Farmacocinética - Resumo livro Princípios Fundamentais de Farmacologia

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NAYSA GABRIELLY ALVES DE ANDRADE 1 
 
 
 
 
BARREIRAS FISIOLÓGICAS: 
- Um fármaco precisa vencer barreiras físicas, 
químicas e biológicas para alcançar seus locais de 
ação moleculares e celulares 
- A maioria dos fármacos que circulam no sangue 
deve distribuir-se para tecidos locais, um processo 
que pode ser impedido por determinadas 
estruturas, como a barreira hematoencefálica 
- . A distribuição de um fármaco ocorre 
principalmente por difusão passiva, cuja velocidade 
é afetada por condições iônicas e celulares locais 
 
MEMBRANAS BIOLÓGICAS: 
- Todas as células humanas são delimitadas por 
uma membrana com dupla camada lipídica 
- Além dos componentes lipídicos, as membranas 
biológicas contêm numerosas proteínas diferentes, 
algumas delas estão apenas expostas na 
superfície extracelular ou intracelular da 
membrana, outras penetram através da dupla 
camada lipídica e ficam expostas a ambas 
superfícies da membrana 
- Essa disposição possui implicações para a 
terapia farmacológica, pois para que um fármaco 
possa afetar alvos intracelulares ou atravessar 
uma célula, deve ser capaz de atravessar pelo 
menos uma e, em geral, várias membranas 
biológicas 
 
ATRAVESSANDO A MEMBRANA: 
- O cerne hidrofóbico de uma membrana biológica 
representa uma importante barreira par ao 
transporte dos fármacos 
- Pequenas moléculas não-polares são capazes de 
se difundir facilmente através das membranas, 
mas muitos fármacos terapêuticos são grandes e 
polares o suficiente para tornar esse mecanismo 
de transporte pela membrana ineficaz 
- Algumas proteínas transmembrana pertencentes 
à superfamília do carreador ligado a solutos 
humano permitem a passagem de fármacos e 
moléculas polares através da membrana 
- Alguns membros dessa superfamília consistem 
em proteínas carreadoras transmembrana 
especializadas, que são específicas para o 
fármaco e moléculas endógenas relacionadas; 
após ligação do fármaco à superfície extracelular 
da proteína, esta proteína sofre uma alteração de 
sua conformação, que pode não depender de 
energia (denominada difusão facilitada) ou que 
pode exigir a entrada de energia (denominada 
transporte ativo). Essa mudança de conformação 
permite que o fármaco ligado tenha acesso ao 
interior da célula, onde a molécula do fármaco é 
liberada da proteína 
- Alguns fármacos se ligam a receptores de 
superfície celular específicos e deflagram um 
processo chamado de endocitose, no qual a 
membrana celular envolve a molécula para formar 
uma cavidade fechada ou vesícula, a partir da qual 
o fármaco é liberado no interior da célula 
DIFUSÃO ATRAVÉS DA MEMBRANA: 
- Na ausência de outros fatores, um fármaco vai 
penetrar em uma célula até que as concentrações 
intracelular e extracelular deste fármaco sejam 
iguais 
- A velocidade de difusão depende do gradiente de 
concentração do fármaco através da membrana e 
da espessura, área e permeabilidade da 
membrana 
 
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- A difusão efetiva de fármacos ácidos e básicos 
através das membranas com dupla camada lipídica 
também pode ser afetada por um fenômeno 
associado à carga, conhecido como sequestro pelo 
pH 
- O grau de sequestro de um fármaco em um dos 
lados da membrana é determinado pela constante 
de dissociação de ácido (pKa) do fármaco e pelo 
gradiente de pH através da membrana 
SISTEMA NERVOSO CENTRAL: 
- Representa um desafio para a terapia 
farmacológica 
- A barreira hematoencefálica utiliza junções firmes 
especializadas para impedir a difusão passiva da 
maioria dos fármacos da circulação sistêmica para 
a circulação cerebral 
- Os fármacos destinados a atuar no SNC devem 
ser pequenos o suficiente e hidrofóbicos para 
atravessas facilmente as membranas biológicas, 
ou devem utilizar as proteínas de transporte 
existentes na barreira hematoencefálica para 
penetrar nas estruturas centrais 
- Fármacos hidrofílicos são incapazes de penetrar 
no SNC 
ABSORÇÃO: 
- É a transferência de um fármaco desde o seu 
local de administração até a circulação sanguínea 
Biodisponibilidade  fração do fármaco que é 
absorvida 
 
- A via de administração do fármaco, a sua forma 
química e certos fatores específicos do paciente se 
combinam para determinar a biodisponibilidade de 
um fármaco 
 
- Situações clínicas que alteram a farmacocinética 
podem modificar a biodisponibilidade: 
 Metabolismo hepático 
 Disfunção hepática 
 ICC 
- A maioria dos fármacos alcança seus locais de 
ação moleculares e celulares diretamente a partir 
da circulação sistêmica 
 
FATORES QUE INFLUENCIAM NA 
ABSORÇÃO: 
- Vias de administração 
- Membranas biológicas 
- Propriedades físico-químicas das moléculas 
 Quanto + lipossolúvel, maior é a absorção 
 Peso molecular  quanto menor o peso 
molecular, maior a absorção 
 Coeficiente octanol/água  principalmente 
em anestésicos 
 Ionização 
 
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- Modalidade de absorção 
 Quanto maior a dosagem, maior a absorção 
 Forma farmacêutica líquida tem maior 
absorção do que a forma sólida 
 Quanto maior a área absortiva, maior a 
absorção 
 Quanto maior a circulação local, maior a 
absorção 
 Inflamação  maior absorção 
 Inchaço  menor absorção 
FATORES QUE INFLUENCIAM NA 
VELOCIDADE DE ABSORÇÃO DOS 
FÁRMACOS: 
- Esvaziamento gástrico  quanto menor o tempo 
de esvaziamento, maior a absorção 
- Motilidade intestinal  quanto menor a 
motilidade, maior a absorção 
- Presença de alimentos  quanto menor a 
quantidade de alimentos, maior a absorção 
VIAS DE ADMINISTRAÇÃO E SEUS 
FUNDAMENTOS: 
- As vias de administração são escolhidas para que 
o fármaco seja capaz de atravessar as barreiras 
apresentadas pelo corpo, tirando frequentemente 
proveito das moléculas de transporte e de outros 
mecanismos que permitem a entrada do fármaco 
nos tecidos corporais 
 
 
ENTERAL OU ORAL: 
 
- Mais simples das vias de administração de 
fármacos 
- Explora os pontos fracos existentes nas barreiras 
de defesa humanas, porém expõe o fármaco a 
ambientes ácido (estômago) e básico (duodeno) 
rigorosos, passíveis de limitar a sua absorção 
- Um fármaco administrado por via oral deve 
permanecer estável durante a sua absorção pelo 
epitélio do TGI 
- Na verdade, as substâncias ingeridas (como os 
fármacos) devem habitualmente atravessar a 
membrana celular tanto na superfície apical quanto 
na superfície basal para alcançar o sangue 
circulante 
- Em geral, os fármacos hidrofóbicos e neutros 
atravessam as membranas celulares de modo 
mais eficiente do que os fármacos hidrofílicos ou 
com carga elétrica, a não ser que a membrana 
contenha uma molécula carreadora que facilite a 
passagem das substâncias hidrofílicas 
- Após atravessar o epitélio gastrintestinal os 
fármacos são transportados pelo sistema porta até 
 
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o fígado antes de passar para a circulação 
sistêmica 
- Todos os fármacos administrados por via oral 
estão sujeitos ao metabolismo de primeira 
passagem no fígado. Nesse processo, as 
enzimas hepáticas podem inativar uma fração do 
fármaco ingerido. Qualquer fármaco que sofra 
metabolismo de primeira passagem significativo 
precisa ser administrado em quantidade suficiente 
para assegurar a presença de uma concentração 
efetiva do fármaco ativo na circulação sistêmica, a 
partir da qual pode alcançar o órgão-alvo 
Administração  suco gástrico  esvaziamento 
gástrico  duodeno  circulação porta  
circulação hepática  circulação sistêmica 
Vantagens  simples, de baixo custo, 
conveniente, indolor e sem nenhuma infecção 
Desvantagens  o fármaco exposto ao ambiente 
GI rigoroso e ao metabolismo de primeira 
passagem requer absorção GI, liberação lenta no 
local de ação farmacológica 
PARENTERAL: 
- Consiste na introdução direta de um fármaco 
através das barreiras de defesa docorpo na 
circulação sistêmica ou em algum outro espaço 
tecidual 
- Supera imediatamente as barreiras capazes de 
limitar a eficiência dos fármacos administrados por 
via oral 
- Podem ser administrados por via parenteral no 
tecido vascularizado ou injetados diretamente no 
sangue ou no líquido cefalorraquidiano 
- Os fármacos que são apenas solúveis em 
soluções à base de óleo são frequentemente 
administrados por via intramuscular 
Vantagens  rápida liberação no local de ação 
farmacológica, alta biodisponibilidade e não sujeito 
a metabolismo de primeira passagem ou a um 
ambiente GI rigoroso 
Desvantagens  irreversível, infecção, dor, medo, 
é necessário um pessoal médico experiente 
 
ADMINISTRAÇÃO PARENTERAL 
SUBCUTÂNEA: 
Vantagens  início lento, pode ser utilizada para 
administração de fármacos à base de óleo 
Desvantagens  início lento, pequenos volumes 
Exemplo: xilocaína 
 
ADMINISTRAÇÃO PARENTERAL 
INTRAMUSCULAR: 
Vantagens  início intermediário, pode ser 
utilizada para a administração de fármacos à base 
de óleo 
Desvantagens  pode afetar exames 
laboratoriais (creatinocinase), hemorragia 
intramuscular, dolorosa 
Exemplo: haloperidol 
 
 
 
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ADMINISTRAÇÃO PARENTERAL 
INTRAVENOSA: 
Vantagens  início rápido, liberação controlada 
do fármaco 
Desvantagens  toxicidade do fármaco 
relacionada com o seu nível máximo 
Exemplo: morfina 
 
ADMINISTRAÇÃO PARENTERAL 
INTRATECAL: 
Vantagens  evita a barreira hematoencefálica 
Desvantagens infecção, necessidade de 
profissional altamente experiente 
Exemplo: matotrexato 
 
MEMBRANA MUCOSA: 
- Os epitélios sublingual, ocular, pulmonar, nasal, 
retal, urinário e do trato reprodutor foram todos 
utilizados para administração de fármacos na 
forma de gotas líquidas, comprimidos de rápida 
dissolução, aerossóis e supositórios 
- As mucosas são muito vasculares, permitindo ao 
fármaco penetrar rapidamente na circulação 
sistêmica e alcançar o seu órgão-alvo com tempo 
mínimo 
- Os fármacos também podem ser administrados 
diretamente no órgão-alvo, resultando em seu 
início de ação praticamente instantâneo. Esse 
aspecto constitui uma vantagem em situações 
críticas, como a asma aguda, em que certos 
fármacos, como os agonistas β-adrenérgicos, são 
administrados diretamente nas vias aéreas por 
aerossóis 
Vantagens  rápida liberação no local de ação 
farmacológica, não sujeita ao metabolismo de 
primeira passagem ou a ambientes inóspitos do 
trato GI, frequentemente indolor, simples e 
conveniente, baixa taxa de infecção e possibilidade 
de liberação direta nos tecidos afetados 
Desvantagens  existem poucos fármacos 
disponíveis para administração por essa via 
TRANSDÉRMICA: 
- Um grupo limitado de fármacos apresenta 
lipofilicidade alta o suficiente para que a sua 
difusão passiva através da pele proporcione uma 
via de administração viável 
- Os fármacos administrados por via transcutânea 
são absorvidos a partir da pele e dos tecidos 
subcutâneos diretamente no sangue 
- Ideal para um fármaco que precisa ser 
administrado lentamente e de modo contínuo por 
um longo período 
Vantagens  simples, conveniente, indolor, 
excelente para administração contínua ou 
prolongada, não sujeita ao metabolismo de 
primeira passagem ou a ambientes inóspitos do 
trato GI 
Desvantagens  exige um fármaco altamente 
lipofílico, liberação lenta no local de ação 
farmacológica, pode ser irritante 
 
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DISTRIBUIÇÃO: 
 
- A distribuição de um fármaco ocorre 
primariamente através do sistema circulatório, 
enquanto o sistema linfático contribui comum 
componente menor 
- Depois de absorvido na circulação sistêmica, o 
fármaco é capaz de alcançar qualquer órgão-alvo 
- A concentração do fármaco no plasma é 
frequentemente utilizada para definir os níveis 
terapêuticos do fármaco e monitorá-los, visto que é 
difícil medir a quantidade de fármaco que é 
realmente captada pelo órgão-alvo 
VOLUME DE DISTRIBUIÇÃO: 
- Representa o volume de líquido necessário para 
conter a quantidade total do fármaco absorvido no 
corpo, numa concentração uniforme equivalente à 
do plasma no estado de equilíbrio dinâmico 
- O volume de distribuição é relativamente baixo 
para fármacos que são principalmente retidos no 
compartimento vascular e relativamente alto para 
aqueles que sofrem ampla distribuição no músculo, 
tecido adiposo e outros compartimentos não-
vasculares 
- A capacidade do sangue e dos vários órgãos e 
tecidos do corpo em captar e reter um fármaco 
depende tanto do volume (massa) do tecido quanto 
da densidade de locais de ligação específicos e 
inespecíficos para o fármaco nesse tecido 
particular 
 
 
LIGAÇÃO ÀS PROTEÍNAS PLASMÁTICAS: 
- A capacidade do músculo e do tecido adiposo de 
ligar-se a um fármaco aumenta a tendência desse 
fármaco a sofrer difusão do sangue para 
compartimentos não-vasculares, porém essa 
tendência pode ser contrabalançada, em certo 
grau, pela ligação do fármaco às proteínas 
plasmáticas 
- A ligação às proteínas plasmáticas tende a 
reduzir a disponibilidade de um fármaco para 
difusão ou transporte no órgão-alvo desse 
fármaco, visto que, em geral, apenas a forma livre 
ou não-ligada do fármaco é capaz de difundir-se 
através das membranas 
- A ligação às proteínas plasmáticas também pode 
reduzir o transporte dos fármacos em 
compartimentos não-vasculares, como o tecido 
adiposo e o músculo 
- Como um fármaco altamente ligado às proteínas 
tende a permanecer no sangue circulante, este 
 
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fármaco frequentemente apresenta um volume de 
distribuição relativamente baixo 
- A coadministração de dois ou mais fármacos, em 
que todos se ligam altamente às proteínas 
plasmáticas, pode resultar numa concentração 
plasmática da forma livre de um ou de ambos os 
fármacos mais alta do que o esperado. Essa 
situação deve-se ao fato de que os fármacos 
coadministrados competem pelos mesmos sítios 
de ligação nas proteínas plasmáticas 
 
 
MODELANDO A CINÉTICA E A 
TERMODINÂMICA DA DISTRIBUIÇÃO DOS 
FÁRMACOS: 
- A maioria dos fármacos presentes na circulação 
sistêmica se distribui rapidamente para outros 
compartimentos do corpo. Essa fase de 
distribuição resulta em acentuada diminuição da 
concentração plasmática do fármaco pouco depois 
da sua administração por injeção intravenosa 
direta 
- A velocidade de declínio da concentração 
plasmática de um fármaco durante a fase de 
eliminação é mais lenta que aquela durante a fase 
de distribuição, visto que, durante a fase de 
eliminação, o “reservatório” de fármaco nos tecidos 
pode difundir-se novamente para o sangue, a fim 
de substituir o fármaco que foi eliminado 
 
- A capacidade de um compartimento em captar 
um fármaco e a taxa de fluxo sangüíneo para esse 
compartimento também afetam a taxa de saída de 
fármacos desse compartimento. Os fármacos 
tendem a sair em primeiro lugar do compartimento 
altamente vascularizado, seguido do tecido 
muscular e, por fim, do tecido adiposo 
METABOLISMO: 
- Os rins, o trato gastrintestinal, os pulmões, a pele 
e outros órgãos contribuem para o metabolismo 
sistêmico dos fármacos 
- O fígado é que contém a maior diversidade e 
quantidade de enzimas metabólicas, de modo que 
a maior parte do metabolismo dos fármacos ocorre 
nesse órgão 
- A capacidade do fígado de modificar os fármacos 
depende da quantidade de fármaco que penetra 
nos hepatócitos 
- Os fármacos altamente lipofílicos podem penetrar 
mais facilmente nas células (inclusive hepatócitos). 
Em consequência, o fígado metaboliza 
preferencialmente os fármacos hidrofóbicos 
 
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- O fígado também contém numerosos 
transportadores da superfamília do SNC, que 
também permitem a entrada de alguns fármacos 
hidrofílicos noshepatócitos 
- As enzimas hepáticas têm a propriedade de 
modificar quimicamente uma variedade de 
substituintes nas moléculas dos fármacos, 
tornando os fármacos inativos ou facilitando a sua 
eliminação. Essas modificações são designadas, 
em seu conjunto, como biotransformação 
- Reações de biotransformação são classificadas 
em: 
 Reações de oxidação/redução 
 Reações de conjugação/hidrólise 
REAÇÕES DE OXIDAÇÃO/REDUÇÃO: 
- Modificam a estrutura química de um fármaco 
através de oxidação e redução 
- O fígado tem enzimas que facilitam cada uma 
dessas reações 
- A via mais comum, o sistema do citocromo 
P450 microssomal, medeia um grande número de 
reações oxidativas. Uma reação oxidativa comum 
envolve a adição de um grupo hidroxila ao fármaco 
- Alguns fármacos são administrados em sua forma 
inativa (pró-fármaco), de modo que podem ser 
alterados metabolicamente à forma ativa (fármaco) 
por reações de oxidação/redução no fígado. Essa 
estratégia de pró-fármaco pode ser utilizada para 
facilitar a biodisponibilidade oral, diminuir a 
toxicidade gastrintestinal e/ou prolongar a meia-
vida de eliminação de um fármaco 
REAÇÕES DE CONJUGAÇÃO/HIDRÓLISE: 
- Hidrolisam um fármaco ou conjugam o fármaco 
com uma molécula grande e polar para inativar o 
fármaco ou para aumentar a sua solubilidade e 
excreção na urina ou na bile 
- Em algumas ocasiões, a hidrólise ou a 
conjugação podem resultar em ativação metabólica 
de pró-fármacos 
- Os efeitos das reações de oxidação/redução e de 
conjugação/hidrólise sobre determinado fármaco 
também dependem da presença de outros 
fármacos tomados concomitantemente 
 
EXCREÇÃO: 
- As reações de oxidação/redução e de 
conjugação/hidrólise aumentam a hidrofilicidade de 
um fármaco hidrofóbico e seus metabólitos, 
permitindo que esses fármacos sejam excretados 
através de uma via comum final com fármacos que 
são intrinsecamente hidrofílicos 
EXCREÇÃO RENAL: 
 
- Mecanismo mais comum de excreção de 
fármacos 
- Baseia-se na natureza hidrofílica de um fármaco 
ou seu metabólito 
- O fluxo sanguíneo renal representa cerca de 25% 
do fluxo sanguíneo sistêmico total, assegurando 
uma contínua exposição de qualquer fármaco 
presente no sangue aos rins 
- A taxa de eliminação dos fármacos através dos 
rins depende do equilíbrio das taxas de filtração, 
secreção e reabsorção de um fármaco 
 
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1. A arteríola aferente introduz no glomérulo 
tanto o fármaco libre quanto o fármaco 
ligado às proteínas plasmáticas 
2. Apenas a forma livre do fármaco é filtrada 
no túbulo renal 
3. O fluxo sanguíneo renal, a taxa de filtração 
glomerular e a ligação do fármaco às 
proteínas plasmáticas afetam a quantidade 
de fármaco que penetra nos túbulos, no 
nível do glomérulo 
- O aumento do fluxo sanguíneo, o aumento da 
taxa de filtração glomerular e a diminuição da 
ligação às proteínas plasmáticas causam uma 
excreção mais rápida dos fármacos 
- A concentração urinária do fármaco aumenta no 
túbulo proximal, devido à difusão passiva das 
moléculas de fármaco sem carga elétrica, à difusão 
facilitada de moléculas com carga ou sem carga e 
à secreção ativa de moléculas aniônicas e 
catiônicas do sangue para o espaço urinário 
- A concentração urinária de um fármaco pode 
declinar com a sua reabsorção nos túbulos 
proximais e distais. A reabsorção é limitada 
primariamente através de sequestro pelo pH 
- Os fármacos podem ser: 
1) Filtrados no glomérulo renal 
2) Secretados no túbulo proximal 
3) Reabsorvidos a partir da luz tubular e 
transportados de volta ao sangue 
4) Excretados na urina 
EXCREÇÃO BILIAR: 
- Alguns fármacos são secretados pelo fígado na 
bile por intermédio de membros da família de 
transportadores do conjunto de ligação do ATP que 
inclui 7 famílias de proteínas, como a família de 
resistência a múltiplos fármacos 
- Como o ducto biliar desemboca no TGI no 
duodeno, esses fármacos devem passar por toda a 
extensão do intestino delgado e do intestino grosso 
antes de serem eliminados 
- Em muitos casos, esses fármacos sofrem 
circulação êntero-hepática, em que são 
reabsorvidos no intestino delgado e 
subsequentemente retidos na circulação porta e 
depois na circulação sistêmica 
 
APLICAÇÕES CLÍNICAS DA 
FARMACOCINÉTICA: 
- A farmacocinética e outras diferenças entre 
pacientes devem ser consideradas no 
planejamento de um esquema posológico de um 
fármaco ou associação de fármacos para 
determinado paciente 
DEPURAÇÃO: 
- Parâmetro farmacocinético que limita mais 
significativamente o tempo de ação do fármaco em 
seus alvos moleculares, celulares e orgânicos 
- É definida como a taxa de eliminação de um 
fármaco do corpo em relação à concentração 
plasmática do fármaco 
 
 
 
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MEIA VIDA: 
- Tempo durante o qual a concentração do fármaco 
no plasma diminui para a metade de seu valor 
orginal 
- Efeitos que afetam a meia vida: 
 Envelhecimento  diminuição da massa 
muscular  diminuição da distribuição  
diminuição da meia vida 
 Obesidade  aumento da massa adiposa 
 aumento da distribuição  aumento da 
meia vida 
 Líquido patológico  aumento da 
distribuição  aumento da meia vida 
 Indução do citocromo P450  aumento do 
metabolismo  diminuição da meia vida 
 Inibição do citocromo P450  diminuição 
do metabolismo  aumento da meia vida 
 Insuficiência cardíaca  diminuição da 
depuração  aumento da meia vida 
 Insuficiência hepática  diminuição da 
depuração  aumento da meia vida 
 Insuficiência renal  diminuição da 
depuração  aumento da meia vida 
LATÊNCIA: 
- Intervalo de tempo desde o momento da 
administração até o início de efeito 
- Depende da velocidade de absorção, velocidade 
de distribuição e localização do sítio alvo 
PICO DE AÇÃO: 
- Concentração máxima atingida 
- Balanço dos processos 
 Que levam o fármaco ao sítio 
 Que retiram o fármaco do sítio 
 
DURAÇÃO DE AÇÃO: 
- Intervalo de tempo entre o momento que se inicia 
e termina a ação 
- Dependente da velocidade dos processos de 
eliminação/distribuição 
- Após esse tempo o efeito desaparece  o 
fármaco foi eliminado 
 
FATORES QUE ALTERAM OS PARÂMETROS 
FARMACOCINÉTICOS: 
FATORES AMBIENTAIS: 
 Farmacoterapia 
 Álcool 
 Tabagismo 
 Nutrição 
FATORES ETÁRIOS: 
 Idosos 
 Crianças 
FATORES GENÉTICOS