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Aula dia 27/09 Farmacodinâmica Relembrando: Quando uma droga interage com um receptor essa interação pode ser representada graficamente por meio de curvas que expressam o efeito que a droga causa em função da sua concentração. Essas curvas são hiperbólicas e mostram que a medida que a concentração da droga aumenta, o efeito também aumenta até atingir o seu valor máximo a partir do qual mesmo aumentando a concentração do fármaco não conseguimos aumentar seu efeito. Essas curvas hiperbólicas podem ser transformadas em curvas sigmoides, basta trocar a escala aritmética do eixo x para uma escala geométrica, trabalharemos com o logaritmo da concentração do fármaco. Quando temos curvas que relacionam dose e efeito temos dois parâmetros importantes para analisar, que é a sensibilidade (Ec50) e a eficácia de efeito. Potência e eficácia de efeito não estão intrinsicamente ligadas. Teoria Clássica da Interação Droga-Receptor - Teoria da Ocupação Essa teoria explica o comportamento hiperbólico das curvas que relacionam a dose do fármaco com o efeito produzido. Pesquisadores (Gadunn e Clark) avaliaram o efeito da adrenalina em fibras musculares de útero isolado de coelhas e em outro estudo o efeito da acetilcolina no coração e no músculo reto abdominal. Após traçar os pontos obtidos nesses estudos foram montados gráficos e observou-se que a interação entre uma droga e receptor deve ser tal que: quanto maior o número de receptores ocupados pelo fármaco, maior será o efeito produzido. Após diversos estudos chegaram a essa equação, que sugere que uma reação bimolecular e reversível ocorre entre a droga e alguma substância na superfície ou dentro da célula (receptor). Como é uma reação reversível, a droga pode dissociar do receptor e voltar a sua forma original. Clark partiu do princípio que, quanto maior o número de complexos droga-receptor, maior o efeito, ou em outras palavras, o efeito está associado à formação de complexos droga-receptor, o efeito é diretamente proporcional ao número de receptores ocupados. *K é uma constante de afinidade. A lei que governa reações reversíveis é a Lei da Ação das Massas e diz que: A velocidade de uma reação química à temperatura constante é diretamente proporcional ao produto das concentrações molares dos reagentes elevado aos seus respectivos coeficientes estequiométricos determinados experimentalmente. Interação Droga-Receptor Kd = [D] >> Kd (ka) é a concentração da droga na qual 50% dos receptores estão ocupados. Kd é a constante de dissociação de equilíbrio, é definida e única para cada par droga-receptor. Kd é o inverso da constante de afinidade: reflete a probabilidade de a droga ocupar o receptor. - Interação fármaco-receptor: curva hiperbólica; - A ocupação de um receptor pelo fármaco é controlada pela afinidade entre eles. - Kd corresponde à concentração da droga em que 50% dos receptores estão ocupados; - KdA<KdB: a droga A tem maior afinidade pelo receptor do que a droga B. *[L] = concentração de fármaco livre Quando um fármaco se liga a um receptor, de acordo com o efeito que o fármaco produz sobre esse receptor, pode ser classificado em: Agonistas: são substancias que se ligam ao receptor e alteram seu estado produzindo uma resposta biológica > ativam o receptor; Receptores são proteínas, portanto têm estrutura conformacional (terciária ou quartenária), e a depender das alterações que acontecem nessa estrutura a função da proteína pode ser modificada. Então quando o agonista se liga ao receptor, há uma alteração da estrutura conformacional da proteína e modo a torna-la ativa, assim esse receptor vai sinaliza dentro da cél que existe um sinal lá fora e que a cél precisa responder esse sinal. Assim desencadeia intracelularmente, uma série de reações bioquímicas que levarão a um efeito biológico. O agonista pode dissociar do receptor, devido às interações fracas e reversíveis, por isso quando o agonista se dissocia, o receptor volta a sua conformação original. Antagonistas: são substancias que reduzem o efeito ou ação de outras drogas. Os antagonistas podem ser divididos em: - Antagonistas competitivos reversíveis: receptor inativo > antagonista se liga ao receptor, que continua inativo. Quando a receptor está livre ele pode se ligar tanto com um agonista quanto com um antagonista. Como essas duas moléculas se ligam ao mesmo receptor, elas competem, e ganha quem estiver em maior concentração. O antagonista competitivo reversível diminui a potência de um fármaco, mas não diminui a sua eficácia de efeito. É necessário ter uma maior concentração de agonista no organismo, para que a mesma taxa de receptores, que estariam ocupados sem a presença do antagonista, seja ocupada. - Antagonistas competitivos irreversíveis: antagonista e agonista ligam-se ao mesmo sítio de ligação do receptor. Quando o antagonista se liga ao receptor não muda o estado de ativação desse receptor, que continua inativo sem produzir efeito na cél, porém com o passar do tempo, o antagonista não se dissocia do receptor, ou quando se dissocia, o faz de maneira muito lenta/demorada. As ligações são muito estáveis, difíceis de serem quebradas em condições fisiológicas. Então mesmo que haja mais moléculas agonistas nesse sistema, não será possível fazer a ligação, pois os receptores estarão ocupados. Ocorre diminuição dos receptores disponíveis. O nível de efeito máximo evocado pelo agonista é diminuído em presença do antagonista, pois diminuímos o número de receptores capazes de interagir com o agonista. Esses dois exemplos de antagonistas descritos acima ao se ligarem a um receptor não exercem nenhum efeito sobre ele, ou seja, nenhum deles exerce qualquer efeito biológico no sistema. - Antagonistas não-competitivos: a droga não se liga ao mesmo local que o agonista se liga. Ele se liga em algum ponto da cascata que leva ao efeito biológico diferente daquele local onde o agonista se ligaria. Um antagonista não competitivo pode bloquear algum evento intracelular subsequente à ativação do receptor, e com esse bloqueio não teremos o mesmo efeito produzido. Essa droga está diminuindo o efeito do agonista. Aumentar a quantidade de agonista no sistema, não adiantará. - Antagonistas fisiológicos: duas drogas ambas agonistas em receptores distintos. Cada droga se liga aos seus receptores e produzem efeitos biológicos opostos, e com isso tendem a se anular mutuamente no organismo. Vai predominar aquele que estiver em maior concentração no organismo. - Antagonistas químicos: quando temos uma substância que reage com o agonista e impede que ele se ligue ao seu receptor. Característico de drogas como anticorpos contra alguma substancia que existe no organismo. - Antagonistas farmacocinéticos: quando temos uma droga que vai interferir com a farmacocinética de outra droga, diminuindo o efeito dela. Pode interferir na absorção, distribuição, biotransformação ou excreção/eliminação. - Moduladores alostéricos: substâncias que vão se ligar ao mesmo receptor onde o agonista se liga, porém em um sitio de ligação diferente daquele que o agonista se liga. Sempre que temos um efeito alostérico significa que uma substância é capaz de se ligar a uma proteína e alterar a sua conformação. Podem aumentar ou diminuir (mexe com a afinidade do agonista e seu receptor) a capacidade do agonista em se ligar ao receptor e/ou sua capacidade de ativá-lo. Agonistas Parciais Diferentes curvas dose-efeito que foram construídas mediante o uso de diferentes drogas que são quimicamente semelhantes. Todos são agonistas dos mesmos receptores. Atuam sobreo mesmo sistema biológico e sobre os mesmos receptores. A linha vermelha é um antagonista, pois se liga e não gera efeito. Aquele agonista que liga e ativa o receptor produzindo o efeito máximo é chamado de agonista pleno. Já o agonista que liga e evoca apenas uma resposta submáxima é chamado de agonista parcial. Mesmo quando um agonista parcial ocupada 100% dos receptores temos uma resposta submáxima.
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