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❖ Introdução à Farmacologia → Definições: • Droga/fármaco: qualquer substância capaz de alterar as funções do organismo com ou sem intenção benéfica; • Medicamento: preparação química que geralmente contém um ou mais fármacos, administrada com intenção de produzir efeito terapêutico; • Remédio: substância animal, vegetal, mineral ou sintética; procedimento (ginástica, massagem, acupuntura, banhos), etc, usados com intenção benéfica; • Farmacologia: ciência que estuda os efeitos dos fármacos nos organismos. • Farmacocinética: Descreve o movimento do fármaco no organismo; compreende os processos de absorção, distribuição, biotransformação e excreção; (por onde ele passa, o que acontece em cada lugar) • Farmacodinâmica: Estuda o alvo dos fármacos, o mecanismo de ação e os efeitos farmacológicos (como eles atuam); • Farmacoterapêutica: Compreende o emprego dos fármacos no tratamento de doenças, trata-se do uso clínico (pra que e usado, como e utilizado). • Farmacologia estuda o efeito dos fármacos e como eles exercem esses efeitos. Exemplo: Ácido acetilsalicílico pode reduzir a inflamação, a dor e a febre. Inibe a ação de uma enzima presente nas membranas celulares humanas conhecida como ciclooxigenase, que é responsável pela síntese de vários mediadores inflamatórios. → Etapas do desenvolvimento de um fármaco • Pesquisa científica para descobrir/sintetizar novos compostos, ou melhorar os já existentes (P&D) • Desenvolver aplicações seguras e eficazes de compostos promissores • Fazer a triagem de compostos em culturas de células ou em animais • Estudos clínicos em humanos → Etapas dos estudos clínicos Fase I: pesquisadores testam um novo fármaco ou tratamento em um grupo pequeno de pessoas (20- 80) pela primeira vez para avaliar sua segurança, determinar a faixa terapêutica e identificar efeitos indesejáveis; * e utilizado pessoas saudáveis Fase II: o fármaco teste ou o tratamento é dado a um grupo maior de pessoas (100- 300) para analisar sua eficácia e segurança; * é feito em pacientes. Na fase III: o fármaco teste ou o tratamento é dado a um grupo ainda maior de pessoas (1000-3000) para confirmar sua efetividade, monitorar efeitos indesejáveis, compará-los com tratamentos existentes e coletar todas as informações que permitam que o fármaco ou tratamento seja utilizado com segurança. Na fase IV: estudos de farmacovigilância avaliam informações adicionais incluindo riscos e benefícios. → Tipos de medicamentos • De referência: O medicamento de referência é o medicamento inovador registrado no órgão federal responsável pela vigilância sanitária e comercializado no país, cuja eficácia, segurança e qualidade foram comprovadas cientificamente junto ao órgão federal competente, por ocasião do registro. A eficácia e segurança do medicamento de referência são comprovadas por meio da apresentação de estudos clínicos. • Genérico: aquele que contém o mesmo fármaco (princípio ativo), na mesma dose e forma farmacêutica, é administrado pela mesma via e com a mesma indicação terapêutica do medicamento de referência no país, apresentando a mesma segurança que o medicamento de referência no país podendo, com este, ser intercambiável. A intercambialidade, ou seja, a segura substituição do medicamento de referência pelo seu genérico, é assegurada por testes de bioequivalência (biodisponibilidade relativa (pacientes) e equivalência farmacêutica (in vitro)) apresentados à ANVISA. Essa intercambialidade somente poderá ser realizada pelo farmacêutico responsável, pela farmácia ou drogaria e deverá ser registrada na receita médica. * não e medido a eficácia, devido ser uma copia do de referencia, onde esse teste gera altos custos. • Similar: aquele que contém o mesmo ou os mesmos princípios ativos, apresenta mesma concentração, forma farmacêutica, via de administração, posologia e indicação terapêutica, e que é equivalente ao medicamento registrado no órgão federal responsável pela vigilância sanitária, podendo diferir somente em características relativas ao tamanho e forma do produto, prazo de validade, embalagem, rotulagem, excipientes e veículo, devendo sempre ser identificado por nome comercial ou marca. *Os medicamentos genéricos e similares podem ser considerados “cópias” do medicamento de referência. Para o registro de ambos medicamentos, genérico e similar, há obrigatoriedade de apresentação dos estudos de biodisponibilidade relativa e equivalência farmacêutica Desde sua criação, o medicamento genérico já tinha como obrigatoriedade a apresentação dos testes de bioequivalência, enquanto a obrigatoriedade de tais testes para medicamentos similares foi a partir de 2003. Além disso, os medicamentos similares possuem nome comercial ou marca, enquanto o medicamento genérico possui a denominação genérica do princípio ativo, não possuindo nome comercial. Desde 2003, com a publicação da Resolução RDC 134/2003 e Resolução RDC 133/2003, os medicamentos similares devem apresentar os testes de biodisponibilidade relativa e equivalência farmacêutica para obtenção do registro para comprovar que o medicamento similar possui o mesmo comportamento no organismo (in vivo), como possui as mesmas características de qualidade (in vitro) do medicamento de referência. Em 2014, por meio da RDC nº 58/2014, que definiu as medidas a serem adotadas junto à Anvisa pelos titulares de registro de medicamentos para a intercambialidade de medicamentos similares com o medicamento de referência, ficou determinada a disponibilização no sítio eletrônico da Agência da relação dos medicamentos similares indicando os medicamentos de referência com os quais são intercambiáveis para fim de consulta pela população por profissionais de saúde ou qualquer outro interessado. A lista será atualizada à medida que novos similares forem registrados e renovados com a análise dos estudos comparativos citados. ❖ FARMACOCINÉTICA → Relações entre farmacocinética e farmacodinâmica: esses processos ocorrem para que o fármaco alcance uma concentração adequada no sitio de ação. → * No fígado pode ou não ocorrer a metabolização/biotransformação, pois para ocorrer e necessários enzimas especificas, caso o fígado não possua o fármaco não e metabolizado, então ele passa pelo fígado e vai para o coração, pulmões e outros tecidos do corpo. → Tipo de ação dos medicamentos: • Ação local: quando o medicamento age no local onde é aplicado. Ex: pomadas aplicadas na pele. - Mais rápido (latência mais curta, ou seja, demora menos tempo pra fazer efeito) - Tem menores chances de ter um efeito indesejado, devido aplicar diretamente no local necessário. • Ação sistêmica: quando o principio ativo precisa alcançar a corrente sanguínea para chegar ao local de ação. Ex: efeito de um analgésico para alivio de dor de cabeça. - Possui um tempo de latência (tempo que o medicamento leva para fazer efeito) maior. - E mais utilizado por questão de conveniência e devido ter momentos que não e possível aplicar em cima do local desejado, como em órgãos internos. → Vias de administração: são as estruturas orgânicas com as quais o fármaco toma contato para penetrar no organismo a fim de exercer seu efeito; • A escolha da via de administração de medicamentos deve considerar o tipo de ação desejada, sua rapidez e a natureza do medicamento. • As vias podem ser divididas em enterais e parenterais: ➢ Enterais: quando entram em contato com alguma parte do sistema gastrointestinal: Oral, bucal, sublingual e retal. ➢ Parenterais: Cutânea; Respiratória; Conjuntival; Genitourinária; Intravenosa; Intramuscular; Subcutânea; Peridural. *Na retal há absorção tanto pelos vasos presentes no “meio” onde levam o fármaco para o fígado, mas também podem levar para o intestino. → Via sublingual/bucal (lateral da boca) • Vantagens: - Absorçãorápida - Estabilidade (PH do meio) - Evita o efeito de primeira passagem (ao tomar um medicamento pela via oral ele vai passar pelo fígado, onde o fármaco pode já ser metabolizado, alterando sua estrutura química, quando isso ocorre o fármaco pode perder sua utilidade, antes de chegar ao local desejado, sendo assim chamado de efeito de primeira passagem). Pois não passa pelo fígado vai direto para circulação sistêmica. - Pode adm uma quantidade menor, pois não ocorrera perda. • Desvantagens: - Pequenas quantidades - Sabor desagradável de alguns fármacos - Inconveniente → Via oral: • Vantagens: -Conveniente – pode ser auto administrado, indolor, facilidade para ingerir - Absorção - ocorre em toda extensão do TGI - Barato – em relação às vias parenterais • Desvantagens: - Pode ocorrer a absorção de apenas parte do fármaco - Efeito de primeira passagem, pois são inicialmente transportados para o fígado. - Irritação da mucosa gástrica – náuseas e vômitos - Destruição de fármacos pelo ácido gástrico e suco digestivo - Efeito lento para emergências - Sabor desagradável de alguns fármacos - Não pode ser utilizada em pacientes inconscientes A velocidade e a quantidade de absorção são diferentes entre essas duas vias, na via sublingual e mais rápido devido o trajeto ser mais curto. A quantidade absorvida pela sublingual e maior devido não passar pelo fígado (metabolismo de primeira passagem), ou também devido a via oral “perder” uma parte do fármaco devido seu trajeto ser mais longo, podendo não ser bem absorvida. → Via retal: • Para pacientes inconscientes e crianças • Em casos de náuseas e vômitos • Fácil controle em casos de intoxicação (pois e só remover o supositório) • Absorção pode ser variável (depende da região que pode ser colocado, ele pode ficar mais perto de vasos que levam a metabolização de primeira passagem) • Fármacos irritantes são contraindicados → Vias parenterais: • Intravenosa – administração dentro da veia (única via que não possui perda) • Intramuscular - administração dentro do músculo (pode ter perdas) • Subcutânea - administração dentro do tecido subcutâneo • Cutânea – administração através da pele, sem efração do tegumento (efeito local) • Transdérmica - administração através da pele, sem efração do tegumento (efeito sistêmico) • Respiratória - administração sobre a mucosa respiratória por inalação oral ou nasal ➢ Intravenosa: • Vantagens: - Fornece 100% de biodisponibilidade - Dosagem precisa - Início de ação do fármaco é muito rápido - Podem ser administradas grandes quantidades • Desvantagens - Toxicidade (alcance rápido de altas concentrações) - Necessário habilidade técnica ➢ Intramuscular (as moléculas do fármaco alcançam os vasos sanguíneos mais próximos, quando o tecido muscular e mais irrigado a absorção e mais rápida. Pode ocorrer perdas). • Vantagens: - Menos habilidade necessária para a administração - Rápida absorção de fármacos em solução aquosa • Desvantagens: - Dor - Variabilidade na biodisponibilidade - Fármacos podem precipitar no local da administração ➢ Subcutânea (possui um tempo menor que do musculo, devido o musculo possuir maior irrigação. Ela mantem uma absorção lenta porem CONSTANTE. Também podem ocorrer perdas) • Vantagens: - Absorção lenta e constante - não precisa de muita habilidade • Desvantagens: - Absorção limitada pelo fluxo sanguíneo - Pequenos volumes - Variabilidade na biodisponibilidade ➢ Cutânea: administração através da pele, sem efração do tegumento (efeito local). ➢ Transdérmica: administração através da pele, sem efração do tegumento. A substância irá atravessar a pele para poder atingir a circulação e realizar efeito sistêmico. Ex: Anticoncepcional, adesivo de nicotina. • Vantagens: - Evitam- se inconvenientes e riscos da via IV - Menor variação na biodisponibilidade do que com a VO - Fármacos com índices terapêuticos estreitos ou meias vidas curtas podem ser administrados com segurança e por períodos prolongados * meia vida: tempo necessário para que a concentração do fármaco seja reduzida para 50% * índice terapêutico: relação entre a dose terapêutica e a dose toxica - Frequência posológica e reduzida (evita o esquecimento) - Obediência ao regime terapêutico pelo paciente e melhorada - Termino rápido do efeito do fármaco e possível (remoção do emplastro) • Desvantagens: Custo ➢ Raquidiana ou intra tecal ou subaracnóidea - Baseia-se na administração de fármacos diretamente no LIQUOR - Suas principais vantagens são início rápido de ação (curta latência) e boa intensidade de bloqueio sensitivo e motor. - Possíveis desvantagens são a maior ocorrência de cefaleia e a limitada duração da anestesia quando utilizada técnica sem a colocação de cateteres (o mais comum) * Parte do liquor pode extravasar (após a retirada da agulha) para o meio devido ao orifício, podendo gerar muita cefaleia, pois aumenta a pressão intracraniana, devio há pouca quantidade de liquor. ➢ Peridural, epidural ou extradural: Baseia-se na administração de fármacos no espaço peridural. Nesse caso não há perfuração de MENINGE, fica ao redor da dura-máter. • Vantagens: menor incidência de cefaléia quando comparado à raquianestesia, possibilidade de realização de bloqueios mais restritos à faixas de dermátomos e maior facilidade de realização de técnicas com utilização de cateteres (contínua). • Desvantagens: Como desvantagens temos uma latência maior, uma menor intensidade de bloqueio e a maior possibilidade de toxicidade por anestésico local já que é utilizado volumes cerca de dez vezes maiores que os utilizados na raquianestesia. ➢ Via Respiratória: - Para tratamentos de doenças broncopulmonares (efeito local) - Para agentes gasosos e voláteis (efeito sistêmico) • Vantagens: - Rápido inicio de ação devido grande área de superfície e alto fluxo sanguíneo → Forma farmacêutica: • E uma apresentação farmacêutica especifica que contém o fármaco geralmente em associação com adjuvantes • Medicamentos dispostos para o uso imediato, resultante da mistura de substancias adequadas para determinadas finalidades terapêuticas. • De acordo com a forma farmacêutica, têm-se a via de administração adequada. → TRANSPORTE DE FÁRMACOS ATRAVÉS DAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS → Movimentos transmembranares (formas que os fármacos podem atravessar a membrana): • Difusão simples através de lipídios • Difusão através de poros aquosos (possui diâmetro pequeno) • Transporte mediado por carreadores (proteína de membrana) • Difusão facilitada (a favor do gradiente) • Transporte ativo (contra o gradiente de concentração) • Pinocitose (em casos de moléculas grandes) ➢ Difusão simples através de lipídeos: • Solubilidade (liposolubilidade, devido à membrana) • Grau de ionização (os fármacos podem ser ácidos ou bases fracas e dependendo do meio onde eles estão podem ser ionizados) A SUBSTANCIA IONIZADA NÃO CONSEGUE PASSAR PELA MEMBRANA, APENAS A FORMA NEUTRA. • PH e participação do PH (capacidade do PH realizar sequestro iônico) * 95% das drogas comerciais são primariamente absorvidas por difusão passiva → Reação de ionização (ACIDOS OU BASES FRACAS): • A ESPÉCIE IONIZADA BH + OU R- POSSUI LIPOSSOLUBILIDADE BAIXA; • Em geral a espécie não carregada e lipossolúvel o suficiente para atravessar a membrana • ACIDOS: Um acido fraco neutro em um meio acido como o estomago pode sofrer ionização. - Para que um ACIDO FRACO seja bem ABSORVIDO ele precisa estar em sua forma NEUTRA, as IONIZADAS não conseguem atravessar a membrana. - No estomago o PH e bem acido logo o meio possui muito H+, então o acido tende a ficar neutro pois o meio há possui muito H+. ENTÃO UM ACIDO FRACO E BEM ABSORVIDO EM MEIO ACIDO COMO O ESTOMAGO, caso não seja todo absorvidono estomago, ele segue para o intestino onde o PH e mais neutro, onde nesse a concentração de H+ e menor, logo o acido irá tender a sua forma ionizada. - NÃO E BEM ABSORVIDO NO INSTESTINO, POIS TENDE A DISSOCIAR. • BASES: em meio acido a tendência da base e de reagir com os H+ presentes tornando- se ionizadas, logo terá uma baixa absorção no ESTOMAGO. Já no intestino o PH mais neutro/alcalino (sem muito H+) não favorece a formação de moléculas ionizadas, pois devido a baixa quantidade de H+ a molécula tende a ficar na sua forma neutra - UMA BASE FRACA E BEM ABSORVIDA NO INTESTINO → PH E PK • pH: medida da concentração de íons hidrogênio • pK: constante de dissociação: O valor de pK revela em qual pH um composto encontra- se no equilíbrio, ou seja metade das moléculas ionizadas e metade não-ionizadas. *Característica própria do fármaco, que não irá mudar (não importa o meio) - Quando o PKa for igual ao PH, a proporção de moléculas neutras e ionizada e 50% para as duas. No meio de pH3 as proporções encontram-se em equilíbrio O acido em meio de pH 1 (pH BAIXO) tende a formar mais moléculas neutras A base em pH 1 tende a formar mais moléculas ionizadas O ACIDO em pH alto como 8 a substancia tende a ficar na sua forma ionizada A BASE em pH alto tende a ficar na sua forma neutra - Para um pKa 3 em um meio de pH1 qual será a proporção de moléculas ionizadas e neutras? pH= pKa + log (A-)/ (AH) 1= 3 + log (A-)/ (AH) -2 = log (A-)/ (AH) (A-)/ (AH) = 10-2 = 1/10-2 = 0,01 Para cada molécula neutra há 0,01 moléculas ionizadas. → Equação de Henderson-Hasselbach: Permite calcular a proporção de moléculas ionizadas/não-ionizadas em cada pH. * Um acido de pKa 3,5 encontrara em sua forma mais ionizada em um meio de pH3, a medida que o pH aumenta( plasma de pH 7,4) * Para base (pKa 8,6) encontrara sua forma mais ionizada em meio ácido, onde ficará cada vez menor a medida que o meio vai tornando-se mais básico. → Transporte mediado por carreadores: proteína localizada na membrana da célula, pode ser utilizado por moléculas ionizadas. E necessário ter carreadores disponíveis, fármaco disponível e afinidade entre eles. • Difusão facilitada (a favor do gradiente) • Transporte ativo (contra o gradiente de concentração) • Importante no túbulo renal, trato biliar, barreira hematoencefálica, placenta e trato gastrintestinal. Ao aumentar a concentração de fármaco, conseguimos aumentar a quantidade de substancia que passa por difusão passiva, porem por transportador não aumenta tanto quanto da difusão passiva, isso ocorre devido o transporte por carreador estar saturado (todas as proteínas encontram-se ocupadas). → Pinocitose (caso a molécula não consiga passar por difusão facilitada, ou mediada por carreadores, ela pode passar por Pinocitose). E transportado por uma vesícula ate o outro lado, podendo ser chamado de transporte vesicular ou endocitose mediada por receptores: • Transporte vesicular transportado dentro de uma vesícula, SEM OS RECEPTORES • Endocitose mediada por receptores (a vesícula engloba tudo, o fármaco e o receptor) * Transporte mais lento, pouco eficaz, transporta moléculas grandes. → Representação esquemática dos processos FARMACOCINÉTICOS: Absorção • Distribuição • Metabolismo • Excreção. • DEFINIÇÕES: - ABSORÇÃO: PASSAGEM DE UMA SUBSTÂNCIA DE SEU LOCAL DE ADMINISTRAÇÃO ATÉ A CORRENTE SANGÜÍNEA. (chegada a corrente sanguínea) - Biodisponibilidade: relaciona-se com a proporção da substância que alcança a circulação sistêmica após a administração de determinada dose. *podem ocorrer perdas no caminho, a quantidade que chega tem que ser suficiente para realizar o efeito. → ABSORÇÃO - Fatores que influenciam a absorção dos fármacos: • Variação no pH gástrico e intestinal • Propriedades do trato gastrintestinal relevantes para a absorção de fármacos → Variação na concentração de acetaminofeno (VARIAÇÃO BIOLOGICA) * A absorção muda de pessoa para pessoa Um fármaco acido revestido, não e degrado no estomago e passa direto para o intestino na sua concentração máxima, quando chega no intestino ele dissolve, porem pela ionização ele não seria bem absorvido, porém devido a GRANDE AREA DE ABSORÇÃO DO INSTESTINO ele será bem absorvido. No intestino pode ser absorvido tanto ácidos quanto básicos, porem no estomago “apenas” ácidos. → Volume de água: Efeito do volume de água ingerido sobre a absorção oral de fármacos - Em A,B,C o volume de agua favorece a absorção, devido facilitar a dissolução. - Quando a substancia for muito lipofílica a quantidade de agua não altera muito. → Perfil cinético da concentração plasmática de 3 diferentes preparações administradas pela via oral * O fármaco tem que ficar entre as linhas de dose efetiva e a baixo da dose toxica (perfil do verde - B). → DISTRIBUIÇÃO: transporte do fármaco pelo sangue e outros fluidos a todos os tecidos do corpo. 1. O fármaco injetado direto na veia não possui absorção, mas tem 100% de biodisponibilidade. Porem esse ainda não está sendo DISTRIBUIDO para os tecidos. 2. Há uma concentração do fármaco ainda nos vasos, porem já começou a distribuição para os tecidos. 3. A quantidade do fármaco entre os vasos e os tecidos está em equilíbrio. 4. O fármaco se distribuiu muito nos tecidos e possui nada nos vasos. → Como podemos medir a distribuição de um fármaco? Volume aparente de distribuição (Vd) Quando o VD e maior indica que maior foi a distribuição do fármaco e menos ele se encontra na corrente sanguínea. • Elevados volumes aparentes de distribuição indicam que os fármacos possuem grandes concentrações teciduais, em comparação com a concentração plasmática e vice-versa. • O fármaco que esta menos distribuído (presente na corrente sanguínea) possui uma meia vida mais rápido, logo será eliminado. - Fármacos com VD maior, possuem maior taxa de meia vida, devido o percurso pra ser eliminado ser maior do que aquele que se encontra no sangue. → Influência do Vd sobre a meia-vida de eliminação (t1/2) para fármacos com valores de eliminação (clearance) semelhantes. → Fatores que influenciam a distribuição de fármacos • Fluxo sanguíneo tecidual: quem recebe mais rápido são os órgão comparados aos tecidos quando aplicado na via endovenosa. Principalmente tecidos RICAMENTE VASCULARIZADOS. • Ligação a proteínas plasmáticas: o fármaco pode ficar livre no sangue ou se ligar a uma proteína plasmática. Isso influencia na DISTRIBUIÇÃO DO FARMACO, ele pode estar ligado a albumina (fármacos ácidos) ou a alfa 1 proteinase (fármacos básicos). - Quando está ligado a albumina o fármaco não consegue sair do sangue, então não será distribuído para os tecidos, isso ocorre devido ele não conseguir ultrapassar as barreirar juntamente com a proteína. APENAS MOLECULAS LIVRES SÃO DISTRIBUIDAS PARA OS TECIDOS. - Principais proteínas de ligação: albumina plasmática (drogas ácidas, ex. ácido acetilsalicílico, varfarina, fenilbutazona) • Quando ele se liga a albumina (fármacos ácidos) - alpha-1 glicoproteína ácida (drogas básicas, ex. amitriptilina, eritromicina, lidocaína). ▪ Fatores que influenciam a ligação: - concentração do fármaco livre - afinidade pelos sítios de ligação - concentração da proteína transportadora • Para ocorrer a ligação e necessário ter fármaco livre, proteínas plasmáticas livres e afinidade entre os dois. • Perfil de distribuição: - Fármaco livre: consegue atravessar as membranas, se deslocar pros tecidos e realizar o efeito. Ele e absorvido, metabolizado e excretado rapidamente. - Fármaco ligado à proteína: só algumas que estão livres chegaram aos tecidos e realizam o efeito. E lentamente absorvido, metabolizado e excretado (só ocorre com a fração pequena livre). A vantagem de estar ligado e que a meia vida será maior,logo a duração/efeito será maior, pois o ligado começa a se dissociar da proteína. Pode ocorrer competição entre diferentes fármacos pela proteína plasmática (interação medicamentosa). Se o corpo perceber o excesso de moléculas livres, ele mesmo elimina. Com o fármaco livre pode ocorrer mais reações adversas devido ele ficar na corrente sanguínea e poder agir no sistema nervoso, isso pode ocorrer devido uma diminuição da concentração de proteínas plasmáticas no sangue. • Permeabilidade do fármaco através das barreiras teciduais - Barreira Hematoencefálica (BHE): Consiste em uma camada contínua de células endoteliais unidas por junções estreitas. A permeabilidade da BHE pode ser alterada pela inflamação (devido a vasodilatação). - Barreira placentária: Fármacos administrados à mãe alcançam a circulação fetal; A glicoproteína P se encontra na placenta para limitar a exposição fetal a substâncias potencialmente tóxicas (faz o processo inverso). Para poder passar pela barreira placentária e necessária ser lipofílica, moléculas ionizadas não conseguem ultrapassar. • Ligação no interior dos compartimentos: - Acúmulo de fármacos nos tecidos: Fármacos lipossolúveis armazenam-se na gordura corporal. Ex. tiopental e inseticidas clorados; Significativos para pessoas obesas em que o conteúdo de gorduras pode alcançar 50% do peso corporal; Metais pesados como mercúrio e bismuto fixam-se no baço, rim e fígado; Tetraciclina e chumbo acumulam-se no tecido ósseo e dentes. → Curva temporal de concentração plasmática após administração oral de drogas 1- A concentração aumenta devido o fármaco está sendo absorvido 2- A concentração chega a um equilíbrio, pois a mesma quantidade de fármaco que esta entrando no sangue também está saindo (tanto para distribuição quanto para eliminação). 3- A concentração começa a diminuir, devido à eliminação está predominando. → METABOLISMO/BIOTRANSFORMAÇÃO (ocorre concomitante com a excreção): → O fármaco chega pela veia porta, ao chegar no tecido hepático ele pode apenas passar pelas células hepáticas e ir para veia central, ou ele pode entrar nas células hepáticas no qual essas possuem as enzimas hepáticas de metabolismo e serão metabolizados alterando a sua conformação, tornando-se METABOLITO e esse segue o caminho (não e o fármaco ORIGINAL que segue para o coração). Mas ao chegar no fígado também há possibilidades de proteínas transportadoras carregar o fármaco para os canalículos biliares onde será transformado pela vesícula biliar. • Caso o fármaco entre nas células hepáticas ele encontrará dois tipos de enzimas hepáticas - Enzima hepática microsomais: enzima que não fica solta no citosol, ela fica presa na membrana do reticulo. Realiza principalmente reações de oxidação e conjugação. - Enzima hepática não microsomais: enzimas soltas. Fazem acetilação, hidrolise, oxi redução. A metabolização pode ocorrer em diversos tecidos, porém a principal será no fígado. Nos outros tecidos são chamadas de enzimas extra-hepáticas. → Consequências da biotransformação (4): Após a biotransformação o fármaco pode perder/reduzir sua atividade ou ser ativado ou metabolito reativo (podendo causar toxicidade). *Pro fármaco = são fármacos que são administrados em forma inativa, sendo ativados somente após biotransformação. → SUBSTANCIA LIPOFÍLICA X HIDROFÍLICA • Uma substancia HIDROFILICA possui mais dificuldades para passar pelas barreiras, logo ele possui menos possibilidades de ser metabolizada pelo fígado, porém ao chegar nos RINS ela tem uma maior tendência em ser ELIMINADA. • Substâncias lipofílicas possuem mais facilidades para passar pelas barreiras, no qual fica mais acessível a metabolização pois passara pelo fígado com mais facilidade, porem não são facilmente eliminadas pelos rins, a tendência e voltar para o sangue. • Substâncias lipofílicas não são eficientemente eliminadas pelos rins. A maioria dos fármacos lipofílicos é metabolizada a produtos mais polares, que são eliminados na urina; • Moléculas polares (hidrofílicas) tem mais dificuldade para atravessarem a membrana plasmática para serem metabolizadas, por isso, o metabolismo intracelular é, em geral, menos importante para fármacos polares do que para os lipossolúveis, e aqueles tendem a ser eliminados na forma inalterada na urina. → Metabolismo de fármacos – REAÇÕES DE METABOLIZAÇÃO (um fármaco pode ser metabolizado pela reação 1 ou pela reação 2 e depois ira ser eliminado). • Um fármaco pode ser metabolizado: - Pela reação de fase 1 , reação de fase 2 e excretado (ocorre mais em lipofílicos) - Pela reação de fase 1 e ser excretado (isso ocorre se o produto ser bem hidrofílico) - Pela reação de fase 2 e ser excretado • Reação de fase 1: Podem ser reações de oxidação, hidrolisação, desaminação e outras. - Introduzem ou expõem um grupo funcional no fármaco parental (funcionalização); - Geralmente levam à perda da atividade farmacológica; - Exceção: pró-fármacos. • Pró fármacos: - São precursores inativos metabolizados em metabólitos ativos. - Exemplos: o fármaco citotóxico ciclofosfamida só se torna ativo depois de metabolizado no fígado, por isso pode ser administrado por via oral sem causar danos graves ao epitélio GI; - A zidovudina só é fosforilada a seu metabólito trifosfato ativo em células que contém transcriptase reversa ( células que já estão infectadas)conferindo, assim, toxicidade seletiva para as células infectadas com o HIV. → Sistema de monooxigenases P450 • Principal superfamília de enzimas que realizam reações de oxidação de fase 1; • Contém um grupo heme ligado não-covalentemente à cadeia polipeptídica; • As enzimas são designadas pela abreviatura CYP (CYP1A2); • A maioria das enzimas metabolizadoras de fármacos pertencem a família CYP 1, 2, e 3. • CYP3A4 é muito comum para o metabolismo de fármacos, sua presença no TGI é responsável pela baixa biodisponibilidade oral de muitos fármacos. Presente no fígado também. → Localização das CYPs nas células Para o fármaco ser metabolizado e necessário ele atravessar a membrana e encontrar com a CYP no reticulo endoplasmático. → Substratos, indutores e inibidores de enzimas microssômicas Um indutor da enzima do ciclo da P 450 irá fazer com que o substrato seja metabolizado mais rápido (interação medicamentosa) aumentando o numero de enzimas, logo o efeito será menor. Um inibidor enzimático irá diminuir a ação enzimática, pois ele compete pelo sitio de ligação, com tempo pode ocorrer acumulo (doses repetidas), pois não estará eliminando da forma correta. → Reações de fase 2: são reações de conjugação • Levam a formação de uma ligação covalente entre um grupo funcional no fármaco parental ou metabólito de fase I com ácido glicurônico (o produto formado e muito hidrofílico), sulfato, glutationa, etc; • Formam-se conjugados altamente polares e, em geral, inativos; • Exemplo: metabólito 6-glicuronídeo da morfina. → Polimorfismos genéticos: • Pode ocorrer em populações especificas • Principalmente para o sistema P450 - CYP3A: variabilidade interindividual, verificada na parede intestinal e no fígado (=> grande variação no efeito de primeira passagem). Não existem diferenças significativas entre africanos e europeus. - CYP2D6: metaboliza psicofármacos: metabolizadores lentos apresentarão reações adversas extrapiramidais, como inquietude, tremores, movimentos involuntários. → EXCREÇÃO: → Principais vias de EXCREÇÃO: • Renal; Biliar; fecal; Pulmonar (substancias voláteis); Outras (suor, leite materno) → Excreção Renal: • Filtração glomerular (substancias muito lipossolúvel podem passar pela filtração glomerular e logo em seguida ser reabsorvido para a corrente sanguínea, devido sua facilidade de atravessar membranas) - Moléculas ligadas a proteínasplasmáticas não são eliminadas através da filtração glomerular, apenas as moléculas livres. Elas são removidas aos poucos, algumas podem ser reabsorvidas. • Secreção tubular ativa (através de transportadores- fármacos ionizados) • Reabsorção tubular passiva (fármacos lipossolúvel) → Interações medicamentosas envolvendo transportadores O inibidor compete pelo transportador, normalmente o transportador tem preferencia pelo inibidor, então a droga ficará em excesso devido ela não esta sendo transportada para a eliminação. → Formação da urina: • Urina = do grego, presença de uréia • Uremia = elevação na concentração de uréia no organismo • A urina consiste de 95% de água e 5% de solutos (uréia, NaCl, H+, etc) • Pare reverter uma toxicidade de um fármaco acido cujo já se encontra no sangue e necessário acelerar a eliminação do fármaco, para isso e necessário deixar a urina mais alcalina, logo prevalecera a forma ionizada do acido AUMENTANDO A EXCREÇÃO. Se acidificar a urina, o excesso de H+ iria favorecer a forma neutra do fármaco aumentando a REABSORÇÃO. • Para que o fármaco seja excretado ele precisa está ionizado, diferente da absorção. * Em azul ionizada → Efeitos da idade na eliminação renal • No lactente e idoso, em que há redução da função renal e hepática em relação às outras idades, os efeitos farmacológicos são prolongados e tende a haver acumulação. • Os lactentes prematuros possuem função renal e hepática deficiente em relação ao recém-nascido a termo; essas funções amadurecem nas primeiras semanas de vida. • A função renal e hepática diminui de forma lenta e variável após a meia-idade, de forma que a variação interindividual é maior nos idosos. → Excreção hepatobiliar: As células hepáticas transferem diversas substâncias, inclusive os fármacos, do plasma para a bile, por meio de sistemas de transporte específicos. - O fármaco que vem pela via oral e absorvido, chega ao fígado pela veia porta, após ser metabolizado (fase 1 e/ou fase 2) os transportadores pegam os metabolitos (principalmente de fase 2) e levam pros canalículos biliares, no qual depois vão para o intestino. (circulação enterro hepática) *farmaco de fase 2 “e mais fácil de ser eliminado” → Circulação êntero-hepática: • Vários conjugados hidrofílicos de fármacos (especialmente glicuronídeos) são concentrados na bile e levados para o intestino, onde o glicuronídeo é hidrolisado, liberando o fármaco ativo novamente; • o fármaco livre pode ser reabsorvido e o ciclo repetir-se, o que cria um reservatório de fármaco recirculante, que pode representar até 20% do total de fármaco presente no organismo, prolongando sua ação; • Ex: morfina, etinilestradiol * Redução da concentração do anticoncepcional, devido “matar” a flora intestinal logo não terá as bactérias para produzir as glicorunidases* → Exemplos de fármacos que são excretados em proporção considerável na bile • Cromoglicato de sódio (excretado na bile na forma inalterada); • Rifampicina (absorvida no intestino, é gradualmente desacetilada, retendo a sua atividade biológica; ambas as formas são excretadas na bile, mas a forma desacetilada não é reabsorvida, sendo excretada nas fezes). ❖ FARMACODINÂMICA → Estudo dos efeitos bioquímicos e fisiológicos dos fármacos e seus mecanismos de ação → Receptores farmacológicos: • A maioria dos fármacos produz suas ações por interagir com componentes do organismo. • Em 1909, Paul Ehrlich criou o termo receptor para descrever a especificidade da ação das drogas. → Receptores: Moléculas alvo por meio das quais mediadores fisiológicos solúveis produzem seus efeitos. Ex: receptor para acetilcolina, receptor para estrogênio, receptor para hormônio do crescimento, etc. → Receptores farmacológicos: A identificação dos receptores para fármacos, hormônios e neurotransmissores iniciou-se na década de 60, com o uso de compostos marcados radioativamente (ligantes) que ligavam-se com alta afinidade aos sítios alvos. - Técnicas de biologia molecular e bioquímica têm levado à purificação e clonagem molecular de centenas de genes específicos para os receptores. → Sítios de ações de fármacos (onde o fármaco se liga): • Protéicos: - Receptores para hormônios, NTs (neurotransmissores), etc; - Canais iônicos; - Enzimas; - Proteínas transportadoras; • Não proteicos: - Ácidos nucléicos; - Constituintes da parede celular, etc. → Receptores e sinalização: → Receptor de membrana: e o tipo mais comum de receptores. A maioria das moléculas desse tipo de receptor são hidrofílicos. → Receptor intracelular: para que o fármaco possa chegar ao receptor dentro do núcleo e necessário que a molécula atravesse a membrana, portanto a célula precisa ser lipofílica. → Especificidade: Os receptores asseguram fidelidade na comunicação pretendida por só responderem à molécula sinalizadora específica ou a moléculas com estrutura química muito relacionada (como os fármacos com o formato necessário). → Relação entre estrutura e atividade: • A ligação das drogas aos seus receptores pode envolver todos os tipos de interações conhecidas: iônica, ponte de hidrogênio, hidrofóbica, interação de Van der Waals e ligação covalente. * As interações entre fármacos e receptores fisiológicos são interações fracas, onde podem ser facilmente reversível. - A iônica e considerada uma ligação forte porem através de mudanças de pH conseguem reverter. Covalentes apenas utilizados em “praticas/analises”. • A maioria das interações droga-receptor envolve ligações fracas múltiplas. • As ligações covalentes necessitam de energia considerável para se romper, sendo praticamente irreversíveis e prolongando a duração da ação do fármaco. • As ligações iônicas também são fortes, mas podem ser revertidas por alterações no pH. → AFINIDADE (ocorre por meio de interações químicas): • Força da interação entre o fármaco e o receptor determinada pela estrutura química da substância; • Sendo assim, pequenas alterações na molécula do fármaco podem provocar alterações significativas em suas propriedades farmacológicas em decorrência da alteração de afinidade por um ou mais receptores; • A afinidade pode ser medida por sua constante de dissociação (Kd). * A droga e o receptor precisam apresentar complementariedade molecular em seus grupos de ligação. • Receptores interagem de modo seletivo com isômeros ópticos de um fármaco. Por exemplo: a levo-norepinefrina é 100 vezes mais potente do que a dextro-norepinefrina. • Em alguns casos, somente um isômero se ligará ao receptor (ex., dextrometorfano, ao contrário do isômero L, não apresenta propriedades analgésicas e aditivas e não age através dos receptores opióides). • Um enantiômero de um par de fármacos com frequência se liga mais avidamente (apresenta maior afinidade) ao receptor do que o outro enantiômero. Como a única diferença entre eles é a estrutura estereoquímica, o formato tridimensional da molécula é uma característica crucial na afinidade de ligação. → Interações Fármaco-Receptor • Agonistas: fármacos que se ligam a receptores fisiológicos e simulam efeitos de compostos reguladores endógenos; FAZ O MESMO EFEITO DA MOLECULA FISIOLOGICA. • Agonista total/pleno: droga com eficácia suficiente para promover a resposta máxima do tecido. Ele pode chegar a 100% SEM OCUPAR TODOS OS RECEPTORES. Altera os receptores para poder realizar a sua atividade máxima. • Agonista Parcial: droga com nível intermediário de eficácia, de forma que mesmo quando 100% dos receptores ESTÃO OCUPADOS, a resposta tecidual é submáxima; - A incapacidade de um agonista parcial produzir a resposta máxima não é decorrente de afinidade reduzida pelo receptor, pois agonistas parciais inibem competitivamente respostas produzidas por agonistastotais. *Muda a conformação porem não para uma atividade máxima. Em vermelho: Agonista total Em azul: Agonista total ta ocupando metade dos receptores e a outra metade está sendo ocupada por agonista parcial. Em laranja: o agonista parcial ocupou 100% dos receptores. * ex: os receptores estão ocupados por agonistas totais, porem há receptores livres ainda, então esses são completados com agonistas parciais, como será a atividade/efeito? A atividade continuara no efeito máximo, só irá ocorrer uma queda no gráfico se tiver mais agonistas parciais ou se os agonistas totais se deligarem dos receptores e os agonistas parciais ocupem TODOS OS RECEPTORES. * AGONISTAS SERÃO UTILIZADOS QUANDO QUISER AUMENTAR O EFEITO/RESPOSTA. → Afinidade: tendência do fármaco de se ligar ao receptor. Quando se liga, quer dizer que há interações químicas do fármaco com receptor. → Eficácia: capacidade de uma vez ligado ativar o receptor. - Um agonista total a sua eficácia e de 100% e o parcial de sub máxima. - Agonistas apresentam alta eficácia e antagonistas possuem eficácia zero (ele possui afinidade pois se ligou ao receptor, porém não possui NENHUMA EFICÁCIA POIS NÃO ATIVA O EFEITO DO RECEPTOR, ele apenas BLOQUEIA a atividade do agonista). → Eficácia A: agonista total, mais eficaz que o b e o b e mais eficaz que o c; B e C: agonista parcial. → Potência: A, B e C são agonistas totais, porem o A e mais potente (devido a dose)que o b e o b e mais potente que o c. Para causar o mesmo efeito o A precisa de uma dose menor que do b e c. Eficácia % CE 50 A 100 10 B 60 20 C 70 5 → “A” e mais eficaz que o B e o C (ou seja com PEQUENAS DOSES, ele chega ao seu EFEITO MAXIMO). PARA FALAR DE EFICACIA DEVEMOS OLHAR O EFEITO. → PARA SE REFERIR A POTENCIA, precisamos analisar o CE 50 (concentração eficaz que causa 50 % de resposta).QUANTO MENOR A CE 50 MAIOR A POTENCIA DO FARMACO. → PARA ANALISAR A EFICACIA E A POTENCIA NÃO NECESSITA SABER SE E AGONISTA TOTAL OU PARCIAL. O AGONISTA PARCIAL NUNCA TERA UMA EFICACIA MAIOR QUE DO TOTAL, POREM PODE TER UMA POTENCIA MAIOR QUE DO TOTAL. • A e B são agonistas totais, enquanto C é um agonista parcial. • Notem a dissociação de potência e eficácia: C é mais potente que B, mas B é mais eficaz que C. → Interações Fármaco-Receptor: • Antagonistas: fármacos que se ligam ao receptor sem causar ativação (NÃO POSSUI EFICACIA), mas produzem efeito por inibirem a ação dos agonistas. DIMINUI A RESPOSTA DO AGONISTA, DEVIDO COMPETIR PELA LIGAÇÃO. • Normalmente utilizado para poder diminuir o efeito do AGONISTA. → TIPOS DE ANTAGONISTA → Antagonista competitivo reversível: ao adicionar um antagonista competitivo sem mexer na concentração do agonista a resposta começa a diminuir, devido esse se ligar no mesmo receptor do agonista. Para voltar a ter a resposta máxima o antagonista precisa ser REVERSIVEL e também e necessário colocar mais agonista total (aumentar a concentração). • Liga-se no mesmo sítio de ligação do agonista; • Inibição pode ser superada pelo aumento na concentração do agonista (reversível); • Não se reduz a resposta máxima (se aumentar a concentração de agonista total); • Utilizados clinicamente. Exemplo: Prazosin nos receptores adrenérgicos • CARACTERIZA-SE PELO DESVIO DA CURVA DE CONCENTRAÇÃO PARA A DIREITA, SEM ALTERAR A INCLINAÇÃO OU O EFEITO MÁXIMO; esse desvio ocorre devido o AUMENTO DA CONCENTRAÇÃO DO AGONISTA. • Em presença do antagonista competitivo reversível a resposta máxima ocorre em concentração mais elevada do agonista (afeta a potência do agonista). - A presença de um antagonista diminui a POTENCIA do agonista. → Antagonismo competitivo irreversível • Liga-se no mesmo sítio de ligação do agonista; • O antagonista contém grupo reativo que forma ligações covalentes com o receptor • O ANTAGONISTA SE DISSOCIA DE FORMA LENTA OU NEM SE DISSOCIA; • A inibição não pode ser superada pelo aumento na concentração do agonista (irreversível); • RESPOSTAS MÁXIMAS SÃO REDUZIDAS; • A curva dose-resposta do agonista será deslocada para a direita, SEM RECUPERAR O EFEITO MAXIMO; • Ferramenta experimental. • Exemplo: fenoxibenzamina em receptores alpha-adrenérgicos → Antagonista não competitivo • Não se liga no mesmo sítio do agonista; • Pode se ligar em um sítio alostérico ou bloquear algum ponto da sequência de eventos desencadeada por um agonista; • A inibição NÃO PODE SER SUPERADA COM O AUMENTO NA CONCENTRAÇÃO DO AGONISTA (irreversível), pois ele esta ligado em outro sítio; • A resposta máxima é reduzida; ELE PREJUDICA O EFEITO DO AGONISTA • A curva dose-resposta do agonista será deslocada para a direita (redução do efeito). • Exemplo 1: agmatina em receptores nicotínicos; • Exemplo 2: fenciclidina (PCP) bloqueia o fluxo de cálcio através do canal do receptor NMDA. Ela se liga em um sítio dentro do canal aberto. A linha azul pode representar um antagonista NÃO COMPETITIVO ou um antagonista COMPETITIVO IRREVERSIVEL. → Antagonismo entre Fármacos: • Químico: quando 2 substâncias se combinam em solução e a atividade da droga é perdida (ex: dimercaprol (agente quelante) x metais pesados); • Farmacocinético: uma substância reduz a concentração da outra no sítio de ação (ex: fenobarbital e varfarina); um pode acelerar o metabolismo/excreção do outro, ou prejudicar a absorção do outro. • Fisiológico: ocorre quando a ação de 2 agonistas, atuando em 2 receptores diferentes possuem ações opostas (ex: histamina em receptor H1 causa broncoconstrição e adrenalina em receptores beta2 causa broncodilatação). → Interações Fármaco-Receptor • Agonistas Inversos (antagonistas negativos): fármacos que estabilizam o receptor em sua conformação inativa. Importante apenas em situações nas quais os receptores demonstram atividade constitutiva. - Ele INIBE a atividade do receptor → Diferentes sítios de interação dos agonistas inversos • Exemplos: Tipo 1: Cimetidina (receptor H2 ) Tipo 2: Galamina (receptor M1 ) Tipo 3: beta-carbolinas (receptor GABAa). • Ele pode se ligar no mesmo sitio do agonista, ou em sítios alostéricos. → Diferentes sítios de interação dos agonistas inversos • Exemplos: Tipo 1: Cimetidina (receptor H2 ) Tipo 2: Galamina (receptor M1 ) Tipo 3: beta-carbolinas (receptor GABAa) → Ligação fármaco-receptor O antagonista não altera a atividade do receptor constitutivo. → Receptores de reserva: • Nem todos os receptores precisam ser ocupados para promoverem o efeito máximo de um tecido, receptores de reserva existem para fornecer uma margem de segurança. • Na junção neuromuscular há cerca de 20.000 receptores para a acetilcolina, dos quais 1/4 a 1/2 podem ser bloqueados sem afetar a resposta máxima do músculo. • Sistema de defesa → Dessensibilização ou Taquifilaxia • Termos usados para descrever a redução gradual do efeito de um fármaco quando ele é administrado de maneira contínua ou repetida. • Tolerância (quando demora mais tempo pra acontecer e utilizado o nome tolerância): diminuição mais lenta, que leva dias ou semanas para se desenvolver. • Resistência: usada para descrever a perda de eficácia de fármacos antimicrobianos ou antitumorais. → Mecanismos de Dessensibilização e Taquifilaxia: • Alteração nos receptores (pode sofrer uma internalização, diminuindo a quantidade de receptores, se aumentarem a dose o corpo passa a esconder mais receptores) • Perda de receptores • Depleção de mediadores • Aumento na degradação metabólica do fármaco • Adaptação fisiológica • Extrusão ativa do fármaco das células → Receptores para NTs Neurotransmissores (NTs) liberados pela célula présináptica difundem-se ~20-40 nm na fenda e ligam-se a receptores específicos na célula póssináptica. → Acoplamento fármaco-receptor:Quando um fármaco se liga a um receptor na membrana celular, o sinal do fármaco extracelular precisa passar aos processos fisiológicos intracelulares, isto é precisa ser convertido (transduzido) a uma mensagem intracelular, processo denominado transdução de sinal, que ocorre por meio de vários mecanismos. O efeito de um fármaco depende dos seus receptores, das vias de transdução as quais está acoplado, do nível de expressão dos receptores nas células e da capacidade celular de resposta. *O sinal extracelular é transmitido do receptor para uma molécula sinalizadora intracelular. Então, de uma molécula intracelular para outra em uma cascata sinalizadora. Ocorre a amplificação do sinal (apenas um fármaco pode gerar vários efeitos). → Superfamílias de Receptores • Canais iônicos regulados por ligantes • Receptores acoplados à proteína G (GPCRs) • Receptores enzimáticos • Receptores nucleares → Canais iônicos regulados por ligantes ou IONOTRÓPICOS: Em repouso e composto por 5 sub-uunidade: um delta, uma gama, duas alfas e uma beta. Quando em repouso o receptor esta “quieto”,não passa íons, ao se ligar duas moléculas de acetilcolina ele e ativado, onde muda sua conformação abrindo os canais, permitindo a passagem dos íons de sódio e potássio. Esses receptores ficam presos na membrana → Características gerais dos receptores ionotrópicos • Proteínas com subunidades múltiplas, contendo domínios transmembranares. • Transmissão sináptica rápida (milissegundos) • Seletividade iônica (ex. cátions X ânions) • Exemplos: nAChR, GABAA , glicina, 5-HT3; receptores do glutamato ➢ Receptor nicotínico da acetilcolina (nAChR) (exemplo do receptor ionotrópico): • Acetilcolina é o agonista endógeno. A nicotina também se liga ao receptor e abre o canal iônico. • O nAChR tem 5 subunidades. • O nAChR da junção neuromuscular tem quatro subunidades diferentes (2 ). O receptor do gânglio autônomo contém apenas duas subunidades diferentes (2, 3). • Cada subunidade forma parte do poro central de condução de íons. • Ligação da acetilcolina ao receptor: Há dois sítios de ligação para a ACh no domínio extracelular do receptor. • O receptor e constituído por aminoácidos hidrofóbicos, que irão prender o receptor a membrana e também possui aminoácidos com carga negativa, portanto apenas cátions serão atraídos pelo canal. • Três anéis de aminoácidos carregados negativamente formam o poro. Isto faz com que somente cátions atravessem o canal. → Receptores acoplados à proteína G (GPCRS)/ METABOTRÓPICOS: São compostos por 7 domínios transmembranares, o agonista se liga na região extracelular, são chamados de acoplados a proteína g, devido ocorrer a interação na região intracelular com essa proteína, onde ela faz a comunicação entre o receptor e o alvo. • A ligação do neurotransmissor promove uma alteração conformacional no receptor, resultando na aquisição de uma alta afinidade pela proteína G e, na produção de metabólitos intracelulares. • As respostas ocorrem na escala de segundos • Grande família de receptores, produtos de genes diferentes. • Cada receptor contém 7 domínios transmembrana. • Neurotransmissores ligam-se no lado extracelular do receptor. • Proteínas G ligam-se em regiões intracelulares do GPCR. • A ligação do neurotransmissor aumenta a afinidade pela proteína G. O receptor e formado por proteína alfa, beta e gama que quando inativa encontra-se ligada a uma molécula de GDP. Quando um fármaco agonista se liga ao receptor, gera a ativação do mesmo e ele passa a ter afinidade pela proteína G, porém primeiro ocorre a ativação do receptor através da troca de um GDP por um GTP e também ocorre a separação da subunidade alfa (Gs) da beta e gama (onde cada uma irá agir em um alvo diferente). A sub unidade alfa ativa a enzima adelinil/adenilato ciclase essa começa a produzir AMPc cíclico a partir do ATP, então o AMPc começa a ativar a PKa (proteína cinase A) que irá fosforilar outra proteína (dependendo do tecido). A Gs possui um próprio controle (capacidade GTPasica). Tem a outra proteína chamada Gi no qual ela inibe a adenilato ciclase, portanto alguns fármacos podem se ligar a receptores acoplados a Gi e a sub unidade alfa da Gi inibe a adenilato ciclase, logo menos e convertido o AMPc, menos PKa e menos proteínas serão fosforiladas. Fármacos que ativam a Gi possuem efeitos inibitórios, porem ele e um agonista (pois ativa o receptor). • Enzimas efetoras reguladas pelas proteínas G: Adenilato ciclase e Fosfolipases C: - Enzima adenilato ciclase e o AMPc COMO 2°MENSAGEIRO (somente o AMPc que e o segundo mensageiro) - Adenilato ciclases, fixadas na membrana celular catalizam a síntese de AMPc a partir do ATP. - Há pelo menos 9 formas de adenilato ciclases. Todas são estimuladas pela Gs alfa, mas diferem nas sensibilidades a inibição pela Gi. - AMPc atua pela ativação da proteína quinase dependente de AMPc (protein kinase A; PKA), que pode fosforilar outras proteínas em resíduos específicos de serina ou treonina • Fosfolipase C e fosfolipídeos como 2°mensageiros: quando o alvo for a fosfolipase C chamaremos a proteina de Gq - Membros da família Gq transduzem sinais entre os GPCRs e enzimas conhecidas como fosfolipases C. - Estas enzimas utilizam fosfolipídeos como substratos. - A ocupação do GPCR pelo ligante ativa a Gq . A subunidade Gq liga-se a fosfolipase na superfície interna da membrana celular. A fosfolipase ativada rapidamente quebra o constituinte da membrana celular fosfatidilinositol bifosfato (PIP2 ) em inositol trifosfato (IP3 ) e diacilglicerol (DAG). IP3 e DAG atuam como 2° mensageiros. *A Fosfolipase pega lipídeos da própria membrana plasmática como o fosfatidilinositol bifosfato e quebra dando origem a duas substancia o DAG (diacilglicerol)e o IP3 (inositol trifosfato). O DAG ativa uma proteína cinase C onde esse fosforila proteínas, o IP3 e mais hidrofílico, logo ele sai da membrana e irá agir no reticulo endoplasmático, esse e agonista do canal de cálcio, aumentando a quantidade de cálcio intracelular. → Algumas proteínas G são alvos de toxinas: • A subunidade Gsa é modificada pela toxina da cólera, que age inativando a atividade GTPásica da proteína Gs. Isto resulta em ativação persistente da Gs. No intestino isto leva a elevações nos níveis de AMPc, fazendo com que as células secretem grande quantidade de água, resultando em diarréia. • A toxina pertussis age sobre as subunidades Gi e G0, prevenindo suas ativações pelos GPCRs. Com a redução das ações inibitórias da Gi sobre a adenilato ciclase, os níveis de AMPc se elevam, causando a tosse característica. → Quando um GPCR é estimulado por um agonista, o efeito geralmente é de duração limitada. (os receptores de proteina G também podem sofrer reações de Taquifilaxia) • Há dois mecanismos principais que limitam a ação dos agonistas sobre os GPCRs: - Dessensibilização – diminuição da interação entre o receptor e a proteína G. Ocorre por fosforilação dos resíduos de serina e treonina nos GPCRs, por quinases intracelulares específicas. (mecanismo de auto controle, porque o próprio receptor produz as cinases) • Infra-regulação (down-regulation) – exposição prolongada ao agonista leva a internalização dos receptores da membrana celular, diminuindo o número de GPCRs que interagem com as proteínas G. → Receptores enzimáticos: Mecanismo de ativação do receptor do fator de crescimento epidérmico (EGF) • Características gerais: Receptores com atividade enzimática intrínseca; Também chamados de receptores ligados a tirosina quinase; Possuem domínio de união ao ligante extracelular, um segmento transmembrana e um domínio tirosinaquinase intracelular (atividade enzimática); Efeitos lentos (horas) e decorrentes da fosforilação de várias proteínas efetoras Exemplos: receptores da insulina, fatores de crescimento. Sempre estão relacionados com uma cascata de ativação (fatores de transcrição). Para ser ativado o receptor e necessário duas moléculas agonistas, onde cada se ligara em um receptor e eles irão se ativar através da autofosforilação. → Receptores de citocina: • Muito semelhantes aos receptores ligados a tirosina quinase; • Entretanto não possuem atividade enzimática intrínseca, mas têm locais de ancoragem onde as enzimas tirosina-quinases se ligam. Após a transformação em dímero (receptor ativado) o recepto passa a ter locais para que uma enzima tirosina cinase se acople, essa ira se autofosforilar e depois fosforila o receptor. → Receptores intracelulares/nucleares: • São encontrados no citosol, onde se acoplam ao seu ligante e se translocam para o núcleo; • Os ligantes precisam ser altamente hidrofóbicos para atravessarem a membrana facilmente; • Estimulam a transcrição de genes selecionados, com consequente produção de proteínas; • Efeitos lentos (horas). • Exemplos: Receptores para esteróides (progesterona, testosterona, glicocorticóides...) → ATIVIDADE SALA: Demonstrar o efeito sedativo do midazolam, administrado por diferentes vias, sobre tono postural, respiração e reflexos do coelho; 2. Verificar os diversos tempos de latência, condicionados pelo uso de diferentes vias de administração. → [] No plasma x tempo em min – fármaco amidazolan • Efeito mais fácil de ocorrer (concentrações baixas): tônus e alterações na respiração • Efeito mais difícil de ocorrer: sonolência (precisa de uma alta concentração no SNC) • Via intravenosa: após 2 min a [] no plasma está alta, porém para poder causar sonolência o fármaco precisa atravessar a barreira hematencefálica, então para ocorrer a sonolência e após os 15 min, onde o fármaco passa a ser distribuído pros tecidos . • Oral: em 2 min já tem alteração do tônus postural e em 15 min diminuição do reflexo palpebral e recupera o tônus, logo em 15 min a concentração estava baixa. (curva em sino) • Intra muscular: em dois minutos tinha uma perda de tônus (parecido com a oral) em 15 min estava alterando reflexo, logo estava com uma concentração maior que da oral em 15 min • Intra peritoneal: mais alta a concentração em 2 min do que em 15 min • Sub cutânea: em dois min teve aumento na concentração causando alteração na respiração, em 15 min continuou com a alteração acelerada (esse fármaco normalmente diminui a respiração) então esse fármaco não atingiu o mínimo necessário para aumentar o efeito. 0 1 2 3 4 5 6 7 2 min 5 min 10 min 15 min Intravenosa Retal Intraperitonial Intramuscular Subcutanea Oral • Retal: 2 min depois o animal já estava com sonolência, mais rápido que a intravenosa, porem a concentração no plasma não e maior. ❖ INTERAÇÕES MEDICAMENTOSAS → Resposta farmacológica ou clínica à administração de dois ou mais medicamentos diferente daquela esperada quando da administração de cada um separadamente. → Pode ser lesiva: toxicidade, redução de eficácia; → Pode ser benéfica: sinergismo, redução de toxicidade, redução de custos. → Interação medicamentosa pode ser: • Qualitativa: resposta diferente da habitual • Quantitativa: efeito do fármaco pode aumentar (sinergia), diminuir ou anulado. – Efeito do fármaco pode aumentar (sinergia): Adição (quando os efeitos dos fármacos isolados são somados na associação); Potenciação (quando o efeito resultante é maior que a soma dos efeitos isolados); – Efeito do fármaco pode diminuir (antagonismo parcial); – Efeito do fármaco pode ser anulado (antagonismo total e antidotismo). → Aumento proporcionalmente de acordo com o numero de fármacos prescritos: • Maior propensão para interações adversas evidenciase em idosos, crianças, insuficientes renais, hepáticos, cardíacos e respiratórios, pacientes com hipotireoidismo, epilepsia grave, asma aguda e diabetes descompensado. → As interações medicamentosas podem ser classificadas de acordo com a intensidade do efeito. → As interações medicamentosas também podem ser classificadas por seu mecanismo de instalação • Farmacêutica: in vitro - Também chamadas de interações físico-químicas ou incompatibilidade medicamentosa; - Ocorrem antes dos fármacos serem administrados ao organismo; ex. inativação do nitroprussiato pela luz, adsorção da insulina pelo vidro; - Devem-se a reações físico-químicas que resultam em: Alterações organolépticas; Diminuição da atividade de um ou mais dos fármacos originais; Inativação de um ou mais dos fármacos originais; Formação de novo composto (ativo, inócuo, tóxico); Aumento da toxicidade de um ou mais dos fármacos originais. • Farmacocinética: - São aquelas que podem afetar os processos pelos quais os fármacos são absorvidos, distribuídos, metabolizados e excretados (interações ADME); - PODEM RESULTAR NA ALTERAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DO FÁRMACO NO SÍTIO DE AÇÃO, COM CONSEQUENTE TOXICIDADE OU REDUÇÃO DA EFICÁCIA. ➢ Interações que modificam a ABSORÇÃO de fármacos: - Taxa de absorção x quantidade total absorvida; - Efeitos de alterações no pH gastrointestinal; - Formação de complexos no trato gastrointestinal; - Alterações na motilidade gastrointestinal; - Indução ou inibição do transporte de proteínas - Má absorção induzida por drogas; - Alterações na flora bacteriana Tetraciclina forma um quelato menos solúvel com o ferro no estômago. Isto reduz a absorção e diminui a concentração sérica e os efeitos antibacterianos. ➢ Interações que alteram a distribuição de fármacos: - Interações envolvendo proteínas plasmáticas; - Indução ou inibição de proteínas de transporte de fármacos. ➢ Interações que alteram a biotransformação (metabolização) de fármacos: - Alterações no metabolismo de primeira passagem; - Indução enzimática; - Inibição enzimática; - Fatores genéticos no metabolismo de fármacos; - Enzimas do citocromo P450 e predição de interações. Interação envolvendo indução enzimática. Rifampicina aumentou o metabolismo da ciclosporina no paciente. O paciente morreu porque seu coração transplantado foi rejeitado. ➢ Interações que alteram a excreção de fármacos: - Alterações no pH urinário; - Alterações na excreção tubular ativa; - Alterações no fluxo sanguíneo renal; - Excreção biliar e ciclo entero-hepático. • Farmacodinâmica: - Interações aditivas ou sinérgicas (Ex. álcool e ansiolíticos; amoxicilina e clavulanato) - Interações antagônicas → Vantagens e desvantagens das interações medicamentosas: • Vantagens das sinergias: - Aumento da eficácia terapêutica (agonista 2 + glicocorticóide) - Redução dos efeitos tóxicos (furosemida + espironolactona) - Maior duração de efeito (amoxicilina + probenecida) - Combinação de latência curta com duração de efeito prolongada - Impedimento/retardo no surgimento de resistência bacteriana e de células malignas (cisplatina + paclitaxel) - Inibição da multiplicação viral (lamivudina e zidovudina) - Maior adesão ao tratamento • Vantagens dos antagonismos: - Anulação dos efeitos indesejáveis de outro fármaco (naloxona e morfina) - Inativação de composto causador de intoxicação (paracetamol e N-acetil-cisteína) • Desvantagens dos antagonismos: - Anulação dos efeitos terapêuticos (tetraciclina e cálcio) → Manejo das interações medicamentosas: • É impossível memorizar todas as interações clinicamente relevantes, mas fique atento para os fármacos com maior potencial : – Varfarina e outros anticoagulantes – Anticonvulsivantes – Drogas citotóxicas – Fármacos para HIV/AIDS – Imunossupressores – Digoxina e outra drogas antiarrítmicas – Agentes hipoglicemiantes orais – Alcalóides do grupo das xantinas (ex.teofilina) – Inibidores da MAO → Classificação do valor clínico das interações medicamentosas:
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