El documento trata sobre farmacología y farmacocinética. Explica que la farmacología estudia la interacción entre agentes químicos y sistemas biológicos, incluyendo las propiedades, efectos y mecanismos de acción de los fármacos. También describe los procesos farmacocinéticos de absorción, distribución, biotransformación y excreción que determinan la concentración del fármaco en el cuerpo y sus efectos. Finalmente, analiza la relación entre la farmacocinética y la
2. FARMACOLOGIA
Pharmakon – Logia Relación con otras disciplinas:
Interacción entre agentes
químicos y lo sistemas TOXICOLOGIA
biológicos FARMACOTERAPIA
QUIMICA MEDICINAL
Estudia: BIOQUIMICA
Propiedades FISIOLOGIA
Efectos
Mecanismos de acción
Absorción
Distribución
Biotransformación y Excreción
Toxicicidad
Usos Terapéuticos de un
Fármaco
3. Farmacologia
Farmacocinética Farmacodinamia
Que le hace el
Que le hace el fármaco al cuerpo?
cuerpo al fármaco?
Interacción Fármaco
Absorción receptor
Distribución Mecanismos de
señalización
Biotransformación
Excreción
Relación dosis
respuesta
4. Farmaco
Substancia química utilizada en NOMENCLATURA:
el tratamiento, curación,
prevención o diagnostico de una VALIUM: Nombre comercial
enfermedad
Evita la aparición de un proceso
DIAZEPAM: Nombre generico
fisiológico no deseado
NOMBRE QUIMICO:
Carece de uso terapéutico pero 7-cloro-1,3-dihidro-1metil-5
es causa frecuente de fenil- 2h-14 benzodiacepin 2-
intoxicaciones uno
Fuentes de obtención: Natural,
sintética, semisintetitica,
genetica
5. Farmacocinetica
Absorción Biodisponibilidad
Paso de fármaco desde Velocidad y Cantidad
el sitio de de Fármaco que
administración hasta alcanza la circulación
que alcanza la sistémica.
circulación sistémica
Por la vía intravenosa +
100%
6. Relacion entre
farmacocinetica y
farmacodinamia
FARMACOCINETICA FARMACODINAMIA
Concentracion
Dosis del farmaco Del farnaco en Mecanismo y
El organo magnitud del efecto
Blanco a traves Del farmaco
Del tiempo
7. Para ejercer sus efectos un
fármaco debe alcanzar una
concentración en el sitio de
acción, en la Biofase
BIOFASE
La concentración en la biofase
es difícil de medir
En muchos casos la
concentración tisular depende
de la concentración plasmática
La concentración plasmática
puede utilizarse para predecir
los efectos farmacológicos
8. Características cronológicas del efecto
del fármaco y su relación con la ventana
terapéutica. G & G 2006
Fármacos con rango
terapéutico
estrecho:
Warfarina
Digoxina
Difenilhidantoina
Antineoplasicos
Antiarrítmicos
9. Efecto de Primer paso
Depuración del fármaco
que ocurre antes deque
este llegue a la
circulación sistémica.
Esto disminuye la
cantidad de fármaco
que alcanza la
circulación sistémica.
Ej de fármacos que
sufren intenso efecto de
primer paso:
Propranolol, lidocaina,
testosterona
Brenner 2000
10. Relacion entre la concentracion plasmatica y
los procesos farmacocineticos Brunton L: Goodman & Gilman’s The
Pharmacological Basis of Therapeutics 11 ed 2006. Mc Graw Hill
13. La concentración Todos estos procesos
plasmática que se dependen del paso del
alcanza es función de la fármaco a través de las
dosis administrada pero membranas, que a su
depende de: vez dependen de:
Grado de absorción Las características del
Distribución fármaco
Unión a tejidos Las propiedades de las
membranas
Biotransformación Los mecanismos para
Excreción cruzar estas barreras
14. Características del fármaco
Tamaño molecular Grado de ionización
Solubilidad en el Liposolubilidad de la
sitio de absorción forma inonizada y
de la forma no
ionizada
15. Propiedades de las
membranas
Doble capa lipidica (ubicacion de
multiples receptores)
Mecanismos para cruzar las barreras
1) Difusion a traves de lipidos
2) Difusion a traves de poros acuosos
3) Utilizacion de transportadores
4) Pinocitosis
17. Transporte activo
1) Primario: el transportador
Se acopla directamente
con moleculas de ATP.
Ej: Transportadores ABC
2) Secundario: La energia
De transporte la provee
Un ion determinado
2a)Simportador o
co transportador
2b) Antiportador o
intercambiador
Circulo celeste:
Substrato, cuadrado
negro: ion que provee
la fuerza del transporte
G & G 2006
18. Superfamilias de
transportadores de membrana
a) Superfamilia ABC Superfamilia ABC
de transportadores cataliza el
activos primarios transporte activo
asociado a hidrólisis
b) Superfamilia de de ATP
Facilitadores
Mayores (MF) o Superfamilia MF
transportadores media la difusión
activos secundarios facilitada o
y terciarios. transporte activo
c) Superfamilia SLC asociado casi
(Solute carrier) siempre al
cotransporte de H + o
de Na +
20. En superfamilia Ej. De substratos de
ABC (ATP ABC:
binding cassette) Vincristina,
destaca la familia metotrexate,
etoposido
de glicoproteinas
Diltiazen,
P (P-gp), también verapamilo
llamada ABC –B Indinavir, ritonavir
codificadas por
el gen MDR1. Papel critico en el desarrollo de
Resistencia a antineoplasicos, antivirales,
y anticonvulsivantes
21. Gran cantidad de barreras lipidicas separan
los compartimientos, por ello el coeficiente
de particion lipido:agua determina la
facilidad de desplazamiento de una molecula
entre los medios acuosos y lipidicos .
LA MAYORIA DE LOS FARMACOS SON
ACIDOS O BASES DEBILES
El pH del medio determina el paso del
farmaco
La forma no ionizada es la qu eatraviesa las
membranas
La proporcion de forma no ionizada/ionizada
esta determinada por la formula Henderson
Hasselbach
22. Ecuación de Henderson
Hasselbach
Bases débiles
pH = pKa + log (no Ionizada)
ionizada
Acidos débiles:
pH=pKa + log (ionizada)
no ionizada
23. Difusion de la forma no ioinizada a traves
de una membrana lipidica
El paso de un fármaco
A través de las membranas
depende del pH de medio
Lippincot 2000
24. Factores que influencian la
absorcion
A) Flujo sanguíneo en el sitio de
absorción
B) Superficie total de absorción:
vellosidades, microvellosidades
C) Tiempo de contacto con la superficie
de absorción
26. DISTRIBUCION
Proceso por el cual el
fármaco deja – de forma
reversible – el torrente
sanguineo y entra al 1) Flujo sanguíneo:
intersticio y/o celulas de los a) Cerebro, hígado,
tejidos
riñón, corazón
Este proceso depende
b) Músculo esquelético
de: c) Tejido adiposo
1) Flujo sanguíneo
2) Permeabilidad capilar
2) Permeabilidad
3) Grado de unión a
proteínas plasmáticas capilar
4) Liposolubilidad relativa de a) Estructura del capilar
fármaco
29. 3) Unión a proteínas plasmáticas
La unión a proteínas
secuestra al fármaco,
no puede difundir a
tejidos Los fármacos unidos
Reversible, excepto son
para fármacos farmacologicamente
alquilantes inactivos
La albúmina plasmática Solo la fracción libre
principal proteína de puede ser distribuida,
unión de fármacos biotransformada y
Es un reservorio excretada
La fracción libre se
mantiene constante
30. Los ácidos débiles, los
liposolubles, gran
afinidad por proteínas
plasmáticas
Algunas circunstancias
A mayor afinidad por pueden alterar la unión
albúmina, probabilidad a proteínas:
de establecer
competencia por los
sitios de unión y
Hipoalbuminemia secundaria
desplazar a uno de los a enfermedad hepática o a
farmacos: fuente síndrome nefrítico.
importante de En cáncer, artitritis, infarto al
interacciones miocardio, aumentan niveles
de glicoproteina alfa 1
( aumentan unión de
fármacos de naturaleza
básica)
32. Otros sitios de unión
Proteína ligadora de
hormonas sexuales
Músculo
Huesos y dientes: esquelético:
tetraciclina, plomo, digoxina
fluoruros
Cabello y SNC:
Tejido adiposo: Mercurio y otros
Insecticidas metales
organoclorados
33. Volumen de distribución
Volumen hipotético
En el que el fármaco
se encuentra Sin embargo existen
diseminado fármacos con
volúmenes de
Agua corporal total distribución que
de un individuo de sobrepasan
70 kg= 60% de su ampliamente este
peso valor: Imipramina
18lts/kg = 1,260 lts
42 lts
34. Existen fármacos
que por su Rara vez un
naturaleza química fármaco se asocia a
un solo
quedan confinados compartimiento
a algunos acuoso del cuerpo
compartimentos A menudo se unen
corporales. con avidez a
Por ej. Los fármacos componentes
muy polares, o los celulares: lípidos en
adipocitos,
que poseen membranas
elevados pesos celulares, proteínas
moleculares plasmáticas, ácidos
Ej. nucleicos.
Aminoglucosidos, Ej. Tiopental,
heparina imipramina
36. A mayor volumen de
Distribución mayor vida media
Del fármaco
Vida media (t 1/2): tiempo que
Transcurre para que la mitad del fármaco
Administrado sea eliminado
38. BIOTRANSFORMACION
OBJETIVO BASICO:
TRANSFORMAR LOS
FARMACOS EN
COMPUESTOS MAS
PRINCIPAL ORGANO
HIDROSOLUBLES, MAS TRANSFORMADOR:
FACILMENTE
EXCRETABLES HIGADO
OTROS SITIOS DE
Proceso natural que BIOTRNASFORMACION:
involucra las mismas vías INTESTINO, PLASMA,
enzimáticas y sistemas de RINON
transporte utilizados para el
metabolismo normal de los
constituyentes de dieta
39. Fármacos: Xenobioticos
La mayoría son
extensamente
metabolizados en
humanos
Esta habilidad ha hecho
que el proceso de
desarrollo de un nuevo
fármaco sea costoso y
demorado
Los xenobioticos suelen
ser muy liposolubles:
sin metabolismo
permanecerían en el
Color atlas of pharmacology cuerpo, acumulándose
2000 y provocando toxicidad
40. Con pocas excepciones los xenobioticos se someten
a Reacciones de biotransformación de Fase 1 y de
Fase 2
Dos condiciones que facilitan el ingreso – y el acceso
al sitio de acción - de fármacos al cuerpo:
Lipofilicidad de las sustancias
Transportadores
Las enzimas los convierten en sustancias hidrofilicas
que son eliminados hacia los compartimentos
acuosos del cuerpo
41. Virtualmente insoluble en agua
Por lo tanto el
metabolismo
usualmente resta
actividad
biológica
En este caso ademas se aumenta el
Peso molecular del compuesto,
lo que facilota su excrecion en
la bilis
G & G 2006
42. Las enzimas metabólicas usualmente facilitan
la excreción de fármacos pero también
pueden activar pro carcinógenos en
carcinógenos
Esto ocurre porque se forman intermediarios
inestables, reactivos
Pueden convertirse en metabolitos
electrofilicos que pueden reaccionar con
macromoléculas celulares nucleofilicas: DNA,
RNA, proteínas
43. Reacciones metabólicas de
Fase 1
De Fase 1: Corresponden a Fase de
Monooxigenasas funcionalizacion del
Oxidación metabolismo de fármacos
Reducción Usualmente inactivan al
Hidrólisis compuesto
Llevan a la introducción de
un grupo funcional: La hidrólisis de un ester o de
modificando al fármaco: con un enlace amida: activa al
-OH, -COOH, -SH, -O, -NH2 fármaco:
Ciclofosfamida que se
Aumenta poco la solubilidad convierte en derivado
en agua electrofilico
Pero afecta dramáticamente
actividad
44. Reacciones metabólicas de
Fase 2
De Fase 2: enzimas Facilitan la eliminación de
conjugadoras: fármacos y la inactivación de
Conjugación con substrato metabolitos potencialmente
endógeno, usualmente el tóxicos producidos por
producto de la Fase 1 oxidación
Aumenta solubilidad en Conjugan al farmaco con
agua, de mayor peso Glutation
molecular Acido glucuronico
Sulfato
Grupo acetilo
Usualmente estas
reacciones generan una
molecula incapaz de unirse
al receptor
45. 1) Reacción de
Fase 1, de oxida-
cion
2) Reacción
1 De Fase 2, de
glucuronizacion
2
G & G 2006
47. Citocromo P - 450
Se designa por las
siglas CYP
Compuesto de Nomenclatura
muchas familias de
isoenzimas que
Familia
contienen el grupo Subfamilia
heme
En muchos sitios
CYP 3 A 4
pero
predominantemente
Isoenzima
en higado y tracto especifica
gastrontestinal
48. Biotransformacion
sujeta a:
Variaciones geneticas
Existen cerca de 1000 CYP
Variaciones ambientales
P 450: 50 activas en el ser Enfermedades, edad y sexo
humano
Biotrnasformacion esta
controlada por PYP1 CYP2 y
CYP3
CYP3A responsible d el
adegradacion de muchos
farmacos
Algunas isoenzimas activan
procarcinogens ambientales
a carcinogenos
Importante el papel de
CYP2D6, CYP2D9
49. No menos de cuatro
Variaciones genéticas: tipos de
Diversidad genética es metabolizadores:
una regla mas que una Pobres
excepción Intermedios
Polimorfismo genético Extensos
Gran variación en Ultrarapidos
CYP2D6
Mas de 65 fármacos
biotransformados por
esta familia:
Antidepresivos
triciclicos, beta
bloqueadores,
antiarrítmicos
50. Variaciones ambientales
Inhibición
enzimática Potentes inhibidores de
CYP 3 A 4:
Ketoconazole, itraconazole,
Se produce por: Ritonavir, Eritromicina,
Claritromicina (pero no
Competencia por el azitromicina)
Diltiazem. Nicardipina,
mismo sitio activo
verapamilo, jugo de toronja,
de la enzima consumo agudo de alcohol
Depleción de Algunos fármacos inhiben a
cofactores glicoproteina P
necesarios para Otros inhiben a varias isoformas
reacciones de Fase
de citocromo P 45: cimetidina
II (pero no ranitidina), paroxetina,
fluoxetina
51. Inducción
enzimática
Se produce por:
Aumento de la
trascripción Ej:
genética Hidrocarburos aromáticos
Estabilización de policiclicos de
CYP2E1 contaminantes ambientales,
de humo de cirgarrillo, de
Los inductores carnes asadas
pueden inhibir su
propio metabolismo: Rifampicina
Carbamacepina Barbitúricos, otros
anticonvulsivantes
Algunos glucocorticoides
Consumo crónico de alcohol
52. Enfermedades y edad
Enfermedad Edad
hepática: se afectan Recién nacidos e
mas reacciones de CYT infantes biotransforman
P 450 que las mas lentamente.
reacciones de Fase II Madurez completa en
La biodisponibilidad de segunda década de la
fármacos sujetos a vida
extensa Ancianos. Cambios
biotransformación modestos pueden ser
puede aumentar 2- 4 importantes para
veces en enfermedad farmacos que sufren
hepática gran efecto del primer
Falla cardiaca y shock paso.
53. Excrecion de farmacos
Rinon Circulacion
Tracto biliar enterohepatica
Intestino (p-
glicoproteina) Prolonga vida media
Via respiratoria del compuesto,
Leche materna estrogeno, digoxina
Piel
Sudor
Lagrimas
54. Principal organo
efector: rinon
Procesos de: Transportadores:
Filtracion glomerular En el tubulo proximal:
Secrecion tubular P-glicoproteina secreta
Reabsorcion tubular la filtrado farmacos
liposolubles y bases
organicas
MPR2: secreta
metabolitos conjugados
y compuestos
endogenos
55. En el tubulo distal
algunos
transportadores
llevan a cabo una Consideración
reabsorción activa especial: la dosis y
el fármaco de
elección en
pacientes con falla
renal o falla
hepática.