farmacologia

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Farmacologia
Responsável pelo Conteúdo:
Prof.ª M.ª Cinthia Madeira de Souza
Revisão Textual:
Prof.ª Dr.ª Selma Aparecida Cesarin
Farmacodinâmica
Farmacodinâmica
• Conhecer as bases moleculares da ação dos fármacos, enfatizando os tipos de receptores 
farmacológicos e a interação fármaco-receptor.
OBJETIVO DE APRENDIZADO 
• Introdução;
• Receptores;
• Interação Fármaco-Receptor;
• Agonistas e Antagonistas;
• Mecanismo de Ação;
• Dessensibilização e Hipersensibilização;
• Interações Medicamentosas Farmacodinâmicas.
UNIDADE Farmacodinâmica
Introdução
Agora que já estudamos os aspectos farmacocinéticos dos fármacos, nesta Unidade, 
vamos trabalhar com os conceitos de farmacodinâmica.
Farmacodinâmica pode ser definida como o termo usado para descrever e explicar os 
efeitos de um fármaco no indivíduo, sendo eles o resultado de integrações moleculares 
entre agentes farmacológicos e estruturas orgânicas. 
O estudo da farmacodinâmica é importante e extremamente relevante para descrever 
os efeitos de um fármaco em termos quantitativos, para estabelecer faixas de doses apro-
priadas para gerar efeitos terapêuticos (desejáveis) e evitar os tóxicos (indesejáveis), bem 
como para comparar potência, eficácia e segurança de um fármaco em relação a outro. 
A farmacodinâmica ainda trata das interações de diferentes substâncias, o que tam-
bém tem importante significado em terapêutica.
No estudo da farmacodinâmica, vai-se falar em ação e efeito de um fármaco. 
A primeira corresponde à série de alterações bioquímicas ou fisiológicas que modi-
ficam funções celulares. Já efeito é a resposta à ação, observável e mensurável, sendo 
clinicamente expressa por redução de sintomas (objetivo terapêutico) ou aparecimento 
de manifestações indesejadas (reações adversas). 
Assim, eficácia e surgimento de reações adversas de medicamentos relacionam-se às 
ações farmacológicas.
Receptores
Os receptores podem ser definidos como qualquer molécula biológica à qual um 
fármaco se fixa e produz uma resposta mensurável. Assim, enzimas, ácidos nucleicos e 
proteínas estruturais podem ser considerados receptores farmacológicos. 
Contudo, a fonte mais rica e terapeuticamente explorável de receptores farmacológi-
cos são as proteínas responsáveis pela transdução dos sinais extracelulares em respos-
tas intracelulares. 
Esses receptores podem ser divididos em quatro famílias (CLARK, 2013): 
• Canais iônicos disparados por ligantes: são responsáveis pela regulação do fluxo 
de íons através das membranas celulares. A resposta a esses receptores é muito 
rápida, durando poucos milissegundos. Esses receptores fazem a intermediação 
entre diversas funções, incluindo neurotransmissão, condução cardíaca e contração 
muscular. São exemplos de canais iônicos: Acetilcolina (nicotínico), GABAA, Glu-
tamato e Glicina;
• Receptores acoplados à proteína G: são constituídos de um peptídeo a-helicoidal 
que tem sete regiões que se estendem através da membrana. Geralmente, o domí-
nio extracelular desse receptor contém a área de fixação do ligante (poucos ligantes 
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interagem com o domínio transmembrana do receptor). No lado intracelular, esses 
receptores são ligados à proteína G (G5, Gi e outras), que tem três subunidades: 
uma subunidade α que liga trifosfato de guanosina (GTP) e uma subunidade βϒ. 
A fixação do ligante à região extracelular do receptor ativa a proteína G de forma 
que o GTP substitui o difosfato de guanosina (GDP) na subunidade α. Ocorre a 
dissociação da proteína G, e ambas as subunidades α-GTP e a subunidade βϒ, 
subsequentemente, interagem com outros efetores celulares, em geral uma enzima, 
uma proteína ou um canal iônico. Esses efetores, então, ativam os segundos men-
sageiros, que são responsáveis por ações adicionais no interior da célula. A estimu-
lação desses receptores resulta em respostas que duram desde vários segundos até 
minutos. Os receptores acoplados à proteína G são o tipo de receptores mais abun-
dante, e sua ativação é responsável pela ação da maioria dos agentes terapêuticos. 
São exemplos de receptores acoplados à proteína G: Acetilcolina (muscarínico), 
αReceptores proteicos alfa e beta-adrenérgicos e Eicosanoides;
• Receptores ligados a enzimas: consiste em uma proteína que atravessa a mem-
brana uma única vez e pode formar vários dímeros ou complexos de subunidades. 
Esses receptores também têm atividade enzimática citosólica como um componente 
integral da sua estrutura e função. A união de um ligante a um domínio extrace-
lular ativa ou inibe a atividade dessa enzima citosólica. A duração de resposta à 
estimulação desses receptores é da ordem de minutos até horas. Metabolismo, 
crescimento e diferenciação são funções biológicas importantes controladas por 
este tipo de receptores;
• Receptores intracelulares: o receptor é totalmente intracelular e, portanto, o 
 ligante precisa difundir-se para o interior da célula para interagir com ele. Isso causa 
exigências nas propriedades físico-químicas do ligante, que precisa ser lipossolúvel 
de modo suficiente para mover-se através da membrana celular. Devido à sua lipos-
solubilidade, esses ligantes são transportados pelo organismo ligados em proteínas 
plasmáticas, como a albumina. Os alvos primários desses complexos receptor-ligan-
tes são os fatores de transcrição. A ativação ou a inativação desses fatores causa a 
transcrição do DNA em RNA e a translação do RNA em uma série de proteínas.
Veja na Figura 1 a seguir um esquema desses receptores:
Figura 1 – Esquema das principais quatro famílias de receptores
Fonte: CLARK, 2013
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UNIDADE Farmacodinâmica
O tipo de receptor vai variar de acordo com o ligante, ou seja, com o fármaco. 
Ligantes hidrofóbicos interagem com receptores que se situam na superfície da célula. 
Entretanto, podem entrar nas células através da camada bilipídica da membrana celular 
para interagir com receptores situados dentro das células. 
Interação Fármaco-Receptor
Quando um fármaco ou um ligante endógeno (por exemplo, um hormônio ou um 
neurotransmissor) liga-se a seu receptor, pode ocorrer uma resposta como consequência 
dessa interação. 
Se já existir um número suficiente de receptores ligados (ou “ocupados”) sobre uma 
célula ou no seu interior, o efeito cumulativo pode tornar-se aparente na célula. 
Em algum momento, todos os receptores podem estar ocupados, o que torna possí-
vel observar uma resposta máxima do fármaco (pico de ação). 
Observe, na Figura 2, os principais tipos de interação fármaco-receptor. 
Figura 2 – Quatro principais tipos de interações entre fármacos e receptores
Fonte: GOLAN, 2014
a) O fármaco pode ligar-se a canais iônicos que se estendem pela membranaplas-
mática, produzindo uma alteração na condutância do canal;
b) Os receptores hepta-helicoidaisque se estendem pela membrana plasmática es-
tão acoplados funcionalmente a proteínas G intracelulares. Os fármacos podem 
influenciar as ações desses receptores mediante sua ligação à superfície extrace-
lular ou à região transmembrana do receptor;
c) Os fármacos podem ligar-se ao domínio extracelular de um receptor transmem-
brana e causar uma alteração de sinalização no interior da célula, por meio de 
ativação ou inibição de um domínio intracelular enzimático (boxe retangular) da 
molécula do receptor;
d) Os fármacos podem espalhar-se pela membrana plasmática e se ligar a recep-
tores citoplasmáticos ou nucleares. 
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A farmacodinâmica de um fármaco pode ser quantificada pela relação entre a dose 
(concentração) e a resposta do organismo (do paciente) a ele. 
Espera-se que essa relação esteja estreitamente vinculada à relação de ligação fár-
maco-receptor. A resposta a um fármaco é proporcional à concentração de receptores 
ligados (ocupados) pelo fármaco.
Os receptores de fármacos podem estar no seu estado ativo ou inativo. Um fármaco 
que, após sua ligação ao receptor, favorece a conformação ativa desse receptor é deno-
minado agonista e um fármaco que impede a ativação doreceptor pelo agonista é deno-
minado antagonista.
Agonistas e Antagonistas
Antagonistas
Os antagonistas podem ser definidos como “aqueles que agem em sentidos opostos 
e/ou contrários”, mas o que são os antagonistas farmacológicos? 
Os antagonistas farmacológicos têm ação como bloqueadores dos receptores, ou 
seja, diminuem as respostas dos neurotransmissores. Além disso, o antagonismo pode 
diminuir ou anular o efeito do agonista (endógeno ou exógeno).
Os antagonistas podem ser classificados em:
Nível 1 – Tipos de efeitos
• Antagonismo superável: a inibição realizada pelo antagonista é superada quando 
se aumenta suficientemente a concentração do agonista;
• Antagonismo não superável: a inibição exercida pelo antagonista não é vencida 
mesmo com o aumento suficiente da concentração do agonista.
Nível 2 – Mecanismos moleculares
Segundo a IUPHAR (NEUBIG et al., 2003), antagonismo competitivo é usado para 
descrever a situação na qual agonista e antagonista se ligam ao mesmo sítio de reconhe-
cimento, ou em sítios de reconhecimento que apresentam sobreposição, na macromo-
lécula receptora. 
Nesse caso, a ligação do antagonista e do agonista é mutualmente exclusiva. Já no 
antagonismo não competitivo, esse termo é usado para descrever a situação na qual 
antagonista e agonista podem se ligar simultaneamente no receptor.
Em relação aos possíveis mecanismos moleculares geradores de antagonismo supe-
rável, podemos dividir em dois grandes mecanismos: antagonismo competitivo rever-
sível e antagonismo alostérico.
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UNIDADE Farmacodinâmica
• Antagonismo competitivo reversível: nesta situação, a molécula que atua como 
antagonista compete com o agonista para o mesmo sítio de ligação, ou se liga em 
um sítio adjacente que tem sobreposição com o sítio de ligação com conformação 
alterada (sítio ortostérico), e sua ligação é reversível;
• Antagonismo alostérico: o antagonista se liga a um sítio alostérico do receptor, 
tendo efeito (diminuição), somente, sobre a afinidade do agonista.
Já em relação aos possíveis mecanismos moleculares geradores de antagonismo 
não superável, temos o antagonismo competitivo irreversível, antagonismo alosté-
rico e antagonismo indireto;
• Antagonismo competitivo irreversível: o antagonista compete com o agonista 
para o mesmo sítio de ligação, ou se liga em um sítio adjacente que tem sobrepo-
sição com o sítio ortostérico, mas sua ligação é irreversível, ou seja, não é possível 
voltar à sua conformação normal e fisiológica;
• Antagonista alostérico: o antagonista liga-se a um sítio alostérico do receptor 
tendo como efeito a diminuição da eficácia da molécula agonista;
• Antagonismo indireto: este é um caso particular de antagonismo funcional, 
quando o antagonista bloqueia a cadeia de eventos entre ocupação dos receptores 
e produção do efeito.
Os agonistas são moléculas que, pela ligação a seus alvos, produzem uma alteração 
na atividade destes. Os agonistas plenos ligam-se a seus alvos, ativando-os até o grau 
máximo possível. Por exemplo, a acetilcolina liga-se ao receptor nicotínico de acetilcoli-
na e induz uma alteração de conformação no canal iônico associado ao receptor, de um 
estado não condutor para um estado totalmente condutor. 
Os agonistas parciais produzem uma resposta submáxima por meio da ligação a seus 
alvos. Os agonistas inversos causam inativação de alvos constitutivamente ativos. Os an-
tagonistas inibem a capacidade de ativação (ou inativação) de seus alvos por agonistas 
fisiológicos ou farmacológicos.
Figura 3 – Comparação entre homeostase celular, fármaco agonista e fármaco antagonista
Fonte: Acerco do conteudista
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Mecanismo de Ação
O mecanismo de ação pode ser definido como a interação bioquímica entre um fár-
maco e os sistemas fisiológicos que culminam com um efeito biológico, benéfico ou não. 
O mecanismo de ação pode ser classificado em dois tipos: específico ou não específico.
O mecanismo de ação específico pode ser definido como a interação com o fárma-
co com macromoléculas específicas, como proteínas transportadoras ou enzimas. 
Já o mecanismo de ação inespecífico é caracterizado por interagir com moléculas 
simples ou íons e podem alterar a pressão osmótica e tensão superficial .
Dessensibilização e Hipersensibilização
Quando um fármaco se liga ao seu receptor, gera uma atividade intrínseca, culminan-
do num efeito biológico. Assim, dois conceitos importantes quando falamos de farmaco-
logia é a dessensibilização e a hipersensibilização. 
A de ssensibilização também é conhecida como taquifilaxia ou Down Regulation e 
ocorre quando o fármaco interage com o receptor, mas não há resposta ao sinal nem 
modificação química, fazendo com que não haja atividade intrínseca e impedindo o 
efeito biológico.
 Exemplificando: uso prolongado de corticoides requer cada vez maiores doses, 
pelo efeito de dessensibilização. 
Já na hipersensibilização, também conhecida como supersensibilização ou Up 
 Regulation, há uma resposta exagerada, tendo como resposta um efeito mais potente 
e intenso.
Na farmacologia, um dos termos bastante utilizados é a tolerância, que consiste na 
adaptação dos receptores à interação com o fármaco de uso crônico. Assim, o recep-
tor pára de responder, não desencadeando um efeito biológico. Este efeito é bastante 
comum com o uso dos β2 agonistas por via pulmonar (as famosas bombinhas, usadas 
para broncodilatação). 
Mas, caro(a) aluno(a), por que acontece todos esses efeitos com o uso de fármacos? 
Existem receptores na membrana celular e no interior da célula. E, então, a célula 
precisa enviar um sinal para que essas vesículas pudessem exteriorizar seus receptores. 
Assim, na dessensibilização, há uma diminuição na produção dessas vesículas, enquanto 
que na hipersensibilização há uma produção exagerada e contínua desses receptores.
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UNIDADE Farmacodinâmica
Interações Medicamentosas 
Farmacodinâmicas 
As interações medicamentosas farmacodinâmicas podem ser de ação e de efeito. As in-
terações de ação resultam da ação dos fármacos envolvidos no mesmo receptor ou enzima. 
Um fármaco pode aumentar o efeito do agonista por estimular a receptividade de seu 
receptor celular ou inibir enzimas que o inativam no local de ação. 
A diminuição de efeito pode dever-se à competição pelo mesmo receptor, tendo o 
antagonista puro maior afinidade e nenhuma atividade intrínseca. O efeito, modificado, 
é consequência da modificação da ação. Interações de efeito acontecem por vias farma-
cológicas distintas, em sítios diferentes, ocasionando efeitos semelhantes ou opostos ou, 
ainda, influenciando os mecanismos de toxicidade dos fármacos envolvidos.
Há pelo menos três possíveis resultados das interações de ação e de efeito:
• Dois fármacos desempenham papéis contrários, anulando ou diminuindo os efeitos 
resultantes esperados para cada um individualmente. Diz-se, então, que há antago-
nismo. A diminuição de efeito pode ocorrer por competição no mesmo receptor 
celular (antagonismo farmacodinâmico), tendo o antagonista puro maior afinida-
de pelo receptor. Exemplos clássicos de antagonismo farmacodinâmico ocorrem 
no antidotismo. 
A acetilcisteína pode combater os efeitos do paracetamol em altas doses, enquanto 
a naloxona se opõe aos efeitos narcóticos da morfina. Já o flumazenil pode neutra-
lizar benzodiazepínicos;
• Dois fármacos que desempenham papéis semelhantes, em que um reforça 
a ação ou o efeito do outro: falamos então de sinergismo. Haverá sinergia de 
efeito, quando diferentes fármacos atuarem mediante diferentes mecanismos, em 
diferentes tecidos. 
Quando um fármaco aumentar o efeito do agonista porque estimula a reatividade 
de seu receptor celular ou porque inibe enzimas que o inativam no local de ação, 
fala-se em sinergia de ação; 
• Outra forma de sinergia consiste na atuação em diferentes pontos de uma mesma 
rota metabólica. Como exemplo, de sinergismo, em que participam diferentes me-
canismos biofarmacêuticos e fisiológicos, existe o uso concomitante defármacos 
isolados e de associações em dose fixa com emprego terapêutico. 
Assim, há associações de antibacterianos, como sulfametoxazol + trimetoprima ou 
mesmo fármacos junto com inibidores de sua metabolização (amoxicilina/clavulanato, 
imipeném/cilastatina, penicilina/probenecida), todos com a finalidade de aumentar 
a ação. 
Quando dois fármacos possuem características terapêuticas e emprego distintos, 
 pode-se dizer que a ação ou o efeito de um deles pode aumentar ou diminuir o limiar de 
toxicidade do outro. 
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Nesses casos, o incremento de eficácia pode ser suplantado pela diminuição da segu-
rança, o que potencialmente torna o fármaco afetado mais tóxico. Um exemplo é o uso 
de diuréticos com outros fármacos. Diminuindo a água no organismo, torna tóxicas con-
centrações antes terapêuticas, em especial de fármacos com estreito índice terapêutico, 
como digoxina, anti-hipertensivos de ação central, medicamentos com ação no SNC, 
entre outros.
As interações farmacodinâmicas são mais previsíveis que as interações cinéticas, vez 
que há menos influência de variações genéticas ou biológicas. Espera-se que fármacos 
de um mesmo grupo ou classe farmacológica se comportem de forma semelhante.
Algumas vezes os efeitos sinérgicos ou antagônicos podem ser desejáveis, quer para 
propiciar maior efeito, como no caso de certos efeitos sinérgicos, quer para deixar nulo 
ou minimizar os efeitos deletérios da substância, como no caso de antídotos. 
Essas características podem ser exploradas para a terapêutica.
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UNIDADE Farmacodinâmica
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Vídeos
Como acessar o MICROMEDEX® pelo Portal de Periódicos CAPES
https://youtu.be/qWA_UGP4VgM
Farmaco-Union a Receptores
https://youtu.be/T49sGhNrknk
Full Opioid Agonists and Opioid Antagonists
https://youtu.be/W2kL0nPPbII
 Leitura
Interação fármaco-nutriente: uma revisão
https://bit.ly/31m5hIp
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Referências
CLARK, M. A. et al. Farmacologia ilustrada. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013. 611p.
FUCHS, F. D.; WANNMACHER, L. Farmacologia Clínica. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan. 4. ed. 2010. 
GOLAN, D. E. e col. Princípios de Farmacologia. A Base Fisiopatológica da Farma-
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GOODMAN & GILMAN; BRUNTON, L. L. As Bases Farmacológicas da Terapêutica.
12. ed. Rio de Janeiro: Artmed, 2012.
KATZUNG, B. G. Farmacologia Básica e Clínica. 12. ed. Porto Alegre: Mc Graw 
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MORALES-OLIVAS F. J., ESTAÑ, L. Interacciones medicamentosas. Nuevos aspectos. 
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