FARMACODINAMIA QF MARCELO VALENZUELA MIOCOVICH Universidad de Aconcagua.

Universidad de Aconcagua

FARMACODINAMIA

QF MARCELO VALENZUELA MIOCOVICH



Farmacodinamia• Es la rama de la farmacología que comprende el

estudio de los mecanismos de acción de las drogas y de los efectos bioquímicos, fisiológicos o directamente farmacológicos que desarrollan las drogas.

• comprende el estudio de cómo la molécula de una droga o sus metabolitos interactúan con otras moléculas originando una respuesta (acción farmacológica).


Receptores farmacológicos• En el organismo se liberan factores (neurotransmisores,

hormonas), que constituyen un mensaje, el que debe ser interpretado por otros tejidos o células (efectores), para producir un efecto fisiológico determinado.

• La lectura de este mensaje es realizada por estructuras que llamaremos receptores.

• Los receptores son macromoléculas formadas por aminoácidos y carbohidratos y que poseen propiedades especificas como afinidad, selectividad, eficacia.


Receptores farmacológicos• En farmacología, se busca producir sustancias que imiten

(agonista) o bloqueen (antagonista) la acción de estos factores

• La unión de fármacos y receptores (complejo fármaco-receptor) es por lo general una unión lábil y reversible

• Estas macromoléculas proteicas se ubican entre los fosfolípidos de la membrana sobresaliendo a ambos lados de la célula o en el interior del citoplasma o núcleo celular

• Se encuentran relacionados con otros componentes intracelulares, (enzimas) a las que activan o inactivan para generar un cambio funcional en la célula


Receptores farmacológicos• Receptores de membrana

– Pueden ser o estar en contacto con canales iónicos, los que al ser activados pueden despolarizar o hiperpolarizar a la célula

– Pueden estar asociados a sistemas enzimáticos • Receptores internos:

– Pueden estar ubicados en el citoplasma y/o en el núcleo – Pueden ser activados por hormonas u otros factores. – Cuando se forma el complejo viajan al interior del núcleo y en contacto

con el genoma (ADN) van a intervenir en la expresión de los RNA mensajeros, o van a intervenir a nivel de la traducción (síntesis de proteínas o enzimas).

– Para alcanzar estor receptores las moléculas de medicamento deben ser liposolubles


Receptores farmacológicosDesde las primeras observaciones tendientes a cuantificar la respuesta farmacológica se observo que existía una dependencia directa con la dosis del fármaco. No obstante, también se observó que al alcanzar cierto pick, el efecto no aumentaba aún con aumento de la dosis del fármaco.

Esto hizo suponer que dentro del organismo existían entidades físicas (receptores)con los que el fármaco era capaz de interactuar, y mientras mayores eran estas interacciones mayor era el efecto. Esto hasta que todos estos receptores estén ocupados por una molécula del fármaco.


Receptores farmacológicos

Receptores asociados a proteína G

Son proteínas intracelulares que median la activación de sistemas enzimáticos. Estos receptores o metabotrópicos reciben su nombre porque una de sus asas de amino-ácidos se pone en contacto con la proteína G.

Los dominios son estimulados por agonistas (fármacos que promueven la activación del receptor), el receptor experimenta un cambio conformacional, una activación que llamaremos transducción, que lleva a la activación de la proteína G, la cual va a activar un sistema efector (adenilato-ciclasa, fosfolipasa, canales iónicos, fosfoquinasa, etc.) que lleva a una cascada de reacciones intracelulares



Una vez activadas las proteínas G, pueden activar:Canales iónicosSistemas de Segundos Mensajeros

Sistema de la Adenilato Ciclasa (AC)Sistema de la Guanilato Ciclasa (GC)Sistema dela Fosfolipasa



transformándose en un canal iónico, permitiendo el paso de ión sodio y calcio que van a despolarizar la placa muscular (efector), aumentando el potencial electrónico y excitando a las fibras vecinas que desarrollan potencial de acción. En la repolarización puede salir potasio. A esto se le va a llamar receptor canal

Receptor ionotrópico

Un ejemplo de este grupo es el nicotínico. Al ser activado por acetilcolina, sufre un cambio físico en su estructura que lo lleva a iniciar una función



Receptor GABA

El receptor GABA se encuentra a nivel del SNC (médula espinal). Este receptor tiene zonas de unión para benzodiacepinas, barbitúricos, etanol, anestésicos generales, etc. Todas estas sustancias imitan la acción depresora del SNC que posee el GABA

Cuando el GABA se une al receptor se promueve la entrada de cloruro al tejido nervioso, este se hiperpolariza y se hace menos reactivo. Acá también actúan los antagonistas de benzodiacepinas, que se usan para combatir intoxicaciones por estas drogas.



Canal de calcio

De estructura compleja, unidades que se arreglan tridimensionalmente, permitiendo o bloqueando la entrada de calcio. Fármacos como la nifedipina (vasodilatador periférico) o verapamilo (actúa sobre canal de calcio cardíaco) son antagonistas del canal de calcio

Canal de potasio

El canal de potasio lo encontramos repolarizando un potencial de acción, y en funciones secretoras de hormonas como la insulina. Las sulfonilureas (tto. de diabetes) activan el canal de potasio prolongando la secreción de insulina.

toda macromolécula susceptible de modulación por fármacos de manera reversible y que se reconoce como estructura le llamamos receptores



Terminal noradrenérgico

El terminal noradrenérgico con vesículas que contienen noradrenalina. Esta vesícula se fusiona con la membrana presináptica y la noradrenalina se libera. La noradrenalina libre puede estimular receptores post-sinápticos (1), o receptores presinápticos α2 o 2 , o puede ser metabolizada por enzimas que la degradan

El transportador y recaptador (α2 ) de neurotransmisores, ubicado en la neurona presináptica es un receptor que puede ser modulado farmacológicamente, por ejemplo, con drogas de abuso (cocaína, anfetamina), con antidepresivos lo que es de importancia terapéutica, ya que la mayoría de los antidepresivos funciona sobre este tipo de receptores, es el caso de los antidepresivos tricíclicos como nortriptilina, imipramina, amitriptilina que bloquean el mecanismo de recapta-ción de estos neurotransmisores.


Afinidad y Eficacia• Afinidad: Es La capacidad de unión o fijación del fármaco al Receptor, por medio de enlaces más o menos resistentes.• Eficacia: Es la capacidad para producir alguna acción fisio-

farmacológica después de la fijación o unión del fármaco al receptor, también se conoce como actividad intrínseca

• Si como consecuencia de la unión del fármaco con el receptor se genera por medio de alguno de los mecanismos descritos un estímulo fisiológico, se dice que el fármaco posee afinidad y eficacia o actividad intrínseca.


Afinidad y Eficacia• Si por el contrario se logra la unión del fármaco con el

receptor pero no se genera un estímulo fisiológico, se dice que el fármaco posee afinidad pero no actividad intrínseca.

• Tanto la afinidad como la eficacia están determinadas por las propiedades físico-químicas de la droga.

• Las características estructurales químicas que determinan la eficacia o actividad intrínseca son diferentes de las que determinan la afinidad por el receptor.

• Un fármaco puede poseer afinidad, pero carecer de actividad Intrínseca


Afinidad y Eficacia• La intensidad del efecto farmacológico se relaciona con el

número de receptores ocupados por la droga. Cuando el número de receptores ocupados aumenta, la intensidad de la respuesta también es mayor.

• Generalmente cuando la ocupación alcanza el 1 al 5% de los receptores ya determina una respuesta celular máxima.

• Otro factor que modifica la intensidad del efecto es la cinética de recambio de los receptores, pues como son de naturaleza proteica, están en permanente síntesis, ubicación en los sitios celulares, regulación y destrucción o biotransformación.


Especificidad• La especificidad de una droga depende principalmente de

su estructura espacial, pero también de su configuración química y propiedades físico químicas

• Siempre se busca la mas alta especificidad, con el objeto de disminuir los efectos adversos o secundarios

RECEPTOR EFECTO FARMACOLÓGICOa1 Contracción de musculo liso vasculara2 Control presináptico de liberaciónb1 Estimulación de músculo liso cardíacob2 Relajación de musculo liso vascular y bronquial


Especificidad


Agonistas y Antagonistas• Fármaco agonista: es aquel que posee afinidad y eficacia.• Antagonista: Fármaco dotado de afinidad pero no de

eficacia.• Agonista parcial: Posee afinidad y cierta eficacia.• Agonista-antagonista: dos fármacos tienen afinidad y

eficacia, uno de ellos tiene mayor afinidad, entonces ocupa el receptor y tiene eficacia (es agonista) pero bloquea la acción del segundo fármaco (es antagonista).

• Agonista inverso: Tiene afinidad y eficacia, pero el efecto que produce es inverso al del agonista.


Agonistas y Antagonistas•Los Agonistas se unen al Receptor inactivo e inducen un cambio en la conformación del Receptor. (conformación activa)

•Los Antagonistas se unen al estado inactivo del Receptor sin producir un cambio conformacional.


Regulación de receptores• Los receptores además de regular o modular funciones en

el organismo, son a su vez objeto de mecanismos de regulación o autorregulación de su actividad.

• Down regulation o regulación en descenso: – Modula la respuesta celular ante la sobreestimulación y

sobreocupación de receptores.– Es un mecanismo de defensa celular– Se produce por cambios en el tipo de unión química ligando-

receptor, cambios en el número de receptores disponibles y en la afinidad del agonista con el receptor

– De importancia terapéutica


Regulación de receptores• Up regulation o regulación en ascenso: – utilización continua o frecuente de fármacos antagonistas,

o ante la carencia de ligandos agonistas, ocurre un fenómeno de súper sensibilidad

– Se produce aumento del número de receptores disponibles, un incremento de la síntesis de receptores o aumento de la afinidad por los agonistas

– Constituye un mecanismo de defensa celular auto- rregulatoria, para mantener funciones esenciales.


Mecanismos de acciónMEDIADOS POR RECEPTOR NO MEDIADOS POR RECEPTOR

Receptor propiamente tal:• Receptores de membrana• Receptores citoplásmicos• Receptores nucleares• Receptores post sinápticos• Receptores pre sinápticos

Efectos enzimáticosEfectos osmóticosRadioisótopos QuelaciónEfectos indirectos

Interacción fármaco-receptor• Afinidad• eficacia

Regulación de receptores• Down regulatión• Up regulatión


No mediados por receptores• Efectos sobre enzimas:– Algunas drogas actúan modificando reacciones celulares

que son desarrolladas enzimáticamente interaccionando sobre dichas enzimas.

– Es muy común el desarrollo de Inhibición enzimática como mecanismo de acción de muchas drogas.

– Entre estas enzimas efectoras tenemos: acetilcolinoesteras, bomba de protones, transpeptidasa bacteriana, bomba Na/K, aldehido deshidrogenasa, tirosina hidroxilasa, DOPA descarboxilasa, entre otras


Efecto sobre enzimas• Acetilcolina esterasa:– enzima de membrana, cuya acción es degradar la

Acetilcolina (ACh), colocando termino a su acción fisiológica – factible de modulación mediante fármacos. – La ACh está asociada a las funciones cognitivas – Las persona con Alzheimer, tienen una disminución de la Ah,

y al inhibir esta enzima uno logra elevar la ACh a nivel central– Esta enzima puede ser inhibida también en forma

irreversible por los pesticidas organofosforados siendo este el mecanismo de la intoxicación por estos productos


Efecto sobre enzimas• Transpeptidasa Bacteriana: – inhibida por las penicilinas y las cefalosporinas. – La transpeptidasa es indispensable para la síntesis de la

pared bacteriana. – Al interferirse la síntesis de la pared bacteriana, como el

medio intracelular bacteriano es muy hipertónico ingresa líquido a la célula bacteriana, y finalmente destrucción bacteriana.

– Así la penicilina es finalmente bactericida.


Efecto sobre enzimas• ATP ASA Na/K:

– Esta enzima es inhibida por los digitálicos o agentes cardiotónicos

– siendo este uno de los efectos responsables de la acción inotrópica positiva que presentan los digitálicos.

• ATP asa de H+: – La bomba de hidrogeniones de la mucosa gástrica es

inhibida por el omeprazol, así este agente actúa como anti secretor gástrico,

– Es de utilidad para el tratamiento de la úlcera gástrica.


Acción por propiedades físico químicas

• Propiedades osmóticas: – Manitol: por sus propiedades y concentración osmótica actúa

como diurético y expansor de plasma

• Agentes quelantes:– Son agentes que desarrollan fuertes uniones con algunos cationes

metálicos. Por ejemplo, BAL o dimercaprol que se une al mercurio o al plomo produciendo quelación y de esta manera se eliminan estos agentes en caso de intoxicación.

• Radioisótopos y agentes radiopacos: – usados en imagenología

FARMACODINAMIA QF MARCELO VALENZUELA MIOCOVICH Universidad de Aconcagua.

Documents

Transcript of FARMACODINAMIA QF MARCELO VALENZUELA MIOCOVICH Universidad de Aconcagua.