UNIDAD 2

Farmacocinética y Farmacodinámica

 Según el objeto de estudio se puede dividir en:

• Farmacodinamia: Estudia las acciones y efectos de los fármacos (lo que el fármaco hace en el organismo).
• Ejemplo: El fármaco ayuda a quitar fiebre, inflamación, combatir bacterias, virus o parásitos.

• Farmacocinética: Estudia los procesos y factores que van a determinar la cantidad de fármaco (proceso que hace el organismo sobre el fármaco)
• La importancia de la farmacocinética en la atención de los pacientes radica en la posibilidad de mejorar la eficacia terapéutica y evitar los efectos indeseables, lo que se puede lograr si se aplican sus principios al elegir y modificar los esquemas terapéuticos. 

 

• Biofarmacia: Es la rama de la farmacología que se encarga del estudio de la influencia de la forma farmacéutica sobre los acontecimientos farmacocinéticos y farmacodinámicos a consecuencia de su administración.
• Se encarga de estudiar la relación de farmacocinética y farmacodinámica con cada medicamento dependiendo de su forma farmacéutica y vía de administración
• ¿Podría un QF deshacer un medicamento, que esta destinado para vía oral, convertirlo en una solución e inyectarlo?
• No, ya que la forma farmacéutica (el principio activo) fue diseñado para vía oral, no intravenosa. No se puede cambiar las vías de administración y forma farmacéutico a otras, ya que no se tendrá el mismo efecto farmacológico esperado.

• Farmacología Terapéutica: Estudia la aplicación del fármaco en el ser humano (para qué sirve). 
• Para que sirven los medicamento y como lo voy a aplicar.
• Ejemplo:
• Fenobarbital: Controlar las convulsiones y aliviar la ansiedad.
• Difenilhidantoina: Tratamiento de epilepsia
• Tengo una sustancia que según un estudio en animales este disminuye los tiempos de coagulación, hace la sangre fluya mejor, disminuyen triglicéridos. ¿Qué uso terapéutico se puede dar a la sustancia?
• Anticoagulante y/o para disminuir personas que tiene triglicéridos altos.

• Farmacología Toxicológica: Estudia los efectos nocivos del fármaco así como las condiciones y mecanismos que favorecen la existencia de esa toxicidad y su aplicación.
• Un efecto adverso puede ser mayor o menor, dependiendo del paciente.
• Ejemplo: El medicamento produce broncoconstricción.
• En un paciente sano: Insignificante
• En un paciente con asma: Fatal
• Se evalúa el riesgo-beneficio, se le advierte todo al paciente. Este puede decidir si o no tomar el medicamento, principio bioético de autonomía  

FARMACOCINÉTICA

Se define como el estudio del comportamiento o evolución temporal, desde un punto de vista cuantitativo, de los fármacos en el organismo, desde que son administrados hasta que se eliminan.

Los componentes básicos son (LADME):

• Liberación del fármaco del preparado farmacológico
• Liberación del principio activo de su forma farmacéutica
• El único tipo de fármacos que no importa su liberación, debido a que el principio activo ya viene libre y tiene un 100% de absorción son los medicamentos INTRAVENOSOS.
• Absorción 
• Del punto de administración, hacia la circulación sanguínea.
• Efecto de primer paso: Cantidad de fármaco que recién absorbida pasa por el hígado y es eliminada. Es por ello que la absorción no es del 100% ya que entrando al medicamento este empieza a metabolizarse. 
• Distribución
• Se distribuya a todo el cuerpo y se vaya al sitio donde yo necesito que este
• Metabolismo
• "Biotransformación"
• Cambios químicos que permiten que estos compuestos se pueda eliminar fácilmente. Que pierda el efecto farmacológico.
• Profármaco: Aquella sustancias que cuando los administramos están en su forma inactiva, no tienen acción farmacológica. Pero al metabolizarse se vuelven activos de forma in vivo.
• Eliminación
• Sacarlo de nuestro organismo.
• Vías de eliminación:
• Orina
• Heces
• Sudor
• Cabello
• Lagrimas
• Saliva
• Placenta y Lactancia (Mujeres en periodos de lactancia/embarazo)

La farmacocinética permite definir y cuantificar parámetros como:

• Velocidad de absorción del fármaco
• Tiempo que va a tardar el fármaco desde el punto de administración hasta la circulación sanguínea. 
• Biodisponibilidad
• Cantidad de fármaco biodisponible para tener su efecto farmacológico
• Vida media de eliminación
• Cuantificación del tiempo que se tarda en eliminar la mitad de la concentración sanguina del fármaco en sangre
• Ejemplo: Fármaco con concentración de 50µg/dl, vida media 4 horas. Pasada cuatro horas la concentración sanguínea del fármaco en la sangre es de 25µg/dl. Pasada otras cuatro horas la concentración es de 12.5µg/dl.

• Concentración plasmática total del fármaco
• Determinar el efecto farmacológico 
• Área bajo la curva
• Concentraciones de fármaco-dosis que nos van a ayudar a mantener un efecto farmacológico determinado.

¿Qué beneficio tiene el estudio de la farmacocinética?

• Elección de:
• Vía de administración
• Forma Farmacéutica
• Dosis
• Intervalo de dosificación
• Ejemplo: A un principio activo se le hacen estudios antes que salga al mercado y se determina  que por vía oral se absorbe un 5% o menos del 1%, por lo tanto se concluye que esta no será una alternativa para administrar. Se tendrá que buscar otra vía, por ejemplo intramuscular o intravenosa. 
• Tratamientos individualizados en base a las características antropométricas y fisiopatológicas del paciente 
• Si sabemos aspectos del estado de salud del paciente que puedan afectar la farmacocinética de un medicamento se ajusta la dosis para no tener dosis toxicas y darle al paciente el mejor tratamiento posible.

Recordando los medios de transporte

Transporte de Fármacos

La mayoría de los fármacos son ácidos o bases débiles (no ionizados y liposolubles) que atraviesan fácilmente las membranas celulares ya que estas tienen naturaleza lipídica. 

Liberación:

• Para que el fármaco se absorba, debe estar disuelto, por lo tanto, se ha de liberar de la forma de dosificación que contiene.
• La preparación farmacéutica condiciona la velocidad con que el fármaco se libera, se disgrega y se disuelve. 

Absorción:

• La absorción supone el paso de las moléculas del fármaco desde el lugar de administración a la circulación sistémica.
• Factores que determinan la absorción del fármaco:
• Vía de administración
• Tamaño de molécula
• Difusión
• Transportadores
• Ionización (pH)

LIBERACIÓN

• Fases:
• Disgregación: Paso de formas sólidas a partículas más pequeñas.
• Disolución: Paso de las formas sólidas a solución. Es el primer paso con mayor transcendencia en su posterior absorción.

*Temperatura es relativo*

• Difusión: Paso del fármaco disuelto a través del fluido.

ABSORCIÓN

Es el paso del fármaco desde su lugar de administración al torrente sanguíneo.

• Acción Sistémica: En todo el cuerpo
• Ejemplo: Analgésico general

• Acción Local: En un punto determinado, por lo general se administra superficialmente.
• Ejemplo:
• Quemadura 
• Lidocaína (analgésico local)

La absorción de un fármaco depende de:

Puntos de Absorción

• La mayoría de los fármacos son ácidos o bases débiles y cuando se hallan en disolución se encuentran parcialmente ionizados, existiendo un equilibrio entre la fracción ionizada y no ionizada.
• El pH del entorno del fármaco influencia su absorción, debido a su capacidad para ionizar sus moléculas.

Una de las características del fármaco es el pKa de la molécula

pKa= constate de disociación ligado al pH

Las formas ionizadas: son hidrosoluble y difunden mal.

Las formas no ionizadas: es liposoluble y absorben con facilidad mediante difusión simple

El fármaco entra con un pH y después de atravesar la barrera lipídica, debido a que la sangre tiene diferente pH, el fármaco se ioniza, esto impide que el fármaco este entrando y saliendo de la barrera lipídica. Quedándose en el plasma y obteniendo de esta forma el efecto farmacológico esperado.

• Ejemplos: 
• Clordiazepóxido pka=4.4
• Aspirina pKa=3.4

Entre mas elevado es el coeficiente de partición, mas vas va a travesar la barrera lipídica, será más liposoluble. Entre menor el coeficiente de partición habrá menor absorción, este es hidrolizable. Por lo tanto se requerirá de mayor dosis para obtener una mayor concentración y así llegar a dosis terapéuticas.

Dependiendo de la vía de administración, así es la vía de absorción.

Administración por Vía Oral

Los fármacos se absorben principalmente en intestino delgado.

• Gran superficie de absorción
• Es más largo
• Elevado flujo sanguíneo
• Presencia de bilis (tensioactivo)
• Favorece la mezcla hidro-liposoluble
• Mecanismos de transporte activo

Medicamentos de carácter ácido= Intestino delgado>estómago>colon

Medicamentos de carácter básico= Intestino delgado>colon>estómago

Vaciado gástrico: Condiciona el periodo de latencia previo a la absorción de los fármacos. Influye en la biodisponibilidad en velocidad.

• Esto quiere decir, el tiempo que voy a necesitar para que el fármaco este en concentraciones adecuadas en la sangre para que este este biodisponible y así cumplir su función farmacológica.

CÁLCULOS

Biodisponibilidad (F) y Eliminación de Primer Paso (ER)

• Fracción de fármaco sin cambios que llega a la circulación sistémica después de la administración por cualquier vía (F)
• Cantidad del fármaco que va a llegar a nuestra sangre y que va estar biodisponible para ejercer el efecto terapéutico.
• Es importante ya que no todos los principios activos se absorben al 100% porque dependerán de su vía de administración.
• Depende de: Grado de absorción (f)
• Eliminación del primer paso (ER)
• Es la concentración de fármaco que con forme va entrando pasa directamente a la vena porta y luego al hígado, por lo tanto se metaboliza y se elimina. Es la cantidad de fármaco que ni llega a tener una acción terapéutica. 
• Ejemplo: Se esta absorbiendo un 50% y de ese 50% todavía un 10% se va a efecto de primer paso.

¿Qué puede producir una perdida de biodisponibilidad?

1. Pérdida de absorbabilidad:
• Pérdida del medicamento inalterado: formulación incorrecta, formación de complejos
• Descomposición no metabólica en el tracto gastrointestinal (Efecto del pH)
• Metabolismo intestinal local: enzimas y microflora intestinal (ciclos enteropáticos)
2. Efecto de primer paso (eliminación presistémica)
• Metabolismo hepático
• Secreción activa en la mucosa intestinal

Ejercicio #1

• El imatinib, al igual que otros inhibidores de la tirosin-cinasa es un tratamiento para la LMC. Se absorbe en un 97% y es metabolizado por el hígado. 
• Después de la administración de una dosis de 300mg la cantidad máxima que llega al plasma es de 250mg 
• ¿Cuál es la taza de extracción hepática del imatinib?

R// La taza de extracción hepática del imatinib es del 14%

En la vía oral es importante siempre tomar las dosis y tiempos establecidos. Se utiliza esta vía por que es la mas fácil de administrar, muchos principios activos se acoplan muy bien.

Efecto del primer paso

• Pérdida de fármaco por metabolismo del mismo antes de llegar  a la circulación sistémica.
• El efecto de primer paso más importante es el hepático aunque también existe intestinal, pulmonar o cutáneo.
• Fármacos con efecto de 1er paso hepático:
• Antidepresivos tricíclicos
• B-bloqueantes
• Nitratos anginosos
• Sumatriptán

Q= Flujo sanguíneo en el órgano

Ejercicio #2

• Morfina, calcular la biodisponibilidad.

R// La biodisponibilidad de la morfina es del 33%

DISTRIBUCIÓN

• Proceso farmacocinético por el cual el fármaco es transportado por la sangre desde el lugar de absorción hasta el órgano diana donde ejercerá su acción.
• Las moléculas del fármaco pueden unirse a proteínas plasmáticas como la albúmina compitiendo en ocasiones con otros fármacos o sustancias.
• Las proteínas son el "uber"
• La velocidad, el grado de distribución en los distintos tejidos y el paso de los fármacos a través de las distintas barreras depende de múltiples factores.
• Propiedades fisicoquímicas del fármaco
• La afinidad del fármaco por las moléculas transportadoras
• Posibles interacciones
• El flujo sanguíneo del tejido
• Factores patológicos como la inflamación
• La existencia de barreras especiales (placentaria, hematoencefálica).
• El tamaño del los órganos
• La solubilidad del fármaco en el tejido
• La unión del fármaco a macromoléculas del órgano

Aspectos de la distribución

"Primera distribución": Cuando llega a la sangre esta inmediatamente se va a los órganos principales.

"Segunda distribución": Se va a órganos subsiguientes o se puede almacenar en los mismos.

Fijación hística: fijación a ciertos tejidos como unión a grasa y huesos.

Redistribución: después de haberse distribuido como se puede reorganizar o mandar a otro lado.

SNC y LCR: La entrada que pueda tener en el sistema nervioso central y el liquido cefalorraquídeo.

Unión a Proteína Plasmáticas (PP)

• Unión reversible
• Factores que influyen en la unión a proteínas plasmáticas (pp):
• Tipo de compuesto: se unen en mayor proporción los más lipófilos
• Tipo de proteína:
• Albúmina: Fármacos neutros y ácidos. Existen 4 puntos de unión:
1. Tipo I: Warfarina (poco específico, se unen otros fármacos y la bilirrubina)
2. Tipo II: Diazepam (+ específico, unión de ácidos carboxílicos)
3. Tipo III: tamoxifeno
4. Tipo IV: digoxina
• α1-glicoproteína: fármacos básicos. Ejemplos:
• Opiáceos
• Eritromicina
• β-bloqueantes
• Lipoproteínas: fármacos muy liposolubles
• Lipoproteínas: fármacos muy liposolubles.
• Ej: Ciclosporina
• Globulinas: transporte de sustancias endógenas.
• Ej: Esteroides

La disminución de la concentración de proteínas plasmáticas provoca un incremento de la fracción libre del fármaco.

• Mayor efecto y mayor numero de reacciones adversas en aquellos fármacos que se unen en gran proporción a proteínas plasmáticas
• Ejemplos:
• Fenitoína
• Diazepam
• Anticoagulantes orales
• Si los medicamentos tienen un bajo índice terapéutico y se unen en gran proporción a proteínas plasmáticas, su desplazamiento presentará gran riesgo de toxicidad.
• Ejemplos:
• Anticoagulantes orales: crisis hemorrágicas
• Sulfonilureas (antidiabéticos orales): crisis hipoglucémicas
• Bilirrubina: kernicterus neonatal

Ejercicio #3

En un sistema de diálisis se adicionaron 60mg de un fármaco al compartimiento izquierdo que contiene una solución de proteínas plasmáticas a concentración fisiológica. Después se midió la concentración del fármaco en el compartimiento derecho libre de proteínas, esta concentración fue de 98µg/mL. Calcule el porcentaje de unión a proteínas plasmáticas. El volumen total del recipiente es de 180mL.

R// El porcentaje de unión a proteínas plasmáticas es del 85.3%

¿Qué afecta la unión a la PP?

• Factores que influyen en la unión a proteínas plasmáticas:
1. Edad:
• Recién nacidos: menor unión a pp, mayor fracción libres del fármaco.
• Ancianos: menor concentración de albúmina y mayor de a1-glicoproteina.
2. Gestación: menor unión a pp (albúmina), mayor fracción libre del fármaco.
3. Factores patológicos:
1. Reducción del albúmina: Insuficiencia renal, hepática, quemados, malnutrición.
2. Aumento de albúmina: Hipotiroidismo
4. Órganos
• Más vascularización: La distribución es mas rápida.
• Riñón
• Corazón
• Cerebro
• Menor vascularización: La distribución es mas lenta.
• Líquidos cefalorraquídeo
• Huesos
• Músculos estriados

Barreras

La barrera hematoencefálica (BHE) está formada por un conjunto de estructuras que dificultan el paso de sustancias hidrófilas desde los capilares al SNC.

• Mecanismo: difusión pasiva. Por tanto la liposolubilidad del fármaco es esencial. No atraviesa el fármaco unido a proteínas plasmáticas.
• Medicamentos hidrófilos: no atraviesan BHE.
• Medicamentos muy lipófilos: acceden al cerebro con rapidez ejerciendo un efecto intenso pero corto (ej. Tiopental).
• Medicamentos lipófilos: acceden al cerebro de manera escalonada ejerciendo un efecto más duradero.
• Ejemplo: medicamentos para la epilepsia y depresión.

La barrera placentaria (BP) separa y une a la madre con su feto. 

• Mecanismo: difusión facilitada. La liposolubilidad del fármaco así como su frado de ionización es esencial para atravesar la BP. 
• Es especialmente acentuada durante el 1er trimestre, disminuyendo su espeso a lo largo de la gestación. 
• El pH fetal es menor que el de la madre ("la madre es básica).

Volumen de Distribución

• Volumen teórico de agua corporal en el que se disuelve el fármaco.
• Expresa las características de distribución de un fármaco.
• Es una constate del fármaco para cada especie y grupo de población.

Cantidad administrada/ Concentración plasmática inicial

Relaciona la cantidad de fármaco que hay en el organismo en un momento dado, con la concentración plasmática en ese mismo instante, lo que permite calcular la dosis a administrar para alcanzar la concentración plasmática deseadas.

Ejercicio #4

A un hombre de 25 años se le administran 10mg de diazepam vía intravenosa. Posteriormente se le toma una muestra de sangre y se cuantifica la concentración de diazepam en dicha muestra es de 0.13µg/mL. Se asume que no habido procesos de biotransformación ni de eliminación.

• ¿Cuál es la biodisponibilidad?
• 100% IV
  
  
• ¿Cuál es el volumen de distribución?
• El volumen es de 76.92 L

• ¿Qué significa este volumen de distribución?
• Es un buen volumen de distribución, esta cantidad nos garantiza que si se distribuye en gran cantidad del cuerpo. Un volumen pequeño quiere decir que su distribución es escasa, limitada. Arriba de 55 L se considera una distribución buena.

Velocidad del Volumen de Distribución

La velocidad, el grado de distribución en los distintos tejidos y compartimentos del organismo dependen de: 

• Unión a proteína plasmáticas, eritrocitos o compartimentos intracelulares.
• Propiedades físico-químicas del fármaco
• Interacciones
• Flujo sanguíneo del tejido
• Existencia de barreras especiales (barrera hematoencefálica, placentaria).
• Afinidad del fármaco por moléculas transportadoras.

METABOLISMO O BIOTRANSFORMACIÓN

Proceso farmacocinético que comprende el conjunto de reacciones bioquímicas que producen modificaciones en la estructura química de los fármacos con el fin de transformarlos en metabolitos mas polares y, por tanto, más fácilmente eliminables.

• Profármaco: fármaco que esta inactivo pero una vez se metaboliza este se activa.
• Ejemplo: Omeprazol

Función hepática

Si la función hepática y renal siempre se esta monitoreando en pacientes geriátricos, tratamientos prolongados, cáncer y VHI positivo.

Factores que pueden modificar el metabolismo de un fármaco

• Factores fisiológicos: edad, sexo
• Patologías que afectan al hígado
• Unión a proteínas plasmáticas
• Inhibidores o inductores enzimáticos
• Inhibidor: Sustancia o fármaco que reduce el metabolismo de otro, aumentando su concentración, pudiendo llegar a niveles tóxicos.
• Inductor: Sustancia o fármaco que aumenta el metabolismo de otros fármacos. Si el metabolito es inactivo se reduce el efecto y si es activo aumenta la actividad farmacológica.

Efecto de primer paso

Se entiende por primer paso hepático la metabolización del fármaco absorbido en el tracto gastrointestinal que llega al hígado a través de la vena porta y se metaboliza en el antes de llegar a la circulación sistémica.

EXCRECIÓN

Es el proceso de eliminación de las sustancias. Pueden ser por vía:

• Renal
• Biliar y fecal
• Otras vías
• Sudor
• Saliva
• Pulmón 
• Leche materna  

CL= Aclaramiento total

• Proceso por el cual los fármacos inalterados o sus metabolitos son expulsados al exterior del organismo.
• La capacidad de eliminación o aclaramiento determinará la concentración en sangre y tejidos. A mayor aclaramiento, menores niveles plasmáticos durante menos tiempo.
• El principal órgano excretor es el riñón, pudiéndose eliminar también por otras vías como la biliar, pulmonar y salivar, además de por la leche materna y sudor.
• La vía de eliminación posee dos mecanismos distintos de excreción de fármacos:
• Filtración glomerular
• Secreción tubular activa

Aspectos cinéticos de los procesos de LADME 

Existen tres tipos de cinética en el LADME (metabolismo):

• Orden cero: la velocidad es constante en todo el proceso.
• Orden uno: procesos pasivos. la velocidad depende de la concentración.
• Orden mixto o de Michaelis-Menten: procesos activos    

Cinética de orden cero

• La velocidad del proceso es independiente de la concentración (C0).
• Esta cinética se utiliza para controlar la liberación del fármaco:
• Perfusión intravenosa
• Ejemplo: Perfusión de Vancomicina
• Cesión sostenida del fármaco (sistemas matriciales, osmóticos)
• Ejemplo:  Adalat oros (nifedipino) para tratamiento de angina estable y crónica.
• Anestésicos generales por vía inhalatoria (mantenimiento de la anestesia)
• Ejemplo: Halotano
• Parches transdérmicos
• Ejemplo: fentanilo (opioide)

Cinética de orden uno

• La velocidad del proceso es proporcional a la concentración (c0) en ese instante. La vida media no depende de la Co.
• Siguen esta cinética los procesos pasivos(Vía oral):
• Liberación pasiva
• Absorción pasiva
• Distribución sectores acuosos
• Filtración glomerular
• Reabsorción tubular pasiva
• Difusión pasiva en bilis

En donde C(t) es la concentración en el momento determinado 

C0 es la concentración inicial

K es una constante de eliminación

T es el tiempo determinado

Cinética usual en los procesos de LADME

• La cinética usual de los fármacos en los procesos LADME es de orden uno.
• Excepciones:
• Absorción: baclofeno, metotrexato (fcos pirata)
• Metabolismo: fenitoína.
• Si el primer paso es más lento que el segundo, el orden de la reacción queda supeditado al primero.
• Ej: Si un fármaco se libera más lentamente que se absorbe, aparecerá una cinética de absorción igual al proceso de liberación.

Linealidad cinética

• Un modelo farmacocinético lineal es aquel cuyos procesos cinéticos corresponden a una cinética de 1er orden.
• En un modelo farmacocinético lineal el área comprendida bajo la curva (AUC) de concentración plasmática frente al tiempo es proporcional a la dosis administrada.
• Por lo tanto podremos determinar la dosis necesaria para alcanzar la concentración plasmática deseada.

Cinética de eliminación

• Orden Cero
• Saturable
• La velocidad de eliminación es constante
• La vida media no es consta
• Primer orden
• No saturable
• La vida media es constate
• La velocidad de eliminación no es constante

Vida Media (Semivida)

• La semivida (t1/2) es el tiempo necesario para reducir a la mitad la cantidad de fármaco en el cuerpo durante la eliminación (o durante la administración constante)
• Para cinéticas de primer orden:

 

V= Velocidad de Eliminación

CL= Aclaramiento

k= Constate de eliminación

Eliminación

• Predice la velocidad de depuración con respecto a la concentración del compuesto

CL= Aclaramiento

C= Concentración del fármaco

Velocidad de eliminación

• Es la cantidad de fármaco que puede ser eliminado del cuerpo en un período de tiempo.
• Dependerá de las características fisiológicas de cada persona.

La vida media siempre es constante

Farmacodinamia

Estudia la acción y mecanismos de acción de los fármacos sobre el organismo. Es decir lo que el medicamento le hace a mi cuerpo.  

Acción Farmacológica: Es la modificación que produce un fármaco sobre procesos fisiológicos del organismo. Estas modificaciones son siempre cuantitativas

• Siempre con el objetivo de recuperar el estado de salud del paciente

Los fármacos actúan con un mecanismo de acción y su efecto se produce tras la interacción o unión selectiva del fármaco con moléculas celulares, llamadas receptores situados en la membrana o interior de la célula de igual forma que las sustancias endógenas. 

La unión fármaco-receptor es muy específica. Pequeñas variaciones en la estructura química de un fármaco puede dar lugar a modificaciones en el efecto farmacológico. 

Tanto la farmacodinámica como la farmacocinética son procesos que van de la mano. 

Receptores

El término receptor farmacológico u objetivo farmacológico denota las macromoléculas celulares o complejos macromoleculares con los cuales interactúa un fármaco para desencadenar una respuesta celular.  Algunos ejemplos son: 

• Ciclooxigenasa (Enzima) 
• Receptor colinérgico nicotínico (Receptor) 
• ADN bacteriano (Ácido nucleico)

Teoría de Receptor

• Los efectos terapéuticos y tóxicos de un fármaco se dan por sus  interacciones con moléculas.
• La mayoría de los fármacos actúan mediante asociación con moléculas específicas, alterando sus actividades biológica.
• Receptor:
• Componente de una célula que interactúa con una molécula, iniciando una cadena de eventos bioquímicos que generan efectos moleculares de respuesta. (Mediador de la respuesta)

Mecanismos de acción no mediados por receptores

• Interacciones con enzimas: afectar enzimas que forman la pared de las bacterias, COX.
• Efectos osmóticos: diuréticos, expansor del plasma.
• Radioisótopos
• Quelación: Dimercaprol se une al Hg o Pb
• Efectos indirectos: Tiramina, efedrina, anfetaminas provocan un desplazamiento del pool móvil de catecolaminas.

Familias de Receptores

• Canales Iónicos
• Receptores acopladas a proteínas G
• Receptores tirosina kinasa
• Receptores intranucleares (inician proceso de expresión genética)

Estados del Receptor

Inactivo: No estará generando ningún tipo de estimulo

Activo: Una sustancia endógena o fármaco lo activa y produce un cambio en receptor.

La interacción con los receptores es la base del mecanismo de acción farmacológico:

1. Los receptores determinan en gran medida las relaciones cuantitativas entre la dosis y la concentración del fármaco y los efectos farmacológicos.
• El # de receptores podría limitar el efecto máximo que un fármaco puede tener.
• A mayor cantidad de receptores, mayor cantidad de fármaco se unirá y  la respuesta fisiológica puede ser mayor. Inversamente con menor cantidad de receptores.
  
  
2. Los receptores son los que explican la selectividad de la acción farmacológica.
• Dependiendo de la forma del receptor, se une o no, el fármaco.
3. Los receptores median las acciones de los agonistas y antagonistas farmacológicos.
• De que dependerá la acción farmacológica, este dependerá de si activa o no el receptor.

Unión de los fármacos a los receptores

• Las uniones químicas entre el fármaco y el receptor son, por lo general, reversibles.
• La facilidad con que interactúa el fármaco y el receptor depende del grado de complementariedad de sus estructuras tridimensionales.
• Los fármacos se unen a lo receptores mediante dos tipos de unión
• Unión covalente (poco común en farmacología)
• Unión no covalente (Reversible, puede ser unión iónica, unión de hidrógeno y unión de van der Waals).

Requisitos o características de la unión Fármaco-Receptor

• Afinidad → Capacidad para interactuar o encajar y formar el complejo fármaco-receptor.
• Especificidad→ Capacidad de discriminar una molécula de otra, aun siendo parecidas.
• Actividad intrínseca → Capacidad para activar el receptor y producir un efecto.
• Agonista: Se une a su receptor y emula el efecto fisiológico del ligando endógeno (natural).
• Agonista parcial: posee afinidad y cierta eficacia.
• Ej: Síndrome de abstinencia en un paciente, para no tener efectos rebotes.
• Antagonista: Se une al receptor y lo estabiliza en su estado inactivo.
• Agonista inverso: tiene afinidad y eficacia, pero efecto que produce es inverso al del agonista. (Efecto contrario a lo que se espera)
• Ejemplo: 
• Efecto agonista: Expulsar agua
• Efecto antagonista: Absorber agua

Características de los Fármacos

• Afinidad: capacidad de unión o fijación del fármaco a su receptor.
• Potencia: cantidad de un fármaco que se requiere para producir una respuesta.
• Ejemplo: 1 mg vrs 10 mg de  un fármaco para producir una respuesta.
• Mayor potencia tiene el fármaco de 1mg.
• Eficacia: capacidad para producir la acción farmacológica después de unirse al receptor.
• Actividad intrínseca: capacidad de producir una respuesta, medida de efectividad del complejo fármaco-receptor para producir una respuesta farmacológica

Sitios de unión en los receptores

Sitio ortostéricos: Sitio de unión 100% en el sitio activo. 

Sitio alostérico: Otros puntos donde se pueden unir al receptor, este modifica la forma del sitio activo. Puede favorecer a la unión o desfavorecer (impedir que se una).

Tipos de Agonistas

Especificidad farmacológica

Un fármaco que interactúa con un solo tipo de receptor que se expresa en cantidades limitadas de células mostrara gran especificidad.  Entre mas especifico el receptor, menos efectos adversos tendremos.

Potencia y Eficacia

Potencia: Cantidad de fármaco que voy a necesitar para producir el efecto farmacológico y también la concentración que se va a dar.

Eficacia: El medicamento llegue a provocar un efecto farmacológico, que si llegue a las concentraciones que voy a tener la acción terapéutica.

Clasificación de los antagonistas

Se aumenta la concentración y el tiempo es mas retardado cuando se tiene un competidor antagonista.

Antagonista Reversible: enlace es débil por lo tanto el antagonista se puede quitar del receptor

Antagonista Irreversible:  enlace es fuerte y el antagonista se queda ahí unido para siempre. La única forma de resolver esto es que el cuerpo se recupera sintetizando mas receptores libres.

Sinergismo

Interacciones Medicamentosas

Ventajas del sinergismo:

• Permite administrar dosis menores de los fármacos.
• Pueden disminuirse o evitarse los efectos colaterales de dos fármacos al emplear dosis menores de ambos.
• Puede abreviarse la rapidez de inicio y prolongarse los efectos.

Sinergismo de Antagonismo

Antídoto

Sustancia capas de impedir o inhibir la acción de un tóxico.

Receptor Huérfano

Es una proteína que aparentemente es un receptor celular por su similitud

con otros receptores ya descritos, pero del cual aún no se ha logrado identificar el ligando endógeno que une.

Posteriormente se descubre que un ligando se une a un receptor huérfano, el receptor es denominado entonces “huérfano adoptado”.

Tipos de Efecto

Dosis

Es la cantidad de un fármaco que se administra para lograr eficazmente un efecto determinado.

• Dosis subóptima o ineficaz: es la máxima dosis que no produce el efecto farmacológico apreciable.
• Dosis mínima: Dosis pequeña que empieza a producir un efecto farmacológico evidente.
• Dosis máxima: Es la mayor cantidad que se puede tolerar sin provocar efectos tóxicos.
• Dosis terapéutica: Dosis comprendida entre la dosis mínima y la máxima.
• Dosis toxica: Constituye una concentración que produce efectos indeseables.
• Dosis mortal: Dosis que inevitablemente produce la muerte

Referencias Bibliográficas Consultadas

Katzung, B., Masters, S., y Trevor, A. (2013). Farmacología Básica y Clínica. 12a.ed. México: McGraw Hill 

Marroquín, N. (2021). Farmacocinética. Recuperado de https://ges.galileo.edu/dotlrn/classes/lqf/lqf.lqf03/lqf03.292612/file-storage/view/Apuntes%20de%20Clase/3._Farmacocin_tica.pdf