naturaleza de los fármacos

Naturaleza de los fármacos

Naturaleza de los fármacos

1. Clasificación general

2. Características físicas y químicas de los fármacos

3. Tamaño de los fármacos

4. Interacciones bioquímicas en el organismo

5. Forma molecular del fármaco

6. Diseño molecular de los fármacos

7. Principios farmacodinámicos

8. Principios farmacocinéticos

CONTENIDO

Naturaleza de los farmacos

1. Clasificación generala) Agonista y antagonista

Promueve señales bioquímicas

Inhibe señales bioquímicas

AGONISTA ANTAGONISTA

RECEPTOREN OCASIONES ES UNA ENZIMA

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1. Clasificación generalb). Antagonistas químicos

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1. Clasificación generalc). Hormonas y xenobióticos

Xenobióticos: xenos= extraño

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1. Clasificación generald). Venenos y toxinas

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2. Características físicas y químicas de los fármacos

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2. Características físicas y químicas de los fármacosa). Naturaleza física

SOLIDOS

LIQUIDOS

GASEOSOS

VIA DE ADMINISTRACIÓN

SITIO DE ACCION

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3. Tamaño del fármaco

Litio (6.9 g/mol) Insulina (6,000 D)

1D= 1.9 g/mol

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3. Tamaño del fármaco

•ESPECIFICIDAD (con ningún otro receptor más)

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3. Tamaño del fármaco

•DIFUSIÓN EN LOS COMPARTIMENTOS CELULARES

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4. Interacciones bioquímicas •UNION

ENLACE COVALENTE

Fuerte e irreversible

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4. Interacciones bioquímicas •UNION

UNIONES ELECTROSTÁTICAS

•Más frecuente•Puentes de H•Van der Waals •Menos fuertes que los covalentes

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4. Interacciones bioquímicas •UNION

UNIONES HIDROFOBICAS

•Muy débiles•liposolubles•Interacción aumentada con las membranas celulares

Anfotericina B

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4. Interacciones bioquímicas•UNION

Los fármacos que forman interacciones más débiles con su receptor son los más selectivos

Video

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4. Interacciones bioquímicas• REACCION

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5. Forma molecular del fármaco

FARMACO RECEPTOR

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5. Forma molecular del fármaco

PARA QUE SE DE: UNIÓN FARMACO – RECEPTOR/ENZIMA

Fuerzas electrostáticas• Puentes de H• Van der Waals

Enlaces covalentes

Interacciones hidrofóbicas

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5. Forma molecular del fármaco

Moléculas quirales

Más de la mitad de los fármacos son quirales

ENANTIÓMEROS (imagen de espejo)

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5. Forma molecular del fármaco

Isómero: molécula de igual conformación atómica pero diferente conectividad

Quiralidad: “sentido de las manos”, propiedad de un objeto o molécula que lo hace NO superponible con su imagen especular

Estereoisómeros: isómeros que difieren solo en la posición de los átomos en el espacio

Enantiómeros: estereoisómeros relacionados uno con otro como imágenes especulares no superponibles configuaración diferente en cada centro quiral

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5. Forma molecular del fármaco

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5. Forma molecular del fármaco

Centro quiralCentro quiral

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5. Forma molecular del fármaco

Rectus = derecho Sinister = izquierdo

Reglas de Cahn-Ingold-Prelog

Centro quiral Centro quiral

1(8)

2(6)

3(6)

1(8)

2(6)

3(6)

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5. Forma molecular del fármaco

Enantiómeros:

La conformación espacial tridimensional es IMPORTANTE pues los receptores también tienen una conformación tridimensional

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5. Forma molecular del fármaco

MAYOR EFECTO BLOQUEADOR

MENOR EFECTO BLOQUEADOR

Carvedilol (β bloqueador) ICC HTA

(S) (R)

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5. Forma molecular del fármaco

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5. Forma molecular del fármaco

Mezclas racémica: mezcla ópticamente INACTIVA compuesta por cantidades iguales de enantiómeros

Activo Inactivo

La mayor parte de los fármacos

Una pequeña parte de los fármacos

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6. Diseño molecular de los fármacos

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6. Diseño molecular de los fármacos•Predecir la estructura molecular apropiada

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6. Diseño molecular de los fármacos

VIDEO

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INTERACCIONES FARMACO - CUERPO

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Principios farmacodinámicos

INTERACCIONES FARMACO - CUERPO

Principios farmacocinéticos

Acciones del fármaco sobre el cuerpo

Importante la acción que tiene el fármaco para poder utilizarlo en

una enfermedad

Acciones del cuerpo sobre el fármaco

Absorción, distribución, metabolismo y eliminación

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7. Principios farmacodinámicos

EFECTO DESEADO

inactivaActivaEFECTO

DESEADO

NUCLEO CELULAR

EFECTORES

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7. Principios farmacodinámicosa). Tipos de efectos fármaco – receptor

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7. Principios farmacodinámicosb) Duración de la acción farmacológica

Efecto farmacológico Sin efecto farmacológico

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7. Principios farmacodinámicosReceptores inertes

•Moléculas endógenas en Receptores específicos

•Fármacos que se unen a su receptor

CAMBIA SU FUNCIÓN O SU CONFIGURACIÓN TRIDIMENSIONAL

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7. Principios farmacodinámicosReceptores inertes

•Moléculas endógenas en Receptores específicos

•Fármacos que se unen a su receptor

NO CAMBIA SU FUNCIÓN O SU CONFIGURACION

TRIDIMENSIONAL

Molécula inerteAlbúmina

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Acetaminofén

Cox 1 y Cox 2

•Pared del intestino•Paredes de los capilares que irrigan el intestino•Barreras celulares en el órgano de acción•Paredes que irrigan al órgano de acción

7. Principios farmacocinéticos

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7. Principios farmacocinéticos

liposoluble

hidrosoluble

Difunde fácil No difunde tan fácilSe requiere un profármaco

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7. Principios farmacocinéticos

Profármaco: molécula biológicamente inactiva que es metabolizada por otras moléculas endógenas para convertirla en una molécula farmacológicamente activa

Carboxilasa de DOPA

Levodopa (L-DOPA) Dopamina

inactiva

Activa

•Mejor Absorción•Estabilidad en los compartimentos celulares•Transporte a través de las membranas

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7. Principios farmacocinéticos

Fármaco Absorción

Torrente sanguíneo

Distribución

Sitio de acción

Efecto farmacológico

Pb Efectos adversos

BARRERAS QUE SEPARAN LOS COMPARTIMENTOS

Eliminación

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7. Principios farmacocinéticosMecanismos de penetración farmacológica

A: Difusión acuosaB: A través de las membranas lipídicasC: A través de transportadores específicosD: A través de vesículas uniéndose a receptores de membrana (endocitosis exocitosis)

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7. Principios farmacocinéticos

Difusión acuosa•Dentro de los compartimentos acuosos más grandes del cuerpo (espacio intersticial, citosol)•Zonas de oclusión en la membrana epitelial y recubrimiento endotelial •A favor de un gradiente de concentración descrito por la ley de Fick

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7. Principios farmacocinéticosLey de Fick en 1855

Adolf Fick

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7. Principios farmacocinéticosLey de Fick

Flujo de un fármaco = (C1 – C2) XÁrea X coeficiente de permeabilidad

Espesor de la membrana

Objetivo farmacológico: revisar o poder predecir que tan fácil o que tan difícil es que difunda un fármaco a través de las membranas celulares

C1: concentración más altaC2: concentración más bajaÁrea: superficie en la que ocurre la difusión (alrededor de la célula)Coeficiente de permeabilidad: medida de desplazamiento molecularEspesor: grosor del medio donde difunden las moléculas

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Ley de FickLa proporción a la que una sustancia disuelta se difunde a través de un medio depende de la concentración de la sustanica.

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7. Principios farmacocinéticos

Difusión lipídica•Factor limitante de penetración farmacológica por las diferentes barreras lipídicas que tiene que atravesar un fármaco•Importante el coeficiente de partición de la molécula lípido:agua

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7. Principios farmacocinéticos

Transportadores especiales •Transporte de moléculas insolubles en lípidos (moléculas grandes) •Transporte activo de moléculas hacia el interior y exterior de la célula•Receptores ABC (ATP Binding Casset)•MDR1

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7. Principios farmacocinéticos

Endocitosis y exocitosis•Moléculas grandes •Se unen a receptores celulares y entran rodeados por la membrana celular

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7. Principios farmacocinéticos

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7. Principios farmacocinéticos

Factor de la ionización del fármaco (Henderson-Hasselbalch)

La belleza perece en la vida pero es inmortal en el arte.

Leonardo Da Vinci