Aula 1 - Farmacodinamica

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Farmacodinâmica 
A farmacologia surge como ciência quando a ênfase passou da descrição 
da ação dos fármacos para a explicação de como funcionam. 
FÁRMACOS 
ALVOS 
PROTEICOS 
(receptores) 
Resposta 
Farmacológica + 
“Corpora non agunt nisi fixata” 
Um fármaco não agirá, a menos que esteja ligado 
Para que um fármaco promova sua ação sobre o receptor: 
• Agir seletivamente sobre as céls. e tecidos; 
• Alto grau de especificidade pelo local de ação. 
Elucidar a relação fármaco-receptor e classificar as 
etapas → 
↑ planejamento dos fármacos. 
AÇÃO 
Receptores → locais (estruturas celulares) onde as substâncias 
endógenas ou fármacos interagem para promover uma resposta 
fisiológica ou farmacológica. Localização: superfícies das células 
ou compartimentos intracelulares 
FARMACODINÂMICA: 
Estudo dos efeitos fisiológicos e bioquímicos 
das drogas e dos seus mecanismos. 
Local de 
Ação 
Mecanismo 
de Ação 
Efeitos 
Terapêuticos 
ou Tóxicos 
Farmacodinâmica 
O que o fármaco faz com o corpo. 
Tipo de ligação Força de 
ligação 
Van der Waals * 
Hidrogênio ** 
Iônica *** 
Covalente **** 
Tipos de ligação fármaco-receptor 
Para ter atividade farmacológica os fármacos precisam se ligar em 
seus alvos, isso ocorre através de reações químicas. 
+ 
- 
Considerando um dado medicamento: 
 
1. Sua ação biológica dependerá essencialmente de 
sua estrutura química; 
 
2. A ligação dos fármacos com receptores irá formar 
um complexo→ alteração do funcionamento celular. 
Exemplo: 
Alguns anti-hipertensivos causam relaxamento dos 
vasos sanguíneos → promovendo a diminuição da 
pressão arterial. 
Como o fármaco produz a resposta terapêutica 
na célula? 
TRANSDUÇÃO DE SINAL 
• É a capacidade das células em receber e reagir a sinais da 
interação fármaco-receptor, resultando em uma resposta celular 
Fármaco + 
receptor na 
membrana celular 
→ sinal do fármaco 
extracelular precisa 
passar aos processos 
fisiológicos 
intracelulares, 
(transduzido) a uma 
mensagem 
intracelular. 
Etapas da transdução de sinal 
Os receptores ligados 
com agonista são 
ativados. Eles tem 
propriedades físicas e 
químicas alteradas, as 
quais levam as interações 
com moléculas celulares a 
produzir a resposta 
biológica. 
Alvos moleculares dos fármacos 
Principais alvos farmacológicos: 
Principais alvos farmacológicos: 
1) CANAIS IÔNICOS Receptores inotrópicos 
• Participam principalmente de transmissões rápidas; 
• Exemplos: nAch, GABAa, NMDA 
• A ligação do ligante e a abertura do canal ocorrem em milissegundos. 
• Os canais controlados por ligantes e os canais controlados por voltagem 
são dois tipos importantes: 
1. Canais controlados por ligantes: abre apenas quando uma ou mais 
moléculas agonistas são ligadas, e são propriamente classificados 
como receptores, já que é necessária a ligação de um agonista para que sejam 
ativados. 
2. Canais controlados por voltagem = regulados não por ligação de um 
agonista, mas sim por alterações no potencial transmembrana. 
Ex: Anestésicos locais 
Ex: Receptor Nicotínico 
Nicotina 
2) RECEPTORES ACOPLADOS A PROTEÍNA G 
• Receptores metabotrópicos; 
• A proteína G é uma proteína de membrana que consiste em 3 subunidades 
(α, β eγ) em que a subunidade α possui uma atividade GTPase; 
Existem vários tipos de proteína G, que interagem com diferentes 
receptores e controlam diferentes efetores: 
• Gs (estimulatória) 
• Gi (inibitória) 
• Gq (ativa PLC) 
Alvos da proteína G 
→ 2°s mensageiros = 
mensageiros 
intracelulares. 
Tipos de proteína da proteína G 
2°s mensageiros intracelulares 
Cevimelina 
Medicamento usado 
para tratar boca seca 
devido à síndrome de 
Sjögren ou 
radioterapia. 
3) RECEPTORES LIGADOS A QUINASE 
• Quinase nome dado para uma 
enzima que transfere grupos 
fosfato para uma proteína ou 
outro alvo; 
• Receptor tirosina quinase 
transfere grupos fosfato 
especificamente para o 
aminoácido tirosina 
• A tirosina fosforilada pode 
transmitir o sinal para outras 
moléculas na célula. 
Exemplos: mediadores proteicos 
(citocinas) e hormônios (insulina) → 
efeito lento (horas). 
• Podem estar localizados no 
citoplasma ou no núcleo. 
• Os receptores localizados no 
citoplasma movem-se para o 
núcleo quando se ligam ao 
seu ligante; 
• Dentro do núcleo → 
complexo ligante-receptor 
liga-se aos elementos de 
resposta hormonal → 
sequências específicas de 
DNA; 
• O complexo liga-se, 
posteriormente, a outros 
fatores de transcrição para 
alterar a expressão gênica. 
4) RECEPTORES NUCLEARES 
Ex: hormônios esteroides. 
Interação Fármaco-Receptor 
Ativação Ligação 
2 etapas distintas: 
AFINIDADE 
A tendência do fármaco se ligar ao receptor 
EFICÁCIA 
A tendência do fármaco, uma vez ligado, causar 
ativação. É a resposta máxima produzida pelo 
fármaco → Emáx. 
Ligação fármaco-receptor 
Sem ativação Ativação 
Resposta tecidual s/ resposta tecidual 
AGONISTAS ANTAGONISTAS 
AGONISTAS 
Substância que possui afinidade por um receptor particular 
e causa uma modificação no receptor que resulta em um 
efeito observável = endógeno ou exógeno (fármaco). 
Eficácia significativa 
Liga-se ao receptor 
e produz uma 
resposta máxima 
(Emáx) 
Agonista total ou 
pleno Resposta parcial mesmo 
se houver ocupação de 
100% dos receptores 
(resposta 
submáxima) 
Agonista parcial 
Liga-se ao receptor 
abolindo a ativade 
intrínseca 
(constitutiva) do 
receptor livre (não-
ocupado). 
Agonista inverso 
Tipos de Agonistas 
Agonistas β2 adrenérgicos → salbutamol, formoterol, 
salmeterol, terbutalina. 
ANTAGONISTAS 
• É um fármaco que bloqueia a resposta produzida por 
outro fármaco ou por um ligante endógeno. 
• Possuem grande afinidade pelo sítio ligante, porém a 
ligação não leva a modificação na proteína a fim de 
promover efeito biológico. 
• Tem afinidade, mas não tem 
eficácia (eficácia zero). 
• Se liga na mesma posição do agonista, onde ambos irão 
competir pelo sitio de ação; 
• Reversibilidade → Aumentando a concentração do agonista é 
possível desfazer tal ligação e voltar ao efeito desejável pelo 
agonista. 
• Mecanismo no qual um fármaco pode reduzir o efeito de outro. 
1) Antagonista COMPETITIVO 
Tipos de Antagonistas 
Tipos de Antagonistas 
• Liga-se ao sítio ativo de um receptor de modo covalente ou 
com afinidade muito alta, a ligação é efetivamente 
irreversível. 
• Não há deslocamento e nem alteração na ocupação mesmo 
com o ↑ conc.do agonista. 
Antagonista NÃO COMPETITIVO (não superável) 
Moduladores Alostéricos 
• Substância (endógena ou fármaco) se liga a outro local do 
receptor diferente do sítio de ação (sítio alostérico) para 
inibir ou potencializar a resposta. 
Atua ao impedir a ativação 
do receptor, mesmo 
quando o agonista está 
ligado ao sítio ativo. É um 
antagonismo não-
competitivo por impedir 
a ativação do receptor. 
Antagonista 
ALOSTÉRICO 
Ligam-se ao sítio alostérico 
do receptores de GABAa 
Ex: Benzodiazepínicos 
Agonista + Ativador alostérico 
Agonista total 
Agonista + Antagonista 
competitivo 
Agonista + Antagonista Alostérico 
* Atividade Intrínseca 
• Parâmetro para determinar a capacidade de um fármaco, 
uma vez ligado ao receptor, em produzir um efeito. 
• Atividade intrínseca refere-se ao efeito máximo possível 
que pode ser produzido por um fármaco. 
✓ Os agonistas totais têm α = 1; 
✓ Um agonista parcial que produz 
uma resposta máxima de 50% de um 
agonista total tem uma atividade 
intrínseca de 0,5. 
✓ Fármacos antagonistas têm α = 0. 
✓ Então, tanto agonistas quanto os 
antagonistas podem se ligar a um 
receptor, entretanto apenas agonistas 
ativam o receptor. 
SELETIVIDADE 
• O fármaco seletivo atua especificamente sobre 
o receptor. 
• Os efeitos colaterais estão diretamente 
relacionados a seletividade. 
• Quanto maior a seletividademenor serão os 
efeitos indesejados. 
Curva Dose-Resposta 
• Relação entre a dose (concentração) do fármaco e a 
resposta do organismo (do paciente) a este fármaco. 
• Curvas: graduada (relação dose e efeito) e quantal (efeito 
de várias doses de um fármaco sobre uma população de 
indivíduos) . 
Alguns fármacos 
são capazes de 
produzir resposta 
máxima quando 
menos de 100% de 
seus receptores 
estão ocupados → 
receptores de 
reserva 
POTÊNCIA 
• Potência ou concentração efetiva 50 (EC50): 
indica a concentração em que o fármaco produz 
50% de seu efeito máximo 
• Potência relativa: corresponde à comparação 
entre as potências de dois ou mais fármacos. 
Fármacos ↑ potência = 
↑ afinidade pelos receptores 
POTÊNCIA x EFICÁCIA 
Fármacos que levam a 
respostas máximas 
diferentes: EFICÁCIA 
Os dois fármacos causam a 
mesma resposta máxima, mas 
com CE50 diferente: 
POTÊNCIA 
Índice Terapêutico 
Quanto ↑ o índice terapêutico, 
↑ a margem de segurança 
• Dose efetiva mediana (ED50): dose necessária para 
produzir 50% de resposta terapêutica em uma 
população. 
• Dose tóxica mediana (TD50): dose necessária para 
produzir 50% de resposta tóxica em uma população. 
• Dose letal mediana (LD50): dose necessária para 
produzir 50% de resposta letal em uma população. 
Comparação entre valores quantitativo, onde a proporção 
dada entre a dose tóxica deve ser dividida pela dose 
terapêutica. Corresponde à margem de segurança para usar 
um fármaco 
Exemplos: 
• Antimicrobianos: Amicacina, 
Gentamicina, Vancomicina, 
Clindamicina; 
• Anticonbulsivantes: 
Carbamazepina, Fenitoína, 
Fenobarbital, Ácido Valpróico; 
• Cardiotônicos: Digoxina 
Exemplos: 
• Benzodiazepínicos: 
Alprazolam 
Clonazepam 
Bromazepam 
Midazolam 
• IECA: Enalapril 
• Antibiótico: penicilina 
Janela Terapêutica 
Faixa de valores das doses que vão equilibrar a eficácia e a 
taxa de toxicidade de um medicamento. Buscando chegar 
no melhor efeito terapêutico, sem efeitos colaterais ou 
qualquer toxicidade. 
Existem alguns 
fármacos que 
possuem uma 
ampla janela 
terapêutica - que 
leva ao efeito 
requerido. 
São considerados 
mais seguros. 
Outros fármacos 
possuem uma 
janela terapêutica 
estreita. 
Uma concentração 
mínima em curto 
período pode 
atingir a faixa 
tóxica. 
São considerados 
mais perigosos. 
Ex. Digoxina 
A dose normal de Morfina causa diminuição da 
percepção da dor no paciente adulto enquanto doses 
altas causam depressão respiratória como efeito tóxico. 
Dessensibilização ou Taquifilaxia 
Quando um receptor é exposto a administrações repetidas de 
um agonista, o receptor se torna dessensibilizado resultando em 
diminuição do efeito → TAQUIFILAXIA 
• Alteração nos receptores: doença 
• Perda de receptores ou exposição prolongada 
Ex: agonistas β2- adrenérgicos como 
broncodilatadores no tratamento da asma. 
Tolerância 
Diminuição do efeito de um fármaco por exposição 
excessiva do mesmo ao paciente (meses, anos), onde 
há necessidade do aumento da dose para gerar o 
efeito inicial novamente. 
Leitura Complementar: 
• Rang HP et al. Rang & Dale 
Farmacologia. 7a. Edição. Elsevier, 2012. 
• Brunton LL et al. (Ed). As Bases 
Farmacológicas da Terapêutica de 
Goodman & Gilman. 12a. Edição. AMGH 
Editora, 2012. 
• Katzung BG et al. Farmacologia Básica e 
Clínica. 11a. edição. MgGraw Hill – 
Artmed, 2013.