos
Inicialmente a teoria chave fechadura, foi introduzida (Emil Fischer
1902), e atualmente a teoria mais aceita é a do A teoria do encaixe 
induzido, frequentemente usado do que o termo correto "Planeamento 
de Ligantes", que basicamente usa informações estruturais sobre o 
alvo ao qual os ligantes devem se ligar, frequentemente tentando 
maximizar a energia de interação.
Qual a diferença entre 
chave e fechadura e 
encaixe induzido?
• A teoria chave X fechadura, 
a ligação é rígida, ou seja, 
não há movimento, não 
mudança de conformações. 
(encaixe fixo)
A teoria do encaixe induzido, de 
acordo com essa teoria, o 
substrato induz uma mudança 
conformacional na enzima ou 
receptor, o qual o fármaco 
interage. Onde ocorre 
modificação do ambiente do 
reconhecimento molecular 
(ligante x biorreceptor*)
* Em casos de interação de 
fármacos com enzimas, chama-se 
a enzima de biorreceptor
Fármacos que Interagem com 
Receptores
Receptores enzimáticos (tirosina quinase)
• Proteínas responsáveis pela fosforilação de substratos 
protéicos;
• Transduzir os sinais.
oClassificação dos receptores
Fármacos que Interagem com 
Receptores
oClassificação dos receptores
Receptores acoplados à Proteína G (Metabotrópico):
• São compostos de alto peso molecular
• Heterotriméricos à formadas por três polipeptídios 
distintos α, β e γ
Ação da subunidade 
α-GTP – iniciará a 
cascata de sinalização 
intracelular
Fármacos que Interagem com 
Receptores
oClassificação dos receptores
Receptores nucleares:
• regulam a transcrição de genes
• Podem estar no citosol – migram para o compartimento 
nuclear na presença da ligante
• Maioria se localiza no núcleo
• Fármacos lipossolúveis
Classificação de receptores
oPropriedades dos Fármacos
oAgonista: ligam-se aos receptores ativando-os.
oAntagonista: ligam-se aos receptores sem
ativa-los. Anulam ou reduzem o efeito de um
agonista.
oAgonistas parciais: produzem umaresposta
submáxima.
Fármacos que Interagem com 
Receptores
ANTAGONISMO QUÍMICO: 
Dois fármacos combinam-
se formando um complexo 
inativo.
Ex: dimercaprol quela 
mercúrio 
(tratamento de intoxicação) 
ANTAGONISMO 
FISIOLÓGICO: 
Os fármacos atuam em 
receptores diferentes, 
porém promovem efeitos 
opostos.
Ex: Acetilcolina e 
Noradrenalina na PA
Agonismo entre fármacos
COMPETITIVO 
REVERSÍVEL: 
antagonista se liga de 
modo reversível
aumento na 
concentração do 
agonista pode reverter 
o bloqueio
COMPETITIVO 
IRREVERSÍVEL:
antagonista se liga 
irreversivelmente
aumento na 
concentração do 
agonista não reverte o 
bloqueio.
Antagonismo entre fármacos
ANTAGONISMO FARMACOLÓGICO: quando um 
antagonista impede a interação de um agonista com seu 
receptor, no qual ele exerce determinado efeito.
• Hiperreativo: respostas a ↓ doses.
• Tolerância: hiporreativo – exposição prolongada
(⇧atividade enzimática)
• Dessensibilização: diminuição gradual do efeito.
• Idiossincrasia: efeito não esperado (particular a cada
indivíduo.
• Supersensibilidade: aumento do efeito de um
medicamento.
• Hipersensibilidade: fenômenos causados pelas reações
alérgicas.
Efeitos anormais aos 
medicamentos
Relação dose-resposta
De modo geral, as respostas farmacológicas promovidas 
pelos fármacos são graduadas, ou seja, elas aumentam 
com o aumento da dose.
Dose efetiva
Para que o fármaco atinja o efeito desejado, é necessário 
de uma certa quantidade, que seja suficiente para se 
ligarem com uma quantidade também suficientes de 
receptores celulares. Por tanto, a concentração ideal de um 
determinado fármaco dá-se o nome de dose efetiva.
Interprete a curva de biodiponibilidade, de 
acordo com as vias de administração
Avalie o teste de 
bioequivalência (in vitro):
Curva de biodiponibilidade, 
entre diferentes 
especialidades
Lamolla et al., 2012
Dose x Resposta farmacológica
Todo o medicamento apresenta um efeito tóxico, 
quando a dose administrada excede próximo ou 
distante da dose efetiva.
Efeito Efeito Efeito mortal
farmacológico tóxico
C
on
ce
nt
ra
çã
o
do
se
“O efeito de um fármaco é proporcional 
à quantidade de fármaco administrado”
DE 50 (Dose Eficaz 50%)
CURVAS DOSE-RESPOSTA
DL 50 (Dose Letal 50%):
Em toxicologia, dose letal mediana (DL50 ou LD50, do 
inglês Lethal Dose) é a dose necessária de uma dada substância 
ou tipo de radiação para matar 50% de uma população em teste 
(normalmente medida em miligramas de substância por 
quilograma de massa corporal dos indivíduos testados).
EFEITO ADITIVO:
O efeito final dos 2 
fármacos é igual à 
soma dos efeitos 
individuais. (fármacos 
com mesmo efeito).
POTENCIALIZAÇÃO: 
O efeito dos 2 fármacos 
é maior que os efeitos 
individuais. (fármacos 
com efeitos iguais ou 
diferentes).
Sinergismo entre fármacos
OCORRE SINERGISMO, QUANDO O EFEITO FINAL DE 
DOIS FÁRMACOS É MAIOR OU IGUAL À SOMA DOS 
EFEITOS INDIVIDUAIS.
Dependentes do 
paciente: 
Variações individuais 
ou biológicas 
(genéticas);
Idade; peso; sexo; 
outras doenças 
associadas; 
tolerância ou 
sensibilidade. 
Dependentes do 
medicamento: 
Dose; 
Duração do tratamento; 
Vias de 
administração; 
Formulação; 
Forma farmacêutica.
Outros fatores que influenciam na 
ação dos medicamentos
FASES DE AÇÃO DE UM FÁRMACO
DOSE
DESINTEGRAÇÃO DA FORMA FARMACÊUTICA
DISSOLUÇÃO DA SUBSTÂNCIA ATIVA
FÁRMACO DISPONÍVEL
PARA ABSORÇÃO
ABSORÇÃO
DISTRIBUIÇÃO
BIOTRANSFORMAÇÃO
EXCREÇÃO
FÁRMACO DISPONÍVEL
PARA A AÇÃO
INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR
EFEITO
FASE FARMACÊUTICA
FASE FARMACOCINÉTICA
FASE FARMACODINÂMICA
Quiralidade
dos fármacos
Quiralidade
Quiralidade é uma 
propriedade 
geométrica 
importante 
relacionada à 
simetria da 
molécula. Uma 
molécula quiral não 
se sobrepõem à sua 
imagem espelho 
(pense em sapatos, 
que são específicos 
para o pé direito e 
esquerdo).
do grego, χειρ, kheir: "mão"
Como saber se um 
objeto ou uma molécula 
é quiral ou aquiral?
É possível saber se o 
objeto é quiral
analisando sua imagem 
especular, ou seja sua 
imagem espelhada. 
Na natureza existem 
diversos exemplos de 
quiralidades e maior 
parte das moléculas 
são quirais.
A mão direita 
não encaixa em 
uma luva do 
par esquerdo e 
em vice- versa. 
Assim com 
sapato direito 
não se encaixa 
no pé esquerdo 
A importância da 
quiralidade sobre 
as moléculas 
Designação quanto ao comportamento 
óptico
Os enantiômeros apresentam atividade óptica, ou seja, esses 
compostos são capazes de desviar a luz polarizada, para a direita ou 
esquerda. No entanto, as representações L,- e D,+ é apenas 
denominação frente ao comportamento óptico molecular, coloca-se as 
indicações L,- / D,+ na frente do nome do composto.
Levógiro (-) Dextrógiro (+)
Os enantiômeros apresentam atividade óptica, ou seja, esses 
compostos são capazes de desviar a luz polarizada, para a direita ou 
esquerda. 
Latim Dextro
= DireitaLatim Leavu = Esquerda
Mistura 
racemica
Uma mistura racémica é uma mistura em 
quantidades iguais de dois enantiómeros de 
uma molécula quiral, cuja atividade ótica 
não desvia o plano da luz polarizada nem 
para a esquerda, nem para a direita. É, 
portanto uma mistura de 50% do 
enantiômero levogiro e 50% do dextrogiro.
Quiraladade de fármacos
Interação de um Par de Enantiômeros com um Sítio Ativo:
Reconhecimento Molecular Ligante-Receptor. Bruice, p. 211 (3ª ed).
Muito pouco têm-se falado no 
Brasil sobre a estereoquímica dos 
fármacos e sua importância na 
terapêutica. Segundo sua 
disposição espacial, como a 
existência de dois enantiômeros, 
um fármaco pode antagonizar a 
ação de seu estereoisômero, ou 
um dos enantiômeros pode 
apresentar um efeito terapêutico e 
o outro ser responsável por um 
efeito secundário, ou ainda os dois 
apresentarem a mesma atividade 
mas apenas um manifestar um 
dado efeito indesejável, dentre 
outras consequências não menos 
importantes. Enfim, o que se sabe 
é que estereoisômeros
apresentam interesses 
terapêuticos diferentes por 
apresentarem, na grande maioria 
das vezes, perfis terapêuticos 
diferentes.
anti-nausea and sedative drug
Mistura de Enantiômeros como 
Fármacos: desastres da humanidade
• Talidomida: A partir do final da 
década de 1950 foi usada na
forma racêmica para aliviar a náusea matinal e 
insônia em mulheres grávidas.
• Resultado: cerca de 12.000 crianças com 
deformações congênitas!
• Agente teratogênico tudo aquilo capaz de produzir 
dano ao embrião ou feto durante a gravidez.
Etapas envolvidas no 
processo P&D de 
fármacos 
(ADMEabsorção, 
distribuição, 
metabolismo e 
excreção) Fonte: 
Adaptado de GUIDO 
et al. (2010) 
Detalhes das fases da pesquisa pré-clínica e clínica
Esquema do processo de desenvolvimento e testes necessários para a utilização e 
comercialização de um novo fármaco Fonte: Adaptado de BERKOWITZ (2006) 
Métodos Alternativos
São considerados métodos alternativos quaisquer métodos 
que possam ser usados para substituir, reduzir ou refinar o 
uso de experimentos com animais na pesquisa biomédica, 
ensaios ou ensino. Segundo a lei 11794, de 2008, conhecida 
como Lei Arouca, uma experiência não pode ser realizada em 
animais, ainda que para fins didáticos ou científicos, quando 
existirem recursos alternativos.
Quiz
1- O abuso e a dependência de diversas drogas afetam 
várias pessoas no mundo e se tornaram um problema de 
saúde pública. Medicamentos com faixas de concentração 
terapêutica muito estreitas, ou seja, próximas das 
concentrações tóxicas. Podem gerar grande ricos de atingir a 
dose________. Indique a alternativa correta que preenche a 
lacuna acima.
a) tóxica.
b) terapêutica. 
c) letal.
d) sub-terapêutica.
e) de ataque.
2- O sulfametoxazol que pertence ao grupo das sulfonamidas, 
é comumente utilizado em combinação com trimetoprima, 
mais conhecido pelo nome comercial: Bactrim ®. O efeito dos 
dois fármacos bacteriostáticos, atuam por mecanismos 
diferentes bloqueando a síntese da membranabacteriana. 
Indique a alternativa correta, correspondente ao efeito dessa 
combinação.
a) Efeito sinergético.
b) Efeito agonista.
c) Efeito antagonista.
d) Efeito adverso. 
e) Efeito placebo.
3- Os bloqueadores dos canais de cálcio são um grupo 
de fármacos frequentemente prescritos no tratamento da 
hipertensão arterial. Entre os mais usados na prática clínica 
estão a Nifedipina, Anlodipino (Amlodipina), Nicardipina, 
Felodipina, Verapamil e Diltiazem. Indique a alternativa que 
corresponde corretamente com o mecanismo de ação desse 
grupo farmacológico.
a) Fármacos que atuam sobre receptores lipoprotéicos. 
b) Fármacos que modulam alostericamente canais 
gabaérgicos.
c) Fármacos que atuam sobre proteínas transportadoras.
d) Fármacos que atuam sobre o sítio catalítico enzimático.
e) Fármacos que atuam sobre canais iônico.
4- O uso veterinário da Tetraciclina, (anestésico) em fêmeas 
prenhas, deve-se tomar cuidado com os riscos, de possíveis 
ações teratogênicas durante o 15º ao 90º dia de gestação, 
período mais susceptível ao desenvolvimento da má 
formação fetal. Diante do exposto, indique a alternativa que 
explique corretamente esse efeito da Tetraciclina.
a) Fármacos que apresentam comportamento de pró-
fármaco.
b) Fármaco que apresenta comportamento cóptico gerando 
dois enantiômeros isoméricos.
c) Fármacos que apresentam comportamento de baixa 
biodisponibilidade.
d) Fármacos que interagem com outros fármacos. 
e) Fármacos que interagem com alimentos.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
SPINOSA, H.S.; GÓRNIAK, S.L.; BERNARDI, M.M.
Farmacologia aplicada à medicina veterinária. 5 ed. Rio de
Janeiro: Guanabara Koogan, 2011.
ADAMS, H.R. Farmacologia e terapêutica em veterinária. 8 ed.
Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003.
OGA, S. Fundamentos de toxicologia. 4 ed. São Paulo:
Atheneu, 2014.
A parte de imagem com identificação de relação rId2 não foi encontrada no arquivo.
Terceira etapa 
concluída