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Farmacologia Livros: Farmacologia - Moore, ritter, dale, rang ; Farmacologia aplicada à Med vet; As bases farmacológicas da terapêutica de Goodman e Gilman. Ciência das grandes descobertas; Ciência q estuda a ação de subst quim em um organismo vivo e fora dele; Inclui o conhecimento da historia, origem, propriedades físico-quim, composição, absorção, distribuição, mecanismo de ação, biotransformação e eliminação dos fármacos – Ciência multidisciplinar. Farmacotécnica: Relacionada ao preparo e purificação, preparo de medicamentos c a finalidade de promover um melhor aproveitamento no organismo Farmacognosia: Conhecimento obtenção identificação isolamento e dos prinicipios ativos passiveis de uso terapêutico Farmacologia clinica: compatibiliza as info obtidas no lab (analises saudáveis), com aquelas obtidas no animal-alvo (enfermo). Farmacoterapeutica: refere-se ao uso de medicamentos p tratar enfermidades Imunofarmacologia: Relacionada com a ação terapêutica de algumas subst (vacina, medica) que podem estimular ou deprimir o sist imune Toxicologia: Estuda agentes tóxicos. Conceitos de drogas e medicamentos – aspectos legais: Droga (fármaco): Substância química q fará efeito bom ou ruim; Sal- princípio ativo. Qualquer subst química de origem natural ou sintética, da natureza molecular simples (baixo peso mol) ou complexa (alto peso mol), de estrutura química definida ou não e que pode ou não ter efeitos terapêuticos. – animais, plantas, moluscos, algas, peixes. é definida como sendo qlq subt que é capaz de produzir efeito farmacológico, causando alterações funcionais na célula e modificar a fç dos organismos vivos. Só modulam as células. OBS1: os fármacos não criam eventos novos dentro da célula, o que eles fazem é promover alterações bioquímicas e enzimáticas para + (up- regulation – feedback positivo) ou para – (down- regulation – feedback negativo). Para + estimula, para – inibe. Medicamento: Mais elaborado; maioria das vezes é um conjunto de subst. quím. (multicomposto – nem todos); Industrializado (c/ embalagem, apresentação bonita); princípio ativo misturado a substâncias coadjuvantes/adjuvantes; Produto manufaturado; Principio ativo+veículos adjuvantes; Estrutura quím bem definida e bem estudada em várias espécies; Registro e nome fantasia – patente (marketing, propaganda, impacto); Genérico (controle de qualidade no BR p saber se é puro mesmo); Similares (lab + pobre, análise de qual. já veio do país exportador); Finalidades: profiláticas, curativas, paliativas, evitar gravidez ou diagnóstico – já foram feitos testes. Remédio: S/ comprovação científica (de pessoa p pessoa), conhecimento popular (chazinho da vó); Pletora de subst animais, vegetais ou minerais, rituais religiosos. Substância endógena: Subst que o próprio corpo produz (drogas/fármacos endógenos). Neurotransmissores (neuro-hormônios): Transmitem os impulsos nervosos p um nervo, neurônio, tecido muscular. São secretados pelos nervos e chegam às sinapses. Adrenérgico (adrenalina) e colinérgico (acetil colina), glutamato, GABA, nitrérgico. Mediadores químicos: São produzidos nas células e participam de diversas respostas no organismo. Co-transmissores e neuromoduladores. Estas subst modulam sinapses dos neurotransmissores. Ex: acetilcolina produzido no enterócito – sinapse colinérgica – co-transmissor/modulador: acoplhado a sinapse do NT acetilcolina – receptores colinérgicos. VIP (peptídeo intestinal vaso ativo – neuromodulador produzido anexo, fora ). Co-transmissor é produzido dentro da mesma vesícula. -> O Neuromodulador é liberado na sinapse através de fibras colaterais fora do sistema do neurotransmissor. O co-transmissor é secretado juntamente com o NT na mesma vesícula sinaptica . Pode modular para + ou -. Hormônios: Subst excretadas por gl endógenas e caem na corrente sanguínea e é levado até o órgão ou tecido alvo. DIA 29/03 TIPOS DE FÁRMACOS: agonistas, antagonistas e agonistas parciais Agonista: alta eficácia= resposta máxima É o fármaco q ativa os receptores disparando eventos intracelulares positivos ou negativos visando obter uma resposta fisiofarmacológica. Isto se deve à capacidade de ativação de receptores chamada atividade intrínseca obtida através de cálculos biofísicos multicomplexos. Ativ. intrínseca varia entre zero e um(maior capacidade de ativação de uma determinada droga – agonista total ativa completamente os receptores=resp max). Agonista parcial: Baixa eficácia= resposta sub Max Gráfico da atividade intrínseca entre abaixo de 1 e acima de 0 = Agonista parcial (ativa parcialmente receptores, respostas fisiofarmacológicas parciais. – n chega a resposta máxima). Apesar de não chegar na resposta máxima, muitas vezes esse agonista fraco pode fazer um papel de antagonista para o agonista total, bastando para isso aumentar a concentração do mesmo nos receptores (Quando é usado nesse sentido é chamado de agonista-antagonista). Ex: Ocupa msm receptores da nalorfina (msm da heroína e opióides – vício, dependência psicológica e física) outra subst no lugar da heroína para adictos – não tem abstinência tão acentuada qnt normalmente, vai reduzindo a dose até ok. ´´Nalorfina no tratamento da adicção a heroína.´´ Antagonista total: Sem eficácia= resposta zero). Sem atividade intrínseca, n tem capacidade de ativar receptores. Apesar de não possuírem atividade intrínseca os antagonistas possuem, do mesmo modo que o agonista, uma afinidade de ligação nos receptores, porém sem disparar eventos celulares importantes. O antagonista faz o papel de um bloqueador do acesso do agonista ao receptor impedindo a ligação do mesmo (tranca-rua). Este antagonismo se dá usualmente por competição (numérica – se tem mais impede o outro). ~~Ligações iônicas ligam fármaco ao receptor~~ OBS1: Dentre todos esses fármacos existem os não-seletivos e os seletivos para os diferentes subtipos de receptores. Quanto mais seletivo para um determinado receptor mais seguro e eficaz é o fármaco. Drogas não seletivas ocupam vários receptores NAU. É preferível q ocupe só 1 receptor, mais seguro, menos efeito colateral – seletiva. CURVAS DOSE-RESPOSTA ou concentração- resposta Dose-resposta em vivo/concentração-resposta em vitro; O principal objetivo é descrever a relação entre a quantidade do medicamento administrado e a intensidade dos efeitos observados. Onde: No eixo das ordenadas o y está a percentagem da resposta máxima (resposta fisiofarmacológica ex: indução de sono, antiinfl.). No eixo da abscissa é indicado a quantidade de fármaco, a dose(vivo) ou concentração(vitro). Quanto mais para a esquerda do eixo x menos droga, quanto mais para a direita mais droga. Ao plotarmos os resultados do gráfico, usualmente haverá um perfil de uma curva sigmoide (cobrinha com cabeça levantada), onde quando todos os receptores estiverem saturados ocorre um achatamento superior da curva e mesmo que se adicione mais fármaco não haverá incremento de resposta (azul é o total- ver gráfico slide). Dentro da curva dose-resposta podemos calcular as potências numéricas ou percentagem dos fármacos. A potência é calculada e representada através da DE50 ou CE50 (dose eficaz ou concentração eficaz), que significa a []/dose capaz de obter 50% da resposta máxima (quase no efeito máximo). A morfina tem DE50/CE50 é meia miligrama por quilo, essa é a potencia da morfina. A potência do antagonista chama-se PD’ 2 é a dose do antagonista capaz de inibir os efeitos do agonista. Assim podemos avaliar: o A eficácia – efeito max possível; o A qntd p produzir 50% do efeito max; o Calcular o índice terapêutico (dose toxica/dose eficaz) qnt maior o indice mais desejável é o fármaco; o a potência; o avaliar os sinergistas e antagonistas; As curvas dose-resposta são o resultado da ordenação de dadosde determinado experimento. qnt mais droga maior o efeito; Principais parâmetros da curva: inclinação, eficácia, potência. N existe “fármaco forte/efetivo”. POTÊNCIA X EFICÁCIA Esses são os únicos dois índices de atividade farmacológica de drogas. Potência: Representa a situação da curva ao longo do eixo das doses. É uma medida comparativa, refere-se a diferentes doses de dois fármacos pra produzir o mesmo efeito. Isoladamente a potência não tem demasiada importância (geralmente relacionada à eficácia). Uma droga não é melhor ou pior que a outra levando-se em conta apenas a potência. Qnt menos fármaco, mais potente e é desejável. Raramente potente e eficaz ao mesmo tempo. Eficácia: Representa a situação da curva ao longo dos eixos das ordenadas (efeito max). A altura alcançada quantitativamente nos dá uma ideia de sua eficácia – descreve-se a “força” de um único complexo droga-receptor para provocar uma resposta do tecido. Qnt mais pra esquerda mais potente. Dois fármacos, A e B.y= efeito max e x=dose. A é menor= mais potente pq precisou de menos fármaco (está mais pra esqueda) e o B (mais alto) é menos potente e mais eficaz (mais pra direita) – mais eficaz mas precisa de mais dose = efeito colateral. JANELA TERAPÊUTICA Significa a área (faixa) entre a dose eficaz e mínima, e a dose máxima permitida sem apresentar toxicidade. Corresponde a uma faixa plasmática aceitável na qual os resultados terapêuticos são positivos. Intervalo de doses que vai desde o início dos efeitos benéficos até o início dos efeitos tóxicos. Dentro da janela há o efeito terapêutico pleno, mas pode apresentar efeitos colaterais em uma parcela da população. Antes da janela é subdose-sem efeito (problema qnd antibiótico e antifúngico – estimula resistência). Quando ultrapassa o limite da janela, apresenta- se efeitos adversos com sinais de toxicidade, o que é incompatível com a fisiologia – suspensão do tratamento. OBS: Quanto menor a janela terapêutica mais perigoso o fármaco. Ex: Barbitúrico. C/ janela grande: AAS. OBS: A intensidade dos efeitos adversos varia de indivíduo a indivíduo e dependerá da reação individual ao fármaco. Reações iatrogênicas: ERRO DO PROFISSIONAL- PROCESSO; IDIOSSINCRASIA: são reações individuais ao fármaco de alta intensidade e muitas vezes fatais que se manifestam por reações anafilactóides (semelhantes a alergia, broncoespasmo, colapso cardiocirculatório, anasarca, fechamento de glote, queda da PA, coma, parada cardíaca súbita etc.) sem explicação plausível e mesmo com medicamentos já administrados anteriormente. DIA 5/4 Ação x Efeito Ação farmacológica: Diz respeito a alterações fisiológicas e bioquímicas dentro da célula disparadas pelos fármacos a partir da ativação de receptores. É disparado em um ambiente microscópico quantificavel através de análises bioquímicas ou através da aplicação de agonistas, antagonistas e inibidores enzimáticos e transducionais. Mecanismo de ação de cada fármaco. Efeito farmacológico: Diz respeito as modificações na fisiologia dos animais como um todo, sendo exteriorizado (somatizado) e ser medido pelas modificações funcionais de um tecido ou de vários. OBS1=Os efeitos são a consequência macroscópica do mecanismo de ação do fármaco. ANTAGONISMO DOS RECEPTORES Existe uma variedade de fármacos antagonistas, que podem desde interferir na cinética dos receptores bloqueando-o e até passando naqueles antagonistas que modificam moléculas quimicamente até alguns que interferem em mecanismos fisiológicos fundamentais. Antagonismo químico: Quando duas substâncias se combinam em solução de modo que o efeito da droga ativa é perdida geralmente por ações de neutralização. Ex.: Inativação de metais pesados por agentes quelantes (med. ortomolecular- subst q precipitam outras subst q em excesso poderiam fazer mal, purificação) e anticorpos neutralizantes contra mediadores proteicos, ácido + base = sal + água q será eliminado. Antagonismo farmacocinético: Obtêm-se após a aceleração dos mecanismos depurativos. Situações em que o antagonista diminui a [] da droga ativa em seu sítio de ação. Tava de degradação da droga ativa pode ser aumentada (estimulação hepática) Ex.: Warfarina (anticoag. veneno roedores) e fenobarbital (droga indutora do metabolismo hepático). Diante de uma intoxicação por um ácido forte utilizamos a manobra terapêutica de alcalinizaço sangue (relação pka) pq vai aumentar a ionização do ácido em pH alcalino. Antagonismo pelo BLOQUEIO DO RECEPTOR: Antagonismo competitivo reversível: Deslocamento paralelo de curva de concetração-efeito para a direita – Gráfico de Schild. 1 dose antagnista briga com o agonista (aumenta a dose do agonista, mas fica menos potente). BRIGA POR RECEPTORES aumenta dose Curva. controle prova a potência de DE50 do agonista. Nesse caso, o antagonista interfere somente na potência do fármaco, porém a eficácia será obtida as custas de grandes concentrações de fármaco. (teatro: Diego era o antagonista) OBS1: Sempre haverá a obtenção da resposta máxima. Antagonismo irreversível ou não equilibrado: Esse ocorre quando há utilização de um antagonista de alta aderência aos receptores ou ainda com a utilização de quelantes de receptores. Há uma dissociação lenta do antagonista ou não dissociação. Pode ou não haver deslocamento a direita da curva []-resposta, porém o agonista nunca chegará à resposta máxima (n faz curva). Antagonismo pelo bloqueio do receptor, com deslocamento mas com achatamento Tb. OBS1: É muito comum com a utilização de princípios ativos derivados da natureza. SE HOUVER DESLOCAMENTO A DIREITA DA CURVA O PROBLEMA É PRÉ-RECEPTOR, SE NÃO É PÓS. Antagonismo Não competitivo: Situação onde o antagonista bloqueia algum ponto da corrente de eventos que leva a produção de uma resposta pelo agonista (nifedipina e NA). CURVA N VAI PRA DIREITA Antagonismo Fisiológico: Interação de duas drogas cuja ações são opostas no corpo (histamina e omeprazol; histamina e NorAdrenalina). Geralmente quando ocorre um equilíbrio bidirecional (sist simp e parasimp) fisiológico (acetilcolina x adrenalina). OBS1: Se processa em dois receptores diferentes. DIA 12/4 FARMACODINÂMICA Estudo dos efeitos bioqu. e fisiol das drogas e seus mecanismos de ação – como drogas endógenas e exógenas atuam. O que fazem no organismo (farmacocinética é o que o organismo faz na droga). Objetivos: 1. Identificar efeito primário; 2. Delinear interações químicas e físicas entre droga e célula: técnicas mais sofisticadas do ligante (agonista ou antagonista), Binding (membranas radioativas), imunofluorescência com fármacos marcados radioativamente, técnicas de ELISA, biomol; 3. Caracterizar a sequência proteica, campo de ação e efeitos completos. + sofisticadas – varredura proteica micro array, biomol PCR, imunohistoquímica... Fases do processo de descoberta e desenvolvimento de fármacos: Descoberta do fármaco -> testes pré-clínicos (primata, animais) -> Fase I clínica (humano voluntário) -> Fase II clínica (gente doente) -> Fase III clínica ( amostragem populacional em nível mundial) -> Registro FDA -> Pós- marketing. Ex veterinária: Ivomec BR: axeflan – erva baleeira DROGAS OU FÁRMACOS: subst quim que interagem com sistemas biológics, produzem aumento ou depressão de respostas fisio-farmacológicas up ou down regulation, podem ainda modular os efeitos de outras drogas. RECEPTORES: Componentes macromoleculares de origem proteica, de localização membranal, citoplasmática, organelar ou nuclear, responsáveis pela ligação da droga à célula. Os receptores compreendem uma classe de proteínas especializadas no reconhecimento de moléculas e na transdução de sinais celulares. Radar que identifica o alvo passando ali (drogas – atração parasítio receptor). Classificação dos receptores: A) Sítios de ligação ou pseudoreceptores : não possuem NT endógeno, descobertas ao acaso. quando não tem NT= órfão. Também pode ser através de projetos de desenvolvimento químico a partir de uma molécula – descorbertas (organofosforados). B) Grandes famílias de receptores ou receptores propriamente ditos: Possuem NT que se ligam. Cada subtipo origina-se de genes ancestrais comuns. Desenvolvimento de fármacos é baseado na análise computacional do NT. Maior número de medicamentos do arsenal terapêutico. Ex: Adrenalina > bronquiodilatadores, antiasmásticos, antidepressivos, fármacos utilizados para cardiopatias (ritmo e força). As famílias de receptores estão divididas em quatro grandes famílias: 1. Receptores acoplados a canais iônicos – ionotrópico; 2. Receptores acoplados a proteína G – metabotrópico; 3. Receptores ligados a tirosina quinase – TRK ligados com intensas fosforilações intracelulares; 4. Receptores nucleares – ligados à transcrição genética (respostas lentas) DIA 19/04 1. Receptores para neurotransmissores rápidos (ionotrópicos) ex: GABA a do GABA, nicotínico de Ach e NMDA do Glu. Se assemelha a uma proteína, flor de Liz; São receptores associados à respostas fisiofarmacológicas rápidas (respostas de segundos a poucos minutos); São grandes proteínas que ultrapassam os limites da membrana celular tanto extra como intracelularmente. São canais iônicos modificados de um canal iônico comum; São compostos por 5 subunidades, duas alfa (+elevadas, cocoruto maior) de ligação do ligante (NT) e três beta-gama-delta (+mais baixinhas) estruturais do canal (conformacional – as unidades conformacionais suscetíveis à alosteria(movimentação proteica sutis ou grosseiras); A ativação desse receptor leva à abertura do canal iônico partindo de uma forma helicoidal para uma forma plana (alosteria q ele sofre). Ocorre o aumento da condutância (n ions por tempo) em mais de 10 vezes o limite fisiológico podendo haver uma despolarização ou uma hiperpolarização da célula; EX.: R. nicotínico Nt Ach Resultado: influxo Na com despolarização pós-sináptica: efeito fisiofarmacológico -> contração musc. Miastenia gravis é um defeito no funcionamento do receptore nicotínico. R.GABAa Nt. GABA Resultado: canal de Cl (influxo) causa hiperpolarização pós-sináptica -> depressão SNC. Efeito fisiofarmacológico: sono. R.NMDA (receptor n-metil-d-aspartato) BI-ION NT glutamato Resultado: Influxo Na e Ca2. Efeito -> aprendizagem e memória //de longo prazo. Responsável pela plasticidade neural. 2. Receptores ligados à proteína G (consome GTP) Transdução de Sinal que envolve a Síntese de Segundos Mensageiros intracelulares Componentes do sistema: 1- Proteína G são moléculas triméricas (G alfa, beta e gama) que estão assentadas na face interna da membrana; ligantes de GTP (consomem e desfosforilam (GDP)); estão inativas (repouso) quando ligadas ao GDP e, ativas quando ligadas ao GTP. Possuem atividade GTPásica. 2- Proteína efetora: enzimas ativadas ou inibidas pela prot G, que sintetizam o segundo mensageiro celular, geralmente de MC. 3- Segundo mensageiro: o que transmite a mensagem da prot G. 4- Proteinas quinases ativadas pelo segundo mensageiro: causam fosforilação de substratos proteicos. Evolução e classificação de receptores acoplados à proteína G (GPCR) importantes prot farmacológicas com aprox 500 genes e 1000 receptores identificados; Os subtipos de receptores nada mais são do que mutações sofridas neste gene ao longo da evolução filogenética em cada espécie animal; Vias envolvendo estes receptores são os alvos de centenas de drogas incluindo antihistaminicos, neurolepticos (tranquilizantes), antidepressivos e antihipertensivos; As funções de muitas dessas prot são desconhecidos os ligantes e rotas sinalizadoras é consumidora de tempo e energia; Classificação desta família de prot depende de agonistas e antagonistas seletivos uma técnica que pode ser chamada de “farmacologia evolucionária”; São grandes proteínas membranais formadas por cerca de 400 aa que se assemelha a um rosário que serpenteia a membrana 7 vezes formando 7 domínios intramembranais e 7 alças, sendo 4 extra e 3 intracelulares. Na extremidade extracel existe uma porção aminoterminal responsável pela captação e ligação do fármaco ou NT; e também uma porção carboxiterminal intracel na extremidade intracel responsável pela ativação das cascatas de segundos mensageiros após um fenômeno alostérico; Dentro de vários tipos de receptores existem milhares de subtipos de receptores DIA 26/04 OB2 : G-protein-coupled receptors a população desses receptors é fixa nas células e após vária etapas de defosforilação eles necessitam passar por um processo de reciclagem envolvida com a formação de prolongamentos da membrana com aspecto de vesículas chamadas de clatrina que são moduladas por uma proteína chamada beta-arresitna no sentido de se fazer uma reciclagem ou resintetização dos mesmos receptores para que se tornem ativos novamente. A beta-arrestina em algumas situações de produção extrema pode servir como um encapsulador (internalização). Na realidade, a beta-arrestina após a ativação dos fenômenos transducionais recobre gradativamente o receptor, caracterizando o processo de taquifilaxia que está associado à perda do efeito do agonista. Ex: Morfina e agonistas alfa 1 adrenérgicos. redução de efeito= dessensibilização. ha a redução do efeito, porém a interferência se dá em nível pós-receptor (sistema de transdução) promovendo um desacoplamento/esgotamento das cascatas de segundos-mensageiros. Agonista em cima de agonista. Respostas de alguns segundos até horas; Proteína G- telefonista celular, transmissão do sinal “droga” para dentro da célula. Ativa diversos events intracelulares ou cascatas de segundos mensageiros IC de modo cíclico – liga- desilga. Existem várias famílias de proteína G (5) GS-estimulatória, GI- inibitória, GQ-tem + receptores ligados, G12 e G11 e duas G órfãs (Golf- olfatório n tem agonista e a G da transdução da visão q tb n tem agonista, ativada por fótons); OBS1: as proteínas G são GTPases e o heterotrímero se dissocia quando da interação com GTP, gerando uma subunidade alfa-GTP e um dímero beta-gama (alfa faz fosforilação). Ciclo da proteína G: 1. O GPCr está em repouso e a proteína G sobre a forma de trímero (unidas ás subunidades) e a subunidade G-alfa ligada ao GDP inativo s/ fosforilação n há transmisssão p dentro da cel 2. O agonista se liga ao receptor, ocorre a movimentação alostérica na porção carboxterminal e a molécula de GDP é substituída por GTP FOSFORILANTE 3. A subunidade G-alfa se dissocia da G-betagama (ribosilação da prot G) e nesse momento a subunidade G-alfa irá fosforilar sistemas enzimáticos membranais ou intra- celulares que irão disparar diferentes rotas transducionais que gerarão respostas fisiofarmacológicas. Obs: uma vez ativado o sistema, mesmo que o agonista já tenha sido degradado no receptor a resposta segue até o fim. 4. O receptor agora está livre e as subunidades G-alfa catalítica e G-betagama conformacionais voltam a se agrupar sobre a forma trímera-inativa e a prot G estará pronta para receber novo “estimulo-droga”. TOXINA COLÉRICA (CTX) Toxina penetra na cél (intestinal) e ribosila o AA arginina 179 ativando irreversivelmente a subunidade alfa s OBS1: a toxina colérica é capaz de ativar diretamente a proteína G das células do epitélio e do plexo mioentérico ativando sistemas transducionais de forma irreversível. Como consequência abrem-se canais de Na e Cl que secretam ou atraem água levando a diarreia aquosa persistente ribosilação forçada e persistente. Já existe um bloqueador desse processo que éum análogo estável de GDP impedindo a fosforilação persistente. TOXINA PERTUSSIS (PTX) Coqueluxe. Modifica covalentemente o resíduo de cisteína 352 transferindo um grupo ribose a partir do NAD. Esta modificação inativa irreversivemente a prot G. Bordetela bordiseptica. Ribosilação da proteína G do tipo I e olf pela toxina. MECANISMOS DE TRANSDUÇÃO DE SINAIS Processos pelos quais um sinal extracelular altera eventos intracelulares que participam em respostas bioquímicas e fisiológicas “ amplificação do sinal” dentro da cél, depois da proteína G 1. Via da adenilato ciclase/ AMPc – os nucleotídeos cíclicos Essa é a via mais antiga conhecida e está envolvida com várias respostas fisiofarmacológica nos organismos animais, também chamada de via dos nucleotídeos cíclicos. O fármaco se liga ao receptor GPCR ativando-o. Este por sua vez promove a rebosilação da prot G que ativa via a subunidade G- alfa fosforilante a enzima de membrana adenilatociclase.A adenilatociclase no estado ativado transforma ATP não energético no segundo mensageiro AMPc. A medida que é formado, o AMPc se difunde pelo citoplasma até encontrar moléculas inativas de proteína quinase A(PKA) que passam a promover diversas fosforilações de substratos proteicos intracelulares gerando proteínas de resposta tais como: canal iônico, carreadores, proteínas estruturais, enzimas> AMPc desencadeia produção. Obs1: Já é bem conhecido o sítio de ligação (pseudoreceptor) do AMPc na proteína quinase A e são chamados de domínios Creb. Funções da via: Regula enzimas que participam do metabolismo energético. Ex: glicose 6 fosfatase Interfere na divisão e diferenciação celular. Ex: expansão clonal de linfócitos Controla transporte de íons Modula canais iônicos abre e fecha Altera proteínas contráteis. Ex: ejeção do leite ocitocina > GPCR>PROT G> AMPc> pka> fosforilações de prot> enzima da contração do musc liso> relaxamento, leite é liberado.***** 03/05 2) Via da Guanilato ciclase/GMPc Muito semelhante à via da adenilato/AMPc Transdução de Sinal Através de receptores Catalíticos do tipo Guanilato Ciclase; Assentada na membrana (particulada) e sob a forma solúvel no citoplasma A Guanilato Ciclase particulada depende da ativação de GPCR (ex: receptor do peptídeo natriurético atrial (ANP). abertura canais de Na em nível renal, aumentando diurese); Já a Guanilato Ciclase solúvel que é mais difundida pelo organismo é uma via que é ativada pelo óxido nítrico- VASODILATADOR POR EXCELÊNCIA (NT) ativando diretamente a enzima – sítio catalítico do óxido nítrico; Alguns NT (ex: Acetil-colina ach e bradicinina Bk ) possuem receptores que ao final do sistema de transdução são capazes de ativar uma oxido nítrico-sintase (NO SINTASE – NOS) dentro da célula endotelial que converte o substrato L-arginina em óxido nítrico (gás NT) que se difunde através das membranas chegando até as células musculares lisas onde liga-se à Guanilato Ciclase solúvel que converte GTP em GMPc. O GMPc interfere na enzima de contração chamada MLCK (CINASE DA CADEIA LEVE DA MIOSINA) levando ao relaxamento vascular de artérias e veias. O encerramento da atividade dessa via se dá pela enzima FOSFODIESTERASE (PDE) que converte o GMPc em 5’GMP inativo. Fisiologicamente o NO controla todo o processo de estabilização da pressão arterial ao ser liberado continuamente como um fator intrínseco frente à atividade de outros agonistas pressores (vasoconstritores) o NO compõe o EDRF (fator de relaxamento derivado do endotélio – NO+prostaglandinas+canabinóide). O EDRF é inibido pela endarterite promovida por lipoproteínas de baixo peso molecular (hipertensão, embolia..). OBS1: o Viagra inibe a enzima fosfodiesterase mantendo níveis elevados deste segundo mensageiro (GMPc). Isso no aparelho reprodutor masculino representa uma vasodilatação de corpos cavernosos (terminações nervosas colinérgicas) e manutenção da ereção. relaxa corpo cavernosos e aumenta fluxo circulação peniana. OBS2: Nessa via a enzima fosforilante se assemelha a PKA do AMPc, aqui chamada de Proteína Quinase G (PKG) O NO é um Mensageiro Celular que ativa diretamente a GC. FUNÇÕES FISIOFARMACOLÓGICAS: Relaxa todo o músculo liso e esquelético; Previne a agregação plaquetária; Faz a mediação das ações tumoricidas e bactericidas dos macrófagos; Modula fibroblastos, estimula cicatrização (reparo); Formação de memória a longo prazo; Nos rins e intestino leva a alterações no transporte de íon e à retenção de água; Mensageiro da excitação da visão; Azul de metileno: desinfetante -> interfere na via do óxido nitrico 3) Via da fosfolipase C IP3/DAG Síntese do IP3 e DAG a partir do PIP2 (fosfatidilinositol): Essa via inicia-se na atividade bioquímica dos fosfolipídios (fosfatidil colina, esfingomielina e fosfatidil serina) da membrana que continuamente são submetidos a um fenômeno cíclico chamado turn-over do fosfatidil inositol (PIP2) onde há a formação de um lipídio tronco chamado de fosfatidilinositol. Após a ativação do GPCR a proteína de membrana fosfolipase C, esta converte o PIP2 em dois segundos mensageiros independentes gerando duas rotas alternativas: a) rota do IP3: Esse segundo mensageiro possui um receptor específico e atípico acoplado à uma bomba de extrusão de cálcio na superfície da membrana do REL como o REL é o maior armazém de Ca da célula ocorre um aumento súbito da [] de Ca citoplasmático ativando diversas proteínas após a ligação do complexo Ca-calmodulina este complexo ativará diversas enzimas e proteínas Ca-dependentes responsáveis pela resposta fisiofarmacológica Funções fisiológicas da via FLC/IP3: Contração de músculos lisos, todo músculo liso necessita ativar a via da IP3 para sofrer contração (parto, peristaltismo; diafragma); Aumento da força de contração cardíaca - Qualquer substância ou NT que aumente a força no coração obrigatoriamente ativa a via IP3 Ca; Secreção de glândulas exócrinas – algumas secreções fundamentais para a vida tais como suco pancreático, saliva, gl mucosas, ac clorídrico, lágrima e todas as outras secreções dependem da via da fosfolipase C IP3; Liberação de NT e hormônios – Todo setor endócrino e não endócrino de hormônios dependem da via do IP3 para serem secretados e toda junção neuro efetora com vesículas contendo NT (sinapse); Agregação plaquetária – Quando as plaquetas encontram danos no endotélio inicia-se um processo de tamponamento por agregação plaquetária ela encontra uma alta concentração do tromboxano A2 que ativa os receptores TP envolvidos com ativação da fosfolipase C/IP3 levando ao aumento da [Ca] intracel o que estimula a apoptose da plaqueta. Esta junta-se de forma adesiva a outras plaquetas formando um empilhamento plaquetário que será invadido pela rede de fibrina gerando um coagulo ou trombo. A heparina e a estroptolisina são bloquedores do IP3R do REL que atuam como anticoagulantes. b) rota do DAG: O cálcio e o DAG ativam a proteína quinase C, esta fosforila diversas proteínas citoplasmáticas. Existem PKCs independentes de Ca e as cálcio-dependentes dependendo do tipo celular. Os efeitos fisiológicos atribuídos a PKC são muito variados, são relacionados a mais de 80 proteínas que são substrato: o Liberação de hormônios de várias glândulas endócrinas – H esteroidais; o Aumentos/reduções na liberação de NTs; o Interferem na excitabilidde neuronal; o Efeitos sobre canais de Ca e de K; o Contração ou relax de musc liso; o Respostas inflamatórias – Já é MT bem conhecido o papel da PKC-gama onde há uma atividade exacerbada em tumores do tipo melanoma, cerebral e colônico e na manutenção do sist infl em associação com a ERK quinase. Existe um ativador de PKC não seletivopresente em várias plantas da família das euphorbiaceas, um alcaloide chamado Forbol éster, capaz de induzir tumores(ex: seringueira, coroa de cristo0 o Promoção de tumor; o Redução da sensibilidade do receptor ao agonista (dessensibilização ou taquifilaxia); o Estimulação do transporte iônico por epitélios. 05/10 4) Via da Fosfolipase A2/Ácido Araquidônico Importante via controladora de fenômenos fisiológicos ao fazer um papel intrínseco local bem como um papel fisiopatológico como geradora de mediadores pró- inflamatórios (NT flogisticos). Isso estará na dependência de qual NT entrará no processo de ativação da via. O resultado da ativação é a geração de mediadores lipídicos que serão secretados para o meio extracelular e ocuparão receptores ( do tipo GPCR) nos tecidos adjacentes. Nessa via é ativada a cascata do ácido araquidônico que é um segundo mensageiro que serve de substrato para a atuação de enzimas do sistema oxidante do organismo. Adc O2 -> radicais reativos do O2 (radicais livres – envelhecimento, dano DNA. Tudo começa com o colesterol da membrana citoplasmática que diante de alterações de cargas da membrana, lesões celulares, ataque de MO ou traumas celulares etc. Há um estimula para a atividade de enzimas membranais chamadas fosfolipases A2, que convertem o colesterol num segundo mensageiro com 12 átomos de carbono chamado Ácido Araquidônico (AA) que é liberado lentamente da superfície interna da membrana. O AA é clivado por duas enzimas oxidantes a cicloxigenase e a lipoxigenase gerando duas vias alternativas. Obs1: Existe uma enzima que se opões à ativação da Fosfolipase A2 (FLA2) chamada Lipocortina que é alvo de ligação dos glicocorticoides (dexametasona) Obs2: O caráter pró-inflamatório da FLA2 está MT bem caracterizado pelo fato de que peçonhas de serpentes, lagartas e insetos etc., onde a composição na maior parte das vezes predomina uma FLA2 que tem a função de liquefazer tecidos (necrose de liquefação). Via da Cicloxigenase (COX-) As COXs atuam sobre o AA gerando prostaglandinas. Essa via inicialmente gera uma prostaglandina inativa chamada Prostaglandina H2 (PGH2) que sofre a ação de enzimas de síntese específica – (PGE2 sintetase -> PGE2; PGI2 sintetase-> PGI2 – prostaciclina; prostaglandina D2 sintetase gera a prostaglandina D2; PGF2ALFA sintetase -> PGF2ALFA; tromboxano sintetase-> tromboxano TXA2). Obs3: As COxs são o alvo inibitório do AAS inibindo assim a geração de todas as prostaglandinas. Via da Lipoxigenase (LOX) Nessa via as LOX convertem o AA em outra família de mediadores lipídicos chamados de leucotrienos, mediadores lipídicos bastante instáveis e de efeito fugaz nos seus receptores, porém que se mantém por MT tempo devido a ativação transducional (vida curta, depois q ocupam receptores observa-se o resultado da ativação durante MT tempo) – cronificadores de processos inflamatórios. Os leucotrienos conhecidos são: Leucotrieno A4, leucotrieno B4, leucotrieno C4, D4 e E4. Um leucotrieno pode se transformar em qlq outro dependendo da necessidade. A LOX é o alvo de inibição do grupo de fármacos denominado inibidores de leucotrienos (ex: Zafirlukast – antagonista dos receptores de leucotrienos; Azelastine – inibidor da liberação de leucotrieno). Funções das prostaglandinas: Controle da pressão arterial; Controle da secreção gástrica; Reatividade brônquica; Vasodilatação e constrição periférica; Coagulação sanguínea (modula); Regula a Fç Renal; Interfere na expansão de céls de defesa; Contrai/relaxa musc liso... OBS: As prostaglandinas (prostanóides) exercem fundamentalmente um papel fisiopatológico como agentes flogísticos (pró- inflamatórios) causando inflamação em nível vascular (em nível de vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular) e em nível celular, causam dor e febre. Por isso explica os efeitos antiinflamatório, analgésico e antipirético da aspirina ao inibir seletivamente a rota da Cox. Funções dos leucotrienos: Importantes fatores quimiotáxicos em [] picomolares; Perpetuadores de processos inflamatórios crônicos; São bronquiconstrictores; Controlam a reatividade vascular em nível de Shants-arteriovenosos. 17/05 5) Via Do Fator Nuclear Kappa B (NF KB) Esta é uma via que está relacionada pelo menos até o momento com a manutenção de processos inflamatórios crônicos, perpetuando a síntese de mediadores flogísticos induzíveis nesse caso GPCRs e outros receptores ocupados por vários NT ativam uma enzima solúvel chamada IKK ( I kappa quinase) que uma vez estimulada irá atuar sobre um complexo proteosomal (conjunto de proteínas citoplasmáticas geralmente dispersas) inativo formado pelo segundo mensageiro que faz um papel de substrato que é o I-kappa B que quando associado a proteínas de ancoragem não exerce suas funções de transcrição genética. Quando a IKK cliva essas proteínas de ancoragem o IKB passa para o estado ativo gerando moléculas que por sua vez translocarão para o dentro do núcleo interferindo na transcrição genética do DNA. A conseqüência é a síntese protéica de proteínas fundamentais na geração do processo inflamatório tais como: TNF, IL-1, A20 E CAMs, COX2, NOSi. A via pode estar envolvida na gênese de alguns tipos de câncer de pele haja visto que a clivagem do complexo proteosomal é ativada seletivamente pela irradiação UV do sol sem precisar passar pelo processo de ativação de receptores. Ativam a via tb: LPS, TNF, IL-1, BRADICININA, outras citocinas, quimiocinas etc. Via pró-inflamatória por excelência. TERCEIRA FAMÍLIA DE RECEPTORES: 3- Receptores ligados à tirosina quinase - TRK: São grandes proteínas lineares que cruzam transversalmente a membrana através de uma longa cadeia de aa. Possuem na sua porção extracelular um sítio de ligação do ligante que se conecta numa sequência de aa (mais de 400) a uma porção citoplasmática rica em ligações fosfatídicas fosforilantes de vários substratos protéicos, sem a necessidade de sistema de segundo mensageiro. As fosforilações são diretamente sobre os aa tirosina somente. No caso dos fatores de crescimento (EGF epidermal grow factor e NGF nerv) e insulina, é necessária a formação de um complexo dimérico entre dois receptores (união deles) para haver a fosforilação dos resíduos tirosina. Ex: insulina- há a produção de uma proteína de resposta que é o transportador glut 4 (transporta glicose) das células periféricas.***** Ex: EGF – o egf e ngf são NT peptídicos que atuam a longo prazo sofrendo um processo de autofosforilação ou seja, após a dimerização dos receptores os fatores de crescimento são metabolizados e os receptores permanecem fosforilando durante vários meses, apesar de um tempo de liberação bastante curto. 4-Receptores ligados à transcrição genética** São receptores intranucleares onde os ligantes são esteróides contendo o radical Ciclopentanoperidrofenantreno (núcleo esteróide – colesterol da MC): testosterona, progesterona, estrógeno, cortisol, vit D, aldosterona, etc. OBS1: Qualquer substância que possua o núcleo Ciclopentanoperidrofenantreno na sua composição química tendo propriedades anabolizante que é a capacidade de estimular feed-backs positivos relacionados ao metabolismo de lipídeos, carboidratos e proteínas (acelera o metabolismo). Esses receptores tem como resultado final a síntese de proteínas específicas. Estes receptores estão localizados na superfície da carioteca e existe uma porção de ligação extra nuclear que funciona como um sensor modulado por uma proteína chamada heat shock protein (HSP90). Os esteróides atravessam facilmente a membrana e se ligam ao sítio de ligação do ligante extra nuclear, o que promove a atividade catalítica de fatores transcricionais que atuam na intimidade do genoma em nível de exons e íntrons. Isso estimula a síntese de uma fita de DNA recombinante que por sua vez gerará um RNAmensageiro(transcrição). Esse RNA transloca do núcleo para o citoplasma (translação) e migrará até o RER e fará a leitura das unidades Svedbergs que compõe os ribossomos (tradução). Após a execução da leitura do RNA mensageiro, os ribossomos iniciam a síntese de várias proteínas estruturais para as células, dentre elas: proteínas de canal iônico, prot. de exoesqueleto, enzimas, NT. OBS IMPORTANTÍSSIMA RELACIONADA AOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO: Esteróides anabolizantes atuam especificamente em seus receptores em concentrações MT baixas e qlq excesso na sua produção endógena ou adm exógena leva a uma promiscuidade nos receptores dos seus pares gerando diversos defeitos colaterais. Ex: testosterona ocupando receptores de estrógeno, progesterona cortisol e aldosterona causando retenção de liq, aumento dos ribossomos e complexo de golgi, proliferação de receptores nicotínicos no músculo e aumento as enzimas do metabolismo energético e protéico. OBS2: a pratica de utilização de anabolizantes no meio agropecuário traz a tona o problema de saúde pública que são os resíduos destes anabolizantes nos produtos de origem animal principalmente carne ovos e leite que teoricamente o processamento inadequado destes produtos poderia transmitir sub dosagens destes fármacos para os consumidores humanos e a longo tempo manifestar algum sintoma da manipulação desses receptores.***** PRÁTICA - FARMACOCINÉTICA Aprendizagem ativa de farmacocinética: “Mecanismos de introdução, absorção e distribuição de fármacos no organismo” – Documento descrevendo o probelma PROBLEMA: Organograma - Um cão recebeu 80 mg de firocoxibe, fármaco ÁCIDO antiinflamatório não-esteroidal. Desse conteúdo houve um SEQUESTRO de 40% por SCAVENGERS de fármacos representado por proteínas plasmáticas. Como estava muito inchado com retenção de líq, perdeu mais uns 15% das MOLÉCULAS DILUÍDAS nos COMPARTIMENTOS AQUOSOS do organismo. Esse sequestramento das moléculas dos fármacos reduziu muito a CURVA DA CONCENTRAÇÃO PLASMÁTICA interferindo na POSOLOGIA e na janela terapêutica do fármaco. Resumo livro: Farmacocinética estuda o movimento de uma substância química no interior de um organismo vivo (absorção, distribuição biotransformação e excreção). Para exercer seu efeito em seu local de ação específico, precisa da dissolução e ultrapassar as barreiras celulares. Absorção de medicamentos: Processos pelos quais uma subst externa penetra num ser vivo sem lesão traumática chegando ao sangue. -Influência do pH na polaridade de medicamentos: Os medicamentos possuem propriedades de bases fracas ou ácidos fracos e apresentam-se parcialmente ionizados em solução aquosa. A parte ionizada/não será determinada pelo pH do meio onde será dissolvido e da constante de dissociação. pK= p é a constante de dissociação iônica na forma de logaritmo negativo (-log [K]) e K é a constante de dissociação. Quando uma solução aquosa com acido ou base fracos estiver ajustada de modo que metade do medicamento com caract. de acido ou base fraca exista nessa solução de forma metade ionizada e a outra não, este pH representa a constante de dissolução (pK) de uma subst quim. Assim, as proporções são 1:1, 50% se encontra na forma ionizada e 50% na não ionizada. A pK varia de acordo com a substância química. Mudanças nos valores do pH da solução alteram profundamente a proporção 1:1 dos medicamentos dissolvidos nesse meio. Não necessariamente uma base tem pK acima de 7 ou um acido fraco tem pK abaixo de 7. A parte não ionizada de um medicamento possui caract menos polar e mais lipossolúvel que a ionizada. Assim, a parte não ionizada do ácido ou base fraca é mais facilmente dissolvida (membranas são lipídicas). Isso determina a velocidade de absorção através das membranas e barreiras de tecido. As subst quim com fim terapêutico podem ser classificadas em: substâncias sem carga (n sofre influência do pH do meio em que estão dissolvidas permanecendo apolares – atravessam qlq membrana), ácidos orgânicos (pH determina a velocidade da absorção. Em sua forma molecular são sem carga e lipossolúveis, atravessando facilmente membranas biológicas do estomago do q no intestino.) e Aminas orgânicas (As bases fracas apresentam moléculas com aminas, podendo ser primárias, secundárias, terciárias ou quaternária, dependendo no numero de radicais. Primaria, secundaria e terciaria podem ser protonadas e variam sua lipossolubilidade de acordo com o pH, as quaternárias estão sempre na forma carregada e pouco lipossolúveis *n tem elétrons p ligar em prótons*. Em um meio contendo poucos prótons a amina não será protonada(quebrada( e não terá carga, ficando apolar o bastante para atravessar membranas e ser absorvida exduodeno. Quando em meio rico em prótons (estomago) permanece protonada c carga e perde a lipossolubilidade, não sendo absorvida. Monogástricos=bases fracas são mais bem absorvidas em pH alcalino (instestino) do que ácido. DROGAS ACIDAS N PRECISAM SER REVESTIDAS POIS PRECISAM SER ABSORVIDAS JAAAAA, QND REVESTIDAS EH PRA PROTEGER CONTRA AC CLORIDRICO. Abs de base fraca a nível intestinal>cápsula. Ionizada não passa na membrana. Moleculas polares precisam de carreadores transp ativo. Sequestradores: PP. **PKa ácidos fracos e bases fracos: Um ácido com baixo PKa é bem absorvido em pH ácido. Já um ácido com alto PKa ioniza-se (comporta-se como base) parcialmente em pH ácido. Base com PKa alto vai se comportar como ácido. Ionizado=protonado=quebrada Membranas Celulares: As membranas celulares são envoltórios constituídos por uma bicamada lipídica, com estruturas hidrofílicas e hidrofóbicas. Isso permite a seletividade e impermeabilidade à maioria das moléculas polares, substâncias hidrossolúveis, porém permeável a moléculas não polares, ou lipossolúveis. As moléculas apolares possuem a capacidade de atravessar as membranas pelo transporte denominado difusão simples, assim, conclui-se que medicamentos lipossolúveis possuem maior facilidade de absorção. Por outro lado, medicamentos hidrossolúveis necessitam do auxílio de processos específicos. De um modo geral, a absorção de um medicamento ocorre por processo passivo, ou seja, sem gasto energético, porém há também medicamentos absorvidos por processos ativos. A polaridade da molécula é de grande importância para sua absorção. Nos processos passivos a membrana é atravessada por meio de poros ou canais, sem gasto energético. Na difusão simples as moléculas passam da extremidade mais concentrada para as regiões menos concentradas, de acordo com o gradiente de concentração. Para isso, a molécula deve ser apolar e possuir peso molecular compatível com a membrana. Já na filtração, o medicamento atravessa a membrana por meio de canais já existentes, que podem variar de tamanho de acordo com a localização. A filtração por meio de canais é importante na excreção renal, remoção de substâncias do líquor e na passagem de substâncias químicas através da membrana sinusoidal hepática. Há também o transporte mediado por carreadores, que são componentes da membrana celular capazes de transportar moléculas para o interior celular. A difusão facilitada é um exemplo desse transporte, sem gasto energético, onde o medicamento atravessa a membrana a favor do gradiente de concentração, sendo mais veloz que a difusão simples (ex: entrada da glicose na célula). Já o transporte ativo apresenta o medicamento atravessando por meio de carreador contra o gradiente de concentração, sendo necessário o gasto energético. O transporte ativo apresenta alta especificidade, então se duas moléculas possuindo relação físico-química forem transportadas ao mesmo tempo, uma inibe o transporte da outra. Nesses dois tipos de transporte é necessária a especificidade pelo substrato.Outra coisa em comum é que são saturáveis e podem ser inibidos ou ativados por hormônios. Outras formas de passagem de medicamentos são a pinocitose e a fagocitose, processos de absorção que ocorre pela invaginação da membrana celular em torno de uma molécula ou várias pequenas moléculas, em seguida formando vesículas no interior da célula separando-se da membrana. Pinocitose refere-se a absorção de líquidos e fagocitose refere-se a moléculas sólidas. Esses processos não necessitam de carreadores e exigem energia celular. Tipos de barreiras tissulares corporais O corpo do animal possui vários tipos de barreiras que precisam ser atravessadas por certas moléculas para que ocorra a absorção do medicamento. A mucosa gastrointestinal apresenta células epiteliais muito unidas, bloqueando completamente os espaços intercelulares, fazendo com que as substâncias químicas se difundam somente pelas membranas celulares ao invés de entre as células, ou seja, essas substâncias devem ser lipossolúveis para ultrapassar a barreira gastrointestinal. A pele, córnea a e bexiga possuem células também muito unidas e impedem a passagem nos espaços intercelulares, assim, a penetração deve ocorrer por difusão via célula, somente para substâncias apolares. No sistema nervoso central há uma barreira denominada de hematoencefálica, que impede que substâncias polares ou com elevado peso molecular adentrem no sistema nervoso central. Há a barreira hematotesticular, função das células de Sertoli, que é pouco permeável a proteínas, fazendo com que a testosterona não deixe a luz do túbulo seminífero, protegendo também os espermatozoides do sistema imune e permite a passagem apenas de substâncias pouco polares que atravessam a membrana por difusão ou transporte ativo. É importante citar também a barreira placentária, que difere entre as espécies animais, mas de um modo geral permitem a passagem de substâncias químicas de baixo peso molecular e lipossolúveis, por difusão simples, facilitada, transporte ativo ou pinocitose, causando também efeito no feto – que possui diferente sensibilidade ao medicamento em relação a mãe- podendo ser letal. Nos carnívoros, primatas e roedores, a placenta possui contato íntimo com o tecido uterino, permitindo a passagem de gamaglobulinas para os filhotes. Concluindo, temos também as barreiras capilares, que podem ser com mácula, que apresentam junções frouxas permitindo entrada de substâncias químicas não ligadas a proteínas plasmáticas, fenestrados, permitindo o livre acesso das substâncias para os espaços intercelulares, e os capilares com bloqueio completo, que possuem os espaços entre as células ocluídos, fazendo com que as substâncias passem somente pelo interior das células epiteliais do capilar. Vias de administração de medicamentos: deve-se considerar necessidade de efeito sistêmico ou localizado, latência para o efeito (curto/longo), caract físico-quim do medicament (resistente a hidrólise no meio acido etc). Vias digestivas: Para ser absorvido e entrar na circulação é necessária a sua liberação da forma farmacêutica - ocorra a dissolução do medicamente e que este tenha a capacidade de atravessar MC do trato gastrointestinal. O delgado é o principal local de absorção por via oral pois apresenta extensa área vascularizada, porém dependendo do pK do medicamento, podem ser absorvidos em outros órgãos Tb. Bases fortes de pK maior q 10 ou ácidos fortes com pK menor q 3 são mal absorvidos por via oral pois em qlq parte desse sistema estão na forma ionizada. Os aminoglicosidios não são absorvidos por via oral porém são ativos contra MO presentes no trato grastrointestinal.O Rumen impede uso de medicamentos via oral pois sua capacidade grande serve como compartimento diluidor, alterando a velocidade de absorção, seu pH ácido pode reter medicamentos básicos. A flora do rúmen Tb pode inativar medicamentos por transformações metabólicas de natureza redutora. Isso pode alterar os processos fermentativos no rúmen. Dependendo do pK o do medicamento o sist DIG sequestra grande[] do medicamento. Em carnívoros o esvaziamento gástrico representa o fator mais importante no controle da velocidade de absorção (intestino delgado principal local). Em herbivoros e RU, o que determina a absorção n é o esvaziamento,pois quase n ficam vazios. Na via retal o medicamento sofre efeito de primeira passagem, ou seja, não penetra pela veia porta e escapada biotransformação hepática, indo ao coração onde é distribuído p o organismo. A desvantagem é a absorção irregular e incompleta, irritação da mucosa *ex: diazepam em gatos c mal epilético*. Há a via ruminal (anti-helmintico). As vias parenterais mais usuais são a intravenosa, intramuscular e subcutânea. A via intravenosa (n eh absorvido pq vai direto pro sangue) possui vantagem de efeitos farmacológicos rápidos, podendo-se administrar gnds volumes em infusão lenta e subst irritantes diluídas e ainda possibilitar maior controle da dose administrada. Porém pode causar embolia, infecções sendo imprópria para adm oleosas ou insolúveis (gnd porte=jugular, su=orelha, cava cranial. pqn=radial, femural). A via intramuscular possui absorção rápida, adequada p volumes moderados de veículos aquosos, oleosos. Desvantagens são dor e lesões musculares podendo promover inflamação *musc coxa*. Via subcutânea é apropriada para adm medicamentos q precisam ser absorvidos lentamente e continuamente, não pode ter osmolaridade e pH MT diferente dos tecidos p evitar lesão. Medicamento abs por difusão. Pode-se prolongar o efeito aplicando sobre forma relativamente insolúvel de liberação lenta. Pode necrosar, dor, sensibilização. Intradermal= tuberculina/diagnostico; intraperitonial=adm gnd volumes de sol (gnd superfície de abs), animais lab; intracardíaca= eutanásia; intratecal=penetra membranas que revestem SNC; epidural= cirurgia abd grandes animais; intra-articular= antiinfl. localizado em determinada articulação. Vias transmucosas ou tópicas: Efeitos não-sistêmicos- localizados. Bastante segura mas pode ocorrer intoxicação. Dependendo da lesão pode levar a alteração na abs desejada. Quando aplicadas na pele, as formulações farmacêuticas de uso transdermico liberam o medicamento de forma continua, numa velocidade que fornece a [] plasmática desejável p duração especifica. Pour-on ou spot on é usada p controle de ectoparasitas, aplicado sobre o dorso ou cernelha. A via inalatória é com gás- anestesia inalatória- sua potência é baseada na [alveolar]. Na via intramamária é pra tratar doenças de glândula mamaria. VIA RETAL EQ,HU, COBAIS A ABSÇ N VAI td PRO FÍGADO (50%). TÓPICOS: MUCOSAS OU PELE INTRAMAMÁRIA DEIXA RESÍDUO NO LEITE > RESISTÊNCIA BACT INTRATECAL PASSA BARREIRA HEMATOENCEFÁLICA : MENINGITE ESPACO SUBARACNOIDEU: EPIDURAL ; n tem liq cefalorraquidiano INTRADÉRMICA – ultima camada da pele, da pra ver o contorno da agulha forma bolha translucida: p/diagnostico; SEQUESTRO PELA GORDURA= SUPERESTIMAR A DOSE, neutraliza n passa no f[igado> sublingual, retal, intraarterial, Biodisponibilidade de medicamentos: Mede a qtd de um medicamento contido em determinada forma farmacêutica, que atinge a circulação/ local de ação *biofase* de forma inalterada. Pode ser representado por um gráfico com curvas de concentração de medicamento em tecido ou liq biológicos por tempo. Isso determina: a qtd de um medicamento aborvido a partir de uma determinada forma farmacêutica; a velocidade de abs; a permanência do medicamento nos liq do organismo e sua correlação com as respostas farmacológicas ou tóxicas. Isso determina a posologia da forma farmacêutica, adequação da dose em pacientes com insuficiencia hepática ou renal. A bioequivalência é a comparação de 2 ou + formulações diferentes com o mesmo principio ativo, adm na mesma dose, mesma via e msmespécie, possibilita a intercambialidade entre especialidades farmacêuticas por labs diferentes. Parâmetros: pico de [] Max. representa a concentração mais elevada no compartimento intravascular após adm oral; tempo de pico de [] Max representa o tempo necessário p ocorrer o pico de[]Max – intima relação com a velocidade de abs.; área sob a curva de [] representa a qtd de medicamento abs após adm de dose única – calcula-se dividindo a área em trapezoides. ****posologia: qntd abs, velocidade e qnt alcançou o tecido alvo, janela terapêutica, doses, intervalo entre doses Distribuição de medicamentos: Após abs, um medicamento pode ficar livre no sangue, ligar se a PP ou ser sequestrado para depósito no organismo. Somente os medicamentos em forma livre são distribuídos para os tecidos. Distribuição é quando um medicamento sai da circulação após ser abs e vai para seu local de ação. A velocidade com que a [] de um determinado medicamento livre demora para se equilibrar entre o plasma e o liq dos demais compartimentos depende do grau específico de vascularização de um determinado tecido. A diferença de [] entre medicamentos em diferentes tecidos é explicada por diferentes afinidades ou por transporte especializado. Também é importante levar em conta a água corporal distribuída em compartimentos- LEC (plasma), liq intersticial e linfa, LIC, liq transcel ( cefalorraquidiano, intraocular, peritonial, pleural, sinovial e secreções digestivas. O equilíbrio da distribuição entre os compartimentos depende da capacidade de um medicamento de atravessar as barreiras, da ligação do medicamento no interior dos compartimentos, da ionização e da solubilidade das moléculas. O volume de distribuição aparente é o vol de liq necessário para conter a qt total de medicamento no organismo na msm [] presente no plasma – volume teórico ocupado pelo medicamento e a sua [] em tds os locais do organismo fosse igual ao plasma. Fornece a extensão da distribuição no organismo, quanto mais o volume de distribuição, maior a qnt de medicamento que deixou o plsma e acumulou nos outros compartimentos. Caso o valor de Vd seja maior que o vol total de água no organismo, o medicamento n foi distribuído uniformemente, concentrando-se em um ou mais compartimentos = sequestro. Ligação de medicamentos às proteínas plasmáticas: qnt de medicamentos tende a ligar-se de forma reversível a PP (em equilíbrio com a qnt livre). Quando a fração livre sai da circulação, uma nova porção ligada se libera das PP, refazendo o equilibrio (reservatório circulante). Com a mudança nos níveis de PP aumenta a toxicidade de medicamentos q apresentam afinidade com essas PP. A adm de dois medicamentos ao msm tempo com alta percentagem de ligação a PP pode aumentar sua atividade/toxicidade – competição, um deles vai p forma livre.(albumina, betaglobulina). Uma ligação maior q 80% pode retardar ou facilitar sua eliminação. Acumulação e estoque dos medicamentos nos diversos compartimentos orgânicos:Medicamentos possuem afinidade por tecidos específicos, mas podem se acumular de forma inadequada como depositar-se nos ossos/dentes causando alterações indesejáveis. O conhecimento sobre acúmulos é importante qnd utiliza-se doses repetidas, pois ao ultrapassar a saturabilidade dos depósitos a [] livre pode aumentar rapidamente=toxico. Meia vida de eliminação: Tempo necessário p que a [] plasmática se reduza a metade. É importante para se estimar a duração da ação após uma única dose (qnt maior a meia vida, maior o tempo durante o qual a [] plasmática do medicamento permanecerá no intervalo de efetividade farmacológica, porém o aumento da dose n é efetivo p aumentar a ação); Qnd o medicamento é adm prolongadamente eles podem se acumular no organismo até que a qnt adm em um determinado período de tempo seja igual a qnt eliminada no msm período o q resulta num platô e equilíbrio. O tempo necessário p alcançar é determinado pela meia-vida do medicamento. O tempo necessário para a eliminação Tb é determinada pela meia-vida, determina por qnt tempo um medicamento será efetivamente eliminado do organismo após parar a adm. A meia-vida Tb determina o intervalo de tempo entre as adm de um determinado medicamento apropriado p manutenção da terapia medicamentosa. Se o alvo for minimizar as flutuações plasmáticas do medicamento entre as doses, o intervalo de adm deve ser menor ou igual ao tempo de meia-vida. Alimentos influenciam na motilidade, pH (pode neutralizar), quelantes de cálcio (leite quela tetraciclina). Distribuição: desidratado= mais concentrado e pode manifestar mais toxicidade (reduzir dose), hiperidratado= diluição, subdosagem (aumenta a dose). BIOTRANSFORMAÇÃO DE FÁRMACOS O metabolismo ou biotransformação de fármacos trata-se da transformação química de medicamentos ou agentes tóxicos dentro do organismo vivo, a fim de beneficiar a eliminação dessas substâncias. Tal processo resulta na formação de metabólitos polares e menos lipossolúveis se comparados com as moléculas originais, o que facilita sua remoção do organismo. Outra consequência da biotransformação é a inativação farmacológica. Por serem metabólitos de fármacos não necessariamente perdem sua atividade farmacológica, ou seja, ainda são capazes de causar efeitos tanto similares ou diferentes dos originais quanto efeitos tóxicos. Nos processos de biotransformação ocorrem duas etapas, conhecidas como fase I e fase II (SPINOSA; GÓRNIAK; BERNARDI, 2011). Local de biotransformações O principal local onde ocorrem as biotransformações é o fígado, sendo que a conversão metabólica ocorre por meio de sistemas enzimáticos localizados no órgão. Apesar do fígado ser o principal sítio metabólico, é possível identificar atividade metabólica em qualquer tecido. Além do fígado, outros importantes locais de metabolização são o trato digestivo, pele, rins e pulmões. Se tratando de estruturas intracelulares, o metabolismo dos fármacos ocorre no retículo endoplasmático e citosol principalmente, mas também nas mitocôndrias, nas membranas plasmáticas e na membrana nuclear. As enzimas presentes do retículo são denominadas microssômicas, e estão envolvidas nas reações de fase I, porém a fase II ocorre no citosol (GOODMAN, 2006). Efeito de primeira passagem As substâncias químicas administradas por via oral absorvidas pelo trato gastrointestinal passarão pelo fígado através do sistema porta-hepático, sofrendo o efeito de primeira passagem, onde o fármaco é metabolizado antes de desembocar na circulação sistêmica e antes também de alcançar seu local alvo de ação. Sendo assim, é importante ter o efeito de primeira passagem em mente no planejamento de posologias, pois a quantidade de fármaco que alcançará seu órgão-alvo será menor que a dose administrada. Por isso, se tratando de alguns fármacos que sofrem inativação extremamente efetiva pelo fígado na primeira passagem deve-se preferir a administração via parenteral (GOLAN et al., 2014). REAÇÃO DO METABOLISMO DOS FÁRMACOS fase I – transforma em polares e hidrossolúveis As reações de biotransformação aumentam a hidrofilicidade dos compostos estranhos ao corpo (fármacos) para serem excretados mais facilmente pelo rim. Essas reações são divididas em dois tipos: as reações de oxidação/redução (fase I) e de conjugação/hidrólise (fase II). As reações de oxidação transformam o fármaco em metabólitos mais hidrofílicos pela adição ou exposição de grupos funcionais polares, como grupos hidroxila (-OH), tiol (-SH) ou amina (-NH2). Assim, esses metabólitos são farmacologicamente inativos e podem ser secretados sem qualquer outra modificação. Porém, alguns produtos de reações de oxidação e de redução necessitam de modificações adicionais antes de serem excretados. As reações de conjugação (fase II) modificam os compostos pela ligação de grupos hidrofílicos, como o ácido glicurônico,criando conjugados mais polares. Essas reações de conjugação ocorrem independentemente das reações de oxidação/redução e que as enzimas envolvidas nas reações de oxidação/redução e de conjugação/hidrólise competem pelos substratos. ocorrem independentemente (as duas fases), competição pelas enzimas todo sistema de conjugante tá no fígado enzimas da sulfatação metabolizam substratos endógenos e exógenos METABOLISMO DOS FÁRMACOS - INDUÇÃO E INIBIÇÃO ENZIMÁTICA FATORES QUE AFETAM O METABOLISMO DOS FÁRMACOS Etinicidade e polimorfismo genético Dieta e ambiente Interações medicamentosas metabólicas Idade e sexo Doenças EXCREÇÃO ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ TRANSDUÇÃO DO SINAL DE UM NT PEPTÍDEO VIA GPCR Via da fosfolipase C/1p3 (inositol tri fosfato)/DAG (diacilglicerol) única com dois segundo mensageiros Visão extracelular: célula alvo e um NT> receptor ativo> msm q vá embora o receptor está ativado, fenômeno reversível, conseq farmacológica: abertura do canal de cátion, influxo de íons positivo p dentro da cel, promovendo despolarização inversa da célula. Superfície da célula contendo várias estruturas proteicas visualizadas: receptores GPCR, vários canais catiônicos circundando os receptores (canais operados por receptores). O NT peptídico se aproxima do receptor GPCR e após a identificação pela porção aminoterminal do receptor ocorre o acoplamento ao sítio de ligação do NT. Em seguida, o receptor é ativado e após um tempo o NT é metabolizado, mesmo após a metabolização o sistema transducional permanece ativo no receptor. Passado esse tempo, os canais de cátion da superfície abrem-se e ocorre o influxo de Ca promovendo o fenômeno de despolarização inversa (n tem Na involvido). Em seguida os canais se fecham e ocorre a repolarização na superfície externa da membrana. A via da Fosfolipase C/IP3/DAG é a única que possui dois segundos mensageiros, que são gerados a partir dos fosfolipídios da membrana. A superfície da célula alvo contém diversas estruturas proteicas, receptores GPCR e canais catiônicos que são circundados pelos receptores. O mecanismo da transdução do sinal inicia quando o Neurotransmissor peptídico aproxima-se do receptor GPCR e, após identificação da porção amino-terminal, acopla-se em seu sítio de ligação ativando-o. Durante a ativação tanto do receptor quanto da proteína G, a Fosfolipase C converte fosfolipídios reciclados em um lipídio tronco comum, que posteriormente são convertidos em Diacilglicerol (DAG) e Inositol Trifosfato (IP3). Após a ativação do receptor, o neurotransmissor peptídico é metabolizado, porém mesmo após isso ocorrer, o sistema de transdução permanecerá ativo. Em seguida, ocorre a consequência fisiofarmacológica, onde os canais de cátion da superfície da membrana da célula abrem-se permitindo o influxo de Cálcio para o interior da célula, acarretando em uma despolarização inversa. Em seguida, fecham-se os canais catiônicos e a superfície externa da membrana é repolarizada. Visão intracelular: Membrana celular com GPCR, prot g e enzimas de membrana> NT aproxima-se e se acopla > movimentação alostérica ativando proteína G, recebendo GDP e saindo GTP, sofre alteração conformacional e ativa enzima fosolipase C > enzima de membrana catalisa, converte lipídios da membrana em dois segundos mensageiros> INOSITOL TRI FOSFATO > vai até retículo e efluxo de cálcio>Ca vai para proteína quinase C> se acopla ao cálcio e se ativa. Resposta fisiofarm: acopla- se a canal e fosforila canal iônico e abre o canal, permitindo influxo de Ca> despolarização inversa da membrana celular. Depois há a repolarização e fechamento do canal. Visão lateral da membrana celular, GPCR, proteína G assentada na membrana de forma trimérica. Chega o NT no receptor na terminação amino, é ativado, sofre alteração conformacional.Entra GTP e sai GDP pra reciclagem, NT metabolizado e a proteína G sofre ribosilação (ativação), ativa enzima de membrana (fosfolipase C) e transforma os fosfolipídios da membrana em dois segundos mensageiros. O primeiro é o inositol 145 trifosfato, diacilglicerol é o segundo (diferença é anel fechado na molécula do primeiro, o outro é plano), gerando duas rotas diferentes. Ip3R na membrana do retículo> armazém de cálcio, promove efluxo de cálcio pro citoplasma. Esse Ca é destinado à ativação de enzimas e outras proteínas cálcio- dependentes. O cálcio se liga á proteína quinase C dependente de cálcio e o segundo mensageiro DAG ao se ligar na PKC transforma essa enzima numa maquinaria de fosforilações, que sofre alosteria. Reposta Fisiofarmacológica: A PKC inicia as fosforilações e nesse caso a proteína que tem afinidade é a prot de canais de cátion onde ela promove a abertura desse canal promovendo influxo de cátions para dentro do citoplasma, com inversão de cargas e consequente despolarização inversa da membrana. Depois fecham-se os canais, repolariza a membrana e inicia novamente o ciclo.