Farmacodinâmica

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19/04/2010
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FARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICA
Droga
Concentração Plasmática
Droga no local 
de Ação
Efeito Farmacológico
Resposta clínica
Toxicidade Eficácia
ABSORÇÃO
DISTRIBUIÇÃO
ELIMINAÇÃO
Droga metabolizada
ou excretada
Droga nos tecidos
F
A
R
M
A
C
O
C
I
N
É
T
I
C
A
FARMACODINÂMICA 
FARMACOCINÉTICA & FARMACODINÂMICAFARMACOCINÉTICA & FARMACODINÂMICA
DROGA
FARMACOCINÉTICA
•Vias de administração
•Absorção
•Distribuição
•Biotransformação
•Eliminação
ORGANISMO
FARMACODINÂMICA
•Local de ação
•Mecanismo de ação
•Efeitos
Concentração no local do receptor
FARMACOCINÉTICA E FARMACODINÂMICAFARMACOCINÉTICA E FARMACODINÂMICA FARMACODINÂMICAFARMACODINÂMICA
EFEITOS BIOQUÍMICOS E FISIOLÓGICOS DAS DROGAS
E SEUS MECANISMOS DE AÇÃO
“ O QUE A DROGA FAZ AO ORGANISMO ”“ O QUE A DROGA FAZ AO ORGANISMO ”
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� Drogas ligam-se a proteínas-alvo particulares:
- enzimas
- transportadores
- canais de íons
- receptores
� Especificidade é recíproca
� A especificidade pode não ser total.
DrogasDrogas x x SítioSítio AlvoAlvo ReceptoresReceptores
RECEPTORES
DOSE ou DOSE ou 
CONCENTRAÇÃOCONCENTRAÇÃO
EFEITOS
FARMACOLÓGICOS
RECEPTORES SELETIVIDADE
RECEPTORES
AGONISTAS
ANTAGONISTAS
ReceptoresReceptores
ReceptorReceptorReceptorReceptorReceptorReceptorReceptorReceptor Componente do organismo onde agentes 
químicos podem interagir
John LangleyJohn LangleyJohn LangleyJohn LangleyJohn LangleyJohn LangleyJohn LangleyJohn Langley
(1878)(1878)(1878)(1878)(1878)(1878)(1878)(1878)
“Substância Receptiva”
Emil FischerEmil FischerEmil FischerEmil FischerEmil FischerEmil FischerEmil FischerEmil Fischer
(1894)(1894)(1894)(1894)(1894)(1894)(1894)(1894)
“Modelo: 
Chave - Fechadura”
Paul EhrlichPaul EhrlichPaul EhrlichPaul EhrlichPaul EhrlichPaul EhrlichPaul EhrlichPaul Ehrlich
(1909)(1909)(1909)(1909)(1909)(1909)(1909)(1909)
Introduz o termo receptor
MODELO CHAVE-FECHADURA
“Em termos figurados, eu gostaria de dizer que enzima e
glicosídeo tem que encaixar como uma chave-
fechadura, de maneira a interagir quimicamente uma
com a outra”. Emil Fischer (1894)
Evento 
bioquímico
PRINCÍPIOS FARMACODINÂMICOSPRINCÍPIOS FARMACODINÂMICOS
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ProteínaProteína
Ligante
TransduçãoTransdução
de sinalde sinal
CélulaCélula
Resposta Resposta 
fisiológicafisiológica
RECEPTORESRECEPTORES
AGONISTA
ANTAGONISTA
Direto
Indireto
Abertura/Fechamento
Canais Iônicos
Ativação/Inibição
Enzimática
Modulação de 
Canais Iônicos
Transcrição de DNA
SEM EFEITO
CANAIS IÔNICOSCANAIS IÔNICOS
Bloqueio da 
Permeabilidade
Aumento ou Inibição da 
Frequencia de Abertura
Bloqueadores
Moduladores
ENZIMASENZIMAS
Inibidor Inibição de 
Metabólitos
Inibidor
Alostérico
Inibição de 
Metabólitos
Falso
Substrato
Produção Anormal 
de Metabólitos
Pró-Droga Produção de 
Metabólitos Ativos
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PROTEÍNAS TRANSPORTADORASPROTEÍNAS TRANSPORTADORAS ReceptoresReceptores
Estrutura protéica que reconhece substâncias endógenas Estrutura protéica que reconhece substâncias endógenas Estrutura protéica que reconhece substâncias endógenas Estrutura protéica que reconhece substâncias endógenas 
ou agentes químicos exógenosou agentes químicos exógenosou agentes químicos exógenosou agentes químicos exógenos
� Podem ser classificados segundo critérios:
� BIOQUÍMICOS: sequência de a.a.
� FUNCIONAIS/FARMACOLÓGICOS: 
afinidade e eficácia / função
� GENÉTICOS: identificação do gene
ReceptoresReceptores
ESTÍMULO
RECEPTOR Mecanismo ou Sistema Efetor
Segundos Mensageiros ou
Ativação/Inibição canal iônico
EFEITO
ReceptoresReceptores
Nor-Adrenalina
RECEPTOR
ββββ-adrenérgico Adenilciclase
AMPc
EFEITO
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ReceptoresReceptores
� A maioria dos receptores são proteínas
� Receptores podem se ligar a componentes endógenos
� Drogas que mimetizam efeitos de substâncias 
endógenas - AGONISTAS
� Drogas que se ligam a receptores sem produzir efeitos 
– ANTAGONISTAS
� Drogas que se ligam a receptores e não induzem o 
efeito máximo – AGONISTAS PARCIAIS
� Drogas que se ligam a receptores e o estabilizam na 
forma inativa – AGONISTAS INVERSOS
Tipos de ligaçõesTipos de ligações
– Ligações covalentes
– Ligações hidrofóbicas
– Ligações iônicas
– Pontes de hidrogênio
– Ligação de Van der Waals
Força das Ligações 
Droga-Bioreceptor
Covalente: >200kJ/mol
Iônica: 20kJ/mol
Hidrogênio: 7-40kJ/mol
Van der Waals:1.9kJ/mol
Tipos de ligaçõesTipos de ligações Atração EletrostáticaAtração Eletrostática
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Ligação de Van der WaalsLigação de Van der Waals Relação entre a concentração da 
droga e resposta
� Curva concentração-efeito/dose-resposta
– ↑ dose, observa-se uma diminuição no 
incremento da resposta
– Pode-se alcançar doses em que não há como 
obter nenhum aumento adicional de resposta
Relação entre a concentração da 
droga e resposta
ConceitosConceitos BásicosBásicos
�� AgonistaAgonista plenopleno
�� AgonistaAgonista parcialparcial
�� AntagonistaAntagonista
�� AgonistaAgonista InversoInverso
�� AfinidadeAfinidade
�� EspecificidadeEspecificidade
�� AtividadeAtividade intrínsecaintrínseca
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AgonistaAgonista PlenoPleno
� Ao ocupar o receptor pode produzir efeito 
máximo
AgonistaAgonista PlenoPleno
AgonistaAgonista PlenoPleno AgonistaAgonista ParcialParcial
� Ao ocupar o receptor produz apenas efeito 
submáximo
� Interfere com a ligação do agonista pleno –
comportamento antagonista
� Compete com o agonista pelo sítio de ligação 
no receptor
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AgonistaAgonista ParcialParcial AgonistaAgonista ParcialParcial
AgonistaAgonista ParcialParcial
Katzung - Basic & Clinical Pharmacology - 10th Ed
AgonistaAgonista ParcialParcial
Katzung - Basic & Clinical Pharmacology - 10th Ed
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AgonistaAgonista ParcialParcial
Katzung - Basic & Clinical Pharmacology - 10th Ed
Agonista Inverso
� Receptores demonstram equilíbrio entre formas 
ativa (R*) e inativa (R)
� Agonistas deslocam o receptor para a forma ativa 
(R*), deslocando o equilíbrio
� Antagonistas não possuem preferência por forma 
ativa ou inativa
� Agonistas inversos deslocam o receptor para a 
forma inativa, ���� regulação basal do sistema efetor
� Agonistas inversos só atuam em receptores que 
possuem uma atividade basal
R R*
Agonista inverso Antagonista Agonista pleno
Agonista Inverso
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Agonista Inverso Agonista Agonista xx AntagonistaAntagonista
� Agonista: substância farmacologicamente ativa que 
ao ligar-se ao receptor causa efeito (resposta)
� Antagonista: substância que ao ligar-se ao 
receptor não produz efeito
AntagonismoAntagonismo
� Antagonismo químico
� Antagonismo farmacocinético
� Antagonismo competitivo
� Antagonismo não-competitivo
� Antagonismo fisiológico
AntagonismoAntagonismo QuímicoQuímico
� Situação incomum, onde 2 substâncias se combinam em solução
� Resultado – Efeito da droga ativa se perde
� Uma droga pode antagonizar as ações de uma segunda droga 
ligando-se a ela e inativando-a
Ex.: Agentes Quelantes
↓ toxicidade
Anticorpos 
+ proteínas ↓ atividade
Dimercaprol + 
Metais Pesado
Protamina
Carga +
↓ efeitos da heparina -
Carga -
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AntagonismoAntagonismo FarmacocinéticoFarmacocinético
� Antagonista ↓ [ ] de droga ativa no sítio de ação
- ↓ taxa de absorção
- ↑ taxa metabólica
- ↑ taxa de eliminação
Ex.: Fenobarbital
↓ ação anticoagulante
↑ taxa de metabolização da 
warfarina
AntagonismoAntagonismo FisiológicoFisiológico
� Interaçãode 2 drogas com ações opostas no 
organismo
� O efeito de uma tende a cancelar o efeito da outra
Ex.: Histamina Estímulo da secreção 
gástrica
Omeprazol Bloqueia bomba de prótons
AntagonismoAntagonismo CompetitivoCompetitivo
� Antagonismo + comum e + importante 
- na presença do antagonista, a curva log-
concentração-efeito do agonista é desviada para a 
direita.
- não há alteração da sua inclinação 
- a relação da dose aumenta de modo linear com 
a concentração do antagonista
AntagonismoAntagonismo CompetitivoCompetitivo
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AntagonismoAntagonismo competitivocompetitivo
AntagonismoAntagonismo competitivocompetitivo dada isoprenalinaisoprenalina com o com o propranololpropranolol
emem coraçãocoração de de cobaiascobaias
Katzung - Basic & Clinical Pharmacology - 10th Ed
AntagonismoAntagonismo CompetitivoCompetitivo
IrreversívelIrreversível
Katzung - Basic & Clinical Pharmacology - 10th Ed
Katzung - Basic & Clinical Pharmacology - 10th Ed Katzung - Basic & Clinical Pharmacology - 10th Ed
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Agonista x Antagonista Interação Interação DrogaDroga--ReceptorReceptor
� Langley 1878, sugere que ligação entre droga-receptor é governada pela lei da ação das 
massas
� Clarck 1926, efeito da droga é proporcional à fração dos receptores ocupados – EFEITO 
MÁX. = OCUPAÇÃO TOTAL
D + R DR EFEITO
K1
K2
� Ariens 1954, introduz o termo atividade intrínsica, como uma constante proporcional
� Stephenson 1956, introduz o termo eficácia
� Furchgott 1966, mediu a afinidade de um agonista comparando curvas concentração-
resposta antes e depois da adição de um antagonista irreversível
� Gaddum1937/57 e Schild 1957, modelos de antagonistas
Interação Interação DrogaDroga--ReceptorReceptor As drogas e a afinidadeAs drogas e a afinidade
� Afinidade = Avidez pelo receptor
�↑ afinidade da droga pelo receptor , ↓ a 
concentração para ocupação.
� 2 ou + drogas atuando no mesmo receptor: 
cada uma possui o efeito de reduzir a afinidade 
aparente para a outras
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As As drogasdrogas e a e a AtividadeAtividade IntrínsecaIntrínseca
� Agonista possui afinidade pelo receptor e 
altera a conformação para gerar estímulo.
� Antagonista = atividade intrínseca zero
PotênciaPotência e e EficáciaEficácia de de AgonistasAgonistas
Interação Interação DrogaDroga--ReceptorReceptor
Lippincott's Illustrated Reviews - Pharmacology - 2nd Edition
As As drogasdrogas e a e a AtividadeAtividade IntrínsecaIntrínseca
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As As drogasdrogas e a e a AtividadeAtividade IntrínsecaIntrínseca
Medida da ligação de receptores 
“BINDING”
RelaçãoRelação concentraçãoconcentração--ligaçãoligação Relação Concentração - Ligação
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FARMACOLOGIA OCUPACIONAL