Farmacocinética: Estudo do Medicamento no Organismo

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Farmacocinética – parte 1 
 A farmacocinética estuda o que o nosso organismo vai fazer com o medicamento. Desde a sua 
introdução no organismo até a sua eliminação. 
 Todos os medicamentos irão produzir um efeito, esse efeito vai ter uma duração e uma intensidade, 
não é perpetuo. 
 Substâncias xenobióticas – substâncias estranhas ao organismo 
 Fatores farmacocinéticos estão envolvidos na movimentação do fármaco. Ditam quanto de uma 
substância chega no órgão alvo e o tempo que ela permanece nesse órgão 
 Fatores farmacodinâmicos dependem da capacidade da substância química de interagir com os 
diferentes alvos farmacológicos e estimular/inibir/controlar os sistemas biológicos através da 
interação fármaco- alvo farmacológico 
 Além dos fatores farmacocinéticos e farmacodinâmicos existem outros como, por exemplo, de 
ordem psicológica, idade, etnias, situações fisiopatológicas e estresse que também podem 
influenciar a duração e a intensidade desses fármacos. 
 
Efeito dos fármacos Duração Fatores: Farmacocinéticos 
 Intensidade Farmacodinâmicos 
 
 
 Uma dose de uma substância é administrada e para esse medicamento exercer sua atividade é 
preciso que ele alcance a corrente circulatória. Esse mecanismo da passagem do local que ele foi 
aplicado até a corrente circulatória é chamado de ABSORÇÃO. 
 Só se pode dizer que um fármaco foi absorvido quando ele chega na corrente circulatória. 
 Para o medicamento chegar na corrente circulatória é preciso que ele atravesse obstáculos, e esses 
obstáculos são as nossas membranas biológicas 
 Quando administra o fármaco diretamente na corrente circulatória não se fala no mecanismo 
fisiológico de absorção. (via intrarterial e via intravenosa) 
 Uma vez na corrente circulatória o medicamento terá que sair circulatória e ir para os tecidos 
(espaço extravascular) – mecanismo fisiológico de distribuição 
 A distribuição é como se fosse o inverso da absorção 
 Uma vez distribuída para os tecidos, essa droga vai ser submetida aos processos de metabolização e 
eliminação 
 O nosso organismo possui enzimas que são capazes de catalisar reações de transformação do 
medicamento e ele também vai lançar mão de todas as ferramentas que ele puder para jogar para o 
exterior esse elemento estranho para o organismo – esse mecanismo de eliminação vai envolver 
todos os órgãos possíveis capazes de exercer o trabalho de excreção. Essa eliminação pode ser 
através da saliva, do suor, da urina, das fezes, do leite.. 
 O mecanismo fisiológico de eliminação nada mais é do que essa capacidade do organismo de lançar 
mão de todas as ferramentas para se livrar dessa substância química 
 A metabolização ela vai ocorrer em vários locais, desde que nesses vários locais existam enzimas 
capazes fazer reações de transformações químicas dessas substâncias 
 O órgão considerado de maior excelência do metabolismo: fígado (órgão que mais armazena uma 
maquinaria enzimática que vai estar bastante relacionada com a metabolização). 
 Dependendo desses fatores, de quanto é absorvida, como é distribuída e é eliminada, vai chegar 
uma concentração dessa substância no tecido 
 Se uma droga é administrada na via oral, ela não chega 100% na corrente circulatória, ela terá um 
percentual de perda 
 Os fatores farmacocinéticos são fatores que irão ditar quanto chega na corrente circulatória e a 
duração desse efeito, que vai ser influenciado pelos mecanismos de metabolização e eliminação. Se 
esses mecanismos são lentos ela vai ter um tempo de permanência longo, se esses mecanismos 
forem rápidos, o tempo de meia vida será rápido. 
 
 
 
 
 
 
 
 Essa biotransformação dita quanto do fármaco 
 vai chegar na corrente circulatória e a 
 biodisponibilidade do fármaco administrado 
 pela via oral e pela via retal. 
 
Na via retal essa 
biotransformação só ocorre se 
o medicamento não for 
devidamente administrado 
também pode passar pelo 
fígado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Tempo de meia vida plasmática (t ½) 
 É o tempo necessário para que a concentração de uma droga caia pela metade na corrente 
circulatória 
 
Exemplo: um fármaco administrado pela via oral 
No tempo = 0, a concentração do fármaco do plasma é 0 
E ao longo do tempo essa concentração vai aumentando, alcança um 
pico e depois vai sendo eliminada e vai desaparecendo do organismo. 
 
 
 
 
 O tempo de meia vida dos medicamentos serve para entender porque existem horários/ 
intervalos regulares para a administração de diferentes fármacos 
Exemplo: se um fármaco tem um tempo de meia vida de 8h, quer dizer que ele vai levar 8h para 
diminuir sua concentração pela metade 
 Os medicamentos de modo geral levam de 5 a 7 dias para serem completamente eliminados do 
nosso organismo 
 Qual o fármaco que teria um efeito mais longo? O que tem o tempo de meia vida de 24h ou 8h? 
 O de 24h possui um efeito mais duradouro, pois leva mais tempo para cair a metade 
 
 
 
 
 
 Nível de concentração 
necessária para que ele exerça a 
sua atividade farmacológica. 
Abaixo desse nível não se 
observa o efeito. 
 
 Quadro de ineficácia farmacológica 
 
 Exemplo: se eu quiser ter um determinado efeito agudo, por exemplo, uma cefaleia (dor de cabeça), 
toma um analgésico uma única vez. Esse analgésico é absorvido, desencadeia o efeito e depois é 
eliminado. Se a dor de cabeça persistir tem que manter a concentração, readministrando o 
medicamento a intervalos regulares, de movo que vou manter o nível plasmático efetivo. 
 Se a administração se da por via oral, obrigatoriamente o medicamento irá passar pelo fígado antes 
de chegar na corrente circulatória. Se quando passar pelo fígado o medicamento for inativado, a 
concentração plasmática dele pode cair ao chamado nível subterapêutico 
 A biotransformação dita quanto do fármaco vai chegar na corrente circulatória 
 
 Mecanismos fisiológicos do destino do medicamento 
 Absorção – passagem da medicação para a corrente circulatória. 
 Distribuição 
 Eliminação 
 Metabolismo 
 
1) Absorção: 
 Passagem do medicamento do local que ele é administrado para a corrente circulatória 
 A velocidade para chegar na corrente circulatória vai ditar a velocidade do aparecimento 
do efeito. Portanto, conclui-se que a vida de administração vai estar diretamente 
relacionada com a velocidade do aparecimento do efeito farmacológico. 
 Quanto maior o tempo para chegar na corrente circulatória, maior o tempo de latência 
 Metabolismo pré-sistêmico 
Todas as drogas que passam pelo trato digestório pode sofrer o metabolismo pré-sistêmico, que 
pode ocorrer no nível trato digestorio, no tecido hepático e no tecido pulmonar. 
Tudo que acontece antes dele cair na circulação arterial chama-se de metabolismo pré-sistêmico 
O medicamento é introduzido no lúmen do trato digestorio, encontra algumas situações que podem 
provocar sua degradação, como ph extremamente ácido, presença de enzimas que podem degradar esse 
medicamento. 
 
OBSERVAÇÃO: TODOS OS FÁRMACOS SÃO 
ÁCIDOS E BASES ORGÂNICAS FRACAS. – detém um certo grau de lipossolubilidade e 
 hidrossolubilidade
Tendem a se ionizar, aumentando a A forma molecular (sem carga elétrica) é mais 
solubilidade em água. Lipossolúvel, logo, irá atravessar mais fácil. 
 
 Em meio aquoso, acido e bases orgânicas fracas tendem a sofrer processo de ionização, que é 
ganhar cargas elétricas. Quando ganha cargas elétricas, a solubilidade do fármaco em água 
aumenta. 
 Toda substancia ionizada tem maior solubilidade em água. Quando se ioniza pouco significa que ela 
permanece na sua forma molecular e forma molecular é mais lipossolúvel. Se é lipossolúvel 
atravessa mais facilmente as membranas biológicas, porque nossas membranas são de natureza 
lipoproteica. 
 Os medicamentos que vão passar pelo trato digestorio eles irão se confrontar com diferentes valores 
de pH. Por exemplo, no estomago esse pH é extremamente acido, depois no intestino o pH continua 
acido, mas menos acido que no estomâgo. O medicamento ao passar por esses compartimentos em 
função das suas características físico-químicas podem se ionizar mais ou menos e isso tem 
implicação no seu grau de absorção. 
 O medicamento após conseguir atravessar a barreira representada pelas células de revestimento do 
trato digestorio (enterocitos) irá desembocar na veia porta obrigatoriamente. E a veia porta por sua 
vez desemboca no fígado. 
 Então se pode perder uma quantidade do medicamento administrado no trato digestorio, 
bem como no fígado.  Quanto mais perder, sua concentração na corrente circulatória irá 
diminuir. 
 
 Biodisponibilidade 
A biodisponibilidade varia de fármaco para fármaco. Um fármaco que tem 30% de biodisponibilidade 
ele não vai ser melhor ou pior que um que tenha 80%. 
Biodisponibilidade (F) – varia de 0 – 1 
 
 Índice de extração(E) – o que é perdido na travessia até chegar na corrente circulatória  varia de 0 – 1 
F = 1 – E pode ser que nada seja perdido ou tudo seja perdido, ou apenas uma parte seja perdida 
 O índice de extração vai depender das características físico-químicas do fármaco e se o fígado é 
capaz de metabolizado. Nem sempre essa metabolização da compostos inativos 
 
 Pró-fármacos (ou pró-drogas) 
 São medicamentos que na sua forma original são farmacologicamente inativos e precisam ser 
metabolizados para se transformar numa substância ativa. Portanto, o fígado além de possuir a 
propriedade de desintoxicar ele também pode transformar uma substancia sem atividade toxica 
numa substância com atividade toxica, ele pode transformar também em uma substancia que tem 
atividade maior, menor ou idêntica. 
OBSERVAÇÃO: Nenhum medicamento pode exercer seu efeito sistêmico distante do local de aplicação se ele 
não cair na corrente circulatória 
Como esses medicamentos podem se movimentar no interior do organismo? Essa movimentação vai ser 
processada através dos diferentes tipos de transportes. 
 Transportes transmembrana de fármacos: 
Para que o medicamento atravesse a membrana biológica, ele precisa ser lipossolúvel. 
↑Lipossolubilidade ↑Passagem através da membrana 
 
a) Difusão passiva – não é saturado, não há competição com outro fármaco e não gasta nenhum tipo 
de energia metabólica. É o mecanismo mais comum para o transporte de fármacos no nosso 
organismo 
A única força motriz que faz com o fármaco se movimente é chamado de gradiente de concentração, sempre 
existirá uma maior concentração do fármaco no ambiente externo do que no ambiente interno da 
membrana 
b) Filtração 
 Alguns fármacos não vão apresentar lipossolubilidade suficiente para atravessar a 
membrana biológica, porém eles têm certo grau de hidrossolubilidade e diâmetro molecular 
que permite que ele atravesse por meio do mecanismo fisiológico de filtração (é o que 
acontece com a água) 
c) Difusão facilitada – necessita de um transportador (proteína). Pode ser saturado e pode também ser 
submetido a mecanismo de competição. Exemplo: Glicose 
d) Transporte ativo – saturado. 
 Os íons não apresentam nem hidro nem lipossolubilidade suficiente para atravessar a 
membrana e então passam por transporte ativo (ex: bomba de NA/K). 
 
 Variáveis ligadas ao fármaco (fatores inerentes ao fármaco que vão influenciar na taxa de 
absorção) 
 
 Lipossolubilidade 
 ↑Lipossolubilidade ; mais rápido o fármaco passa pela membrana 
 
 Peso molecular 
 Grau de ionização 
Ácidos e bases orgânicas fracas tendem a se dissociar rápido, porém a substância na fórmula molecular é 
absorvida mais rápido do que na fórmula ionizada. 
[HA] = [A-] + [H+] 
 
 Forma ionizada – mais solúvel em água; ↓absorção 
Forma 
molecular – mais lipossolúvel 
 
 Concentração 
 ↑concentração ↑grau de absorção 
 
 PKa do fármaco – é constante. Cada fármaco tem seu valor de Pka 
 
 
 
 
  o PKa é o pH no qual a substância se encontra metade em 
sua forma molecular e a outra metade na forma ionizada 
 Forma farmacêutica 
 Exemplo: um xarope é absorvido mais rapidamente do que um comprimido por já 
está dissolvido 
 Interações medicamentosas 
 Exemplo: tomar dois ou mais comprimidos influencia porque um comprimido pode 
alterar o meio e dificultar a absorção do outro 
 
 Variáveis ligadas ao organismo (fatores inerentes ao organismo que vão influenciar na taxa de 
absorção) 
 
 Vascularização do local 
 ↑Vascularização ↑Absorção 
 pH do compartimento – relacionado com o processo de ionização 
 Exemplo: Um ácido no meio alcalino se ioniza mais e no meio acido se ioniza menos 
 Superfície de absorção 
 ↑superfície de contato ↑Absorção 
 Tempo de esvaziamento gástrico 
 Se acelerar o esvaziamento, melhora a absorção, pois os fármacos são mais bem 
absorvidos na primeira porção do intestino (duodeno) 
 Se o tempo de esvaziamento gástrico é retardado, a absorção é prejudicada 
 Metabolismo 
A ionização de um medicamento depende diretamente do pH e do PKa 
 
 Equação de Henderson Hanselbach 
o Para ácido fraco: 
 
 
 
 
 
o Para base fraca: 
 
 
 
 
 
 
Exemplo: Fármaco X – é ácido; pH = 5 e PKa = 3 
 
5 – 3 = 
 
 
  2 = log 
 
 
  antilog 2 = 
 
 
  
 
 
 = 100 
 
Significa que a molécula está 100% ionizada 
 
2) Distribuição de fármacos: Corrente circulatória  tecidos 
Mecanismos fisiológicos de distribuição é a saída do fármaco da corrente circulatória para o espaço extra 
vascular (tecidos, interstício...) e com essa saída as substâncias “procuram” proteínas para se fixarem. 
 Proteínas fixadoras de medicamentos Caso a albumina se sature, a α1 –glicoproteína 
 pode assumir a fixação do medicamento, e vice 
 versa. 
 No plasma 
 Albumina: afinidade com substâncias ácidas (maior presença no ser humano) 
 α 1 – Glicoproteína: afinidade com substâncias básicas 
 Globulina 
 No tecido 
 Albumina 
 
 Apesar da afinidade, essas proteínas podem interagir com substâncias que tem menos afinidade 
caso a outra proteína esteja saturada. 
 A albumina é a única proteína que existe dentro e fora da corrente circulatória. 
 O objetivo dessa fixação de fármacos em proteínas é de aumentar sua solubilidade na corrente 
circulatória e servir como transportadores. 
 As proteínas não são alvos farmacológicos, não irão produzir nenhum efeito, servem apenas para 
fixação dos fármacos. 
 
Quando administra dois 
medicamentos e esses 
medicamentos tem afinidade 
pelo mesmo sitio de fixação, 
aquele que tiver maior 
constante de afinidade, ele vai 
deslocar
o que tem menor 
afinidade. 
Desloca o verde e a fração do 
hibrido verde dobra. 
OBSERVAÇÃO: Encontra-se fármacos livres e fármacos fixados nas proteínas plasmáticas. Os fármacos livres 
são os únicos que conseguem atravessar o endotélio vascular, isto é, são farmacologicamente ativos. 
As proteínas plasmáticas facilitam a solubilização, mas o fármaco não consegue ultrapassar o endotélio 
vascular para ir para os tecidos. 
 Lei de ação das massas 
A interação entre fármacos e proteínas obedece a lei de ação das massas para manter o equilíbrio da reação 
[D] + [P] = [DP] 
[D]: concentração da droga 
[P]: concentração da proteína 
[DP]: complexo droga-proteína 
Constante de afinidade (Ka) 
A partir do momento que a droga livre vai saindo, a fixação vai sendo desfeita, mantendo o equilíbrio e 
obedecendo a lei de ação das massas. 
 
Os fármacos vão se fixar as proteínas em graus 
variáveis. Portanto as proteínas precisam ter 
uma constante de afinidade com essas drogas. 
A formação do complexo droga-proteína vai 
depender dessa constante de afinidade, da 
concentração da proteína e da concentração da 
droga. 
Se tiver muita droga e pouca proteína, a proteína 
será saturada. 
 
O complexo droga-proteína se mantém, portanto, em equilíbrio até que ele seja completamente eliminado. 
A droga livre é a responsável pelo efeito farmacológico e também é ela que vai saindo e sendo metabolizada 
e eliminada da corrente sanguínea 
 Volume de distribuição: 
 
 
 
 
[A] : concentração da droga no organismo 
[CP]: concentração plasmática da droga 
 Se uma droga tem alto volume de distribuição, significa que muita droga está saindo da corrente 
circulatória 
 Se o volume de distribuição é baixo, significa que tem muita droga concentrada na corrente 
circulatória 
 O volume de distribuição vai influenciar no tempo de meia vida dos medicamentos 
 
 
Deposito 1 = droga livre + droga-proteína 
O que vai saindo do deposito 1 = droga livre (que vai 
mantendo o nível plasmático efetivo)