farmacología general ver04
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Definiciones
Farmacología: parte de las ciencias biomédicas que estudia las
propiedades de los fármacos y sus acciones sobre el organismo.
Fármaco: es toda sustancia química que al interactuar con un
organismo vivo da lugar a una respuesta, beneficiosa o toxica.
Medicamento: sustancia química que es útil para diagnostico,
tratamiento y prevención de enfermedades o de síntomas patológicos
o que es capaz de modificar los ritmos biológicos. Es un fármaco con
fines médicos
Droga: sustancia de origen vegetal, siendo el principio activo o
sustancia responsable de la actividad farmacológica. También se
refiere a drogas de abuso
Historia de la Farmacología
Terapéutica: del griego therapeía, quesignifica servicio o cuidado, que se presta aun enfermoun enfermo
Curación: del latin Curatio, cura o cuidadomedico
Fármaco: del griego Pharmakon, purgante opurificante, se referían a purificacionesreligiosas. Los primeros medicamentosfueron purgantes
Historia de la Farmacología
Culturas primitivas: farmacoterapia empíricay mágica:
– Empírica: del griego empeiria, “experiencia”, es laforma mas primitiva de la medicina humana ydebe haber existido desde los inicios de lahumanidad.
– Carácter mítico o mágico en la época de losNeandertales, con ritos y cultos curativos.
Historia de la Farmacología
Cultura Griega:– En Grecia se dio el
nacimiento de la medicinacientíficacientífica
– Los griegos interpretabanlos fenómenos de lanaturaleza, sin caráctersobrenatural
– Episteme o ciencia, es unsaber demostrable
– Comenzaron a elaborarmedicamentos o formulasmagistrales
Hipócrates(ca. 460 – 370 AC)
Historia de la Farmacología
Entre siglos XVI y XVIII:
– Era moderna de la Farmacologíacomo ciencia experimental
Descubrimiento de América:– Descubrimiento de América:ampliación de numero de plantascon poder curativo (ej. quina,digital)
Siglo XVIII: Primer EnsayoClínico de la Historia:Tratamiento del escorbuto porJames Lind.
Era contemporánea - Siglo XIX:Farmacología experimental.
James Lind (1716-1794)
Farmacología Experimental
Aislamiento de productos químicospurificados o producidos en el laboratorio(sintéticos)(sintéticos)
Probados en animales de laboratorio o enórganos aislados para verificar si poseenpropiedades farmacológicas (efectosfarmacológicos)
Toxicología
Terapéutica Experimental – Siglo XX
Combina la Farmacología del laboratorio con la
clínica.
Paul Ehrlich, el padre de la Terapéutica Clínica,
insistía en atacar la causa de la enfermedad, mas
que el síntoma (Las “balas magicas”, el Salvarsan y
la Sifilis).
Experimentación clínica de fármacos en humanos,
con limitaciones éticas, para comprobar los efectos
terapéuticos.
Incluye pacientes enfermos.
El “Ensayo Clinico”, término usado a partir de 1931,
para la investigación en humanos, sirve de base
para el estudio en humanos.
En 1974 y 1978, la National Commission de
Estados Unidos estable los principios
fundamentales de ética que se usan actualmente.
Paul Ehrlich
(1854 – 1915)
Premio Novel deMedicina 1908
Siglo XXI:nueva revolución farmacológica?
Conocimiento del genoma humano
Posibilidad de determinar variantes alelicas Posibilidad de determinar variantes alelicasde genes susceptibles
Esto posibilita una terapia farmacológicaindividualizada y segura
Origen de los Nuevos Fármacos
Diseño Racional de Moléculas:– Mecanismo patogénico de la enfermedad a nivel molecular.
Oximas para el tratamiento de la intoxicación por inhibidores de la colinesterasa) Antipsicóticos nuevos y los receptores D2 y 5HT2A
Estudio de Moléculas creadas al azar: Estudio de Moléculas creadas al azar: Bajo costo
Tamizaje de Productos “Naturales”:– Primeros agentes: digitálicos, penicilina, opioides, insulina, etc,– Abandonado por un tiempo considerable ha vuelto: terapia de las enfermedades neoplásicas (taxol)
o el tratamiento de la malaria (artemisininas).– 40 % de los nuevos agentes es derivado de productos naturales (más de la mitad son plantas).– Distinguir de preparados “naturistas”.
Modificación de Moléculas conocidas: Mejoramiento de la eficacia y seguridad de fármacos existentes.
Biotecnología: Moléculas peptídicas determinadas.
Solo una de cada 5.000 a 10.000 nuevas moléculas pasa todo el proceso de evaluación de nuevosfármacos (sin garantía de venta y persistencia en el mercado).
Fármacos Huérfanos: Drogas diseñadas para ser utilizadas en enfermedades que se presentan enmenos del 1 % de la población
Síntesis de unMedicamento
FarmacologíaAnimal
InvestigaciónFarmacéutica
Estudios de Toxicidadaguda, subaguda y crónica
Farmacología en Humanos
Ensayos Clínicos
FASE IVoluntarios: Farmacocinética
FASE IIPacientes seleccionados:
Aprobación porOrganismo del
Estado
(1 – 5 años)
2,6 años
(2 – 10 años)
5,6 años
Desarrollo denuevosmedicamentos
Tiempo:
FASE IIIGrandes Poblaciones de Pacientes:
Estudios Multicéntricos
Pacientes seleccionados:Farmacocinética, Eficacia y Dosis
FASE IVMercadeo Controlado:Reacciones Adversas
Mercadeo sinrestricciones
Aprobación porOrganismo del
Estado12 meses
5-10 años
Costo total:
US $ 500 -1000millones
Farmacocinética y Farmacodinámica
En términos simplistas la farmacocinética es lo que “elorganismo hace sobre el fármaco” (dosis-concentración).
En contraposición con farmacodinamia, “lo que el
fármaco hace en el organismo” (concentración-efecto).
Es el estudio especializado en las relaciones
matemáticas entre un régimen de dosificación y las
concentraciones plasmáticas alcanzadas.
La farmacocinéticadetermina el camino de
Farmacocinética: definición
determina el camino delos fármacos por losdiferentes órganos ytejidos del organismo.
El camino de los fármacos enel organismo
FARMACOCINETICA
Es la rama de la Farmacología que estudia elpaso de los fármacos a través del organismoen función del tiempo y de la dosis.en función del tiempo y de la dosis.
Comprende los procesos de:
absorción
distribución
metabolismo o biotransformación
excreción
Procesos farmacocinéticos.Definiciones.
• Absorción: Movimiento de un fármaco desde el sitio de
administración hasta la circulación sanguínea.
• Distribución: Proceso por el que un fármaco difunde o• Distribución: Proceso por el que un fármaco difunde o
es transportado desde el espacio intravascular hasta los
tejidos y células corporales.
• Metabolismo: Conversión química o transformación, de
fármacos o sustancias endógenas, en compuestos más
fáciles de eliminar.
• Eliminación: Excreción de un compuesto, metabolito o
fármaco no cambiado, del cuerpo mediante un proceso
renal, biliar o pulmonar.
Porqué la farmacocinética de unmedicamento es importante
La acción de cualquier fármaco requiere quehaya una concentración adecuada de éste en elhaya una concentración adecuada de éste en elmedio que baña el órgano diana.
Para la mayoría de los fármacos, el efecto serelaciona con el tiempo entre el aumento y ladisminución en la concentración en el tejidodiana.
Absorción. Definición.
• Movimiento de un fármaco desde
el sitio de administración hasta la
circulación sanguínea.
Absorción
Absorción por diferentes vías de administración
• Difusión pasiva / osmosis.
Farmacocinética: paso a través demembranas y absorción de fármacos
• Difusión pasiva / osmosis.
• Difusión facilitada.
• Transporte activo.
• Transporte facilitado.
• Endocitosis/Pinocitosis
Mecanismos de Absorción
Difusión pasiva no-iónica
• Determinada por el gradiente de concentración.
• Sigue la Ley de Difusión o “Ley de Fick ”
Tasa de absorción = ( C1 - C2 ) x Coeficiente de Permeabilidad x ÁreaGrosor
1.- Mientras mayor es el área de absorción de un órgano mayor será la cantidad dedroga que se absorba.
2.- A mayor gradiente de concentración que alcance la droga en el sitio deabsorción, mayor será la magnitud del paso de la droga a la sangre.
3.- El flujo sanguíneo al órgano u órganos donde la droga es absorbida es deimportancia capital.
• Factores determinantes de la difusion
Diferencia de concentraciones
Tamaño (peso molecular) Tamaño (peso molecular)
Área de absorción (A)
Liposolubilidad (velocidad) Coeficiente de partición lípido/agua (K).
Grado de ionización ( ionización --- liposolubilidad)
Constante de difusión del fármaco en lípido (D).
Ionización de los fármacos
DrogasÁcidas
Drogas Básicas
Aspirina Clordiazepóxido
pH
Jugo Gástrico 1 - 3Aspirina Clordiazepóxido
Furosemida Diazepam
Penicilina Lidocaína
Fenitoína Quinina
Tolbutamida Amitriptilina
Warfarina
Duodeno 5 - 6
Intestinodelgado
8
Intestino grueso 8
Plasma 7.4
LCR 7.3
Orina 4 - 8
Estomago pH: 2 Plasma pH: 7,4
HA HA
DIFUSIÓN PASIVA en Estomago
HA HA
H+ H+Aspirina pK = 3
+ no no +
A- A-
DIFUSIÓN PASIVA en Intestino
Intestino pH > 8 Plasma pH: 7,4
no nono no
BH+ BH+
B + H+ B + H+
La fracción no ionizada depende del pKa delfarmaco y del pH del medio de disolución
Ecuación de Henderson y Hasselbalch
pH = pKa + log [ A- ]
[ HA ]
pH = pKb + log [ B ]
[ BH+ ]
Efecto del pH sobre la absorción y eliminación defármacos
Fármaco& pH
pH ácido pH alcalino
Predomina la forma no Predomina la forma ionizada
Fármacoácido
Predomina la forma noionizada (liposoluble)
Facilita absorción y dificultaeliminación
Predomina la forma ionizada(hidrosoluble)
Dificulta la absorción y facilitaeliminación
Fármacoalcalino
Predomina la forma ionizada(hidrosoluble)
Dificulta la absorción y facilitaeliminación
Predomina la forma no ionizada(liposoluble)
Predomina la absorción y dificultaeliminación
Difusión facilitada
Sin gasto de energía y siguiendo elgradiente de concentración
• Características:– Transportador.– Transportador.– Más rápida.– Especifica.– Inhibición competitiva.– Saturación del transportador.
• Ejemplos:– Glucosa.– fexofenadina, fluoroquinolonas,
AINEs, estatinas.– dopamina, antiarrítmicos,
antihistamínicos.
Endocitosis
• Inclusión en vesículas.
• Transporte de:• Transporte de:
– Grasas.
– Glicerina.
– Vitaminas A, B12, D, E y K
– Ferritina.
– Insulina.
Transporte activo
• Transportador.
• Con gasto de energia.
• Contra-gradiente de• Contra-gradiente deconcentración.
• Contra potencialelectroquímico.
• Saturación.
• Especificidad.
• Inhibición competitiva.
Familias de Proteínas Transportadores
Transportadores enlazadores deATP (ATP-Binding CassetteTransporters – ABC;transportadores resistencia atransportadores resistencia adrogas anti-neoplasicas – MDR) Transporte Activo Primario
Transportadores acarreadoresde solutos
(SLC – OAT – OATP) Difusión Facilitada (ej: glucosa
SLC 2-5) Transporte Activo Secundario
Simporte Antiporte
Transportadores enlazadores de ATP (ABC) –Transportadores resistencia a drogas anti-neoplasicas (MDR)
Fuente de energía:Hidrólisis de ATP
Substratos endógenos:Leucotrienos, glucoronidos debilirrubina, glutation reducido (GSH),fosfolipidos, fitoesteroles, salesbiliares
Sustratos farmacológicos:Rifampicina, drogas antineoplasicas,antivirales, anticonceptivos(derivados de estrogenos yprogesterona)
Transportadores acarreadores de solutos (SLC)
Fuente de energía:Gradiente iónico
Substratos endógenos: Substratos endógenos:Neurotransmisores, iones,cationes y aniones orgánicos,aminoácidos, glucosa, ácidosgrasos, nucleosidos,vitaminas, metales, salesbiliares.
Sustratos farmacológicos:antibióticos, antiplaquetarios,estatinas, benzodiacepinas,hipoglicemiantes orales,diuréticos, antineoplásicos
Tipos de transportadores:Bidireccional y Vectorial
ABC (MDR) :
•Vectorial
•Luminal en tejidos excretores
•Anti-luminal en tejidos barreras
SLC (OCT):
•Bidireccional
•Predominan en el lado basalcelular (sanguineo)
Transportadores en el Hígado
Transportadores en el Riñón
Túbulo Proximal
Vías de administración de fármacos
Absorción de fármacos por víagastrointestinal
• Factores determinantes
– Factores galénicos (forma farmacéutica) preparaciones, micronización, tamaño de lapartícula, ionización, área o superficie, concentración.
– Motilidad gastrointestinal– Motilidad gastrointestinal
– Factores químicos
– Interacciones medicamentosas
– Flujo esplácnico
– Flora bacteriana: metabolismo
– Presencia de comida
– Fenómeno de primer paso
El efecto de la comida sobre laabsorción de fármacos
Generalmente disminuye la velocidad deabsorción o la cantidad total absorbida(biodisponibilidad)
Inhibición de la absorción del fármaco porcompetir con los nutrientes por el transportadorintestinal
Algunos medicamentos necesitan el pH de lafase de digestión para absorberse bien,griseofulvina, saquinavir, ....
Efecto de 1er paso hepático
Los fármacos que se absorben enel intestino pueden serbiotransformados por enzimas enla pared intestinal y en el hígado
Mabel Valsecia- Farmacologia
la pared intestinal y en el hígadoantes de llegar a la circulacióngeneral
Muchos fármacos sonconvertidos a metabolitosinactivos durante elfenómeno del primerpaso, disminuyendo labiodisponibilidad
Factores que influyen en la administraciónintramuscular de fármacos
Flujo regional:– Ejercicio
– Masaje– Masaje
– Calor tópico
– Músculo:
Deltoide/Vasto lateral vs. Glúteo
Tejido adiposo:– Genero: femenino – masculino
– Obesidad
Vehículo oleosos:– absorción lenta pero controlada
Otras vías de administración de fármacos:Evitan metabolismo hepático de primer paso
Sublingual:
Rectal:
Tópica: Tópica:– Cutánea –Transcutánea: Condiciones de la piel
– Colirio: Cornea – Drenaje Nasolagrimal
– Aerosol nasal
– Vaginal
Inhalatoria:– Gases (anestésicos)
– Aerosol
Biodisponibilidad
• Es la cantidad relativa que alcanza sin cambiosla circulación sistémica, y está por tantodisponible para hacer efecto.
La biodisponibilidad de una droga administrada por víaoral es el porcentaje de la droga que llega al sistema luegode pasar a través de intestino e hígado donde ésta puedesufrir destrucción o metabolismo presistémico en elhígado.
Se representa con la letra F y se expresa en porcentaje ocon una fracción de 0 a 1.
Ejemplo: F= 0,6 ó 60%.
Biodisponibilidad según las vías deadministración
VIA BIODISPONIBILIDAD (%) CARACTERISTICAS
Intravenosa 100 (por definición) De inicio más rápido
Intramuscular 75 a < 100 A menudo son posible volúmenes grandes; puede serdolorosa
Subcutánea 75 a < 100 Volúmenes menores que en la IM; puede serSubcutánea 75 a < 100 Volúmenes menores que en la IM; puede serdolorosa
Oral 5 a <100 La más conveniente; el efecto de primer paso puedeser significativo
Rectal 30 a < 100 Menos efecto de primer paso que en la oral
Inhalación 5 a < 100 A menudo de inicio muy rápido
Transdérmica 80 a < 100 Por lo general, absorción muy lenta; usada porcarecer de efecto de `primer paso, tiempo deacción prolongado
Distribución. Definición
Proceso por el que un fármaco difunde o estransportado desde el espaciotransportado desde el espaciointravascular hasta los tejidos y célulascorporales.
Factores que afectan la Distribución
Distribución:– pH - pKa
– Unión a proteínas:– Unión a proteínas: Albúmina (fármacos ácidos)
Glucoproteína ácida (fármacos básicos)
– Liposolubilidad
– Unión intracelular
Velocidad de Distribución:– Permeabilidad de las membranas
– Flujo tisular
Tasas de perfusión tisular
Órgano Tasa de perfusión(ml/min/mg de tejido)
% gasto cardiaco
Piel 0.024 6
Músculo 0.025 15
Hígado 0.8 27
Riñones 4 22
Corazón 0.6 4
Grasa 0.03 4
Cerebro 0.5 14
Hueso 0.02 5
¿cómo circulan los fármacos en el plasma?
Unión a proteínas
• Propiedades de la unión
– Ley de acción de masas.
– Reversibilidad.
– Afinidad: locus de unión. Fármacos ácidos y básicos.
– Saturación.
• Consecuencias
– Fracción libre y actividad farmacológica.
– Interacciones.
– Saturación en estados patológicos.
Variabilidad en la unión de los fármacos a las proteínasdel plasma
Atenolol, litio 0Gentamicina 20Digoxina 30Penicilina G 52Penicilina G 52Teofilina, Fenobarbital 60Quinidina 80Fenitoina 90Propranolol 93Nifedipino 96Amiodarona 97Clorpromazina 98Diazepam 99Warfarina 99,5Naproxeno 99,8
Fármacos que se unen principalmente a Albúmina:Unión No Selectiva pero Competitiva
Barbituratos, probenecid
Benzodiazepinas, estreptomicina Benzodiazepinas, estreptomicina
Bilirubina, sulfonamidas
Digitoxina tetraciclina
Warfarina, tolbutamida
Penicilinas, acido valproico
Fenitoina
Fenilbutazona
Volumen de distribución.
• Definición: Volumen teórico de agua corporal en elque se disuelve el fármaco.
• El volumen de distribución (Vd ) relaciona la cantidadde fármaco presente en el cuerpo con suconcentración en plasma (Cp).
Vd = Cantidad de droga en el cuerpo = Q
Concentración plasmática Cp
Farmacocinética: volumen de distribución
A diferencia de la distribución fisiológicade una droga (A)- El volumen dedistribución (Vd) es aparente o virtual, secalcula el volumen en el cual una drogadebe disolverse para tener la mismaconcentración que en el plasma (B)
Ej. Vd: una dosis de 500mg seinyecta i.v. en tiempo cero (0) y semide conc. plasmática en eltiempo. La curva de eliminaciónterminal (β) fue extrapolada haciaatrás en el tiempo cero paradeterminar que la conc. plasm entiempo cero (Cp0) que fue de5mg/L. Luego, el Vd se calculódividiendo la dosis/Cp0, en estecaso fue 100L
Dosis 500mg
Cp0 5mg/L=Vd= =100L
Que significa el Volumen deDistribución?
Drogas con un elevado volumen de distribución, Drogas con un elevado volumen de distribución,se concentran en los tejidos Ej: Primaquina
Drogas con un volumen de distribución bajo seunen a las proteínas en gran porcentaje a lasproteínas plasmáticas.
Ejemplo de Vd
El volumen plasmático de un varón de 70-kg es ~ 3L,
el volumen de sangre de ~ 5.5L, el extracelular ~
12L, y el agua corporal total ~ 42L.12L, y el agua corporal total ~ 42L.
Si se administra una dosis de 0.250 mg se alcanzaría
una concentración plasmática aproximada de 0.8 mg/ml.
Dividiendo 250 mg entre 0.8 mg/ml,
proporciona un Vd de 300L,
un valor 6 veces mayor que el del agua corporal total.
Tipos de modelos de distribución
Significado de los Compartimiento deDistribución
• El volumen de distribución del compartimientocentral es el mayor determinante de la dosisinicial de un tratamiento.inicial de un tratamiento.
• Distribución por compartimentos: es solo
teórica pero tiene significación clínica.
• Posibilidades de aclaramiento de fármacos
Distribución de fármacos
• Aspectos de interés clínico
– Latencia en la aparición del efecto– Latencia en la aparición del efecto
– Ajuste de la dosis de ataque
– Penetración en terceros espacios
– Vías de aclaramiento en situaciones de emergencia
– Interacciones por competición en unión a proteínas
– Efectos adversos por acúmulo en tejidos
– Efectos adversos por paso a barreras
Clearance
El Clearance o Depuración (Cl) relaciona la Velocidad de Eliminación de laDroga o Fármaco con la concentración plasmática
Velocidad de eliminación
Cl =
Concentración plasmática
Unidades: Volumen sobre tiempo.
El Cl no indica la cantidad de droga que se elimina sino el volumen deplasma que es eliminado de la droga por minuto.
Clearance o depuración: Es la depuración o eliminación de un fármaco por unidad detiempo, generalmente constante dentro de las concentraciones terapéuticas.
Clearance sistémico o total: Es el índice o depuración de una droga por unidad detiempo, por todas la vías.
Tipos de Clearance
tiempo, por todas la vías.
Cl renal + Cl hepático + otros Cl = Cl sistémico.
Clearance hepático: es la eliminación por biotransformación metabólica y/oeliminación biliar. Los fármacos que poseen gran clearance hepático como:Clorpromazina, imipramina, diltiazem, morfina, propranolol, siendo importante elflujo sanguíneo hepático, toda modificación del mismo modifica el clearance.
Clearance renal: cantidad de plasma depurado por unidad de tiempo, delfármaco. Interviene la filtración glomerular, la secreción activa y la reabsorción
Clearance
El Clearance o depuración depende de la droga y de lascondiciones del órgano de eliminación de la droga en cuestión.
Para cada órgano este es equivalente a la capacidad deextracción de ese órgano para la droga por la velocidad deentrada de ésta al órgano.
El Clearance de una droga que es efectivamente extraída por unórgano es limitada por el flujo, es decir la sangre escompletamente aclarada de la droga a medida que esta pasapor el órgano.
VIDA MEDIA
Vida media plasmática (o vida media de eliminación): Tiemponecesario para eliminar el 50% del fármaco administrado del organismo.También puede definirse como el tiempo que tarda la concentración
Vida media plasmática (o vida media de eliminación): Tiemponecesario para eliminar el 50% del fármaco administrado del organismo.También puede definirse como el tiempo que tarda la concentración
t½= 0,693 Vd
Cl
0,693: Logaritmo natural de 2
Vd: Volumen de Distribución
Cl: Clearance o Depuración
También puede definirse como el tiempo que tarda la concentraciónplasmática en reducirse a la mitad.También puede definirse como el tiempo que tarda la concentraciónplasmática en reducirse a la mitad.
Dosis Oral Única:Concentraciones plasmaticas
Cpo
t½
Dosis Repetidas:Concentraciones Plasmáticas
t½
DOSIS DE CARGA
Forma parte de una serie de dosis que pueden ser dadas al comienzo dela terapia con el objetivo de alcanzar la concentración adecuadarequerida rápidamente. Esta se puede determinar por la siguienterelación matemáticarelación matemática
Dosis de carga= Cp x Volumen de Distribución
F
DOSIS DE MANTENIMIENTO
En la mayoría de las situaciones clínicas las drogas son administradas enuna serie de dosis repetitivas o como una infusión continua paramantener una concentración en estado de equilibrio en un rangomantener una concentración en estado de equilibrio en un rangoterapéutico deseado. Esta puede ser obtenida mediante la siguienterelación matemática:
Dosis de Mantenimiento: Cp x Clearance
F
EFECTO DE DOSIS REPETIDAS
Un fármaco se acumula en el cuerpo si el intervaloentre la administración de sus dosis es menor que suentre la administración de sus dosis es menor que suvida media.
Después de 4 de sus vidas medias (4 t½), momentoen el cual la concentración de la droga en el cuerpose incrementa exponencialmente hasta llegar a unameseta o plateau.
100
% de laconcentración
Concentración enestado de equilibrio
El efecto farmacológicodepende si el fármacoalcanza y mantiene unaconcentración adecuada en
Concentración estable o “steady state”
0
50
75
100
1t½ 2t½ 4t½
Tiempo
concentración adecuada enel sitio de acción y ellodepende del estado deconcentración estable.
Este estado depende de:•Parámetrosfarmacocinéticos
(t ½, Vd, Cl)•Frecuencia deadministración•Dosis
Farmacocinética:excreción y clearance de una base débil (penicilina G)
La penicilina G es una base débil pKa = 2.8, excretadaprimariamente por secreción tubular renal. EJ: 60% Penicilinacircula unida, pH orina = 5.8, conc. plasm = 3ug/ml, tasa filtglom = 100ml/min y tasa excr renal = 1200ug/ml. Como 40%circula libre la conc. de droga libre es 0.4 x 3ug/ml = 1.2ug/ml
1) Filtración: la tasa de filtración se calcula multiplicando latasa de filtración glomerular X la conc. de droga libre enplasma. 100ml/min x 1.2ug/ml = 120ug/min
2) Secreción: es la resta entre la tasa de filtración y laexcreción (1200 ug / min – 120 ug/min = 1080ug/min) estaexcreción (1200 ug / min – 120 ug/min = 1080ug/min) estacantidad indica que el 90% de la excreción ocurre porsecreción tubular
3) Reabsorción: la tasa de droga ionizada y no ionizada enorina =
antilog del pKa-pH: antilog 2.8 - 5.8 = antilog -3 = 1 :1000
Como la mayoría de la droga está ionizada en orina la tasade reabsorción es probablemente <1ug/ml
4) Excreción: la tasa de excreción =
tasa de filtración(120ug/ml) + tasa de secreción (1080ug/ml) -tasa de reabsorción(<1ug/ml)
5) Clearance renal: se calcula dividiendo la tasa deexcreción (1200ug/min) por la conc. plasma (3ug/ml) =400ml/min o 24L/h
Receptor farmacológico
Molécula, generalmente proteica, ubicada en la célula,
estructuralmente específica para un autacoide o un
fármaco cuya estructura química sea similar al mismo.
Fármaco absorción distribución espacio
intersticial afinidad moléculas receptoras
COMPLEJO FÁRMACO-RECEPTOR
Uniones químicas generalmente lábiles y reversibles:– fuerzas de Van der Waals
– puentes H+
– Interacciones hidrófobas
– uniones covalentes (raro)
RECEPTORES
1)Receptores para hormonas esteroideas, tiroideas, vitamina D yretinoides: Son proteínas que están localizadas en el citoplasmacelular. El complejo droga-receptor se dirige al núcleo y se une acelular. El complejo droga-receptor se dirige al núcleo y se une areceptores específicos del ADN para modular la transcripción de genesespecíficos.
2)Receptores de hormonas peptídicas que regulan crecimiento,diferenciación y desarrollo: Son proteínas integrales de la membranaplasmática. Poseen 3 dominios funcionales: 1) La porción extracelular2) La porción intracellular que actúa como una tirosina cinasa 3) unaporción ultracorta intramembranosa compuestas por aminoácidoshidrofóbicos Ej: receptor para la insulina.
3) Receptores con actividad de guanililciclasa: son proteínasintegrales de la membrana plasmática y poseen los mismosdominios funcionales excepto que la porción intracelular actúacomo una guanililciclasa que genera como segundo mensajero
RECEPTORES
dominios funcionales excepto que la porción intracelular actúacomo una guanililciclasa que genera como segundo mensajeroGMP cíclico ( GMPc ), por Ej: el receptor para péptidonatriurético auricular.
4) Receptores que forman canales iónicos en la membranaplasmática: Estos receptores permiten la salida de iones como:calcio, potasio, sodio o cloro. Ejemplos:Los receptores paraacetilcolina ( nicotínicos ), GABA ( tipo A ) glutamato, aspartatoy glicina.
5) Receptores que activan proteínas G: Son proteínas hidrofóbicas quecruzan en zigzag 7 veces la membrana plasmática. Se activan unaserie de enzimas, canales y transportadores, a saber:a) La adenilciclasa que produce AMP cíclico (cAMP) activando la
RECEPTORES
a) La adenilciclasa que produce AMP cíclico (cAMP) activando laproteína kinasa A.b) La fosfolipasa C que induce la formación de inositol trifosfato (IP3)y diacilglicerol (DAG) que directamente o a través del incremento delcalcio intracelular activa la proteína kinasa C y calmodulina.c) La fosfolipasa A2 que produce ácido araquidónico, un precursor delos leucotrienos, prostranglandinas y tromboxanosd) Canales de calcio, potasio y sodio, así como transportadores deglucosa.
Ejemplos: Receptores para aminas biogénicas (norepinefrina, dopamina,epinefrina, serotonina), péptidos, eicosanoides, etc.
Regulación de receptores
Autoregulación:
Internalización – degradación- reciclado (ejfosforilación receptor beta adrenérgico, receptorInternalización – degradación- reciclado (ejfosforilación receptor beta adrenérgico, receptorinsulina).
En ascenso (up regulation) ˜ del Nº de R disponibles,de síntesis de receptores o ˜ de afinidad por falta deestimulacion u ocupacion.
En descenso (down regulation) modula la respuestacelular ante la sobre-estimulación o sobre-ocupación
Mecanismos de acción de fármacosno mediados por receptores
EFECTOS SOBRE ENZIMAS:
Inhibición enzimática de: Acetilcolinesterasa:
– fisostigmina
– neostigmina
Transpeptidasa bacteriana:
– penicilinas
– cefalosporinas
Cicloxigenasa: analgésicos anti-inflamatorios AINES
Mecanismos de acción de fármacosno mediados por receptores
Dependientes de las propiedades Físico-Químicas delfármaco:
Propiedades osmóticas: Propiedades osmóticas:– Manitol ( Diurético osmótico, expansor plasmático)
Radioisótopos y material radiopaco
Agentes quelantes: fuertes uniones con cationes metálicos.– ej: BAL o dimercaprol se une al mercurio o al plomo, quelación
-Efectos de tipo Indirecto:– Tiramina, Efedrina, Anfetamina: desplazamiento del pool móvil de
catecolaminas del axoplasma al espacio sináptico
Relación estructura-actividad
100
CH2N
123
4E
0
50
CH2
N
H
OH 3-OH 4-OH 3,4-OH
4
5 6EFECTO
Cambios en el anillo aromático
Fármaco no selectivo Fármaco selectivo
Isoproterenol Salbutamol
Selectividad
Tóxico Benéfico
Taquicardia Broncodilatación
Tóxico Benéfico
Taquicardia Broncodilatación
Relación Estructura-Actividad
1.- Pequeños cambios en la estructura química de las drogas producengrandes cambios en el efecto de la droga sobre el organismo.
2.- Las drogas se fijan preferentemente a un tipo de receptor, es decirtienen SELECTIVIDAD.
3.- La Selectividad depende de:
- Estructura química
- Rango de dosis
4.- Algunas drogas no actúan a través de receptores
Antiácidos, Agentes quelantes, diuréticos osmóticos, gasesanestésicos
Interacciones Droga-Receptor
k1
Droga [D] + Receptor [R] Complejo droga-receptor [ DR ]
k2
CLARK POSTULÓ LA TEORÍA DE OCUPACIÓN EN LA CUAL:
1.- Una molécula de la droga se combina con un solo receptor.
2.- Todos los receptores son igualmente accesibles a la droga
3.- La magnitud de la respuesta es proporcional al número de receptores ocupados.
4.- La concentración efectiva de la droga no cambia significativamente durante la reaccióncon el receptor.
EFECTO ( E ) = ESTIMULO ( S ) = [ DR ] = [ D ]
[ R ]total [ D ] + Kd
Ariëns introdujo el concepto de actividad intrínseca ( ), así:
EFECTO ( E ) = ( S ) = [ DR ] = [ D ]
[ R ]total [ D ] + Kd
Donde, para un agonista completo, = 1, para un antagonista y = 0 y para losagonistas parciales = entre 0 y 1. Luego en 1955 R.P. Stephenson (1954) y
R.F. Furchgott (1955)
1) Una droga puede producir un efecto máximo ocupando solamente unapequeña porción de los receptores.(receptores de reserva)
2) La respuesta a una droga no es linealmente proporcional al número dereceptores ocupados.
3) Dos drogas pueden tener capacidades distintas para producir una respuesta(de excitar un receptor) y a esta propiedad se le llamó eficacia intrínseca de ladroga. Un antagonista puro tendría una eficacia intrínseca igual a cero.
AGONISTAS
Es una droga que produce efectos farmacológicos cuando se combina conel receptor, estos pueden ser clasificados como:
Agonistas Completos: los que producen la máxima respuestaposible.
Agonistas Parciales: son los agonistas que no logran alcanzar elEmax de los agonistas completos.
Agonistas Inversos: los que logran efectos opuestos a los producidospor los agonistas
EFICACIA
En un sistema in vitro, la eficacia se refiere a la respuesta máxima quelas drogas pueden lograr.
En terapéutica, la eficacia se refiere al efecto terapéutico máximoEn terapéutica, la eficacia se refiere al efecto terapéutico máximoque es posible lograr en el paciente sin efectos tóxicos serios.
La eficacia es independiente de la pendiente o la posición de la curvadosis-respuesta.
Drogas con efectos farmacológicos similares pueden tener diferentesniveles de eficacia
La eficacia de una droga es crucial para tomar decisiones terapéuticas.
La eficacia de una droga está limitada desde el punto de vistaterapéutico con la tendencia a producir efectos tóxicos a altas dosis.
POTENCIA
La POTENCIA, es una medida comparativa que se refiere a la dosis a lascuales hay que administrar un grupo determinado de drogas paraproducir un mismo efecto. En relación a la potencia es importanterecordar:recordar:
Solo pueden ser comparadas las potencias de drogas que producencurvas dosis-respuesta de pendientes y eficacia similares.
Las drogas con un mismo mecanismo de acción pero con diferentespotencias, usualmente muestran curvas dosis-respuestas paralelas.
La constante de disociación ( Kd ) y la dosis efectiva 50 ( DE50 ) sonmedidas de la potencia de las drogas .
La Kd es la concentración de la droga a la cual la mitad de los receptores
POTENCIA
La Kd es la concentración de la droga a la cual la mitad de los receptoresestán ocupados.
La DE50 es la dosis a la cual se produce el 50 % del efecto máximo.Mientras más potente sea una droga menor es su Kd y DE50 y mayor laafinidad por su receptor.
La afinidad es la avidez que tiene la droga por su receptor y escuantificada experimentalmente como el inverso de la Kd.
La eficacia intrínseca es la capacidad de la droga de estimular elreceptor. En otras palabras la afinidad es la capacidad de unirse alreceptor mientras que la eficacia es la capacidad de excitar el receptor
Escala logarítmica
0,01 0, 1 1 10 100 1000 10000
0,03 0,3 3 30 300 3000
1 2 3 4 5 6 7
5 10 15 20 25 30 35
Curva dosis-respuesta
Hiperbólica Sigmoidal
Emax Emax100
80
% de Analgesia
Hiperbólica Sigmoidal
DE50 DE50
0 4 8 12 0,01 0,1 1 10 100 1000
50
20
40
60
FC
0
Morfina Isoproterenol
Potencia
Angiotensina
Norepinefrina Serotonina
Potencia: Angiotensina > Norepinefrina > Serotonina
Eficacia y Potencia
IsoproterenolIsoproterenol
PrenalterolPrenalterol
Pirbuterol Pirbuterol
PrenalterolPrenalterol
Agonistas -adrenérgicos: Isoproterenol > Pirbuterol > Prenalterol
ANTAGONISTAS
Antagonista: Es una droga que NO tiene acción cuando se combina conel receptor y por lo tanto es capaz de reducir o abolir el efecto de losagonistas.( Sí produce efecto terapéutico)
Antagonistas competitivos: Son aquellos que bloquean el efecto de losagonistas compitiendo por el mismo sitio de fijación en el receptor.
– reversibles: que pueden ser desplazados del receptor por dosis crecientesdel agonistas ( antagonismo superable ). Desplazan la curva dosis-respuesta de los agonistas hacia la derecha.
– irreversibles: No pueden ser desplazados del receptor por dosiscrecientes del agonista ( antagonismo insuperable ). Los antagonistascompetitivos irreversibles reducen la Emax del agonista.
Antagonistas no competitivos: Son aquellos que bloquean el efecto delos agonistas uniéndose al receptor en un sitio distinto al sitio de fijación delagonista. Estos antagonistas reducen el Emax
ANTAGONISTAS
agonista. Estos antagonistas reducen el Emax
Reversibles: Los cuales se disocian fácilmente del receptor alsuspender su administración en el paciente o el lavado del tejido aislado.
Irreversibles: que se fijan permanentemente o modificancovalentemente el receptor el cual queda permanentemente inutilizado ytiene que ser reemplazado por uno nuevo.
Antagonismo competitivo
Isoproterenol Isoproterenol+ Propranolol Norepinefrina
Norepinefrina
100
Tensión
FC
0,01 1 100
Norepinefrina+ Fentolamina
0,01 1 100
50
Tensión
Antagonismo competitivo del
Propranolol sobre el efecto delagonista Isoproterenol
Antagonismo competitivo de laFentolamina sobre el efecto de la
Norepinefrina
DE50
Antagonismo no competitivo
Norepinefrina
Norepinefrina+Fenoxibenzamina 5 nM
50
+Fenoxibenzamina 5 nM
Norepinefrina +Fenoxibenzamina 50 nM
Tensión
20
0
0,01 1 10
Antagonismo no competitivo de la Fenoxibenzamina sobre el efecto de la Norepinefrina
CURVAS DOSIS-RESPUESTA CUÁNTICAS
Son respuestas todo-o-nada y se relacionan con la frecuencia con la cualuna droga produce una respuesta específica en una población.
La más pequeña cantidad de una droga que producirá una respuesta cuánticano es la misma para todo los individuos de una población.
La curva dosis-respuesta cuántica es un gráfico acumulativo de una curva dedistribución de frecuencias .
En las curvas dosis-respuesta cuánticas la DE50, es la dosis o laconcentración de la droga que produce el efecto deseado en el 50 %de los individuos.
Farmacometría
La desviación estándar (SD) es un valor quepermite medir la dispersión de los resultados
SD: es la raíz cuadrada de la sumatoria de las diferenciasentre cada valor individual y la media aritmética o promedioelevadas al cuadrado, dividido por el número de casosmenos 1.
n: número de casos o valores individualesD: diferencia entre cada valor individual y la mediaD²: sumatoria de las diferencias elevadas al cuadrado
68%68%
95%
2,5%2,5%
Efectos de los fármacos en la población
Curva de distribución normal: grafica lo que ocurre cuando se
administra un fármaco a una población o aun grupo grande de individuos y semide el efecto farmacológico en cada uno de ellos. Los diferentes individuospueden responder con una diferente intensidad a una misma dosis delpueden responder con una diferente intensidad a una misma dosis delfármaco.
Se representa en sistemas de coordenadas cartesianas donde incrementode la respuesta a la misma dosis de fármaco se indica en el eje horizontal oabscisa y en el eje vertical u ordenada se indica el número de individuos queresponden con la misma intensidad de respuesta
67% de las personas responden con una intensidad de respuestaesperada o habitual. El 28 % respuesta bastante diferente alpromedio de la mayoría (un 14% con < intensidad y otro 14% con> intensidad). De un 5%, la mitad de ellos (2,5%) son resistentes yla otra mitad 2,5% son muy sensibles.
Curva Dosis-respuesta Cuántica
50 60
80% de los queresponden
% de los queresponden
Dosis (mg/Kg.)Dosis: (mg/Kg.)
10
20
30
40
20
40
DE50
5
10
20
28
1512
10 21
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8
Principios de Toxicología
100
% de los que responden
Frecuencia acumulada
80
100
% de los que responden
DL50: dosis que produce muerte en 50% de los animales de laboratorio.
DE50: dosis que produce efectos terapéuticos en 50% de los pacientes.
Curva de distribuciónde frecuencia
20
40
60
80
Hipnosis Muerte
20
40
60
80
DE50
100
DL50
400
= 4DL50 400
DE50 100=
Dosis Dosis
5 10 20
Índice Terapéutico DL50
DE50
La DOSIS EFICAZ MEDIA50 ( DE50 ) es la dosis a la cual el 50 % de losindividuos muestran un efecto terapéutico específico.
La DOSIS TOXICA MEDIA50 ( DT50 ) es la dosis a la cual el 50 % de losindividuos muestran un efecto tóxico específico.
=
individuos muestran un efecto tóxico específico.
La DOSIS LETAL MEDIA50 ( DL50 ) es la dosis a la cual se produce lamuerte en la mitad de los animales estudiados.
El INDICE TERAPEUTICO es el cociente entre DL50 ó DT50 y DE50:
Índice terapéutico: Es una medida deseguridad en terapéutica clínica. Un índiceterapéutico amplio indica seguridad y manejorelativamente sencillo, lo contrario indicapeligrosidad
Factor de Seguridad Certero DL1
DE99
La relación entre la DOSIS que produce efecto tóxicos o letales en el 1 %de los individuos ( DL1 ) y la dosis que produce efecto terapéuticos enel 99 % de los individuos ( DE50 ) se denomina Factor de Seguridad
Certero:
=
=
Certero:
Verdadero índice de seguridad: es la relaciónentre la primera dosis que es capaz de provocarla muerte de un animal de laboratorio (LD1) y ladosis que es capaz de provocar un 99% de losefectos deseados (ED99). > seguridad cuandola ED99 de los pacientes esté más alejada dela LD1.
Efectos netos al combinar dos o más drogas:
Efectos aditivos: La combinación de las drogas produce un efectoneto igual a la suma de los efectos por separado de cada droga.
Efectos sinérgisticos: La combinación de las drogas produce unefecto neto mayor a la suma de efectos por separado de cada droga.
Efectos antagonísticos: La combinación de las drogas produce unefecto neto menor a la suma de efectos por separado de cada droga.
FORMAS FARMACEUTICAS O MEDICAMENTOSAS
forma de preparación de unmedicamento con el fin deposibilitar su administraciónposibilitar su administración
Se da el nombre de forma farmacéuticade dosificación al estado final bajo elcual se presenta un medicamento para suuso en la práctica.
NOMBRE COMERCIAL, GENÉRICO Y QUÍMICO DE LOS MEDICAMENTOS
NOMBRE COMERCIAL NOMBRE GENÉRICO NOMBRE QUÍMICO
Flegly® Metronidazol1[-2 hidroxietil] 2 metil-5 nitroimidazolFlegly® Metronidazol imidazol
Brugesic Ibuprofeno ácido 2-(4-isobutilfenil) propionico
Thalamonal®
Fentanyl
+
Droperidol
1-[3 (4 fluorobenzoil)-propil]-4-(2-oxo-1-benzimidazol)-1,2,3,4-tetradropirina
1-(2-fenetil)-4-(N-propionil-anilino)-piridina
BIOEQUIVALENCIA: Dos formulaciones o dos medicamentos conel mismo principio activo, pero de distinto origen (marcas,fabricantes), que presenten la misma biodisponibilidad sonbioequivalentes o equivalentes biológicos.
Dos medicamentos, con el mismo principio activo, sonbioequivalentes, si tienen una velocidad y cantidad de absorciónsimilares.
El efecto farmacoterapéutico será similar y en la práctica podránutilizarse indistintamente.utilizarse indistintamente.
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA BIOEQUIVALENCIA
1. Cinética de Disolución de un Medicamento.
2. Velocidad del proceso de Absorción.
3. Magnitud de la Absorción del fármaco.
FORMAS FARMACEUTICAS O FORMAS MEDICAMENTOSAS
COMPONENTES
Sustancias Activas:
– Base: es la sustancia activa de mayor actividadfarmacológica
– Adyuvante: es la otra/s sustancia activa quecomplementa a la otra activa
FORMAS FARMACEUTICAS O FORMAS MEDICAMENTOSAS
COMPONENTES
Vehículo: es la sustancia en la que se mezcla elingrediente activo (Base) para formar la presentaciónfarmacéutica.
En Emulsiones: goma arábiga
En Pomadas y Cremas:
Propilenglicol, el alcohol cetearil, el polisorbato 20 y elceteareto 20.
Vaselina, cera blanca y amarilla, esperma de ballena,lanolina.
Aceites: de almendra, de maní, de oliva, de sésamo.
FORMAS FARMACEUTICAS O FORMAS MEDICAMENTOSAS
COMPONENTES
Vehículo:
En Tabletas:
– Diluentes (ej. lactosa o sorbital), hace bulto para hacer la tableta.
– Aglutinantes (ej. metil-celulosa o gelatina), mantiene junto losingredientes
– Lubricantes (ej. estereato de magnesio o polietilen glicol) para reducirla fricción en la compresión de las tabletas.
– Desintegrantes (ej. almidón o celulosa), promueven elhumedecimiento, hinchamiento y ruptura de la tableta.
Conectivo: se le adjuntan para modificar sus característicasorganolépticas ej: edulcorantes
Polvos: una o varias sustancias mezcladas:partículas finas y granulados
Cápsulas: ingrediente activo y excipientes
Sustancias SÓLIDAS
Cápsulas: ingrediente activo y excipientescontenidos en pequeños empaques gelatinosos.
La dosis del medicamento se reblandecen,desintegran y disuelven a distintos niveles de lavía de administración.
Pueden ser:
Duras Amiláceas: para ingredientes secos
Blandas Gelatinosas: para ingredientes oleosos
Liberación prolongada.
cápsulas amiláceas
cápsulas gelatinosas
Tabletas, Comprimidos, Pastillas, Pildoras:Polvos comprimidos hasta lograr una forma sólida.
Formadas por el medicamento, azúcar y gomaarábiga, son aglutinadas y adoptan forma circular,
Sustancias SÓLIDAS
arábiga, son aglutinadas y adoptan forma circular,discoidea o prismática.
Si se aglutinan en frío (tabletas) y si es en caliente(pastillas)
Píldoras: tabletas esféricas
Modificadores: Cubierta enterica: Comprimidos Cubierta saborizante: Grageas Liberación prolongada
Dos tercios de las prescripciones.
Supositorios: preparado deforma cónica se ablanda y
Sustancias SÓLIDAS
forma cónica se ablanda ydisuelve a temperatura delcuerpo.
Óvulos: forma medicamentosaforma ovoidea que contieneglicerina, gelatina ypolietilenglicol
Mezcla de dos líquidosinmiscibles.
Emulsiones
Forma medicamentosa deaspecto lechoso o cremoso
Algunas emulsiones sonsemisólidas (en cremas,ungüentos)
Ej. Calamina, aceite de
hígado de bacalao
Ampolla de 20 ml de emulsión
de propofol al 1%, usado IV.
Pomadas o Ungüentos: principios activos bien en solución, los
principios activos liposolubles, bien en forma de polvo o en dispersión
coloidal para los insolubles en grasas. Su preparados de
consistencia blanda y untuosa . Ej: Salicilato de dietilamina (Algesal)
Pastas: son pomadas que tienen el 50% de su peso en polvos
insolubles. Absorben las secreciones cutáneas. Se aplican con espátulas
se secan y quedan rígidas. Ej: pasta de óxido de zinc.
SEMISOLIDAS:
Mabel Vlasecia- Farmacologia
se secan y quedan rígidas. Ej: pasta de óxido de zinc.
Contraindicación más importante son los procesos inflamatorios
agudos, tanto más contraindicada cuanto más húmedo sea el proceso.
Cremas: emulsiones líquidas viscosas o semisólidas de aceite en
agua y de agua en aceite. Agente emulsionante: tensioactivos o
emulgente.Ej: Piroxicam (Flexicamin) crema o gel.
Emplastos: cualquier producto sanitario que cubre y protege la piel(apósito).
Soluciones :son preparados líquidos donde la sustancia activa estadisuelta en agua y son de usos externo e interno.
– Jarabe: son soluciones o suspensiones acuosas con un 64% de azúcar
– Infusiones: soluciones acuosas cuyos principios activos son extraídosde vegetales.
– Colirios: soluciones acuosas estériles de uso oftálmico.
LIQUIDAS
Colirios: soluciones acuosas estériles de uso oftálmico.
– Elixires: el principio activo está en un vehículo hidroalcohólico.
Suspensiones: es un preparado líquido de aspecto turbio o lechoso. Sies muy densa se denomina magma o leche, si son pequeñas laspartículas y están hidratadas es un gel.
Inyectables: son soluciones, suspensiones o emulsiones estériles. Tienevarios principios activos en un vehículo acuoso u oleoso y se administranpor vía parenteral.
Lociones: preparado líquido para aplicación externa sin fricción.
Son de liberación lentadel fármaco a lacirculación general
PARCHES
– ADMINISTRACION TRANSCUTANEA
Parche anticonceptivo
Base (ingredienteactivo) altamentelipofilica
Ej: lidocaina, nicotina,nitroglicerina,estrógenos, fentanil,buprenorfina, clonidina.
Dosis de 21mg de un parche deNicoderm CQ. Brazo izquierdo
Parches y tabletas declonidina (Catapres®)
GASEOSAS:
Gases: como el oxígeno o el óxido nitroso
Inhalaciones: son soluciones de fármacos seadministran por nebulizaciones.
Aerosoles: son dispersiones muy finas contenidas enun envase presurizado.
VARIABILIDAD BIOLOGICA DE LAS RESPUESTASFARMACOLOGICAS
Hiperreactividad: Cuando la droga produce una respuesta adosis mucho más bajas que las dosis terapéuticas usualmenteadministradas. Hay dos variantes:administradas. Hay dos variantes:
Hipersensibilidad: Se refiere a reacciones alérgicas alas drogas.
Supersensibilidad: Se refiere una hiperreactividadocurrida después de desnervación o de tratamientoprologando con antagonistas o genética.
Hiporreactividad: Se refiere a individuos resistentes al tratamientocon la droga. Tiene dos variantes:
Tolerancia: Es la hiporreactividad adquirida por el usoprologando de la droga (semanas, meses).
Taquifilaxis: Ocurre cuando la tolerancia se producerápidamente (minutos, horas).
Idiosincrática: Son efectos inusuales de la droga, que nodepende de la dosis, y ocurre en un pequeño número deindividuos.
Factores que modifican la acción delos fármacos
Peso
Sexo
Presencia enfermedad Presencia enfermedad
Factores genéticos
Tolerancia
Hipersensibilidad
Interacciones farmacológicas
Factores que modifican la acciónde los fármacos: edad
NIÑO
Absorción:
pH gástrico ↑
ANCIANO
Absorción:– pH gástrico ↑
– vaciamiento gástrico prolongado
– inmadurez mucosas,
– absorción cutánea (estrato corneo, hidratación)
Distribución:
– < unión a proteína plasmáticas
Metabolismo:
– inmadurez enzimática hepática,
– mas lento, ↑t ½
Excreción Renal: ↓ en un 50%
– Filtración G y secreción T
– ↓ función hepática, renal y cerebral-
– pH gástrico ↑,
– vaciamiento G ↓
– flujo intestinal y hepático ↓ 40%
Distribución:
– ↓ union a albúmina (↑ t ½ Dz y digoxina)
Metabolismo:
– ↓ oxidaciones
– no se afecta: glucuronidacion,sulfoconjugación, ni acetilación
Excreción Renal: ↓ funcion renal
Factores farmacocinéticos que elevanniveles plasmáticos
Factores que modifican la eliminación
- Función renal
- Modificación metabolismo:
- Disminución del Metabolismo Hepático de Primer Paso:
- Disminución flujo hepático:
- Cirrosis - Alcohol- Hepatitis - Insuficiencia Cardíaca
Factores - Genéticos - Ambientales
EFECTOS INDESEABLES O SECUNDARIOSDE LAS DROGAS
I. REACCIONES TOXICAS
II. REACCIONES ALERGICASII. REACCIONES ALERGICAS
III. REACCIONES IDIOSINCRATICAS
REACCIONES TÓXICAS
La toxicidad puede ser sistémica (requiere absorción y distribución de laDroga) o local (simple contacto con piel o mucosas).
El SISTEMA NERVIOSO CENTRAL es el más involucrado en toxicidadsistémica seguido del SISTEMA CIRCULATORIO, SANGRE YSISTEMA HEMATOPOYETICO, y vísceras como el HIGADO,RIÑONES Y PULMONES y la PIEL
Los efectos tóxicos pueden ser reversibles si el órgano afectado tiene grancapacidad regenerativa como el hígado; y son irreversibles en el SNCsin capacidad regenerativa.
Toxicidad Retardada
Es observada en drogas que producen efectos tóxicos semanas eincluso años después de haber sido discontinuada.. Ej. el efectoincluso años después de haber sido discontinuada.. Ej. el efectocarcinogenético de los químicos es observado 20-30 años despuésde la exposición.
La mayoría de los cancerígenos son inactivos ( procancerigenos ) yson convertidos por el metabolismo en intermediarios reactivoselectrón deficientes los que pueden interactuar con centros ricos enelectrones (nucleofílicos) del ADN nuclear para producirmutaciones malignas.
TIPOS DE REACCIONES TÓXICAS
Toxicidad Farmacológica:
Depresión excesiva de los barbitúricos sobre el SNC.Depresión excesiva de los barbitúricos sobre el SNC.
Efectos Genotóxicos:
Tumores provocados por la mostaza nitrogenada.
Efectos Patológicos:
Daño hepático del acetaminofen.
Reacciones Fototóxicas: Sulfonamidas, Enalapril.
Fotoalérgicas: Tetraciclinas, Sulfonamidas, Cloropromazina.
REACCIONES ALÉRGICASTIPO I O ANAFILÁCTICAS
Mediadas por anticuerpos IgE que se fijan a lasuperficie de los mastocitos y basófilos.
Al producirse un segundo contacto se produce ladegranulación celular liberandose una serie demediadores: histamina, leucotrienos,mediadores: histamina, leucotrienos,prostaglandinas, y bradicinina
Producción una respuesta inflamatoria convasodilatación, extravasación plasmática, edema,etc.
Organos blancos:
Tracto Gastrointestinal (nauseas, molestiasepigástricas con diarrea)
Piel (urticaria y dermatitis atópica )
Aparato Respiratorio (rinitis y asma)
Sistema Vascular (shock anafiláctico)
TIPO II O CITOLÍTICAS
La droga se fija íntimamente con célulasdel organismos (eritrocitos, leucocitos,plaquetas etc.) forman componentesantigénicos
Se inducen anticuerpos IgG e IgM
Se activar el complemento y produce daño Se activar el complemento y produce dañocelular a la célula a la que se une elfármaco.
Organos blancos:
Anemia Hemolítica ( penicilina, metildopa )
Púrpura Trombocitopénica ( quinidina )
Granulocitopenia ( sulfonamida )
Lupus Sistémico Eritematoso(procainamina, hidralazina)
Tipo III o de Arthus
Mediados por los anticuerpos IgG
Ocurren complejos droga-IgG-complemento quese depositan sobre el endotelio vascular
Sigue una reacción destructiva inflamatoria Sigue una reacción destructiva inflamatoriaperivascular (vasculitis)
Enfermedad del Suero
– Urticaria, artralgias/artritis, linfadenopatías yfiebre
– Dura por 6 a 12 días
Ejemplos farmacológicos:
– Sulfonamidas, penicilinas,
– anticonvulsivantes y ioduros
Tipo III o de Arthus
Síndrome deStevens-Johnson:severa de vasculitissevera de vasculitisinmune
– Eritema multiforme
– Artritis
– Nefritis
– Afección del SNC
– Miocarditis)
Hipersensibilidad Tardíao
Tipo IV
El fármaco o la toxina sensibilizan alinfocitos T y macrófagos
En una re-exposición de estascélulas inmunes a la droga o toxinacélulas inmunes a la droga o toxinadesencadena la producción delinfocinas
Sigue una reacción inflamatoria conel influjo de neutrófilos y macrófagos.
Ejemplo típico es la Dermatitis porContacto a una crema antibiótica conneomicina (Foto)
REACCIONES IDIOSINCRATICAS
Son reacciones anormales a los fármacos determinadasgenéticamente.
Pueden manifestarse como:
– sensibilidad extrema a bajas dosis del medicamento
(ej. anemia hemolítica por primaquina)
– insensibilidad extrema a altas dosis
(ej. resistencia a la warfarina).
METABOLISMO
La BIOTRANSFORMACION de las drogas enmetabolitos hidrofílicos es esencial para laculminación de la actividad biológica de estas y sueliminación del cuerpo.eliminación del cuerpo.
En un pequeño número de fármacos, labiotransformación de las drogas origina metabolitoscon mayor eficacia o potencia que el compuestooriginal considerándose entonces al medicamentooriginal como una PRODROGA.
Fases del metabolismo
Reacciones de Fase I:
Introducen o exponen un grupo funcional en el compuesto original
Generalmente resulta en la pérdida de la actividad farmacológica
Las principales reacciones llevadas a cabo en esta fase son:
Oxidación-Reducción
Hidrólisis
Fases del metabolismo
Reacciones de Fase II:
También llamadas reacciones de conjugación,También llamadas reacciones de conjugación,
Formación de un anillo covalente entre un grupo funcional en el
compuesto padre con:– ácido glucurónico
– sulfato
– glutatión
– aminoácidos como la glicina
– acetato
Metabolismo de Fármacos
Altamenteliposoluble
Ligeramentehidrosoluble
Altamentehidrosoluble
Cinética del Metabolismo
•De Orden Cero: la tasaeliminación es constante,independientemente de la
Velocidad delMetabolismo
Cero orden
independientemente de laconcentración en plasma.
•De Primer Orden: la tasa deeliminación es proporcional ala concentración plasmática.
LINEAL= Se elimina unafracción constante porunidad de tiempo.
Primer orden
Concentración plasmática
del fármaco
Enzimas Metabolizadores de Fármacos
Fracción de medicamentosmetabolizados por las fases I y II
Reacciones Metabólicas de Fármacos
Reacciones Metabólicas de Fármacos
Reacciones Metabólicas de Fármacos
Factores que afectan el metabolismo de lasdrogas:
- Inducción enzimática
- Inhibición enzimática
- Polimorfismo genético
Receptores nucleares que inducen elmetabolismo de los fármacos
Inducción del metabolismo de un fármaco por latransducción de señales mediadas por un receptornuclear
Citocromo P450Receptor Xde Pregnado
Receptor Xde Retinoide
Fármaco
Región del Promotor Región codificadoradel gen CYP (P450)
Polimorfismo Genético y la Variabilidadde Respuesta a los Fármacos
Nomenclatura de las Regiones Genomicas
UTR = Regiones 3’ o 5’ no traducidas (untranslated regions)
Polimorfismo Genético y la Variabilidadde Respuesta a los Fármacos
Polimorfismo de unsolo Nucleótido
(Single NucleotidePolymorphism)Polymorphism)
Sustitución de unabase que tiene unafrecuencia > 1 % enla población
Polimorfismo Genético y la Variabilidadde Respuesta a los Fármacos
Inserciones y deleciones
Contribución fármaco-genética a losparámetros farmacocinéticas
Vida media de la antipirina
Gemelos idénticos Gemelos fraternos
Caracteres fármaco-genéticosmonogénicos y multigénicos
Polimorfismo de transportadores SLCy ABC (MDR)
PolimorfismoPolimorfismo(SNP)
● No sinónimo
○ Sinónimo
Actividad funcional de la variante funcionalde dos transportadores de membrana
Ab
so
rció
nd
eM
PP
+
OC
T1
de
refe
ren
cia
Absorción de Cationes Orgánicos Absorción de Nucleósidos
Ab
so
rció
nd
eM
PP
+
%O
CT
1d
ere
fere
ncia
Efecto de la variación genética en laactividad metabólica de una enzima
Efecto del genotipo (CYP2CP19) sobre la farmacocinética delinhibidor de la bomba de protones, pH ácido gástrico yvelocidad de curación de ulceras
Rápidos
Intermedios LentospH
gástricoÍndice de curación
de la ulcera
Tiempo de contacto
con la droga
Efecto del genotipo en la respuesta a laterapia hormonal de reemplazo estrogénico
Polimorfismo C/C comparado con el C/T o T/T en la HMG-CoA reductasa
HMG = 3-hidroximetil-3-metil-glutaril
Tipos principales de evidenciafarmacogenética TPMT = metil tranferasa de tiopurina
Actividad enzimático reducida
Variante 2 enzimática inestable
Reducción de dosis de tiopurina enniños con leucemia
Proteína
Efecto teórica de la farmacogenéticasobre los esquemas terapéuticos