AULA FARMACOCINETICA FARMACODINAMICA

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FARMACOCINÉTICA E 
FARMACODINÂMICA
Profª Kellen Coelho
FARMACOCINÉTICA X FARMACODINÂMICA
Avalia o que o organismo faz com o 
fármaco:
 absorção do fármaco
 distribuição do fármaco
 biotransformação
 eliminação do fármaco
 Relação dose-concentração
Avalia o que o fármaco faz no 
organismo:
 mecanismo de ação
 efeitos bioquímicos
 efeitos fisiológicos
 Relação concentração-efeito
Determinam a rapidez e o 
tempo levado para a droga 
aparecer no órgão alvo
A resposta e a sensibilidade 
determinam a magnitude do efeito 
de determinada concentração
FARMACOLOGIA
FARMACOCINÉTICA
absorção, distribuição, biotransformação e excreção
Dose do fármaco
administrada
Concentração do fármaco 
na circulação sistêmica
Concentração do fármaco
no local de ação
Absorção
Fármaco nos tecidos
de distribuição
Distribuição
Biotransformação e Excreção
Fármaco metabolizado
e excretado
Efeito farmacológico
Resposta 
clínica
Toxicidade
Eficácia
F
A
R
M
A
C
O
C
IN
É
T
IC
A
FARMACODINÂMICA
FARMACOCINÉTICA
Administração
Absorção
Distribuição
Eliminação
Rins
Depuração renal: 
eliminação da droga 
inalterada na urina
Fígado
Biotransformação do composto 
original em um ou + metabólitos e/ou 
excreção da droga inalterada na bile
Biotransformaçã
o
FARMACOCINÉTICA
Absorção
É o processo do movimento da droga do local da administração para a
corrente sanguínea. Este processo é dependente de:
 via de administração;
 da substância química da droga e a sua capacidade de cruzar
membranas biológicas;
 da taxa de esvaziamento gástrico (para drogas administradas
oralmente) e movimento gastrointestinal;
 da qualidade da formulação do produto.
Quando a droga é administrada oralmente, o alimento, 
componentes alimentares e suplementos nutricionais podem 
interferir no processo de administração. 
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
 Quando o medicamento atravessa barreiras até atingir a circulação
sanguínea.
 As barreiras são basicamente constituídas pelas membranas celulares.
 Diretamente relacionada com a capacidade das drogas de atravessar as
membranas.
 Administração intravenosa
e intra-arterial pulam essa
etapa.
FARMACOCINÉTICA
Características das membranas
As membranas compostas por proteínas (45%), fosfolipídios (27%), colesterol
(25%) e uma pequena porção de carboidrato, em alguns tipos de membrana,
associados à superfície externa.
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Formas de atravessar as membranas
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Formas de atravessar as membranas
Difusão simples Através da bicamada lipídica
• Depende da capacidade da droga de atravessar a camada lipoprotéica.
• Coeficiente de Difusão = 1 / √ Peso Molecular
Difusão facilitada Combinação com proteína transportadora
• Várias drogas são transportadas desta forma.
• Ex: Penicilinas, fluorouracil (antineoplásico semelhante a um metabólito
normal).
• Normalmente ocorre no trato gastrointestinal, mas também nos túbulos
renais e barreira hematoencefálica.
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Formas de atravessar as membranas
Pinocitose
• É o caso de moléculas grandes que 
são englobadas e internalizadas
• Ex.: Insulina
Passagem através de canais ou poros aquosos filtração
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
• Ocorre principalmente devido à presença de capilares
fenestrados.
• Comum para medicamentos hidrossolúveis e de peso
molecular relativamente elevado. Influenciado pelo
diâmetro das frenetras.
Influenciam na absorção
Tamanho da molécula do fármaco e Ionização
• Molécula grande e hidrossolúvel (Polar / ionizado) → Difícil absorção
• Molécula pequena e hidrossolúvel (Polar / ionizado) → Fácil absorção
• Molécula grande e lipossolúvel (Apolar / não-ionizado) → Fácil absorção
• Molécula pequena e lipossolúvel (Apolar / não-ionizado) → Fácil absorção
“A polaridade/ionização da molécula e a lipossolubidade estão mais correlacionadas 
com a capacidade de atravessar as barreiras do que o tamanho ou a massa molecular”
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Influenciam na absorção
Formulações
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Solução > Suspensão > Cápsulas > Comprimido
Vias de Administração
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Sublingual e Oral
Os medicamentos administrados sublingual
possuem absorção mais rápida
 Os níveis séricos são mais altos
 Não há metabolismo de 1ª passagem
 Não passa pelo suco gástrico
 Não influencia de outros medicamentos ou
alimentos (aumento, redução ou retardo)
 Segue para a circulação sistêmica
Influenciam na absorção
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Influenciam na absorção
Vias de Administração
Sublingual e Oral
Alterações gastrointestinais por via oral:
- pH  antiácidos, bloqueadores de H2, inibidores da bomba de prótons
- motilidade  anticolinéricos e laxantes
- perfusão  vasodilatadores
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Quando a administração de fármacos por via oral deve ser evitada?
 Se o fármaco:
- causar vômitos ou diarréia
- for destruído por enzimas digestivas (insulina)
- não é absorvido pela mucosa gástrica (aminoglicosídeos)
- for rapidamente degradado (lidocaína)
 Se o paciente:
- está vomitando com frequência
- incapaz de engolir (crianças, pessoas com retardo mental ou inconsciente)
Influenciam na absorção
Vias de Administração
Sublingual e Oral
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
• Absorção imprevisível – no reto não há microvilosidades
• Útil em pacientes que estão inconscientes, vomitando ou com infecção
intestinal inflamatória
• Evita o efeito de primeira passagem pelo fígado (circulação portal)
Influenciam na absorção
Vias de Administração
Retal
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Intravenosa via mais rápida (importante em emergências)
 imediato na circulação rápida distribuição aos tecidos ação rápida
 evita ação gástrica ou efeito de primeira passagem
 permite maior precisão na dosagem
 viável em pacientes inconscientes
Influenciam na absorção
Vias de Administração
Parenteral
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
Intramuscular e subcutânea
 afetadas pelo fluxo sanguíneo local
 evita ação gástrica ou efeito de primeira passagem
 auto administração (insulina)
 superdosagem gelo, vasoconstritor ou torniquete
Influenciam na absorção
Vias de Administração
Parenteral
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
 superfície de absorção  brônquios e alvéolos
inflamados
 pouco efeito sistêmico
 quanto menores as partículas dos fármacos – mais
eficientes
Influenciam na absorção
Vias de Administração
Inalação
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
 pouco efeito sistêmico (corticosteróides e β-bloqueadores)
 alguns têm efeito sistêmico
Influenciam na absorção
Vias de Administração
Mucosa
Tópico
 absorção lenta
 veiculação lipossolúvel aumenta a eficiência
 influenciados pelo fluxo sanguíneo, temperatura e área
 efeito local (cortizol) e efeito sistêmico (estrogênio e nicotina)
Fatores determinantes da velocidade e absorção
• Fluxo sanguíneo na área de absorção  Quanto maior, maior e mais
rápida será a absorção
• Área de superfície absorvente  Quanto maior, maior será a sua
capacidade de absorção
• Número de barreiras a serem transpostas  É inversamente proporcional
à quantidade absorvida e à velocidade de absorção
FARMACOCINÉTICA
 Absorção
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
• Processo no qual a substância reversivelmente abandona a corrente 
sanguínea e passa para o interstício e/ou células ou tecidos
FARMACOCINÉTICA
DistribuiçãoOcorre quando a droga deixa a circulação sistêmica e se desloca para várias
regiões do corpo.
 as áreas corporais de distribuição variam com as diferentes drogas
(depende da substância química e da capacidade de cruzar as
membranas biológicas);
 a taxa e extensão de fluxo sanguíneo para um órgão e tecido afetam a
quantidade de droga que atinge a área;
 muitas drogas são altamente ligadas a proteínas plasmáticas (p.ex.
albumina). A fração ligada a droga não deixa a vasculatura  não produz
efeito farmacológico. Apenas a fração não ligada é capaz de produzir um
efeito no órgão-alvo.
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
Volume aparente de distribuição
FARMACOCINÉTICA
Vd = Dose (mg) / Concentração Plasmática (mg/L)
- Permite estimar a quantidade do fármaco disponível no sangue
- Permite estimar a concentração ideal
Fatores q interferem no Vd: 
1) Quanto  o Vd, significa que  a dose para atingir a concentração ideal
2) Fármacos lipossolúveis têm Vd maior do que os hidrossolúveis
• Os medicamentos atingem os diferentes tecidos com velocidades
diferentes, dependendo de sua capacidade de atravessar membranas
• Medicamentos lipossolúveis atravessam as Memb. Cel. com mais rapidez
que os hidrossolúveis
• Os hidrossolúveis tendem a ficar no sangue (aquoso)
• Outras se concentram em tecidos específicos: glândula tireóide, fígado,
SNC e rins
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
• Alguns tecidos funcionam como reservatórios do medicamento, prolongando
a distribuição.
Ex.: medicamentos que se acumulam no tecido adiposo, deixam esses tecidos
lentamente e, em consequência, circulam pela corrente sanguínea durante
vários dias após a administração.
• Alguns ligam-se firmemente a proteínas do sangue
 abandonam a corrente sanguínea de forma muito lenta
 atingem rapidamente outros tecidos
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
Interferem na distribuição das drogas
Irrigação dos tecidos
Maior vascularização ↔ maior distribuição.
Tecidos que recebem uma porcentagem maior do débito cardíaco tendem a
receber concentrações maiores de um fármaco que se encontra dissolvido no
sangue.
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
Interferem na distribuição das drogas
Lipossolubilidade
A lipossolubilidade quando excessiva pode prejudicar a distribuição fazendo
com que a droga se restrinja a determinados locais como o tecido adiposo.
Ex.: Anestésicos gerais, barbitúricos. O Tiopental - apresenta muito
lipossolúvel, de ação ultracurta que tende a se acumular no tecido adiposo.
Grau de ionização
Se a droga permanece em uma grande proporção de formas ionizadas ela
pode se confinar a locais como o plasma ou líquido intersticial
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
Interferem na distribuição das drogas
Presença de barreiras  entre sangue e tecidos
• Barreira hematoencefálica: Presença de capilares não fenestrados
• Barreira placentária: Por ela passam somente drogas lipossolúveis
• Barreira hematotesticular: Por ela só passam substâncias pouco polares
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
Proteínas Plasmáticas
A capacidade das drogas em se associar às proteínas plasmáticas
 influi nas características farmacocinéticas
• Alta ligação a proteínas → Baixa eliminação → Maior duração do efeito
• Baixa ligação a proteínas → Alta eliminação → Menor duração do efeito
• Principais proteínas transportadoras de drogas: 
- albumina  drogas ácidas
- β-globulina  drogas básicas
- glicoproteína ácida  drogas básicas
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
Interferem na ligação fármaco-proteína plasmáticas
• Concentração do fármaco livre no plasma
• Concentração de proteínas no plasma
• Afinidade pelos locais de ligação nas proteínas
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
Reservatórios e Volume de Distribuição
As drogas podem ficar temporariamente armazenadas em alguns compartimentos
À medida que vão sendo liberadas vão se distribuindo para os demais tecidos
• Proteínas plasmáticas: Drogas que interagem com as proteínas plasmáticas
• Tecido adiposo: Medicamentos de alta lipossolubilidade.
• Ossos: Drogas que apresentam alta afinidade pelo cálcio.
Ex: Tetraciclinas
• Núcleo dos hepatócitos: Drogas que tem afinidade pelos ácidos nucléicos.
Ex: Mepacrina (droga antimalárica).
FARMACOCINÉTICA
 Distribuição
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
• Muitas drogas dão origem a metabólitos farmacologicamente ativos
• De modo geral a atividade farmacológica é perdida ou reduzida:
− mais polar
− mais hidrofílico
− mais hidrossolúvel
 Conjunto de transformações químicas que os fármacos sofrem após a
absorção
Substâncias mais fáceis
de serem excretadas
Ocorre principalmente no fígado, apesar de outros órgãos contribuírem em
menor grau.
 Ativação da droga (ativar drogas originalmente inativas; alterar perfil
farmacocinético; formar metabólitos ativos);
 Inativação da droga (detoxificar; inativar compostos ativos);
 Facilitar a excreção (formar produtos mais polares; formar produtos
menos lipossolúveis).
Citocromo P450
Alimentos ou suplementos dietéticos que 
aumentam ou inibem a atividade deste 
sistema enzimático podem alterar a taxa ou 
extensão do metabolismo da droga.
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Velocidades do Metabolismo
• Cinética de ordem-zero
• VM é constante não varia com a Qtd da droga
• Quantidade Fixa é metabolizada a qualquer tempo
• Enzimas saturáveis
Ex.: Álcool
- A enzima álcool desidrogenase é saturável a uma concentração de álcool
de 10g/h
- Se 100g de álcool são ingeridas 10h para a metabolização completa
- Se uma dose maior que 10g é ingerida aparecem os efeitos adversos
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Velocidades do Metabolismo
• Cinética de primeira ordem
• VM é proporcional à Qtd da droga
• O metabolismo aumenta com a quantidade da droga
• Enzimas não saturáveis
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Velocidades do Metabolismo
• Cinética de primeira ordem
• Fração constante de metabolização por unidade de tempo
• o tempo para eliminar 50% do fármaco é constante (tempo de meia vida = t1/2)
t1/2 é constante independente 
da dosagem administrada
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Reações do Metabolismo dos fármacos
• Isoenzimas microssomais P-450 (CYP)
• têm pouca especificidade
• catalizam o metabolismo da maioria dos fármacos (CYP 1, 2 e 3)
• Reações de Fase I e Fase II
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Reações do Metabolismo dos fármacos
• Reações de Fase I Reações não sintéticas
• Reações de oxidação, redução e hidrólise
• Introduzem um grupo funcional mais reativo na molécula
• Produtos mais reativos e mais tóxicos que as moléculas originais
• Preparam para as reações de Fase II
• Reações de Fase II Reações sintéticas
• Reações de conjugação com acido glicurônico, sulfato ou acetato
• Produzem metabólitos menos reativos e menos tóxicos
• Aumentam a polaridade, hidrofília e hidrossolubilidade
“Ocorrem no plasma, pulmão, intestino e principalmente no fígado”
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Indução Enzimática
• Algumas drogas, quando administradas repetidamente estimulam a atividade do
sistema microssomal hepático
• Afeta o metabolismo de fármacos metabolizados pelas P-450
• Principal mecanismo de interação medicamentosa
Ex.: Fenitoína (antiepilético) e Haloperidol (antipsicótico)
- Fenitoína induz a isoenzima P-450 (CYP1A2)
- Haloperidol  metabolizado pela P-450 (CYP1A2)
- Se administrados juntos Haloperidol será metabolizado mais rápido – menoseficaz
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Indução Enzimática
Ex.: Rifampicina (antibiótico) e Contraceptivos orais
- Rifampicina  induz a isoenzima P-450
- Contraceptivos orais  metabolizado pela P-450
- Contraceptivo orail será metabolizado mais rápido – menos eficaz
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
Inibição Enzimática
• Algumas drogas bloqueiam as P-450
• O fármaco metabolizado por uma P-450 e co-administrado com um bloqueador:
• Aumenta o t1/2
• Vai se acumular nos tecidos
• Será menos excretado
• Pode expressar: reações adversas, colaterais e tóxicos
FARMACOCINÉTICA
 Biotransformação - Metabolismo
• O nível sérico da droga:
•  Qdo co-administrado com um inibidor P-450
•  Qdo co-administrado com um indutor P-450
• Produtos naturais e fitoterápicos também podem alterar a atividade das isoenzimas
microssomais P-450
Indutor da P-450 Inibidor da P-450
Tabaco Camomila
Brócolis Gengibre
Repolho Cravo-da-índia
Excreção
Ocorre principalmente por via renal, seja por filtração glomerular ou secreção tubular.
Em menor grau, as drogas podem ser eliminadas na bile e em outros fluidos
corporais.
* Em certos casos, uma alteração no pH da urina pode fazer com que drogas que
atingiram o túbulo renal retornem à corrente sanguínea (reabsorção tubular).
* A dose recomendada de uma droga pressupõe função normal do fígado e rim.
Clearance
Represente o volume (ml ou L) de sangue que é filtrado pelos rins num determinado
período de tempo (min, h).
FARMACOCINÉTICA
FARMACOCINÉTICA
 Eliminação - Excreção
• Fármaco e metabólitos
• Excreção renal
 Substâncias de baixo peso molecular
 não ligadas a proteínas
 Hidrossolúveis (polares, ionizadas)
 Substâncias lipossolúveis são 
reabsorvidas
 Secreção ativa
 Bomba catiônica e aniônica
 Competição por sítio de ligação
 Gera interações competitivas
FARMACOCINÉTICA
 Eliminação - Excreção
• Excreção renal
• Substâncias ionizadas tendem a ser eliminadas juntamente com a urina
• Substâncias não-ionizadas tendem a serem reabsorvidas
 Substâncias ácidas (pH ) tendem a ser eliminadas com maior facilidade
 Substâncias alcalinas (pH ) tendem a ser eliminadas com menor facilidade
FARMACOCINÉTICA
 Eliminação - Excreção
• Excreção pela bile e circulação enterohepática
• Na formação da bile, o sistema hepatobiliar transfere para a bile uma série de
substâncias que se encontram no plasma, dentre elas, as drogas
• Sistema semelhante e tão importante quanto a secreção renal
• Fármacos não reabsorvidos
(polares) são eliminados nas fezes
• Fármacos reabsorvidos desta
forma têm seu t1/2 aumentado
FARMACOCINÉTICA
 Eliminação - Excreção
• Excreção pulmonar
• Álcool e anestésicos voláteis
• Excreção cutânea e glândulas lacrimal menor importância
• Excreção mamária  fármacos que formam base fraca
FARMACODINÂMICA
FARMACODINÂMICA
PRINCÍPIOS DA FARMACODINÂMICA (o que o fármaco faz ao organismo)
ligação droga – receptor
AÇÃO
EFEITO
Alterações bioquímicas ou fisiológicas que modificam as funções 
celulares.
Específica: combate diretamente a causa das doenças (ex. antibióticos)
Inespecífica: somente alivia as manifestações (ex. analgésicos)
Conseqüência da ação, clinicamente observável ou 
mensurável.
FARMACODINÂMICA
Receptores farmacológicos
“Qualquer componente biológico que interage, especificamente, com uma 
molécula de droga, produzindo um efeito.”
AÇÃO
Sítios de ação
Local de atuação de determinado 
fármaco.
FARMACODINÂMICA
FARMACODINÂMICA
Forças Fracas
Pontes de H, Van der Waals, Ligações Eletromagnéticas, etc.
 Reversibilidade dos efeitos do fármaco, após rompimento do complexo FR.
 Ideal para fármacos que atuem nos receptores do nosso organismo.
FORÇAS DE INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR
FARMACODINÂMICA
FORÇAS DE INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR
QUIMIOTERÁPICOS
Forças Relativamente mais Fortes
Ligações Covalentes
Exercem ação tóxica
(prolongada) contra organismos patogênicos e
outras células estranhas ao nosso organismo.
FARMACODINÂMICA
Para produzir efeito não é necessária somente a formação do complexo F-R.
O efeito farmacológico é proporcional à:
 Afinidade do fármaco pelo receptor para formar o complexo F-R
Atividade intrínseca ( ) é uma medida da capacidade do fármaco em
produzir um efeito farmacológico quando ligada ao seu receptor (podendo
variar de 0 a 1).
FARMACODINÂMICA
Drogas agonistas
• Quando a droga ativa ou estimula seus receptores, disparando uma
resposta que aumenta ou diminui a função celular.
• Possuem as duas propriedades: AFINIDADE (devem ligar-se efetivamente
aos seus receptores) e ATIVIDADE INTRÍNSECA (complexo F-R deve ser
capaz de produzir uma resposta no sistema-alvo).
FARMACODINÂMICA
AÇÃO DOS FÁRMACOS
Agonistas Totais
• Têm afinidade pelo receptor
• Produzem efeito máximo ( = 1)
• Podem produzir efeito máximo ocupando pequeno número de receptores.
• Mesmo em pequenas doses podem produzir resposta máxima (de acordo
com sua eficácia)
Agonistas Parciais
• Têm afinidade pelo receptor
• NÃO produzem efeito máximo (0< <1)
• Também são denominados antagonistas parciais,
porque impedem que um agonista total se ligue
ao receptor desencadeando seu efeito máximo.
FARMACODINÂMICA
Drogas antagonistas
• Quando a droga se liga ao receptor, bloqueia o acesso ou a ligação dos
agonistas a seus receptores.
• São utilizados principalmente no bloqueio ou diminuição das respostas
celulares aos agonistas (comumente neurotransmissores) normalmente
presentes no corpo.
• Apresenta AFINIDADE.
• Pouca ou nenhuma ATIVIDADE INTRÍNSECA (sua função consiste em
impedir a interação das moléculas agonistas com seus receptores).
FARMACODINÂMICA
INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR
FARMACODINÂMICA
Droga A 
agonista
Droga B 
antagonista
+
+
R
R
AR
BR
AR Resposta
Nenhuma Resposta
Ocupação
regulada pela 
afinidade
Ativação
regulada pela 
eficácia
 Interação Fármaco – Receptor:
FARMACODINÂMICA
FARMACODINÂMICA
INTERAÇÃO FÁRMACO – RECEPTOR
FARMACODINÂMICA
RELAÇÃO ENTRE A DOSE DO FÁRMACO E A RESPOSTA CLÍNICA
Potência
Refere-se à quantidade de medicamento (expressa em mg) necessária para
produzir um efeito, como o alívio da dor ou a redução da pressão sanguínea.
Ex. 5mg da droga B alivia a dor com a mesma eficiência que 10mg da droga
A.
Eficácia
Refere-se à resposta terapêutica máxima potencial que um medicamento
pode produzir.
Ex. Diurético Furosemida elimina muito mais sal e água por meio da urina,
que o diurético Clorotiazida.
FARMACODINÂMICA
• BRUNTON, Laurence; PARKER, Keith; VORSATZ, Carla. Goodman &
Gilman: Manual de farmacologia e terapêutica. Porto Alegre: McGraw-Hiil;
Artmed, 2010.
• FRANÇA, Francisco Faustino de A. C. ; KOROLKOVAS, Andrejus. Dicionário
Terapêutico Guanabara: 2011-2012. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan,
2011.
• STAHL, Stephen M. Psicofarmacologia: bases neurocientíficas e aplicações
práticas. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2010.
• KATZUNG, Bertram G.; SILVA, Penildon. Farmacologia: básica e clinica. 6.
ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1998.
REFERÊNCIAS