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NEUROCIÊNCIAS FARMACOLOGIA: Fundamentos Farmacodinâmicos Prof. Me Wagner Rafael da Silva FARMACODINÂMICA - Estudo de ações e efeitos de fármacos e seus mecanismos de ação no organismo. Princípios Farmacocinéticos ⬜ “Steady State”: a quantidade de droga administrada é igual à quantidade de droga eliminada dentro de um intervalo de doses, resultando num plateau ou nivel sérico da droga constante ⬜ Drogas com semi-vida curta atingem o “steady state” rapidamente; drogas com semi-vida longa demoram dias a semanas a atingir o “steady state” Farmacocinética “Steady State” ⬜ Semi-Vida = tempo necessário para as concentrações no plasma diminuírem em metade (50%) ⬜ 4-5 semi-vidas para atingir o “steady state” Absorção ⬜ É a passagem do fármaco do local em que foi administrado para a circulação sistêmica. O intestino possui 200 m2 de superfície de absorção. ⬜ Vários fatores influenciam a aborção, tais como interações com alimentos, dietas e estrutura química do fármaco. Absorção- Conceito de Bronsted-Lowry ⬜ Os ácidos e bases de Bronsted-Lowry por dissociarem parcialmente em àgua são àcidos e bases fracas. Absorção-Coeficiente de Ionização ⬜ O coeficiente de ionização de uma base ou um ácido depende de dois fatores: 1-Pka 2-ph do meio em que ele se encontre. Sendo assim um um ácido ou a base fraca pode estar na forma protonada ou desprotonada ou seja com ou sem próton na molécula. Absorção ⬜ É transportado com maior facilidade através das membranas biológicas os fármacos que estão na sua forma molecular. ⬜ Forma molecular do ácido = Protonada ⬜ Forma ionizada do ácido = Desprotonada ⬜ Forma molecular da base = Desprotonada ⬜ Forma ionizada da base = Protonada Conclusão: ⬜ Fármacos ácidos são melhores absorvidos em meio: ácidos. ⬜ Fármacos básicos são melhores absorvidos em meio: básico. ⬜ Moléculas carregadas são altamente hidrofílicas, ao removermos a carga destas moléculas elas se tornam lipofílicas podendo atravessar com maior facilidade as membranas biológicas. Estômago Instestino Ácido Básico Fármacos Ácidos Fármacos Básicos Fármacos neutros Transporte dos Fármacos ⬜ Fármaco destinado ao SNC Fármaco Absorção SNC Sangue Difusão simples Transporte dos Fármacos ⬜ Destino SNC/Sangue SNC Sangue Fármaco Transportadores eliminação INTERAÇÕES MEDICAMENTOSAS É O FENÔMENO FARMACOLÓGICO ONDE OS EFEITOS DE UM FÁRMACO PODEM SER MODIFICADOS PELA ADMINISTRAÇÃO ANTERIOR OU CONCOMITANTE A OUTRO. (McInnes et al, 1988) FARMACOCINÉTICA Quando ocorre ALTERAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO do fármaco no sítio de ação. Quando um fármaco ALTERA A AÇÃO FARMACOLÓGICA de outro sem alterar sua concentração no sítio de ação. Transporte dos Fármacos ⬜ Pelo fato de o sangue ser altamento hidrofílico nem todos os fármacos são transportados livremente neste ambiente. Sendo assim alguns fármacos necessitam de estarem ligados a proteinas de transporte. ⬜ 2 tipos de formas de transportes: ⬜ 1 Livre = Fármacos Hidrofílicos 2 Conjugada = Alfa Glicoproteinaácida=Bases Lipofílicos = Albumina=Ácidos. ⬜ A ligação dos fármacos as proteínas plasmáticas são reversíveis, o que permite a dissociação do complexo fármaco/proteína. ⬜ Fármacos conjugados a albumina= fração inativa ⬜ Fármacos não conjugados a albumina= fração ativa. ⬜ Somente fármacos livres na corrente sanguínea são capazes de atuar em seu sítio de ação. ⬜ Fármacos lipossolúveis - Ação mais lenta = Maior tempo de ação ⬜ Fármacos hidrossolúveis - Ação mais rápida = Tempo de ação menor ⬜ Alguns fármacos são capazes de deslocar outros fármacos ligados as proteínas devido a maior afinidade de ligação. Ex:Varfarina x Fenilbutazona Distribuição de Fármaco ⬜ Difusão Simples - Do sangue para os tecidos ⬜ Transporte passivo Dos tecidos para o sangue ⬜ Transporte ativo ⬜ 1ª fase orgãos bem vascularizados (rins,encefalo,pulmão e coração). ⬜ 2ª fase orgãos menos perfundidos (pele,gordura,musculatura esquelética). Biotransformação ⬜ Conhecido como metabolização, ocorre principalmente no fígado e tem por finalidade modificar o medicamento para que ele seja eliminado. ⬜ O fígado é o principal orgão de biotransformação de medicamentos, porém os medicamentos também podem ser metabolizados em outros locais como os rins e pulmões. ⬜ O fígado aumenta a hidrofilicidade do fármaco. ⬜ Enalapril: metabolização em enaprilato. ⬜ Prednisona: metabolização em prednisolona. ⬜ Valaciclovir: metabolização em aciclovir. Fatores que interferem na biotransformação: Idade, genética, patologias e etc. ⬜ 2 fases de metabolização:Fase I e Fase II 1 2 Farmáco fase I fase II 1- Reação de oxidação (inativação do fármaco) 2- Reações de conjugação ⬜ Alguns fármacos vão direto para fase II de metabolização, assim como alguns fármacos que possuem natureza altamente hidrossolúveis são eliminados sem a necessidade de metabolização, porém mesmo com essa características eles passam pela fase I para serem inativados. Biotransformação-Oxidação Fase I ⬜ Enzimas metabolizadoras pertencem a família do citocromo P-450. ⬜ Enzimas presentes no REL dos hepatócitos. ⬜ Também conhecida como CYP. ⬜ Característica principal é a inativação da maioria dos fármacos. ⬜ Pertencem a uma grande família Ex: CYP2D SÃO RESPONSÁVEIS PELA CYP2C METABOLIZAÇÃO DE QUASE CYP3A 50% DOS FÁRMACOS DISPONÍVEIS NA TERAPÊUTICA. Biotransformação-Conjugação Fase II ⬜ Enzimas atuam incoporando grupamentos aos fármacos para torná-los mais hidrofílicos. Ex: Sulfotransferases adicionam sulfato a molécula. UDP glicuronosiltransferases adição de ácido glicurônico. Biodisponibilidade ⬜ A quantidade de fármaco que alcança a circulação sistêmica após ter sido administrada e que encontra-se disponível para exercer sua atuação terapêutica. ⬜ As vias de administração e a biotransformação são alguns dos fatores. Ex: Diclofenaco: 50% de biodisponibilidade. Paracetamol:88% de biodisponibilidade. Distribuição ⬜ Já na circulação sanguínea o medicamento devera ser levado ao seu sítio alvo para exercer sua ação terapêutica. ⬜ A depender do fármaco ele sera melhor distruido para o tecido nervoso, vias urinárias e etc. ⬜ Ex: Cotrimoxazol (sulfametaxol + trimetoprima) é distruido no aparelho respiratório e uso em faringites. Excreção ⬜ Consiste na eliminação ou depuração do medicamento do organismo, esteja ele na forma ativa ou inativa ou ainda não metabolizado. ⬜ Pode ocorrer nos rins principalmente mas pode acontecer também nos pulmões, glândulas (sudoriparas, salivares e mamárias) pele e fezes. ⬜ Metabólito inativo excretado por via biliar. ⬜ Metabolito não metabolizado excretado pelos rins. ⬜ Grande parte dos fármacos são eliminados pelos rins através de transportadores. ⬜ Estes transportadores carreiam moléculas do sangue para o rim. 3 Tipos de transportes: ⬜ Cátions orgânicos– compostos com carga positiva. ⬜ Ânios orgânicos – compostos com carga negativa. ⬜ Compostos sem carga. Transportadores ⬜ Facilitam em muito a passagem de um fármaco de um lado para o outro. ⬜ Classificados por sua orientação subcelular. Ex: família OATP de transportadores, impõem os substratos para dentro da célula. Ex: famílias GP-P, BCRP e MRP. Transportadores OAT/OCT ⬜ OCTs organic cation transporters; ⬜ OCTNs zwitterion de carnitina; ⬜ OATs organic anion transporters; Diversas propriedades são comuns a família OCT que formam transportadores poliespecíficos: OCT1,OCT2 e OCT3: ⬜ OCT1 –Todos transportam uma variedade de cationtes orgânicos com estruturas químicas diferentes. ⬜ OCT2 – Todos transportam de um modo eletrogênico e sua função é independente dos iontes Na+,Cl- e H+. ⬜ OCT3-Todos são capazes de translocar iontes pela membrana citoplasmática em qualquer sentido. ⬜ Gênico codnome substratos ⬜ SLC22A1 OCT1 Cátions orgânicos (TEA,MPP, DOPAMINA,TIRAMINA) ⬜ FÁRMACOS aciclovir, midazolam, verapamil, ganciclovir, corticosteroides e etc. Expressão tecidual - Fígado Referência - Dresser et al, 2001; Jonker e Schinkel 2004; Koepsell et al, 2003 Transportadores GP-P ⬜ Amplamente estudado e com grande relevância clínica. ⬜ Associado a resistência das células cancerosas; ⬜ Associado a resistência de quimioterápicos; ⬜ Recentemente esta associado a defesa celular e tecidual contra fármacos e xenóbios, promovendo a eliminação destes na bile e urina. Transportadores BCRP ⬜ BRCP breast cancer resistance protein [ABCG2] ⬜ Reduzir a exposição a xenóbios limitando a absorção e a distruição, enquanto potencializa a eliminação renal e hepática. Transportadores MRP ⬜ Proteinas associadas a resistência a muitos fármacos. ⬜ MRP multiple drug resistance proteins [ABCC) ⬜ Responsável pelo efluxo celular de uma gama de metabólitos de fármacos. ⬜ Eliminação através dos rins, figado e instestino Excreção-Cátions orgânicos ⬜ 4 famílias de transportadores são apresentadas: ⬜ OTC- transportadores de cátions orgânicos. ⬜ OTCN-transportadores de cátions orgânicos novos. ⬜ MATE- Extrusor de múltiplos fármacos. ⬜ MDR- Proteína de múltiplas resistência a drogas. Excreção ⬜ Os cátions orgânicos são preferêncialmente excretados através dos túbulos proximais. Excreção-Ânions orgânicos ⬜ 3 transportadores para o Ânions orgânicos OAT-Transportadores de Ânions orgânicos. URAT- Transportadores de uratos. MRP- Proteínas de resistência a múltiplas drogas. ⬜ Os Ânions orgânicos também são excretados nos tubulos proximais. Excreção-Compostos Neutros ⬜ Quando ocorrem são excretados pelos rim via MDR1
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