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Farmacocinética absorção, distribuição, biotransformação e excreção Dose do fármaco administrada Concentração do fármaco na circulação sistêmica Concentração da fármaco no local de ação Absorção Fármaco nos tecidos de distribuição Distribuição Biotransformação e Excreção Fármaco metabolizado ou excretado Efeito farmacológico Resposta clínica Toxicidade Eficácia F A R M A C O C IN É T IC A FARMACODINÂMICA FARMACOCINÉTICA FARMACOCINÉTICA - Comportamento do fármaco - Intensidade de receptor F (biodisponibilidade) Resposta Dose Concentração no sítio de ação DOSE EFEITO ABSORÇÃO DISTRIBUIÇÃO BIOTRANSFORMAÇÃO EXCREÇÃO OBJETIVOS FARMACOCINÉTICA Para que os fármacos possam agir, eles necessitam de uma concentração adequada nos tecidos-alvos Dois processos determinam a qualquer momento a concentração [ ] de um fármaco a qualquer momento e em qualquer região do corpo: - Translocação das moléculas do fármaco - Transformação química 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 Ocorre principalmente devido à presença de capilares fenestrados. Comum para medicamentos hidrossolúveis e de peso molecular relativamente elevado. Influenciado pelo diâmetro das frenetras. FARMACOCINÉTICA Absorção 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 Distribuição Processo no qual a substância reversivelmente abandona a corrente sanguínea e passa para o interstício e/ou células ou tecidos 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 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 de 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 após a absorção Substâncias mais fáceis de serem excretadas BIOTRANSFORMAÇÃO Consiste na conversão do fármaco para forma polar; Realizada principalmente pelo fígado; Possui dois modelos reacionais (fase I e II) Alguns fármacos aumentam e outros diminuem a biotransformação de outros, modificando seus efeitos finais; Pró Fármacos oferecem efeito depois de BT (Enalapril); Fatores interferentes (idade, gênero, patologias, cinética de BT, metabolizadores lentos e rápidos) 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 – menos eficaz FARMACOCINÉTICA Biotransformação - Metabolismo Indução Enzimática Ex.: Rifampina (antibiótico) e Contraceptivos orais - Fenitoína 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 FARMACOCINÉTICA Eliminação - Excreção • Fármaco e metabólitos • Excreção renal Substâncias com menos de 60 Da 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 Qual o nível ideal do fármaco? • Para atingir o nível ideal de um fármaco é preciso haver um equilíbrio entre a taxa de absorção e eliminação a cada t1/2 do fármaco Os níveis séricos sejam relativamente constantes quando a Qtd administrada a cada t1/2 for igual à quantidade metabolizada e elimina no mesmo intervalo de tempo Concentração plasmática estável (Cpss) 1. Conceitue, com suas próprias palavras, o significado de FARMACOLOGIA. 2. Conceitue, com suas próprias palavras, o significado de FARMACOCINÉTICA e FARMACODINÂMICA. 3. Estabeleça as diferenças entre FARMACOCINÉTICA e FARMACODINÂMICA. 4. Conceitue, com suas próprias palavras, o significado de FÁRMACO e MEDICAMENTO. 5. O que são vias de administração? 6. Quais as principais vias de administração? Conceitua cada uma delas. 7. O que acontece com os farmacos na biotransformação? 8. Dê um exemplo de indução enzimática que causa interação medicamentosa? 9. Quais características uma substância precisa ter para ser excretada com facilidade nos rins? EXERCÍCIOS
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