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União de Ensino Superior de Campina Grande Faculdade de Campina Grande – FAC-CG Curso de Fisioterapia Farmacocinética: Absorção, Distribuição, Metabolismo e Eliminação Agosto /2014 Prof. Dra. Narlize Silva Lira Farmacocinética (RANG, 2012) absorção distribuição metabolismo excreção O corpo “trabalhando” no fármaco Fonte: www.haribol.com.br/adocantes.htm Relação da evolução temporal das concentrações de um fármaco obtida em diferentes regiões do organismo durante e após a administração de uma dose Farmacocinética (RANG, 2012) Farmacocinética Mecanismos pelos quais os fármacos atravessam as membranas Propriedades físicoquímicas das moléculas e membranas Essenciais para compreensão da disposição dos fármacos no organismo Farmacocinética (RANG, 2012) ligação às proteínas séricas e teciduais Peso molecular Características de um fármaco que preveem seu transporte e sua disponibilidade: Conformação estrutural Grau de ionização Lipossolubilidade relativa dos componentes ionizados e não ionizados Farmacocinética (RANG, 2012) Na maioria dos casos o fármaco precisa atravessar as membranas plasmáticas de muitas células até alcançar seu local de ação; Obstáculos dos fármacos: o única camada de células (células epiteliais) o várias camadas de células e proteínas extracelulares associadas (pele) o Membrana plasmática barreira comum à distribuição dos fármacos Farmacocinética (RANG, 2012) Fonte: http://emfermagemfaal2010.blogspot.com.br/2011/04/membrana-plasmatica.html Membrana Plasmática Farmacocinética (RANG, 2012) Relativamente permeáveis a moléculas de água pode levar consigo as moléculas de fármaco Membrana Plasmática Proteínas + moléculas de fármacos muito grandes e polares para passarem através da membrana (reservatórios inativos) Transferência do fármaco através da membrana limita- se às suas formas livres Farmacocinética (RANG, 2012) Transportadores (Difusão facilitada ou Transporte ativo) Difusão simples através de canais aquosos Difusão simples através de lipídeos EXTRACELULAR INTRACELULAR MEMBRANA Pinocitose Fo nt e: h tt p: // en .w ik ip ed ia .o rg /w ik i/ Pi no cy to si s Movimento dos fármacos através da Membrana Plasmática Farmacocinética (RANG, 2012) Fo nt e: h tt p: // bi on oe ns in om ed io .b lo gs po t.c om /2 01 1/ 05 /2 - an o- au la -2 2- en vo lto rio s- ce lu la re s. ht m l Fármaco Lipossolúvel Atravessa Facilmente Movimento dos fármacos através da Membrana Plasmática Absorção (RANG, 2012) Fo nt e: h tt p: // m ag ni fic os 06 .w or dp re ss .c om /2 00 6/ 10 / importante para todas as vias de administração exceção: via intravenosa Passagem de um fármaco do seu local de administração para a circulação sanguínea Absorção (RANG, 2012) Preparações sólidas a absorção depende inicialmente da dissolução do comprimido ou da cápsula, que liberam o fármaco. Atenção: É necessário a preocupação com a biodisponibilidade Absorção (RANG, 2012) Biodisponibilidade É a porcentagem na qual uma dose do fármaco chega ao seu local de ação, ou a um líquido biológico a partir do qual o fármaco chegou ao seu local de ação Absorção (RANG, 2012) A absorção final dos fármacos pode ser limitada por: o Características de preparação; o Propriedades físicoquímicas; o Transferência do fármaco de volta ao lúmen; o Metabolismo de primeira passagem. o Fatores anatômicos, fisiológicos e patológicos; Absorção (RANG, 2012) Metabolismo de Primeira Passagem É quando uma fração da dose administrada e absorvida do fármaco é inativada no intestino ou no fígado, antes de chegar à circulação sistêmica e ser distribuída para os seus locais de ação ↓ Significativamente a biodisponibilidade Absorção (RANG, 2012) Fármaco Ácido Velocidade da Absorção meio ácidos (pH < 7) Fármaco Básico meio alcalino (pH > 7) ↓ ionização ↑ ionização ↑ absorção ↓ absorção meio ácidos (pH < 7) meio alcalino (pH > 7) ↓ ionização ↑ ionização ↑ absorção ↓ absorção Absorção (RANG, 2012) Fatores que alteram a absorção gastrointestinal: o área disponível à absorção; o fluxo sanguíneo na superfície absorvitiva; o tamanho da partícula e formulação; o fatores físico-químicos. o motilidade gastrointestinal; Fo nt e: h tt p: // w w w .d an bu ry ho sp ita l.o rg /e n/ O ur -S er vi ce s/ Ce nt er -f or - W ei gh t- Lo ss -S ur ge ry /S ur gi ca l-O pt io ns /G as tr oi nt es tin al -T ra ct .a sp x Absorção (RANG, 2012) Fo nt e: h tt p: // w w w .d an bu ry ho sp ita l.o rg /e n/ O ur -S er vi ce s/ Ce nt er -f or - W ei gh t- Lo ss -S ur ge ry /S ur gi ca l-O pt io ns /G as tr oi nt es tin al -T ra ct .a sp x Motilidade Gastrointestinal Distúrbios que causam parada do fluxo do conteúdo gástrico Tratamento com alguns fármacos pode afetar a motilidade Ex.: Enxaqueca, neuropatia diabética Ex.: Bloqueadores muscarínicos (↓)/ metoclopramida (↑) Absorção (RANG, 2012) Fo nt e: h tt p: // w w w .d an bu ry ho sp ita l.o rg /e n/ O ur -S er vi ce s/ Ce nt er -f or - W ei gh t- Lo ss -S ur ge ry /S ur gi ca l-O pt io ns /G as tr oi nt es tin al -T ra ct .a sp x Motilidade Gastrointestinal Movimento excessivamente rápido do conteúdo intestinal; Ingestão de fármaco após refeição absorção lenta. Ex.: Diarreia Há exceções!!!!! Absorção (RANG, 2012) Tamanho da partícula e formulação Cápsulas podem ser projetadas para permanecer intactas por algumas horas após a ingestão para retardar a absorção; ht tp :/ /w w w .b ra si le sc ol a. co m /q ui m ic a/ sa ng ue -c in em a. ht m Comprimidos podem ter um revestimento resistente par produzir o mesmo efeito; ↑ Intervalo de doses e ↓ efeito adversos relacionados com os ↑ picos da concentração plasmática. Absorção (RANG, 2012) Fatores físico-químicos Inclui algumas interações medicamentosas. Ex.: tetraciclina + alimentos contendo Ca2+ Estado físico do fármaco solução, suspensão ou preparação sólida Distribuição (RANG, 2012) É a transferência do fármaco da circulação sistêmica para os tecidos Locais de Distribuição dos Fármacos Água Sangue Gordura corporal Tecidos Fonte: http://www.ghente.org/ciencia/genoma/celula.htm Fonte: http://app.catolicasc.org.br/blogbiblioteca/?p=1462 Distribuição (RANG, 2012) Fatores que Interferem na Distribuição dos Fármacos Fatores fisiológicos Propriedades fisico-químicas dos fármacos o Fluxo sanguíneo o Permeabilidade através das barreiras o Coeficiente de partição óleo:água o Ligação dentro dos compartimentos o Diferença do pH dos compartimentos Distribuição (RANG, 2012) Fatores que Interferem na Distribuição dos Fármacos Fluxo sanguíneo Faseinicial da distribuição Órgãos mais irrigados ↑ quantidade de fármacos Fonte: http://www.buscasaude.com.br/medicina-avancada- 2/nutrientes-para-a-saude-do-cerebro/ Fonte: http://www.calculorenal.org/ Fonte: http://cuidadossaude.com/2010/05/como-manter- figado-saudavel-jovem/ Distribuição (RANG, 2012) Fatores que Interferem na Distribuição dos Fármacos Fluxo sanguíneo Após a fase inicial da distribuição Órgãos menos irrigados ↑ quantidade de fármacos Fo nt e: h tt p: // ci da de rio de ja ne iro .o lx .c om .b r/ ro lo -d e- fit a- ki ne si o- te x- p- ki ne si o- ta pi ng -k in es io lo gy -ii d- 63 26 40 89 Fo nt e: h tt p: // nu m be rp i.b lo gs po t.c om /2 01 1/ 05 /o - es qu el et o- do s- an im ai s. ht m l Fo nt e: h tt p: // tu ca - ca nt in ho ed uc at iv o. bl og sp ot .c om /2 01 0/ 10 /a t iv id ad es -s em an a- do s- bo ns -d en te s. ht m l Fo nt e: ht tp :/ /w w w .s au de to ta l.c om .b r/ pr ev e nc ao /t op ic os /h is to hi po de rm e. as p Distribuição (RANG, 2012) Ligação às proteínas plasmáticas Fármaco ligado à proteína Fármaco não ligado à proteína Fármaco inativo Efeito farmacológico Fatores que Interferem na Distribuição dos Fármacos Distribuição (RANG, 2012) Fatores que Interferem na Distribuição dos Fármacos Coeficiente de partição óleo:água Parâmetro que permite avaliar o grau de lipossolubilidade das substâncias Fármaco polares hidrossolúveis Fármaco apolares lipossolúveis Biotransformação (RANG, 2012) Toda alteração química que os fármacos sofrem no organismo, geralmente, por processos enzimáticos visando torná-los mais hidrofílicos Bioinativação Bioativação Metabólito menos potente ou tóxico Metabólito mais potente Biotransformação (RANG, 2012) Pró-fármacos Fármaco Ativo Metabólito Ativo Metabólito Tóxico Cortisona Hidrocortisona Prednisona Prednisolona Enalapril Enalaprilato Ciclofosfamida Mostarda de fosforamida Acroleína Diazepam Nordiazepam Oxazepam Morfina Morfina-6-glicuronídeo Paracetamol N-acetil-p- benzoquinona Biotransformação (RANG, 2012) Facilita eliminação renal Reações de Fase I Biotransformação Reações de Fase II ↓ Lipossolubilidade Biotransformação (RANG, 2012) Reações de Fase I São reações catabólicas que conferem polaridade aos fármacos Oxidação Hidroxilação Desalquilação Desaminação Hidrólise Biotransformação (RANG, 2012) Caracterizadas pela incorporação de cofatores endógenos às moléculas provenientes das reações da fase I Glicuronidação Reações de Fase II Sulfatação Acetilação Metilação Conjugação com glutationa e com aminoácidos Biotransformação (RANG, 2012) Sistema citocromo P450 metabolizam fármacos lipossolúveis Fração Microssômica Sistemas Enzimáticos da Biotransformação Fração Mitocôndrica Fração Solúvel MAO produz desaminação oxidativa de aminas biogênicas Glicogênio-6-fosfato desidrogenase, amidase, desidrogenase Biotransformação (RANG, 2012) Locais de Biotransformação Fígado Fonte: http://cuidadossaude.com/2010/05/como- manter-figado-saudavel-jovem/ Pulmão Fonte: https://pulmaosarss.wordpress.com/tag/dr% C2%AA-ana-paula-degham/ Sangue Fonte: http://app.catolicasc.org.br/blogbiblioteca/?p=1462 Secreções digestivas Fonte: http://www.presenteparahomem.com.br/o-corpo-humano- anatomia-e-funcoes-do-estomago/ Fonte: http://www.wallstreetfitness.com.br/fique_por_dentro /artigo/3915/funcionamento-do-intestino/ Intestino Biotransformação (RANG, 2012) Reações de Fase I o ex.: Citocromo p450 Oxidação São as reações de biotransformação mais frequentes Na maioria das vezes envolvem enzimas microssomais Biotransformação (RANG, 2012) Reações de Fase I Pink Sistema citocromo P450 (CYP) “P” O complexo forma um pico de absorbância espectrofotométrica no comprimento de onda de 450 nm 450 Fo nt e: h tt p: // w w w .p siq ui at ria ne t.c om .b r/ tr at am en to /in te ra co es 03 .h tm É uma hemeproteína que abrange uma grande família de enzimas relacionadas, mas distintas, que se diferenciam na sequência de aminoácidos e especificidade das reações. Biotransformação (RANG, 2012) Reações de Fase I Hidrólise Não envolvem as enzimas microssômicas hepáticas Ocorrem no plasma e na fração solúvel de muitos tecidos Alvos: fármacos que contém ligações éster e amidas Biotransformação (RANG, 2012) o Farmacologicamente inativo Conjugado resultante o Menos lipossolúvel do que o precursor o Facilita a eliminação Sinônimos: reações sintéticas e reações de conjugação Reações de Fase II Biotransformação (RANG, 2012) Reações de Fase II Grupamentos funcionais dos fármacos Modificam os fármacos e os seus metabólitos Substâncias endógenas OH, COOH, NH2 metila, ácidos acético, sulfúrico e glicurônico Biotransformação Primário para metabolização de substâncias no sangue Sistema microssomal desenvolvido β-glicuronidase Biotransformação Não Hepática Mais de 400 microrganismos Intestino Rins Pulmões Abundante suprimento sanguíneo (RANG, 2012) Biotransformação (RANG, 2012) Variação genética Fatores que alteram o metabolismo dos fármacos Estado nutricional Fatores ambientais Idade Sexo Doenças Peso corpóreo Temperatura corpórea Biotransformação (RANG, 2012) Indutores Enzimáticos Interações Medicamentosas o Estímulo da atividade enzimática o Indução da síntese enzimática Biotransformação (RANG, 2012) Interações Medicamentosas Indutores Enzimáticos ↑ Velocidade da biotransformação hepática ↑ Velocidade de produção de metabólitos ↑ Depuração hepática do fármaco ↓ 1/2 vida sérica do fármaco ↓ Concentração sérica do fármaco livre e total Biotransformação (RANG, 2012) Interações Medicamentosas ↓ ou inibem a biotransformação de outros compostos o ↓ Síntese enzimática o Competição com o fármaco pelos sítios de ligação à enzima o Ligação a sítios diferentes do qual o fármaco se liga na enzima Indutores Enzimáticos Biotransformação Interações Medicamentosas Indutores Enzimáticos (RANG, 2012) Biotransformação Excreção É a retirada dos fármacos do organismo Vias de excreção principais o renal o biliar o fecal o pulmonar Vias de excreção secundárias o salivar o mamária o sudorípara o lacrimal (RANG, 2012) Biotransformação Mecanismos de Excreção Renal Filtração glomerular Secreção tubular ativa Difusão tubular passiva http://www.hc.fmb.unesp.br/2011/06/02/em-tres-meses-hc-da-medicinaunesp-se- torna-um-dos-maiores-transplantadores-de-rins-do-brasil/rim-2/ (RANG, 2012) Biotransformação Mecanismos de Excreção Renal Filtração glomerular Fo nt e: h tt p: // w w w .h c. fm b. un es p. br /2 01 1/ 06 /0 2/ em -t re s- m es es -hc- da -m ed ic in au ne sp -s e- to rn a- um -d os -m ai or es -t ra ns pl an ta do re s- de - rin s- do -b ra si l/ rim -2 / o Capilares permeáveis a moléculas de ↓ PM o Quase que impermeáveis à albumina plasmática o Filtra 20% do fluxo plasmático renal (RANG, 2012) Biotransformação Mecanismos de Excreção Renal Secreção tubular ativa o Moléculas dos fármacos são transferidas para luz do túbulo por sistemas de transporte o Podem transferir as moléculas de fármacos contra o gradiente eletroquímico ↓ concentração plasmática a zero Fo nt e: h tt p: // w w w .h c. fm b. un es p. br /2 01 1/ 06 /0 2/ em -t re s- m es es -h c- da -m ed ic in au ne sp -s e- to rn a- um -d os -m ai or es -t ra ns pl an ta do re s- de - rin s- do -b ra si l/ rim -2 / (RANG, 2012) Biotransformação Mecanismo mais eficaz de eliminação renal Mecanismos de Excreção Renal o Filtra 80% do fluxo plasmático renal o Pode efetuar a depuração máxima de um fármaco Mesmo se a maior parte estiver ligado às proteínas plasmáticas Secreção tubular ativa Fo nt e: h tt p: // w w w .h c. fm b. un es p. br /2 01 1/ 06 /0 2/ em -t re s- m es es -h c- da -m ed ic in au ne sp -s e- to rn a- um -d os -m ai or es -t ra ns pl an ta do re s- de - rin s- do -b ra si l/ rim -2 / (RANG, 2012) Biotransformação Mecanismos de Excreção Renal Difusão tubular passiva o Água é reabsorvida conforme o líquido passa pelo túbulo o Fármacos lipossolúveis são reabsorvidos passivamente o Fármacos polares permanecem na luz do túbulo Fo nt e: h tt p: // w w w .h c. fm b. un es p. br /2 01 1/ 06 /0 2/ em -t re s- m es es -h c- da -m ed ic in au ne sp -s e- to rn a- um -d os -m ai or es -t ra ns pl an ta do re s- de - rin s- do -b ra si l/ rim -2 / (RANG, 2012) Biotransformação (RANG, 2012) Mecanismos de Excreção Renal Urina mais alcalina o Ácidos fracos são ionizados ex.: Utilização de Na2HCO3 na intoxicação com barbitúricos Urina mais ácida o Bases fracos são ionizados ex.: Utilização de vitamina C na intoxicação com anfetaminas Fo nt e: h tt p: // w w w .h c. fm b. un es p. br /2 01 1/ 06 /0 2/ em -t re s- m es es -h c- da -m ed ic in au ne sp -s e- to rn a- um -d os -m ai or es -t ra ns pl an ta do re s- de - rin s- do -b ra si l/ rim -2 / Biotransformação (RANG, 2012) Mecanismos de Excreção Renal Fatores que determinam a quantidade de fármaco que chega ao lúmen por filtração o taxa de filtração glomerular o extensão da ligação às proteínas plasmáticas o coeficiente de partição óleo:água o peso molecular dos fármacos Biotransformação (RANG, 2012) Outras Vias de Excreção Suor Saliva Lágrima Leite materno Pequenas quantidades Número do slide 1 Farmacocinética Farmacocinética Farmacocinética Farmacocinética Farmacocinética Farmacocinética Farmacocinética Farmacocinética Absorção Absorção Absorção Absorção Absorção Absorção Absorção Absorção Absorção Absorção Absorção Distribuição Distribuição Distribuição Distribuição Distribuição Distribuição Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Biotransformação Número do slide 54
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