Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Prof. Dr. Alexandre Bechara UNIDADE II Farmacologia Quimioterápicos: fármacos para o tratamento de infecções ou neoplasias. Atuam inibindo a proliferação ou induzindo a morte celular. Antibióticos: substâncias produzidas por organismos vivos, capazes de inibir processos vitais de outros microrganismos. Antimicrobianos: compostos sintéticos ou naturais capazes de destruir ou inibir agentes infecciosos (microrganismos) com toxicidade seletiva. Toxicidade seletiva: capacidade de lesar o microrganismo em concentração não tóxica ao hospedeiro. Conceitos gerais – Quimioterápicos antimicrobianos Concentração Mínima Inibitória (MIC): concentração mínima da droga capaz de inibir o crescimento do microrganismo. Concentração Mínima Bactericida (MBC): concentração mínima da droga capaz de eliminar culturas já existentes. Bactericida: destruição completa mediada pelo ATB para a erradicação da infecção. Bacteriostático: interfere no crescimento ou na replicação do microrganismo, mas não o mata. Conceitos gerais – Quimioterápicos antimicrobianos Aspectos farmacocinéticos: Influência para alcançar CIM; Presença nos sítios de ação. Aspectos farmacodinâmicos: Características do microrganismo x droga. Aspectos farmacológicos – Antimicrobianos Fonte: autoria própria. Adaptado de: ANVISA. Antimicrobianos – Bases teóricas e uso clínico. RM controle, 2007. ANTIMICROBIANO CONCENTRAÇÃO NO LOCAL DA INFECÇÃO CONCENTRAÇÃO INIBITÓRIA MÍNIMA FARMACODINÂMICA FARMACOCINÉTICA Absorção Distribuição Metabolismo Excreção Contagem bacteriana Mortalidade Melhora clínica RESULTADO Espectro estreito: citotoxicidade específica para poucos microrganismos, tal como os agentes antibacterianos específicos para as bactérias gram-positivas. Exemplo: isoniazida – micobactérias. Espectro estendido: citotoxicidade sobre um espectro intermediário (pouco maior que o espectro estreito), podendo atuar sobre os microrganismos de uma classe específica em geral e sobre mais alguns poucos microrganismos de classes diferentes, como, por exemplo, os agentes antibacterianos que atuam sobre as bactérias gram-positivas em geral, e sobre mais algumas poucas cepas específicas de bactérias gram-negativas. Exemplo: ampicilina. Amplo espectro: citotoxicidade sobre um grande grupo de microrganismos com diversas características bioquímicas e estruturais. Inespecificidade para os microrganismos patogênicos, podendo atuar também sobre os microrganismos não patogênicos desequilíbrio entre diferentes espécies que colonizam o organismo do hospedeiro. Exemplo: ciprofloxacino. Espectro de atividade antimicrobiana Características morfológicas e bioquímicas distintas alteração da especificidade dos fármacos. Classificação dos microrganismos – Tratamento antimicrobiano Microrganismos Bactérias Gram- positivos Gram- negativos Fungos Micobactérias Parasitas Helmintos Protozoários Tratamento de infecções não responsivas: infecções virais (caxumba, sarampo, 90% de infecções de VAS). Posologia ou administração inadequada: superdosagem ou subdose (seleção de resistência). Resistência aos agentes antimicrobianos Fonte: adaptado de: http://www.anvisa.gov.br/servicosaud e/controle/rede_rm/cursos/rm_control e/opas_web/modulo3/pop_mecanism o.htm. Acesso em: 07 mar. 2020. Mecanismo de resistência bacteriana ALTERAÇÃO DE PERMEABILIDADE MECANISMO ENZIMÁTICO BOMBA DE EFLUXO ATM ATM ATM ATM ATM ATM ATM = antimicrobiano Membrana bacteriana Parede bacteriana Célula bacteriana DNA bacteriano Plasmídeo Genes de resistência ALTERAÇÃO DO SÍTIO DE AÇÃO Quais critérios devem ser levados em consideração para que a terapia com os antimicrobianos seja segura e eficaz, evitando o risco de desenvolvimento da resistência aos agentes antimicrobianos? Interatividade O tratamento das infecções deve levar sempre em consideração: Dosagem adequada (posologia bem planejada); Espectro de ação do agente antimicrobiano; Identificação do microrganismo; Maior efetividade contra o microrganismo X menor efeito sobre o hospedeiro. Resposta Mecanismos gerais de ação dos antimicrobianos antibacterianos Fonte: adaptado de: http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/co ntrole/rede_rm/cursos/rm_controle/opas_ web/modulo1/image/esquema_mecanism oacao.jpg. Acesso em: 8 jun. 2020. SÍNTESE DAS PURINAS SÍNTESE DO ÁCIDO FÓLICO Trimetoprim Sulfonamidas PAREDE CELULAR MEMBRANA CELULAR Β-lactâmicos Glicopeptídeos Polimixinas Daptomicina THF DHF PABA DNA RNA RNAt Proteína RNAm Ribossomo RNAr 30s 50s SÍNTESE PROTEICA • RNAr 30s 50s Aminoglicosídeos Tetraciclinas Glicilciclinas Macrolídeos Estreptograminas Cloranfenicol Lincosaminas Oxazolidinonas • RNAt Parede celular Membrana celular DNA FUNÇÃO E ESTRUTURA Quinolonas Nitroimidazólicos PABA = Ácido Para-aminobenzoico DHF = Di-hidrofolato THF = Tetra-hidrofolato Dna = Ácido Desoxirribonucleico RNAm = Ácido Ribonucleico Mensageiro RNAt = Ácido Ribonucleico Transportador RNAr = Ácido Ribonucleico Ribossômico Inibem a síntese de folatos. Análogos do pABA. Ação associada trimetoprima. Agentes antibacterianos – Sulfonamidas Fonte: autoria própria. Inibidores da DNA-girase bacteriana: 1ª geração – Ácido nalidíxico (não fluorados); 2ª geração – Norfloxacina, ciprofloxacina, ofloxacina; 3ª geração – Levofloxacina, moxifloxacina. Agentes antibacterianos – Quinolonas Fonte: adaptado de: KOHANSKI, M. A.; DWYER, D. J.; COLLINS, J. J. How antibiotics kill bacteria: from targets to networks. Nat. Rev. Microbiol. 2010;8(6):423-435. Disponível em: https://doi.org/10.1038/nrmicro2333. Acesso em: 14 ago. 2020. Quinolonas Topoisomerase Protein dependent SOS DNA repair QuinolonesReplication fork DNA polymerase complex Protein independent Cell death Penicilinas. Cefalosporinas. Carbapenens. Monobactamos. Anel beta-lactâmico possui semelhança estrutural com resíduos de aminoácidos D-alaninaD-alanina. Agentes antibacterianos – Beta-lactâmicos Fonte: adaptado de: WHALEN, K.; FINKEL, R.; PANAVELIL, T. A. Farmacologia ilustrada. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016, p. 484. A cadeia lateral PEP sofre uma ligação cruzada na etapa final da síntese do peptideoglicano. Esse processo é bloqueado pela penicilina. NAG NAM NAG NAGNAMNAGNAM SUPERFÍCIE EXTERNA P E P P E P P E P P E P CITOPLASMA Membrana citoplasmática As tetraciclinas se ligam a subunidade 30S impedindo a ligação do RNAt ao RNAm Os aminoglicosídeos se ligam a subunidade 30S distorcendo sua estrutura e causando leitura incorreta do RNAm Inibidores da síntese proteica. Ribossomo bacteriano difere estruturalmente dos ribossomos de mamíferos (30S/50s 40S/60S). Agentes antibacterianos – Inibidores da síntese proteica O cloranfenicol inibe a peptidil-transferase. Eritromicina e clindamicina se ligam na subunidade 50S, inibindo a translocação. Fonte: adaptado de: WHALEN, K.; FINKEL, R.; PANAVELIL, T. A. Farmacologia ilustrada. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016, p. 500. Em geral, são moléculas utilizadas para o tratamento de doenças como a tuberculose e a hanseníase, que são causadas por micobactérias. Os principais quimioterápicos utilizados no tratamento das infecções micobacterianas são a isoniazida e a rifampicina. A isoniazida age inibindo a biossíntese de ácidos micólicos, essenciais para a formação da parede celular em micobactérias. A presença dessa substância, exclusivamente na parede das células de micobactérias, pode ser o fator determinante para a sua alta especificidade. Já a rifampicina inibe a enzima RNA-polimerase DNA dependente das micobactérias e de outros microrganismos por meio da formação de um complexo fármaco-enzimático que leva à supressão da iniciação da formação da cadeia na síntesedo DNA. Agentes antimicobacterianos Qual é a característica química em comum existente entre as penicilinas, as cefalosporinas, os carbapenens e os monobactamos, e como isso influencia a sua atividade antibacteriana? Interatividade As penicilinas, as cefalosporinas, os carbapenens e os monobactamos são fármacos chamados de beta-lactâmicos, pois possuem em sua estrutura química uma porção cíclica, chamada de anel beta-lactâmico. Essa porção de sua estrutura é o seu grupo químico farmacofórico, responsável por se ligar com a transpeptidase na parede celular bacteriana, impedindo a formação adequada da parede de peptideoglicanos, comprometendo, assim, a estrutura e o metabolismo celular bacteriano. Resposta Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/ 82/Penicillin-core.png. Acesso em: 14 ago. 2020. Dividem-se em duas subclasses: Antiprotozoários: fármacos utilizados para o tratamento de infecções por protozoários, tais como: malária, doença de Chagas, leishmaniose, toxoplasmose, giardíase, amebíase etc.; Anti-helmínticos: fármacos utilizados para o tratamento de infecções por helmintos, como as verminoses em geral; doenças comumente causadas pela ausência de saneamento básico ou higiene pessoal. Antiparasitários Cloroquina: Potente esquizontocida sanguíneo. Mecanismo de ação: Age como uma base fraca nos vacúolos alimentares do parasita, inibindo a ação da heme-polimerase; Heme-polimerase inativa heme livre eritrocítico; Heme livre causará lesões oxidativas nas membranas e proteases digestivas do parasita. Primaquina: Mecanismo de ação: Provável transformação da molécula em eletrófilos mediadores de oxidorredução; Geração de EROs; EROs estresse oxidativo/interferência no transporte de elétrons intracelular no parasita. Antiprotozoários – Antimaláricos Proguanil: Uso clínico: Antimalárico (adjuvante terapêutico); Ação profilática. Mecanismo de ação: Inibe o desenvolvimento dos gametas encistados nas vísceras do mosquito vetor; Metabólito ativo: cicloguanil; Inibe a di-hidrofolato-redutase e a timidilato-sintase bifuncional do parasita; Inibição da síntese do DNA no parasita reprodução/proliferação. Antiprotozoários – Antimaláricos Antiprotozoários – Antimaláricos Fonte: adaptado de: https://clinicalgate.com/drugs-to-treat-parasitic- infections/. Acesso em: 14 ago. 2020. Drug active against exoerythrocytic stage; primaquine Drug active against erythrocytic stage Chloroquine Quinine Doxycycline mefloquine Schizonts Mosquito bite TISSUE BLOOD Merozoites Trophozoites Schizonts Gametocytes Zygote Mosquito midgut Mosquito salivary gland Sporozoites Oocyst Uso clínico: Antiparasitário anaeróbicos; Pró-fármaco. Mecanismo de ação: Necessita de ativação de seu grupo nitro, altamente reativo, através de moléculas transportadoras de elétrons, que são capazes de doar elétrons à molécula inicial. Grupo nitro que gera danos irreversíveis ao DNA e a outras moléculas vitais do microrganismo. Antiprotozoários – Metronidazol METRONIDAZOL GRUPO NITRO ATIVADO FRAGMENTAÇÃO DE DNA DO MICRORGANISMO Ferredoxina reduzida Ferredoxina oxidada Eflornitina: Agente citostático. Mecanismo de ação: Inibição de enzimas envolvidas na síntese de aminoácidos essenciais; Consequente parada do ciclo de divisão celular; Outras enzimas podem ser utilizadas pelo parasita para essa função resistência. Nifurtimox: Age sobre as formas amastigota e tripomastigota de T. Cruzi. Mecanismo de ação: Redução da molécula de nifurtimox por enzimas do parasita, ativando um radical nitro, altamente reativo, gerando estresse oxidativo e acarretando em danos celulares irreversíveis. Antiprotozoários – Antitripanossômicos Estibogluconato de sódio: Classe dos antimônios; Mecanismos pouco esclarecidos, porém a efetividade clínica e os parâmetros de segurança bem estabelecidos. Mecanismo de ação: A princípio, deve-se à interferência no metabolismo de glicose e ácidos graxos; Possível dano às organelas raras encontradas no parasita, os glicolisossomos; Provável ação facilitadora de fagocitose macrofágica. Antiprotozoários – Antileishmaniose Benzimidazóis: Uso clínico: helmintos nematódeos; Principais moléculas representantes: albendazol e mebendazol. Mecanismo de ação: Disfunção no metabolismo e captação de glicose; Inibição da fumarato redutase mitocondrial redução no transporte de glicose e desacoplamento de fosforilação oxidativa. Dietilcarbamazina: Uso clínico: tratamento da filariose. Mecanismo de ação: Compromete o transporte e o processamento de macromoléculas essenciais para a membrana do parasita, lesando-as e induzindo a morte do parasita. Antiparasitários – Anti-helmínticos Ivermectina: Uso clínico: utilizada como anti-helmíntico de amplo espectro (infecções por nematelmintos, oncocercose e infestações por artrópodes). Mecanismo de ação: Age no canal de cloreto aberto por glutamato; Induz a paralisia tônica do músculo faríngeo do parasita; Consequente interferência na alimentação do parasita, desequilibrando o seu estado nutricional e o seu desenvolvimento. Praziquantel: Uso clínico: infecções por cestódeos ou trematódeos. Mecanismo de ação: Eleva a atividade muscular do parasita, com decorrente espasmo e paralisia; parasita desprende-se da parede intestinal lesões tegumentares expõe antígenos resposta imune ao parasita. Antiparasitários – Anti-helmínticos Piperazina: Uso clínico: ascaridíase e oxiúros. Mecanismo de ação: Agonista do GABA aumento da condução de cloreto relaxamento muscular do parasita paralisia flácida do parasita expulsão do parasita através do peristaltismo intestinal. Antiparasitários – Anti-helmínticos Qual fator permite que o metronidazol possua melhor atividade contra microrganismos anaeróbios? Interatividade Ativação de seu grupo nitro, altamente reativo, através de moléculas transportadoras de elétrons, que são capazes de doar elétrons à molécula inicial. Grupo nitro que gera danos irreversíveis ao DNA e a outras moléculas vitais do microrganismo. Resposta METRONIDAZOL GRUPO NITRO ATIVADO FRAGMENTAÇÃO DE DNA DO MICRORGANISMO Ferredoxina reduzida Ferredoxina oxidada Antifúngicos: Também conhecidos como antimicóticos. Semelhança à quimioterapia antibacteriana. Antimicrobianos – Antifúngicos Fonte: KATZUNG, B. G. Basic and clinical pharmacology. 12. ed. McGraw-Hill, 2012. Adaptado de: Costa (2017). Célula fúngica Membrana e parede celular fúngica Esqualeno Epoxi esqualeno Lanosterol Ergosterol Anfotericina B, Nistatina Azóis Equinocandinas Sintetase Terbinatine– – β-glucan Membrana celular β-glucana Quitina Flucitosina Síntese DNA, RNA – – Proteínas Anfotericina B: Antibiótico macrolídeo; Isolado do actinomiceto Streptomyces sp.; Substância anfótera; Alta efetividade, porém com alta toxicidade. Antifúngicos – Anfotericina B Poros na membrana Perda de potássio e outras moléculas essenciais Liga-se à membrana do fungo, alterando a síntese dos esteróis de membrana (ergosterol) Estrutura química da anfotericina B. Fonte: https://www.drugbank.ca/structures/DB00681 /image.svg. Acesso em: 16 mar. 2020. Antibiótico macrolídeo poliênico estrutura e mecanismo de ação muito semelhante ao da anfotericina B. Muito utilizado topicamente. Uso clínico: infecções de pele, candidíase vaginal ou oral. Muito associado a outros agentes antifúngicos, antibacterianos ou corticoides. Antifúngicos – Nistatina Estrutura química da nistatina. Fonte: https://www.drugbank.ca/structures/DB00646/ image.svg. Acesso em: 16 mar. 2020. Utilizados tanto tópica, quanto sistemicamente. Alta indicação terapêutica. Principais fármacos: miconazol, cetoconazol e clotrimazol. Mecanismo de ação: Inibiçãoda biossíntese do ergosterol; Inibem a incorporação do acetato de ergosterol, inibindo a ianosterol-desmetilase; Alteração na fluidez e na permeabilidade da membrana; Dificuldades na captação de nutrientes inibição do crescimento. Antifúngicos – Imidazóis Estrutura química do clotrimazol. Fonte: https://www.drugbank.ca/structures/DB00257/image. svg. Acesso em: 16 mar. 2020. Utilizados, geralmente, por via oral. Semelhança com os imidazóis. Alta efetividade terapêutica. Principais fármacos: itraconazol e fluconazol. Mecanismo de ação semelhante ao dos imidazóis. Utilizados em casos de infecções resistentes à anfotericina B. Antifúngicos – Triazóis A - Estrutura química do fluconazol; B - Estrutura química do itraconazol. Fontes: A. Disponível em: https://www.drugbank.ca/structures/DB00196/image.svg. B. Disponível em: https://www.drugbank.ca/structures/DB01167/image.svg. Acessos em: 16 mar. 2020. São pirimidinas fluoradas que apresentam analogia com as moléculas do fluorouracil e da floxuridina. Têm como base a molécula da 5-fluorocitosina que, na célula do fungo, pode ser transformada em 5-fluorouracil, um potente antimetabólito, vastamente utilizado no tratamento de neoplasias. O 5-fluorouracil fosforilado é incorporado ao DNA e bloqueia a síntese de ácidos nucleicos e das proteínas. São utilizadas em associação com a anfotericina B para o tratamento de candidíase sistêmica e criptococose. Antifúngicos – Fluorocitosinas Estrutura química da 5-fluorocitosina. Fonte: https://www.drugbank.ca/structures/DB01099/image.svg. Acesso em: 16 mar. 2020. Alilamina com ação na parede celular do fungo. Mecanismo de ação: Inibe a enzima esqualeno monoxigenase; Impede a conversão do esqualeno em 2,3-oxididosqualeno; Compromete a síntese do ergosterol; Diminuição do ergosterol (que, normalmente, seria incorporado na parede celular) e acúmulo de esqualeno grande número de esqualeno forma vesículas no citoplasma, afastando os lipídios e enfraquecendo a parede celular. Antifúngicos – Terbinafina Estrutura química da terbinafina. Fonte: https://www.drugbank.ca/structures/DB00857/image.svg. Acesso em: 16 mar. 2020. Convido vocês a participarem do chat após a aula! BRUNTON, L. L. Goodman & Gilman: as bases farmacológicas da terapêutica. 12. ed. Rio de Janeiro: McGraw-Hill, 2012. KATZUNG, B. G. Farmacologia básica e clínica. 10. ed. Rio de Janeiro: Artmed/McGraw-Hill, 2010. RANG, H. P.; DALE, M. M.; RITTER, J. M.; FLOWER, R. J.; HENDERSON, G. Farmacologia. 7. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2012. GOLAN, D. E.; TASHJIAN, A. H.; ARMSTRONG, E. J.; ARMSTRONG, A. W. Princípios de farmacologia: a base fisiopatológica da farmacoterapia. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2009. WHALEN, K.; FINKEL, R.; PANAVELIL, T. A. Farmacologia ilustrada. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016. Referências ATÉ A PRÓXIMA!
Compartilhar