FARMACODINAMIADra. Erika Palacios Rosas

Farmacodinamia

Farmacodinamia. Estudia qué hacen los fármacos

sobre el organismo. Acciones y efectos sobre los

distintos sistemas, y su mecanismo de acción.

Fármacos actúan con moléculas del organismo

Cambios bioquímicos y fisiológicos

1. Interacciones Fármaco – Receptor

2. Transducción de señal

3. Efecto farmacológico (influencia sobre el organismo)

Estudia las acciones que tienen los

fármacos: Analiza desde sus interacciones

moleculares hasta sus consecuencias

PERMITE ELEGIR EL FÁRMACO QUE HACE

FALTA PARA CADA SITUACIÓN

¿Para qué sirve la farmacodinamia?

Ejemplos:

• AAS como antiinflamatorio por su inhibición de la COX,

enzima responsable de la producción de PGs

involucradas con el proceso inflamatorio

• Captopril indicado en el txt de hipertensión por su efecto

de bloquear la ECA y por lo tanto las acciones de la AngII

• Pencilinas…

¿Para qué sirve la farmacodinamia?

Receptor

Localización:

Citoplasma

Núcleo

Membrana externa

Macromolécula presente en la célula funcionalmente importante.

Los fármacos interaccionan químicamente con esta diana

RECEPTOR FARMACOLÓGICO

Moléculas biológicas “blanco”

Enzimas

Receptores Canales iónicos

Sistemas de transporte

Metabolitos

ADN

Interacciones con proteínas estructurales

CLASIFICACIÓN DE RECEPTORES

1.Asociados a un canal iónico

2. Con actividad enzimática

3. Asociados a proteína G

1. ASOCIADOS A CANAL IÓNICO

Algunos neurotransmisores inducen su

apertura o cierre.

Involucrados en procesos de rápida

señalización.

Atraviesan la membrana y permiten el flujo

de iones

Fármacos que actúan sobre canales iónicos

Grupo-Fármacos

Antagonistas del Ca2+

Antidiabéticos orales

Benzodiazepinas

Anestésicos locales y antiarrítmicos

Relajantes musculares

Diuréticos

Ejemplos

Verapamil Nifedipina Diltiazem

Tolbutamida Carbutamida Glibenclamida

Diazepam Flunitrazepam

Lidocaína Procainamida Quinidina

Tubocurarina Pancuronium

Amilorida Triamtereno

Canal-Tipo

Ca2+ canales

ATP-depend. K+ canales

GABA-act. Cl- canales

Na+ canales

Ach-activ. K+ e inact. Ca2+ canales

Na+ canales epiteliales

Efecto

Inhibición

Inhibición

Estimulación

Bloqueo

Bloqueo

Bloqueo

Indicación

Miedos, ansiedad, problemas sueño

Corazón, circulación

Diabetes mellitus

Anestesia local, problemas ritmo cardiaco

Relajación muscular

Edema

Simon, H., Porzig, H., Honegger, U., Stucki, J. und Sigel, E. (2002) Kurs: Pharmakodynamik I und II. Pharmakologisches Institut, Universität Bern.

2. RECEPTORES CON ACTIVIDAD ENZIMÁTICA

• Poseen actividad enzimática activada por el ligando.

• Normalmente la enzima posee un sitio extracelular

para la unión del ligando.

• Receptores para factores de crecimiento

3. ASOCIADOS A PROTEÍNA G

Regulan

indirectamente la

actividad de una

enzima o de un canal

en la membrana.

Consideración termodinámica interacción fármaco-receptor

KA y KD: definición de la afinidad del fármaco por el receptor.

KD puede determinarse experimentalmente y tiene unidades de concentración (M = mol/L)

[Complejo Fármaco-Receptor]

[Fármaco] ● [Receptor]KA =

Constante de asociación

[Complejo Fármaco-Receptor]

[Fármaco] ● [Receptor]

KD =

Constante de disociación

KD= constante de disociación.

Es la concentración de fármaco libre a la cual la mitad de todos los receptores se encuentran ocupados.

Es la medida de la afinidad por el receptor.

La unión de un fármaco (P) a un receptor (R) conduce a la formación del complejo fármaco-receptor (PR):

En el equilibrio:

Relación entre el efecto E y la concentración de fármaco libre [P]

E = Emax x [P] / (ED50 + [P])ED50= dosis efectiva 50

ED50 = KD

Si el efecto E es proporcional a [PR]:

Relación entre la concentración del fármaco y el efecto farmacológico con respecto a la ocupación del receptor

Ocu

pac

ión

del

rec

epto

r ([

PR

], %

)

Concentración de fármaco ([P])

Concentración de fármaco ([P])

Efe

cto

o r

esp

ues

ta (

E, %

)

Emax

La relación cuantitativa entre KD y EC50 la determinarán los procesos bioquímicos

que tienen lugar entre la ocupación de los receptores y el efecto medible

(transducción de señales, “acoplamiento”).

Fármacos

Agonista: que producen un efecto,

estimulando al receptor

Antagonistas cuyo efecto farmacológico

bloque al receptor, y por lo tanto es capaz de

reducir o eliminar por completo el efecto de los

agonistas.

Interacciones entre sustancias químicas

TIPOS: Sumación o efecto aditivo

Antagonismo

Potenciación

Sinergismo

Combinación de dos o más que resulta en la SUMA de sus respuestas individuales esperadas. 2 + 3 = 5.

Exposición a uno que reduce el efecto del otro 4 + (-4) = 0; 4 + 0 = 1.

La exposición a un fármaco resulta en un mayor efecto del otro comparado con su efecto cuando se administra solo. 0 + 2 = 10.

La exposición a un químico ocasiona un incremento dramático en el efecto de los químicos.

Sinergismo◦Efecto de dos agonistas en conjunto.

Agonista: es aquella sustancia capaz de unirse a un receptor

y provocar una respuesta celular y estimular una función.

◦Fármacos A y B:

◦Desencadenan el mismo efecto macroscópico (baja presión

sanguínea)

◦Pueden potenciar entonces uno a otro sus efectos.

Sinergismo

Sinergismo aditivo

◦El efecto de A y B es puramente aditivo

Potenciación

◦Una dosis dada de B no presenta ningún efecto

en ausencia de A; con una dosis de A, la misma

dosis de B logrará el efecto máximo.

Sinergismo

Efe

cto

(%

)

Dosis

Potenciación

Con A Sin A

Simon, H., Porzig, H., Honegger, U., Stucki, J. und Sigel, E. (2002) Kurs: Pharmakodynamik I und II. Pharmakologisches Institut, Universität Bern.

Interacciones farmacológicas

◦Sinergismo◦Etanol y antidepresivos tricíclicos (↑ depresión SNC)◦Laxantes y diuréticos◦Resultado: sobredosis relativa

◦Antagonismo◦Sulfonamidas y penicilina◦Glucocorticoides e insulina◦Resultado: falta del efecto o enfermedad como consecuencia

Distinción entre la unión del fármaco y la

activación del receptor

Fármaco A

(agonista) + R = AR RESPUESTA

Fármaco B

(antagonista)+ R = BR AUSENCIA DE RESPUESTA

FÁRMACOS ANTAGONISTAS

• Disminuye o inhibe el efecto de un fármaco agonista.

Antagonista competitivoun antagonista que se une a un receptor celular pero que no lo activa. El antagonista competirá contra cualquier

agonista por los sitios de unión del receptor.

Antagonista no competitivo cuando el antagonista se une al receptor de forma irreversible, y no se desprende de él hasta que no

es inutilizado.

Antagonismo

Antagonismo competitivo Antagonismo alostérico

Antagonismo no competitivoSimon, H., Porzig, H., Honegger, U., Stucki, J. und Sigel, E. (2002) Kurs: Pharmakodynamik I und II. Pharmakologisches Institut, Universität Bern.

Antagonismo

◦ Químico

◦ Funcional

◦Neutraliza al agonista por tener un efecto contrario

◦ Farmacocinético

◦El fármaco A favorece la degradación del fármaco B

Especificidad

Selectividad con la que un fármaco se une a un receptor determinado y no a otro

La especificidad es recíproca …

¿CONSECUENCIAS/INTERES?

¿VENTAJA O INCONVENIENTE?

Ningún fármaco tiene una acción totalmente específica, pueden actuar sobre varias dianas…

Curvas dosis-respuesta

Res

pu

esta

(%

)

Res

pu

esta

(%

)

Concentración log Concentración

Hipérbola Sigmoide

Simon, H., Porzig, H., Honegger, U., Stucki, J. und Sigel, E. (2002) Kurs: Pharmakodynamik I und II. Pharmakologisches Institut, Universität Bern.

Emax x C

EC50 + CE =

Eficacia y Potencia

Eficacia: ◦Fuerza del efecto o respuesta◦Importante en la terapia◦Máximo efecto

Potencia:◦Menos importante en la terapia◦Medida= EC50

Simon, H., Porzig, H., Honegger, U., Stucki, J. und Sigel, E. (2002) Kurs: Pharmakodynamik I und II. Pharmakologisches Institut, Universität Bern.

Concentración

Efe

cto

o r

esp

ues

ta (

%)

Afinidad: 1 > 2Eficacia y potencia: 2=3

Son características para cada fármaco

Curva dosis respuesta

SEGURIDAD

Indica el nivel de variación de dosis para modificar el grado de respuesta. A mayor pendiente el fármaco resultará menos seguro.

Pendiente pronunciada: un incremento pequeño en dosis produce gran cambio en respuesta.

Si buscamos la sedación ¿Cuál es el fármaco más seguro?

Farmacodinámica - Farmacocinética

Unión a proteína

Conc. en plasma

Acumulación tejidos

Conc. en tejidos

Metabolismo

Excreción

Efectos del fármaco

Sust. unida al receptor

Efectos post-

receptor

Efectos bioquímicos

Respuesta farmacológica

Far

mac

od

inám

ica

Far

mac

oci

nét

ica