PrinciPios de
farmacodinamia,fármacos
estructuralmente
esPecíficos, recePtores .
FARMACOGENÉTICA :
Es el estudio de la base genética de las variaciones en las respuestas
farmacológicas.
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FARMACODINAM
IA
EVOLUCIÓN HISTÓRICA DEL
CONCEPTO DE RECEPTOR
John Langley (1905):John Langley (1905):
 Nicotina y curareNicotina y curare...
Componente de una
célula u organismo
que interactúa con
un fármaco e inicia
una cadena de
fenómenos
bioquímicos que
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recePtor
 Tanto la afinidad de un fármaco por su receptor, como suTanto la afinidad de un fármaco por su receptor, como s...
• AFINIDAD:AFINIDAD: Facilidad a unirse al receptorFacilidad a unirse al receptor
• EFICACIA: Capacidad de iniciar respues...
CLASIFICACIÓN DE LOS FÁRMACOS
SEGÚN SU MECANISMO DE ACCIÓN
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 La acción biológica no depende de ...
ESPECÍFICOS:ESPECÍFICOS:
 La acción biológica depende de la estructura química.La acción biológica depende de la estructu...
ESPECÍFICOS:
No mediados por receptores:
• Drogas que actúan modificando el pH
• Agentes oxidantes o reductores
• Precipit...
Importancia clínica del estudio
de RECEPTORES
Determinan en gran parte las relaciones
cuantitativas entre la dosis o
conce...
Estudio de
RECEPTORES
 Ensayos biológicos
 Relación estructura química –
actividad
 Agonistas
 Antagonistas
 Unión D-...
Aspectos de la actividad de los
receptores de fármacos
1. Determinantes de la relación
cuantitativa entre concentración de...
CARACTERÍSTICAS DE LA UNIÓN
D-R
 MedibleMedible
 Dependiente de la concentración y de la afinidad delDependiente de la c...
1.La interacción F-R comprende dos fases:
Formación del complejo F-R y producción del
efecto.
1. Además de afinidad, el fá...
CLASIFICACIÓN DE FÁRMACOS EN RELACIÓN CON LA
ACTIVIDAD INTRÍNSECA
 AgonistasAgonistas:: se unen al receptor y poseen acti...
Agonista parcial: tiene actividad intrínseca “per se”
aunque inferior al agonista puro (menor eficacia).
En presencia de a...
 Un fármaco con una eficacia muy alta podríaUn fármaco con una eficacia muy alta podría
alcanzar el efecto máximo sin nec...
RECEPTORES NO OCUPADOS O
DE RESERVA
Acoplamiento fármaco-receptor
INTERACCIÓN ENTRE FÁRMACOS
 Antagonismo
 Sinérgismo
Fisiológico
Químico
Farmacológico
Competitivo
No competitivo
Mixt...
ANTAGONISMO
Antagonismo fisiológico: Los
fármacos tienen acciones
opuestas y actúan a través de
receptores distintos.
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Antagonismo competitivo
El agonista y el antagonista compiten por el
mismo lugar de unión al receptor (de carácter
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Antagonismo no
competitivo
Se une a otro lugar del receptor que impide que el
agonista ejerza su efecto biológico (no reve...
Competitivo No Competitivo
Modifica la afinidad Modifica la eficacia
SINERGISMO
Interacción entre un agonista y un agonista
parcial
POTENCIACIÓN DEL EFECTO DE UN
FÁRMACO:
 Aumentando suAumentando su
concentración a nivel delconcentración a nivel del
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Aspectos de la actividad de los
receptores de fármacos
1. Determinantes de la relación
cuantitativa entre concentración de...
TIPOS DE RECEPTORES
a. Receptores de Membranaa. Receptores de Membrana
1.1.Canales IónicosCanales Iónicos
2.2.Receptores p...
RECEPTORES DE MEMBRANA
 7TM: METABOTRÓPICOS7TM: METABOTRÓPICOS
los receptores 7-TM establece la unión de un agonista a di...
Este receptor se clasifica en cuatro familias principales:
RECEPTORES IONOTRÓPICOS
Estan acoplados a un canal iónico.Estan acoplados a un canal iónico.
Su activación produce cambios...
1. CANAL IÓNICO
Estos receptores se clasifican:
2. RECEPTOR PARA SUSTANCIAS
LIPOSOLUBLES
Mecanismo de acción
intracelular de los glucocorticoides
3. RECEPTORES
CON ACTIVIDAD
TIROSINA QUINASA
4. RECEPTORES ACOPLADOS A
PROTEÍNAS G
Relaciones entre efectos terapéuticos y
tóxicos de un fármaco
Receptor Efector Respuesta
1. D + R DR X
Benéfica
Tóxica
2. ...
GRACIAS
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  • Los receptores se han transformado en el foco de investigación de la farmacodinamia.
    El concepto de receptor se emplea en endocrinología, inmunología y biología molecular, es fundamental para explicar muchos aspectos de la regulación biológica. Pero además tiene implicaciones prácticas para el desarrollo de nuevos fármacos y para la toma de desiciones terapéuticas en la práctica clínica.
    Han sido aislados y caracterizados como macromoléculas, lo que ha permitido comprender las bases moleculares de la actividad de los fármacos.
  • Katzung p 13
  • Para próxima clase leer ¿Cómo se descubren los nuevos receptores? Y decidir si hacer lamina.
  • Katzum p.15
  • La droga se une al mismo receptor que el agonista
    El efecto es superable, siempre se alcanza Emax (se puede lograr el 100% de ocupación) con dosis mayores de AGO  no se modifica la efcacia
    La curva se desplaza a la derecha
    Aumenta CE50 dependiendo de la conc. del antagonista
    Necesito mayor concentración del agonista para obtener tanto la ocupación maxima como el efecto maximo.
    Esto clinicamente se traduce …
    1.- Si se administra un antagonista competitivo de una sustanecia endógena: El grado de inhibición depende de la conc. del antagonista
    Ej del propranolol ... La magnitud y duración de su acción dependerá de su concentración en plasma ( sitio de acción), que es influenciadas por la depuración hepática (variable farmacocinética) ... Los resultados de una miama dosispuede producir efectos variables entre pacientes ... Ajuste de dosis que deben ser diferentes entre pacientes.
    La variabilidad de la respuesta clínica a un antagonista competitivo, depende de la conc. del agonista. El efecto bloqueante del propranolol sobre la frecuencia cardíaca es diferente en condiciones de reposo, que la disminución e FC posterior a ejercicio o estrés emocional, donde el efecto de incremento deliberación de NA puede contrarrestar el efecto.
    2. Debe tenerse en cuenta cuando se administran varios fármacos conjuntamente:
    Ej. Un paciente asmático que recibe AGOB2 (salbutamol)  broncodilatador, si además es hipertenso no podemos darle propanolol que es un antagonista B no selectivo, ya que interferiría con el efecto de la medicación que recibe para el asma.
  • La recuperación de la respuesta va a depender de la síntesis de novo de la molécula efectora y no de la eliminación del fármaco circulante.
    Se forman enlaces covalentes.
    Ej organofosforados inhiben la Acetilcolinesterasa.
    Fenoxibenzamina para disminuir la PA en pacientes con feocromocitoma ... Se mantiene el bloqueo asi el tumor libere periodicamente cantidades considerables de catecolaminas. Riesgo ... Si hay un efecto excesivo del fármaco, no puede revertirse con agonistas alfa adrenérgicos, debe producirse un efecto vasopresor utilizando antagonistas fisiológicos.
  • SUMA
    2 AGO, o un AGO y un AGO parcial … a concentraciones bajas. A altas concentraciones no se ve el efecto sumatorio porque los receptores estan ocupados.
    Importante: Para evaluar tanto sumación comopotenciación hay que utilizar dosis bajas, a menos que en los casos de potenciación se quiera ver si se incrementa la respuesta máxima.
    POTENCIACION
    AGO + agente sin efecto perse
    2 AGO, o un AGO y un AGO parcial … a concentraciones bajas
    Ver anterior y próximas
  • (1)Ej La cocaína inhibe la recaptación de NA, incrementa su concentración a nivel del R e incrementa su efecto. Inhibidores de la acetilcolinesterasa incrementa el efecto de la ACh.
    (2) Es posible desde el punto de vista teórico
    (3) Desensibilización … Homóloga: Insulina
    Heteróloga: Hormona tiroidea incrementa el No. de R
    Beta en el músculo cardíaco  taquicardia.
    Supersensibilización: Uso prolongado de antagonista  cuidado cuando se
    suspende. Ej. Clonidina
    (4) Ej. AGO B2 … AMPc   glucogenolisis. Si se administran inhibidores de la fosfodiesterasa, enzima que degrada al AMPc, se potenciaría el efecto.
  • Katzum p.15
  • Teoria de-receptores

    1. 1. PrinciPios de farmacodinamia,fármacos estructuralmente esPecíficos, recePtores .
    2. 2. FARMACOGENÉTICA : Es el estudio de la base genética de las variaciones en las respuestas farmacológicas. •La respuesta a los fármacos se considera un fenotipo genético como resultado del ambiente. •Esto es, la respuesta de cada persona a un medicamento depende de la interrelación entre los factores ambientales y los factores genéticos
    3. 3. FARMACODINAM IA
    4. 4. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DEL CONCEPTO DE RECEPTOR John Langley (1905):John Langley (1905):  Nicotina y curareNicotina y curare  Sustancia ReceptivaSustancia Receptiva Paul Ehrlich (1910):Paul Ehrlich (1910):  Especificidad antiparasitariosEspecificidad antiparasitarios  QuimioreceptoresQuimioreceptores  ““Los fármacos no actúan si no seLos fármacos no actúan si no se fijan”fijan”  Toxicidad selectivaToxicidad selectiva  Índice Terapéutico:Índice Terapéutico: Dtoxica/DterapéuticaDtoxica/Dterapéutica
    5. 5. Componente de una célula u organismo que interactúa con un fármaco e inicia una cadena de fenómenos bioquímicos que originan los efectos observados del fármaco. RECEPTOR
    6. 6. recePtor  Tanto la afinidad de un fármaco por su receptor, como suTanto la afinidad de un fármaco por su receptor, como su actividad intrínseca, están determinadas por la estructura delactividad intrínseca, están determinadas por la estructura del fármaco.fármaco.  Las propiedades químicas necesarias para la acción óptima delLas propiedades químicas necesarias para la acción óptima del receptor son: tamaño, forma, posición y orientación de gruposreceptor son: tamaño, forma, posición y orientación de grupos cargados y constante de acidez.cargados y constante de acidez.
    7. 7. • AFINIDAD:AFINIDAD: Facilidad a unirse al receptorFacilidad a unirse al receptor • EFICACIA: Capacidad de iniciar respuesta, en elEFICACIA: Capacidad de iniciar respuesta, en el organismo, célula o tejido; guarda relación con laorganismo, célula o tejido; guarda relación con la ocupación de receptores (Afinidad y Actividadocupación de receptores (Afinidad y Actividad Intrínseca)Intrínseca) • ACTIVIDAD INTRÍNSECA: Capacidad del complejo D-RACTIVIDAD INTRÍNSECA: Capacidad del complejo D-R para generar una respuesta.para generar una respuesta. • POTENCIA: Capacidad de generar respuesta máxima, enPOTENCIA: Capacidad de generar respuesta máxima, en relación a dosis: depende de la afinidad y la capacidadrelación a dosis: depende de la afinidad y la capacidad intrínseca del fármaco.intrínseca del fármaco.
    8. 8. CLASIFICACIÓN DE LOS FÁRMACOS SEGÚN SU MECANISMO DE ACCIÓN INESPECÍFICOSINESPECÍFICOS  La acción biológica no depende de la estructura química, sino queLa acción biológica no depende de la estructura química, sino que sus fisicoquímicas (solubilidad, pKa, poder óxido reductor, etc.)sus fisicoquímicas (solubilidad, pKa, poder óxido reductor, etc.)  Actúan en dosis relativamente altas.Actúan en dosis relativamente altas.  Fármacos con estructuras químicas muy variadas provocanFármacos con estructuras químicas muy variadas provocan reacciones biológicas semejantes.reacciones biológicas semejantes.  Pequeñas variaciones en sus estructuras no provocan alteracionesPequeñas variaciones en sus estructuras no provocan alteraciones importantes de su acción biológica.importantes de su acción biológica.  Ejemplos: Agentes osmóticos (Manitol), Carbón activado.Ejemplos: Agentes osmóticos (Manitol), Carbón activado.
    9. 9. ESPECÍFICOS:ESPECÍFICOS:  La acción biológica depende de la estructura química.La acción biológica depende de la estructura química.  Actúan en dosis relativamente bajas.Actúan en dosis relativamente bajas.  Presentan características estructurales comunes y laPresentan características estructurales comunes y la estructura fundamental está presente en todos ellos.estructura fundamental está presente en todos ellos.  Pequeñas variaciones en sus estructuras puedenPequeñas variaciones en sus estructuras pueden provocan alteraciones importantes de su acciónprovocan alteraciones importantes de su acción biológica, llevando a compuestos análogos obiológica, llevando a compuestos análogos o antagonistas.antagonistas.  Poseen especificidad biológica, ejercen mayor efecto enPoseen especificidad biológica, ejercen mayor efecto en un tejido que en otros.un tejido que en otros.  Ejemplos: casi todos.Ejemplos: casi todos.
    10. 10. ESPECÍFICOS: No mediados por receptores: • Drogas que actúan modificando el pH • Agentes oxidantes o reductores • Precipitadores de proteínas • Agentes quelantes Mediados por receptores • Proteínas reguladoras • Proteínas de transporte • Proteínas estructurales • Acopladas a canales iónicos • Enzimas
    11. 11. Importancia clínica del estudio de RECEPTORES Determinan en gran parte las relaciones cuantitativas entre la dosis o concentración de un fármaco y sus efectos farmacológicos  AFINIDAD y # TOTAL DE RECEPTORES La selectividad de la acción de los fármacos depende de los receptores Sirven de intermediarios en las acciones de los antagonistas farmacológicos
    12. 12. Estudio de RECEPTORES  Ensayos biológicos  Relación estructura química – actividad  Agonistas  Antagonistas  Unión D-R  Aislamiento de Receptores  Secuenciación de AA en proteínas  Aislamiento de genes y clonación
    13. 13. Aspectos de la actividad de los receptores de fármacos 1. Determinantes de la relación cuantitativa entre concentración del fármaco – respuesta farmacológica 2. Su actividad como proteínas reguladoras y componentes de mecanismos de señalización 3. Son elementos claves de los efectos terapéuticos y tóxicos de los fármacos
    14. 14. CARACTERÍSTICAS DE LA UNIÓN D-R  MedibleMedible  Dependiente de la concentración y de la afinidad delDependiente de la concentración y de la afinidad del fármaco por el receptorfármaco por el receptor  SaturableSaturable  EspecíficaEspecífica  ReversibleReversible
    15. 15. 1.La interacción F-R comprende dos fases: Formación del complejo F-R y producción del efecto. 1. Además de afinidad, el fármaco debe tener capacidad para producir el efecto biológico (actividad intrínseca). 1.La actividad intrínseca tiene valores entre 1 y 0. Es igual a 1 para los agonistas completos, es igual a 0 para los antagonistas y posee valores entre 0 y 1 para los agonistas parciales.
    16. 16. CLASIFICACIÓN DE FÁRMACOS EN RELACIÓN CON LA ACTIVIDAD INTRÍNSECA  AgonistasAgonistas:: se unen al receptor y poseen actividadse unen al receptor y poseen actividad intrínseca.intrínseca.  AntagonistasAntagonistas:: se unen al receptor pero carecen dese unen al receptor pero carecen de actividad intrínsecaactividad intrínseca..  Agonistas parcialesAgonistas parciales:: se unen al receptor y posen actividadse unen al receptor y posen actividad intrínseca inferior a la presentada por los agonistas puros.intrínseca inferior a la presentada por los agonistas puros.  Agonistas inversos:Agonistas inversos: se unen al receptor y tienen actividadse unen al receptor y tienen actividad intrínseca con efectos opuestos a los del agonista puro.intrínseca con efectos opuestos a los del agonista puro.
    17. 17. Agonista parcial: tiene actividad intrínseca “per se” aunque inferior al agonista puro (menor eficacia). En presencia de agonista puro se comporta como antagonista competitivo.
    18. 18.  Un fármaco con una eficacia muy alta podríaUn fármaco con una eficacia muy alta podría alcanzar el efecto máximo sin necesidad dealcanzar el efecto máximo sin necesidad de ocupar todos los receptores.ocupar todos los receptores.  La fracción no ocupada se conoce comoLa fracción no ocupada se conoce como receptores de reserva. Su existencia sereceptores de reserva. Su existencia se demuestra con bloqueadores irreversibles.demuestra con bloqueadores irreversibles.  Un fármaco de baja eficacia (agonistaUn fármaco de baja eficacia (agonista parcial), no es capaz de alcanzar el efectoparcial), no es capaz de alcanzar el efecto máximo aunque ocupe todos los receptoresmáximo aunque ocupe todos los receptores
    19. 19. RECEPTORES NO OCUPADOS O DE RESERVA Acoplamiento fármaco-receptor
    20. 20. INTERACCIÓN ENTRE FÁRMACOS  Antagonismo  Sinérgismo Fisiológico Químico Farmacológico Competitivo No competitivo Mixto Suma Potenciación
    21. 21. ANTAGONISMO Antagonismo fisiológico: Los fármacos tienen acciones opuestas y actúan a través de receptores distintos. Antagonismo químico: Los fármacos, en base a su naturaleza química, reaccionan entre sí lo que conduce a la inactivación del fármaco activo. Antagonismo farmacológico: Implica la unión a un mismo receptor: Competitivo, No competitivo
    22. 22. Antagonismo competitivo El agonista y el antagonista compiten por el mismo lugar de unión al receptor (de carácter reversible al aumentar la dosis de agonista)
    23. 23. Antagonismo no competitivo Se une a otro lugar del receptor que impide que el agonista ejerza su efecto biológico (no reversible al aumentar la concentración del agonista)
    24. 24. Competitivo No Competitivo Modifica la afinidad Modifica la eficacia
    25. 25. SINERGISMO Interacción entre un agonista y un agonista parcial
    26. 26. POTENCIACIÓN DEL EFECTO DE UN FÁRMACO:  Aumentando suAumentando su concentración a nivel delconcentración a nivel del receptorreceptor  Aumentando su afinidadAumentando su afinidad por el receptorpor el receptor  Aumentando el número deAumentando el número de receptores funcionantesreceptores funcionantes  SupersensibilizaciónSupersensibilización  DesensibilizaciónDesensibilización  Modificando su actividadModificando su actividad intrínsecaintrínseca
    27. 27. Aspectos de la actividad de los receptores de fármacos 1. Determinantes de la relación cuantitativa entre concentración del fármaco – respuesta farmacológica 2. Su actividad como proteínas reguladoras y componentes de mecanismos de señalización 3. Son elementos claves de los efectos terapéuticos y tóxicos de los fármacos
    28. 28. TIPOS DE RECEPTORES a. Receptores de Membranaa. Receptores de Membrana 1.1.Canales IónicosCanales Iónicos 2.2.Receptores paraReceptores para sustancias liposolublessustancias liposolubles 3.3.Con actividad tirosinaCon actividad tirosina quinasaquinasa 4.4.Receptores acoplados aReceptores acoplados a proteínas Gproteínas G b. Receptores intracelularesb. Receptores intracelulares
    29. 29. RECEPTORES DE MEMBRANA  7TM: METABOTRÓPICOS7TM: METABOTRÓPICOS los receptores 7-TM establece la unión de un agonista a dicholos receptores 7-TM establece la unión de un agonista a dicho receptor y este activa una secuencia; proteina G, adenilatoreceptor y este activa una secuencia; proteina G, adenilato ciclasa y efectores secundarios.ciclasa y efectores secundarios.
    30. 30. Este receptor se clasifica en cuatro familias principales:
    31. 31. RECEPTORES IONOTRÓPICOS Estan acoplados a un canal iónico.Estan acoplados a un canal iónico. Su activación produce cambios rápidos de la permeabilidad deSu activación produce cambios rápidos de la permeabilidad de la membrana postsináptica al sodio y calcio.la membrana postsináptica al sodio y calcio. Formados por 5 unidades (proteínas) que forman un canal, con un poro en el eje central
    32. 32. 1. CANAL IÓNICO
    33. 33. Estos receptores se clasifican:
    34. 34. 2. RECEPTOR PARA SUSTANCIAS LIPOSOLUBLES
    35. 35. Mecanismo de acción intracelular de los glucocorticoides
    36. 36. 3. RECEPTORES CON ACTIVIDAD TIROSINA QUINASA
    37. 37. 4. RECEPTORES ACOPLADOS A PROTEÍNAS G
    38. 38. Relaciones entre efectos terapéuticos y tóxicos de un fármaco Receptor Efector Respuesta 1. D + R DR X Benéfica Tóxica 2. D + R DR Benéfica Tóxica X Y 3. D+ Benéfica Tóxica X Y R1 DR1 R2 DR2
    39. 39. GRACIAS

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