farmacocinética
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Farmacocinética. Para que un fármaco realice alguna actividad terapéutica o toxica debe alcanzar una cierta concentración en la Biofase . Para ello se deben cumplir ciertos procesos: - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Farmacocinética
• Para que un fármaco realice alguna actividad terapéutica o toxica debe alcanzar una cierta concentración en la Biofase.
• Para ello se deben cumplir ciertos procesos:– Absorción, es decir, la entrada del
fármaco en el organismo que incluye los procesos de liberación de su forma farmacéutica, disolución y absorción propiamente dicha.
• Distribución del fármaco para que llegue primero del lugar de absorción a la circulación sistémica y desde ella hasta los tejidos.
• Eliminación del fármaco– principalmente hepático o por excreción
del fármaco inalterado por la orina, bilis, etc. En algunos casos, este metabolismo puede producir metabolitos activos cuya presencia también deberá tenerse en cuenta.
Concentración Plasmática
Variabilidad Invidividual
• Al administrar cierta dosis de un medicamento es un grupo de personas observaremos un efecto “esperado” en gran parte de ellos.
• Pero existirán pacientes en los cuales no observaremos efecto alguno o efectos tóxicos.
• Esto se da por factores que alteran procesos farmacocineticos.
• Factores fisiológicos, como el patrón genético, la edad, los hábitos dietéticos, la ingesta de alcohol o el hábito de fumar. Son particularmente importantes las diferencias entre el niño, el adulto y el anciano, así como la influencia del embarazo.
• Factores patológicos, como la existencia de alteraciones de la función renal, hepática o cardíaca.
• Factores yatrógenos, es decir, las interacciones entre fármacos administrados simultáneamente que puedan alterar la respuesta.
Mecanismos de Transporte
• Difusión Pasiva:– Es el mecanismo de transporte más
habitual, la mayoría de los fármacos son de tamaño pequeño a mediano lo que permite su paso a través de las membranas a favor del gradiente de concentración.
–>velocidad si existe > gradiente, < tamaño del fármaco y > liposolubilidad
• La liposolubilidad esta relacionada con el grado de ionización del fármaco.
• “porción ionizada no se absorbe”• La porción no ionizada va a difundir
hasta llegar a un equilibrio.
Transporte Activo
• De esta forma el transporte es contra el gradiente electroquímico.
• En este proceso se requiere energía (ATP)
• Con frecuencia se asocia al transporte de iones (H+ , Na+).
Debe ser• Saturable a una concentración que ocupe todos
los puntos de fijación de la proteína transportadora.
• Debe permitir la posibilidad de una inhibición competitiva con sustancias afines.
• Puede ser inhibida por mecanismos o sustancias que interfieran con la producción de energía (cambios de temperatura, atmósfera anaerobia o inhibidores metabólicos como el cianuro), por sustancias que interfieran con las proteínas transportadoras (la uabaína inhibe la ATPasa de la bomba de Na+) y por la carencia de sustancias necesarias para la síntesis o funcionamiento de las proteínas transportadoras.
Otros
• Se han observado hendiduras intercelulares en algunos capilares sanguíneos los que facilitaría la “FILTRACIÓN” a través de estos.
• La velocidad depende del tamaño de la molécula y de la hendidura, del gradiente de concentración, de la presión hidrostática (arterial) y coloidosmotica (venosa).
Difusión facilitada
• En la difusión facilitada se utiliza una proteína transportadora, pero sin gasto de energía, ya que el transporte se realiza en favor del gradiente de concentración.
• Esta difusión puede saturarse e inhibirse competitivamente. (glucosa en la membrana de hematíes)
• Las macromoléculas se transportan a través de sistema de ENDOCITOCIS y EXOCITOCIS.
• Los Ionósforos son pequeñas moléculas sintetizadas por microorganismos, que en la membrana aumentan su permeabilidad. Aumentan permeabilidad a iones o ser formadores de canales.
• Los Liposomas se utilizan también para favorecer el acceso de fármacos a diversas células.
• Estos son estructuras sintéticas formadas por una o más bicapas de fosfolípidos que acomodan en su interior fármacos liposolubles o hidrosolubles.
Absorción
• Liberación del fármaco de su forma farmacéutica.
• Disolución.• Transporte.• Eliminación pre-sistémica.
La absorción depende de:
• Características fisicoquímicas del fármaco.
• Características de la preparación farmacéutica.
• Características del lugar de absorción.
• Eliminación pre- sístemica y fenómeno de primer paso hepático.
Vías de Adminisración
• Vía Oral (Enteral)– Depende de la forma farmacéutica, ya que
condiciona la disolución del fármaco. (recubrimiento entérico, liberación retardada)
– La absorción se produce en el estomago y especialmente en el duodeno, por difusión. Aunque también existe el fenómeno de transporte activo (levodopa) y filtración a través de poros intercelulares (Furosemida).
– Cómoda y barata.
• Vía sublingual (obvia primer paso hepático).
• Vía Rectal.– Absorción errática.–> absorción de propanolol y
metoclopramida–> absorción de soluciones o geles.– Incomoda.
Vías Parenterales
• Intravenosa–Más rápida.– 100% de Biodisponibilidad.–> Probabilidad de reacciones adversas.
• Intrarterial (exámenes) y para alcanzar gran concentración en la zona (fibrinoliticos).
• Intramuscular, de preferencia para fármacos que por vía oral se absorben mal.
– Acción más rápida gracias a vascularización.
• Vía Subcutanea
• Otras Vías– Dermica– Vía Nasal– Vía Intratecal, Epidural, Intraventricular
(SNC).– Vía Inhalatoria (1 a 20 micras)
• Intraperitoneal (dialisis).• Vía conjuntival, Vesical, Vaginal,
Uretral– Sobre las mucosas (Local)
Cinética de Absorción• La cinética de absorción cuantifica la
entrada de fármaco en la circulación sistémica y engloba los procesos de liberación del fármaco de su forma farmacéutica, disolución, absorción propiamente dicha y eliminación presistémica.
• Incluye el estudio de la velocidad de absorción, de la cantidad absorbida y de los factores que la alteran.
Velocidad de Absorción
• Es el número de moléculas de un fármaco que se absorbe en la unidad de tiempo.
• Depende de la constante de absorción y del número de moléculas que se encuentren en solución en el lugar de absorción.
• La constante de absorción (Ka) puede expresarse como la probabilidad que tiene una molécula de absorberse en la unidad de tiempo.
• Por ejemplo, una Ka de 0,03 h-1 indica que en 1 hora se absorberá aproximadamente el 3% de las moléculas en disolución que están disponibles para absorberse.
• La semivida de absorción (t 1/2a) es el tiempo que tarda en reducirse a la mitad el número de moléculas que quedan por absorberse y es la inversa de la constante de absorción:
Tipos de Cinética de Absorción
• La absorción puede ser de orden 1 (o de primer orden) y de orden cero (0)
• En la absorción de orden 1 la velocidad disminuye con la cantidad de fármaco que queda por absorberse.
• Característica de la mayoría de las formas Farmacéuticas.
• En la absorción de orden 0, el número de moléculas que se absorbe permanece constante (Perfusión intravenosa, gases, FF de liberación lenta).
Biodisponibilidad
• La biodisponibilidad indica la velocidad y la cantidad de la forma inalterada de un fármaco que accede a la circulación sistémica en forma inalterada.
• Osea, esta disponible para ejercer un efecto.
• Depende de la Absorción, distribución y eliminación.
Factores que alteran la absorción
• Factores Fisiológicos.• Alimentos.• Factores patológicos.• Factores Yatrógenos.
Distribución• Esto permite que los fármacos lleguen a
su sitio de acción.• Los fármacos viajan disueltos en el
plasma, fijados en proteínas o en las células sanguíneas.
• Albumina es la más frecuente e importante.
• Bases débiles y sustancias no ionizables liposolubles suelen unirse a las lipoproteínas y a la alfa-glucoproteína.
Cinética de Distribución
Volumen aparente de Distribución• Relaciona la cantidad total
del fármaco que hay en el organismo en un determinado momento con la concentración plasmática.
Volumen real
• Depende de : – Características fisicoquímicas– Peso del individuo– Proporción de agua por kilogramo de
peso (RN 85% y AD 65%), que determina en algunos casos expresar la dosis por unidad de superficie corporal.
• La concentración de un fármaco activo en el organismo disminuye como consecuencia de los procesos de eliminación:– Excreción–Metabolización
Vías de excreción
• Urinaria• Biliar-Enterica• Sudor• Saliva• Leche
Excreción Renal
• Esta se realiza a favor de los mecanismos fisiológicos de formación de la orina:– Filtración Glomerular– Secreción Tubular• Difusión pasiva• Transporte Activo
– Reabsorción Tubular
• La eliminación renal repercute sobre la concentración plasmática de un fármaco, mayor Clr, mayor velocidad con que desaparece del plasma.
• La velocidad se expresa como Cte de eliminación Ke, siempre que se mantenga constante el Vd.
Ke = Cl , por tanto Cl = Ke* Vd Vd
Factores que alteran la Excreción Renal• Fisiológicos • Patológicos• Iatrogénicos
Excreción Biliar
• Esta muy relacionada con los procesos de biotransformación.
• Se eliminan principalmente :– Grandes sustancias (>PM).– Grupos con sustancias polares.– Compuestos no ionizables– Algunos compuestos organometálicos.
• Circulación Enterohepática– Los fármacos pueden ser reabsorbidos
en el intestino.– La molécula vuelve a actuar en el
organismo y puede sufrir procesos de biotransformación o de eliminación renal.
– El fármaco puede sufrir procesos de transformación en la flora intestinal (glucoronidadas).
Vías menores de Excreción
• Eliminación Salival.– Obtención incruenta– Refleja la fracción libre
• Eliminación por la leche.– Transferencia de fármacos al lactante
• Eliminación por Diálisis– Bajo peso molecular– Difundir a través de la membrana de
diálisis
• Fármacos pasan a la leche por difusión pasiva.
• Coeficiente leche /plasma– Es mayor: >liposolubilidad y < g° de
ionización < unión a proteínas plasmáticas.
• Ph de la leche es más ligeramente más ácido que el de la sangre materna.
Aclaramiento renal
• El resultado neto de estos procesos es la excreción de una cantidad de fármaco la cual es cuantificada bajo el concepto de Aclaramiento Renal.
Cl r = Cu * Vu Cp * t
Metabolismo de los Fármacos
• Los fármacos son transformados parcial o totalmente.
• Enzimas encargadas de esto principalmente están en Hígado.
• También en otros tejidos como riñón, pulmón, intestinos, etc.
• Las reacciones del proceso son múltiples y diversas y se puede considerar que tienen dos fases:
• Fase I• Fase II
Funcionamiento
• Sistema oxidativo del microsoma Hepático, se encuentra en la fracción microsomal del hígado.
• Las enzimas que intervienen son oxigenasas del reticulo (monooxigenasas).
• El sistema requiere de un flujo de electrones que es canalizado por NADPH-citocromo P450 reductasa desde el NADPH hasta el complejo fármaco-Citocromo P450
Citocromo P450
• Grupo de numerosas isozimas, responsables de la oxidación de:– Sustancias endógenas– Contaminantes ambientales– Fármacos (de estructura muy diversa)
Fase I (Funcionalización)
• Las reacciones de fase I consisten en reacciones de Oxidación y Reducción, reacciones de Hidrólisis.
• Como resultado:– Inactivación– Conversión de un grupo inactivo a un
activo.– Conversión de una grupo activo a otro
activo terapéuticamente.– Conversión de una grupo activo a otro
activo de actividad toxica.
Fase I
• Se introducen grupos funcionales NH2, OH, COOH, que permiten después las reacciones de conjugación.
• Productos resultantes tienden a ser compuestos polares, hidrosolubles.
Reacciones Oxidativas
Reducciones
Hidrólisis
• Las reacciones de hidrólisis son producidas por hidrolasas que se encuentran en plasma y tejidos.
• Según el enlace, pueden ser:– Esterasas– Amidasas– Glucosidasas– Peptidasas
Reacciones de Fase II (Conjugación)
• Metabolito procedente de la fase I se acopla a un sustrato endógeno como el ácido Glucorónico, el ácido Acético o el ácido Sulfúrico.
• Aumenta el tamaño e inactivan a la molécula.
• También puede activar a la molécula.
Glucoronidación
Glucoronidación
• La transferencia enzimática de la molécula de UDPGA ocurre con compuestos que tengan grupos:
• NH2
• COOH• SH
Acilación
• Consiste en la incorporación de un radical Acilo (acetilo) a los radicales amino o carboxilo de los fármacos.– Acetilación de aminas– Acilación de ácidos Carboxílicos
• Conjugación con Glutatión• Conjugación con radicales Sulfato• Metilación• Conjugación con ribosidos y ribosidos
fosfatos
Factores que modifican el metabolismo
• Edad• Sexo y factores genéticos• Alteraciones Patológicas• Dieta• Inducción enzimática
– Hidrocarburos aromáticos policíclicos– Fenobarbital– Etanol– Esteroides– Clofibrato
• Inhibición enzimática– Competitiva– No competitiva