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“ Estudo da história, origem, propriedades físicas e químicas, composição, efeitos bioquímicos e fisiológicos, mecanismo de ação, biotransformação e excreção do dos fármacos”. FARMACOLOGIA Interações drogas-nutrientes Efeito das drogas Efeitos terapêuticos ou colaterais das medicações Estado nutricional Dieta, uso de suplementos, estado nutricional # Toxicidade de uma droga $ Eficácia de uma droga INTERAÇÕES DROGAS-NUTRIENTES Dose da droga administrada Concentração da droga na circulação sistêmica Concentração da droga no local de ação Droga nos tecidos de distribuição Droga metabolizada ou excretada Efeito farmacológico Resposta clínica Toxicidade Eficácia ABSORÇÃO DISTRIBUIÇÃO FARMACOLOGIA FARMACOCINÉTICA X FARMACODINÂMICA Avalia o que o organismo faz com o fármaco: ü absorção do fármaco ü distribuição do fármaco ü biotransformação ü eliminação do fármaco ü Relação dose-concentração Avalia o que o fármaco faz no organismo: ü mecanismo de ação ü efeitos bioquímicos ü efeitos fisiológicos ü 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 FARMACOCINÉTICA Administração, Distribuição e Eliminação dos fármacos 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 Biotransformação Farmacocinética Administração ü Pela boca (via oral) < Vantagens: mais conveniente, segura e barata. Absorvidos pelo trato gastrointestinal Administração (continuação) ü Por injeção û sob a pela (via subcutânea): a agulha é inserida por baixo da pele. Depois de injetada, a droga chega aos pequenos vasos e é transportada pela corrente sangüínea. É utilizada para muitos medicamentos protéicos, como a insul ina, que poderiam ser diger idos no trato gastrointestinal se fossem tomados pela boca. û no músculo (via intramuscular): é preferível à via subcutânea quando há necessidade de maiores volumes do medicamento. É utilizada uma agulha mais comprida. û na veia (via intravenosa) : pode ser mais difícil que as demais, especialmente em pessoas obesas. Seja em dose única ou em infusão contínua, é o melhor modo de administrar medicamentos com rapidez e precisão. FARMACOLOGIA Administração (continuação) ü Via sublingual < absorção direta pelos pequenos vasos sanguíneos. Atinge a circulação geral, sem passar através da parede intestinal e pelo fígado = absorção incompleta e errática. ü Inseridos no reto (via retal) û medicamento + substância cerosa ⇒ dissolvem-se depois da inserção no reto. < rápida absorção (revestimento delgado do reto e de abundante irrigação sangüínea). û utilizado para pessoas que não podem tomar o medicamento por via oral em razão de náuseas, impossibilidade de engolir ou alguma restrição à ingestão (p.ex. após cirurgia). (ex. Nitroglicerina – alívio da angina). Administração (continuação) ü Instilados no olho (via ocular) ü Aplicados à pele û para efeito local (tópico) û para efeito sistêmico (transdérmica) N aplicação de um emplastro à pele N penetração na pele ]]] corrente sanguínea N liberação lenta e contínua (horas ou dias) = irritação da pele ü Por borrifação û dentro do nariz (via nasal) û dentro da boca (inalação) Absorção É o processo do movimento da droga do local da administração para a corrente sanguínea. Este processo é dependente de: ü via de administração; ü da substância química da droga e a sua capacidade de cruzar membranas biológicas; ü da taxa de esvaziamento gástrico (para drogas administradas oralmente) e movimento gastrointestinal; ü da qualidade da formulação do produto. O alimento, componentes alimentares e suplementos nutricionais podem interferir no processo de administração, pp. Quando a droga é administrada oralmente. MOVIMENTOS TRANSMEMBRANAS ORGANISMO (diferentes tecidos) O fármaco passa através das membranas Mecanismos de transporte Processos passivos • difusão simples • difusão por poros Processos especializados • difusão facilitada • por troca • transporte ativo • pinocitose • fagocitose • exocitose Difusão Simples lipídios p.ex. fármacos lipossolúveis Difusão por poros Albumina p.ex. fármacos hidrossolúveis de ê peso molecular Difusão Facilitada carreador a favor do gradiente de concentração Difusão por Troca Situação 1 Situação 2 HIDRÓLISE ATP Transporte ativo Movimentação contra um gradiente de concentração HIDRÓLISE ATP Absorção – as portas de entrada • Trato gastrintestinal • Parede capilar (sangue) Vias de administração (Porta de entrada) Características das principais vias de administração Absorção – Vias de administração biodisponibilidade Biodisponibilidade % da dose Sítio de ação “Situações clínicas que alteram a farmacocinética, podem modificar a biodisponibilidade” Metabolismo hepático Disfunção hepática ICC Fatores que influenciam a absorção dos fármacos Fatores Maior absorção Menor absorção Concentração (Dosagem) Maior Menor Forma Farmacêutica Líquida Sólida Área absortiva Grande Pequena Circulação local Grande Pequena Condições patológicas Inflamação Inchaço Distribuição a sítios especiais (barreiras anatômicas) Distribuição Ocorre quando a droga deixa a circulação sistêmica e se desloca para várias regiões do corpo. ü as áreas corporais de distribuição variam com as diferentes drogas (depende da substância química de da capacidade de cruzar as membranas biológicas); ü a taxa e extensão de fluxo sanguíneo para um órgão e tecido afetam a quantidade de droga que atinge a área; ü 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. FÁR MA CO PROTEÍNA ação metabolismo excreção FÁ R M A C O • Suscetíveis sofrem ação farmacológica • Ativos metabolizam o fármaco • Indiferentes reservatório temporário • Emunctórios excretam o fármaco TECIDOS Fatores que interferem a distribuição • Características do fármaco • Débito cardíaco • Permeabilidade capilar • Conteúdo de lipídeo no tecido • Ligação à proteínas plasmáticas A fração livre aumentada: • Hipoalbuminemia: cirrose • Velhice: menor capacidade de ligação a fármacos • Gestação: hemodiluição • Competição entre fármacos Biotransformação (metabolismo) • Fígado (*), pulmões, rins, adrenais, etc. • Fármacos lipo " hidro " EXCREÇÃO REAÇÕES QUÍMICAS • Oxidação • Redução • Hidrólise • Conjugação Ativação Inal teração Inati vação Meta bolismo Eliminação pré-sistêmica Biotransformação (=metabolismo) Ocorre principalmente no fígado, apesar de outros órgãos contribuírem em menor grau. ü Ativação da droga (ativar drogas originalmente inativas; alterar perfil farmacocinético; formar metabólitos ativos); ü Inativação da droga (detoxificar; inativarcompostos ativos); ü 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. Biotransformação (metabolismo) Fase I Oxidação Redução Hidrólise Fase II Conjugação Fármaco ativado Fármaco inalterado Fármaco inativado Fármaco inativado Circulação êntero-hepática Oxidação: Perda de H+ Redução: retirada do O2 ou ganho H+ Hidrólise: dissociação de eletrólitos presentes na H2O Conjugação: p.ex. ácido glicurônico FATORES QUE AFETAM A BIOTRANSFORMAÇÃO DOS FÁRMACOS Biotransformação hepática alterada: • Período neonatal • Gestação • Velhice • Cirrose / hepatite / Alcoolismo • Desnutrição 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 eliminado pelos rins num determinado período de tempo (min, h). Meia vida (t ½) É o tempo necessário para que a concentração plasmática de determinado fármaco seja reduzida até a metade do seu nível de estado de equilíbrio. Excreção • Rim • Filtração glomerular • Secreção tubular ativa • Reabsorção tubular passiva • Trato biliar e as fezes • Outras vias: ar expirado, saliva, leite, suor M medicamento capilar renal cápsula de Bowman túbulo renal P orção inicial do N éfron túbulo renal M capilar sanguíneo P orção inicial do N éfron túbulo renal M capilar sanguíneo P orção inicial do N éfron O QUE É: è Latência è Pico de efeito è Duração de efeito LATÊNCIA • Momento da administração è início de efeito • Velocidade de absorção, distribuição, localização no sítio alvo • Depende indiretamente da eliminação PICO DE EFEITO • Tempo necessário è conc. Máxima • Balanço dos processos • que levam o fármaco ao sítio • que retiram o fármaco do sítio pico declínio DURAÇÃO DE EFEITO • tempo dependente da velocidade dos processos de eliminação / distribuição • após esse tempo – o efeito desaparece (o fármaco foi eliminado) E fe ito fa rm ac ol óg ic o pico Início de efeito Duração efeito Efeito desejado Reação adversa JANELA TERAPÊUTICA Latência Tempo E fe ito fa rm ac ol óg ic o pico Início de efeito Duração efeito Efeito desejado Reação adversa JANELA TERAPÊUTICA Latência Tempo 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. anHbióHcos) Inespecífica: somente alivia as manifestações (ex. analgésicos) Conseqüência da ação, clinicamente observável ou mensurável. Receptores farmacológicos “Qualquer componente biológico que interage, especificamente, com uma molécula de droga, produzindo um efeito.” AÇÃO SíHos de ação Local de atuação de determinado fármaco. Forças Fracas Pontes de H, Van der Waals, Ligações EletromagnéHcas, 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 FORÇAS DE INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR QUIMIOTERÁPICOS Forças RelaHvamente mais Fortes Ligações Covalentes Exercem ação tóxica (prolongada) contra organismos patogênicos e outras células estranhas ao nosso organismo. INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR INTERAÇÃO FÁRMACO – RECEPTOR Teoria de Ariëns (1954) – Teoria da aPvidade intrínseca Para produzir efeito não é necessária somente a formação do complexo F-R. O efeito farmacológico é proporcional à: N Afinidade do fármaco pelo receptor para formar o complexo F-R (CLARK) N AHvidade intrínseca (α ) é uma medida da capacidade do fármaco em produzir um efeito farmacológico quando ligada ao seu receptor (podendo variar de 0 a 1). Drogas agonistas Quando a droga aHva ou esHmula seus receptores, disparando uma resposta que aumenta ou diminui a função celular. Possuem as duas propriedades: AFINIDADE (devem ligar-se efeHvamente aos seus receptores) e ATIVIDADE INTRÍNSECA (complexo F-R deve ser capaz de produzir uma resposta no sistema-alvo). AGONISTAS • Os fármacos podem ativar os receptores e assim evocar/causar um efeito biológico • Agonistas totais: possuem elevada eficácia intrínseca e podem evocar a resposta máxima do tecido. • Agonistas parciais têm níveis intermediários de eficácia intrínseca, produzindo uma resposta submáxima do tecido mesmo quando todos os receptores estão ocupados. AGONISTAS INVERSOS • Os agonistas ligariam o receptor; os antagonistas bloqueariam o acesso dos agonistas aos receptores. • Hoje em dia os receptores são visualizados como um dímero (interruptor contínuo ou gradual) sendo o estado de repouso urna posição intermediária entre ligado e desligado. • Dois tipos de agonistas podem existir para esses receptores: os que movem o receptor do repouso para a situação de ligado e os que o movem para desligada. • Ambos os tipos são agonistas, pois apresentam afinidade e atividade intrínseca. ANTAGONISTAS • Algumas moléculas apresentam caracterísHcas `sico-químicas e estereoquímicas que lhes asseguram afinidade pelo receptor, mas não conseguem aHvá-lo. • Tais moléculas ligam-se (ocupam) o receptor e bloqueiam o acesso do agonista, reduzindo dessa forma os efeitos dos agonistas. • Esse antagonismo farmacológico não provoca efeitos biológicos diretamente, ele modifica o processo fisiológico que é manHdo pela ação do agonista. Drogas antagonistas Quando a droga se liga ao receptor, bloqueia o acesso ou a ligação dos agonistas a seus receptores. São uHlizados principalmente no bloqueio ou diminuição das respostas celulares aos agonistas (comumente neurotransmissores) normalmente presentes no corpo. Ex. agonista dos receptores adrenérgicos albuterol (relaxa os músculos lisos dos bronquíolos) - antagonista dos receptores colinérgicos ipratrópio (bloqueia o efeito broncoconstritor da aceHlcolina). RELAÇÃO ENTRE A DOSE DO FÁRMACO E A RESPOSTA CLÍNICA Potência Refere-se à quanPdade de medicamento (expressa em mg) necessária para produzir um efeito, como o alívio da dor ou a redução da pressão sangüínea. Ex. 5mg da droga B alivia a dor com a mesma eficiência que 10mg da droga A. Eficácia Refere-se à resposta terapêuHca máxima potencial que um medicamento pode produzir. Ex. DiuréHco Furosemida elimina muito mais sal e água por meio da urina, que o diuréHco CloroHazida.
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