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PROBLEMAS Y CASOS CLÍNICOS:
1. Defina: Disgregación, disolución, difusión, absorción, y metabolismo de un fármaco.
A. Disgregación de un fármaco;
La disgregación corresponde a la reducción de los gránulos formados en partículas aún más pequeñas.
B. Disolución de un fármaco:
Es el evento en el cual las partículas del fármaco son de tamaño molecular (soluto) y se encuentran
dispersas entre las moléculas del disolvente. Observadas a través del microscopio, las disoluciones aparecen
homogéneas y el soluto no puede ser separado por filtración.
C. Absorción de un fármaco:
La absorción es un proceso farmacocinética que comprende el ingreso de la molécula de fármaco al
organismo, desde su sitio de administración inicial hasta alcanzar la circulación sistémica. Por ende, es muy
relevante comprender los mecanismos de transporte de las moléculas de fármacos a través de las membranas
biológicas, las que constituyen barreras a su paso a través de las células de los distintos tejidos.
Existen varios factores que condicionan la absorción como también circunstancias que pueden alterar este
proceso. La vía de administración, a su vez, impone determinadas características especiales que determinan
cambios en el proceso de absorción.
 Liberación- Absorción (Incorporación o entrada):
Tras la administración del medicamento, él o los principios activos se separaran del excipiente y se
disuelven en los líquidos orgánicos de la zona de aplicación o administración. Una vez disueltos, quedan
disponibles para su absorción.
La liberación se refiere a la cesión del principio activo al organismo a partir de la forma farmacéutica
que lo contiene, mientras que la absorción consiste en el paso del principio activo hacia la sangre una vez
liberado del excipiente. El proceso de Liberación-Absorción depende de:
- Características de la forma farmacéutica de presentación (Formulación, tamaño, presencia de
cubierta entérica, utilización de sales, excipientes, aditivos, etc.) de mayor importancia en el proceso de
liberación.
- Características del principio activo (peso molecular, carácter ácido o básico, constante de ionización,
liposolubilidad, etc.), que son las principales determinantes de su paso a través de la membrana celular
y tienen mayor importancia en el proceso de absorción.
- Características de la propia vía de administración (vascularización, superficie de absorción, pH del
medio, etc,).
- Eliminación Presistémica. Por cualquier vía que no sea la intravenosa, puede haber una parte del
fármaco que no llegue a la circulación general porque se destruye o excreta previamente. Por ejemplo,
tras la administración oral, parte del fármaco se elimina por las heces antes de que se complete la
absorción. Otros ejemplos de eliminación presistémica son, la inactivación del fármaco por el pH del
estómago o por las enzimas digestivas, la metabolización que se produce en el hígado cuando se utiliza
la vía oral o rectal (Efecto de “primer paso” hepático), el metabolismo intestinal o el metabolismo
pulmonar.
 Factores que influyen en la absorción
La velocidad de absorción de los fármacos depende de diversos factores, los más importantes son:
o Liposolubilidad.- Cuanto más liposoluble sea un fármaco más fácilmente atravesará las
membranas celulares y más rápida será su absorción.
o Tamaño de la molécula.- Cuanto menor sea el tamaño de la molécula, más fácilmente se produce
la absorción.
o Grado de ionización.- La mayoría de los fármacos son ácidos o bases débiles que se disocian en
solución. La forma no ionizada es más liposoluble que la ionizada. Al tener carga eléctrica, la
fracción ionizada atraviesa con los fármacos depende su constante de disociación (pKa) y del pH
del medio donde se va a realizar la absorción.
o pH del medio.- Es otro factor que influye en la capacidad de difusión, y muy especialmente en el
caso de ácidos o bases débiles (la mayoría de los medicamentos se comportan como ácidos o
bases débiles).
o Flujo sanguíneo de la zona.- Hemos definido la absorción como el paso del fármaco desde su
lugar de aplicación a la sangre. Por tanto, una zona de absorción vascularizada permitirá un paso
mayor y más rápido del fármaco hacia la sangre.
o Forma farmacéutica.- Para que un fármaco esté disponible para su absorción, tiene que
separarse “liberarse” de la forma farmacéutica que lo contiene, la cantidad de fármaco liberado y
la velocidad de separación del excipiente son circunstancias que condicionan la duración de la
absorción.
D. Distribución
Transporte Plasmático de Fármacos
La distribución comprende los procesos de transporte del fármaco dentro del compartimento sanguíneo
y su posterior penetración en los tejidos, diluidos en el agua intersticial y celular. Una vez en la sangre, las
moléculas de fármaco pueden ir de tres formas diferentes:
- Disueltas en el plasma Incorporadas a las células, especialmente los hematíes donde algunos fármacos
penetran y se acumulan Fijadas a las proteínas plasmáticas La fracción de fármaco libre (disuelto en el
plasma) es la fracción activa, ya que es la única que puede atravesar las membranas y alcanzar los lugares
de acción.
- La fijación proteica es un proceso reversible y la fracción de fármaco unida a ellas actúa como depósito de
principio activo que se libera a medida que disminuye la fracción de fármaco libre. Los fármacos se fijan en
diferente proporción a las proteínas plasmáticas (entre un 20% y más del 90%), especialmente albúmina y en
menor grado a betaglobulinas y otras.
- Cuando la proporción de fármaco fijado a proteínas está por encima del 80% (fracción de fármaco libre
inferior al 20 %), los fenómenos de competencia entre dos o más fármacos pueden elevar de forma peligrosa
la fracción de fármaco libre, aumentando la intensidad del efecto de éste y el riesgo de efectos adversos.
Salida hacia otros Compartimentos
Una vez en la sangre, el fármaco sale de los capilares a favor de un gradiente de concentración. La salida
del fármaco a otros compartimentos es la responsable de la primera y rápida caída que se observa en la curva de
niveles plasmáticos. La distribución intraorgánica del fármaco depende de los siguientes factores:
 Grado de permeabilidad capilar
 Fijación a proteínas plasmáticas
 Unión a proteínas tisulares
 Afinidad especial por ciertos tejidos
 Existencia de barreras especiales
E. METABOLISMO DE UN FARMACO
Metabolización: cambios bioquímicos verificados en el organismo por los cuales los fármacos se convierten
en formas más fácilmente eliminables. La metabolización junto con la excreción constituyen los procesos de
eliminación.
 Fases de metabolización
Fase de funcionalización. El organismo trata de inactivar a la molécula. Lo consigue alterando la estructura
química de esa molécula. Consisten en reacciones de oxidación y reducción, hidrólisis, descarboxilación. Al
modificar la molécula, el resultado va a ser el metabolito, que es un fármaco que ha pasado la primera fase de
metabolización.
Fase de conjugación. El fármaco o el metabolito procedente de la fase anterior se acopla a un sustrato
endógeno, como el ácido glucurónico, el ácido acético o el ácido sulfúrico, aumentando así el tamaño de la
molécula, con lo cual casi siempre se inactiva el fármaco y se facilita su excreción; pero en ocasiones la
conjugación puede activar al fármaco (por ej, formación de nucleósidos y nucleótidos).
 Lugares donde se metaboliza el fármaco: Puede ocurrir en cualquier órgano (pulmones, riñones, plasma,
intestino, placenta, SNC,) pero el lugar más importante es el hígado. Existen fármacos que absorbidos por vía
digestiva pueden metabolizarse en el tubo digestivo y alterar su estructura. No sólo los enzimas del tubo digestivo
pueden metabolizar el fármaco, sino también la flora bacteriana.
- El fármaco también puede metabolizarse en la sangre por proteinas hidrolasas plasmáticas.
- La metabolización también puede tener lugar en el propio órgano diana.
- En el SNC las neuronas poseen enzimas encargadas de la metabolización de neurotransmisores que servirán
para metabolizar el fármaco.
 Factores que modifican la metabolización
A. Fisiológicos:
- Edad: En el recién nacido porque no esté desarrollado su metabolismo y en el anciano porque tiene un
déficit enzimático.
- sexo: En el hombre habrá una mayor metabolización que en mujeres.
- Embarazo: Habrá menos metabolización y puede existir toxicidad sobre el feto y la madre.
- Genéticos: hay personas que no metabolizan diversos fármacos:
B. Patológicos:
Insuficiencia hepática, enfermedad del hígado, por la cual el hígado no tiene capacidad para metabolizar
el fármaco.
C. Yatrógenos:
Si se administran dos fármacos simultáneamente uno puede afectar a la metabolización del otro activando
o inhibiendo dicha metabolización.
Un fármaco puede ser inductor metabólico. Este puede actuar sobre una célula, lo que dará lugar a un
aumento en la liberación de enzima; pero también puede actuar directamente sobre una enzima. Esteaumento
en la concentración de enzima actúa sobre otro fármaco que ha sido aplicado, originando, como consecuencia,
una disminución en la concentración de este otro fármaco. Un ejemplo de inductores son los barbitúricos.
Pero también un fármaco puede actuar como inhibidor enzimático. Hay un enzima con varios sitios de
unión y dos fármacos compitiendo por el mismo lugar de metabolización del enzima. Si lo utiliza uno, el otro
no puede ser metabolizado, por tanto aumentará su concentración.
2. ¿Qué mecanismos de transporte celular existen? Hable sobre cada uno de ellos.
Los mecanismos de transporte pueden verse en el siguiente esquema:
1. TRANSPORTE DE MOLÉCULAS DE BAJA MASA MOLECULAR:
1.1 El transporte pasivo. Es un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana. Se produce siempre
a favor del gradiente, es decir, de donde hay más hacia el medio donde hay menos. Este transporte puede
darse por:
1.1.1 Difusión simple. Es el paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente; puede realizarse
a través de la bicapa lipídica o a través de canales proteícos.
1.1.1.1Difusión simple a través de la bicapa (1). Así entran moléculas lipídicas como las hormonas
esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y sustancias apolares como
el oxígeno y el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como
el agua, el CO2, el etanol y la glicerina, también atraviesan la membrana por difusión simple.
La difusión del agua recibe el nombre de ósmosis
1.1.1.1Difusión simple a través de canales(2).Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal.
Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o
canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre
con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la
proteína de canal, que sufre una transformación estructural que induce la apertura del canal.
1.1.2 Difusión facilitada (3). Permite el transporte de pequeñas moléculas polares, como
los aminoácidos, monosacáridos, etc., que al no poder atravesar la bicapa lipídica, requieren
que proteínas trasmembranosas faciliten su paso. Estas proteínas reciben el nombre de proteínas
transportadoras o permeasas que, al unirse a la molécula a transportadora sufren un cambio en su
estructura que arrastra a dicha molécula hacia el interior de la célula.
1.2 El transporte activo (4). En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero éstas requieren energía,
en forma de ATP, para transportar las moléculas al otro lado de la membrana. Se produce cuando el transporte
se realiza en contra del gradiente electroquímico. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/K, y
la bomba de Ca.
1.2.1 La bomba de Na+/K+ Requiere una proteína transmembranosa que bombea Na+ hacia el exterior de la
membrana y K+ hacia el interior. Esta proteína actúa contra el gradiente gracias a su actividad como
ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la energía necesaria para el transporte.
Por este mecanismo, se bombea 3 Na+ hacia el exterior y 2 K+ hacia el interior, con la hidrólisis
acoplada de ATP. El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica. De hecho todas
las células animales gastan más del 30% del ATP que producen (y las células nerviosas más del 70%)
para bombear estos iones.
2. TRANSPORTE DE MOLÉCULAS DE ELEVADA MASA MOLECULAR:
Para el transporte de este tipo de moléculas existen tres mecanismos
principales: endocitosis, exocitosis y transcitosis. En cualquiera de ellos es fundamental el papel que desempeñan
las llamadas vesículas revestidas. Estas vesículas se encuentran rodeadas de filamentos proteicos de clatrina.
2.1 Endocitosis: Es el proceso por el que la célula capta partículas del medio externo mediante una invaginación de
la membrana en la que se engloba la partícula a ingerir. Se produce la estrangulación de la invaginación
originándose una vesícula que encierra el material ingerido. Según la naturaleza de las partículas englobadas, se
distinguen diversos tipos de endocitosis.
2.1.1 Pinocitosis. Implica la ingestión de líquidos y partículas en disolución por pequeñas vesículas revestidas
de clatrina.
2.1.2 Fagocitosis. Se forman grandes vesículas revestidas o fagosomas que ingieren microorganismos y restos
celulares.
2.1.3 Endocitosis mediada por un receptor. Es un mecanismo por el que sólo entra la sustancia para la cual
existe el correspondiente receptor en la membrana.
1.2. Exocitosis. Es el mecanismo por el cual las macromoléculas contenidas en vesículas citoplasmáticas son
transportadas desde el interior celular hasta la membrana plasmática, para ser vertidas al medio extracelular. Esto
requiere que la membrana de la vesícula y la membrana plasmática se fusionen para que pueda ser vertido el
contenido de la vesícula al medio. Mediante este mecanismo, las células son capaces de eliminar sustancias
sintetizadas por la célula, o bien sustancias de desecho.
En toda célula existe un equilibrio entre la exocitosis y la endocitosis, para mantener la membrana
plasmática y que quede asegurado el mantenimiento del volumen celular.
1.3. Transcitosis. Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar todo el citoplasma celular
desde un polo al otro de la célula. Implica el doble proceso endocitosis-exocitosis. Es propio de células endoteliales
que constituyen los capilares sanguíneos, transportándose así las sustancias desde el medio sanguíneo hasta los
tejidos que rodean los capilares.
3. Mencione las ventajas y desventajas de las siguientes vías de administración: Vía oral, vía parenteral, vía
pulmonar, vía rectal y vía tópica.
A. VÍA ORAL. Es la administración de un fármaco por ingestión. Constituye la vía más común para la
autoadministración de medicamentos.
 Ventajas:
a) Es conveniente para el paciente.
b) Constituye una vía de administración fácil y cómoda.
c) Es una vía muy segura y práctica.
d) Se trata de un método económico y eficaz.
e) Es factible extraer por medios físicos medicamento administrado por esta vía, de modo particular
mediante lavado gástrico.
 Desventajas:
a) Ciertos medicamentos provocan irritación gástrica.
b) Algunos medicamentos son destruidos por los jugos digestivos.
c) Ocurre inactivación a nivel hepático de ciertos fármacos antes de que lleguen a la circulación general.
d) Algunos medicamentos no son bien absorbidos en el tracto digestivo.
e) Efectos lentos.
f) No se puede utilizar en pacientes con vómito o que están inconscientes.
B. VÍA PARENTERAL. Las principales formas de aplicación parenteral son: intravenosa, subcutánea o
hipodérmica e intramuscular.
1. Vía intravenosa. Es la introducción de drogas en solución de forma directa en la circulación en la luz de
una vena (fi gura 4-3). A menudo se utiliza la vía intravenosa cuando es esencial el rápido comienzo de la
acción de los fármacos o en pacientes en quienes un fármaco resulta en especial irritante para los tejidos
si se le administra por otras vías parenterales.
 Ventajas
a) Permite la obtención de la concentración deseada del medicamento con exactitud
b) Es factible aplicar sustancias irritantes.
c) Permite infundir grandes volúmenes de líquido, lo que sería imposible mediante otras vías de
administración.
d) Ofrece control sobre la entrada del fármaco.
e) La totalidad del fármaco administrado llega a la circulación sistémica sin pasar por un proceso de
absorción.
 Desventajas
a) Una vez introducido el compuesto farmacológico no se puede retirar de la circulación.
b) Surgen reacciones adversas con mayor intensidad.
c) Es imposible revertir la acción farmacológica.
d) Ofrece dificultades técnicas mayores que las otras vías parenterales, sobre todo si hay carencia de
venas accesibles.
2. Vía subcutánea o hipodérmica. Es la introducción de un compuesto farmacológico debajo de la piel en
el tejido subcutáneo, se realiza
 Ventajas
a) Permite la administración eficaz de ciertos fármacos y de algunas hormonas.
b) La absorción en general es rápida y eficiente debido al acceso directo a los vasos sanguíneos del
tejido subcutáneo.
 Desventajas
a) Puede causar reacciones adversas.
b) No es aplicable con sustancias irritantes.
3. Vía intramuscular. Es la introducción de un compuesto farmacológico en el tejido muscular altamente
vascularizado, por lo general se aplica a nivel de los glúteos y en la región
 Ventajas
a) Permite la inyección de sustancias levemente irritantes.
b) Permite la inyección de líquidos oleosos con acciones más lentas y sostenidas.
c) La absorción es segura.
 Desventajas
a) La inyección de sustancia oleosa es capaz de provocar embolismo pulmonar con desarrollo
ulterior de infarto en ese órgano.
b) Producción de escaras y abscesos locales.
c) La inyección en el nervio ciático por error puede producir parálisis y atrofia de los músculos
en el miembro inferior.
C. VÍA INHALATORIA. Alude a la administración de drogas vehiculizadas por el aire inspirado, con el fi n de
obtener efectos locales sobre la mucosa respiratoria o bien generales después de la absorción.
 Ventajas
a) Rapidez de los efectos locales y sistémicos.
b) Es cómoda para el paciente.
c) Los efectos generales desaparecen con rapidez.
 Desventajas
a) Irritación de la mucosa del tracto respiratorio.
b) Fugacidad de acción.
c) Necesidad de aparatos para la inhalación de gases aerosoles.
d) Es costosa.
D. VÍA RECTAL. Es la administración de sustancias en forma de supositorio a través del ano en el recto,
con el fi n de actuar localmente o bien producir efectos sistémicos luego de la absorción.
El recto es una estructura muy vascularizada a través de los plexos hemorroidales superior, medio e
inferior.
 Ventajas
a) Absorción más rápida que por vía bucal.
b) Permite emplear drogas que se destruyen en el estómago o en el intestino delgado.
c) Evita de forma parcial el pasaje por el hígado con menor inactivación de las drogas, ya que
éstas cruzan la vena porta y no penetran directamente al hígado.
d) Evita la acción de las drogas sobre el estómago pudiendo emplearse en caso de gastritis y
úlcera.
e) Puede emplearse cuando la vía bucal no es opción debido a vómito, inconsciencia o falta de
cooperación en caso de niños y enfermos mentales.
 Desventajas
a) La absorción no es tan regular ni efi caz como con la administración parenteral.
b) Es incómoda para ciertas personas.
c) La presencia de heces en la ampolla rectal dificulta la absorción.
d) Cabe la posibilidad de que exista irritación rectal producida por las drogas.
e) Lesiones como fi sura anal o hemorroides inflamadas dificultan e incluso impiden el empleo de esa
vía.
f) No se puede emplear en los casos de diarrea.
E. VÍA TÓPICA. Es la aplicación de fármaco a nivel de la piel y de las mucosas: conjuntiva, nasofaringe,
bucofaringe, oftálmica, ótica, vagina, etc. Se utiliza para obtener efectos locales.
 Ventajas
Permite una acción directa sobre las superficies enfermas, con alta concentración de las
drogas. Es de técnica sencilla y resulta económica.
 Desventajas
Acción escasa o nula sobre las capas profundas de la piel. Posibilidad de efectos tóxicos por
absorción.
4. Explique con el mayor detalle químico posible las diferentes reacciones químicas que se dan en la Fase I
y Fase II. De un ejemplo en cada una de ellas.
Las reacciones involucradas en el proceso de metabolización son múltiples y diversas, y en general puede
considerarse que tienen lugar en dos fases:
4.1. FASE I: llamado también funcionalización consisten en reacciones de oxidación y reducción, que alteran o
crean nuevos grupos funcionales, así como reacciones de hidrólisis, que rompen enlaces ésteres y amidas
liberando también nuevos grupos funcionales; estos harán aumentar la ionización e hidrosolubilidad.
Estos cambios producen en general un aumento en la polaridad de la molécula y determinan algunos o
varios de estos resultados:
a) Inactivación.
b) Conversión de un producto inactivo en otro activo, en cuyo caso el producto original se denomina pro
fármaco.
c) Conversión de un producto activo en otro también activo, cuya actividad aprovechable con fines terapéuticos
puede ser cualitativamente similar o distinta de la del fármaco original.
d) Conversión de un producto activo en otro activo, pero cuya actividad resulta tóxica.
A. Reacciones metabólicas de Fase I:
• Las más frecuentes son las oxidaciones.
• Se catalizan en el sistema de oxigenasa de función mixta, cuyo sistema más importante es el Citocromo
P P-450.
• Existen unas 100 isoenzimas del sistema P P-450.
• CYPs tienen pesos moleculares entre 45 45- 60 kDa kDa.
• Frecuentemente, dos o más isoenzimas catalizan el mismo tipo de reacción, indicando falta de
especificidad.
B. Ejemplos de la Fase I:
1. REACCIONES DE OXIDACIÓN: Vía principal de transformación metabólica más frecuente en la
especie humana desarrolladas en el sistema microsomal hepático.
 Hidroxilación Alifática: Barbitúricos, Tolbutamida, Ciclosforina, Ibuprofeno.
En esta reacción de agregación de un radical OH Producto alcohol que luego se podrá
convertir en aldehído.
 Hidroxilación Aromática: se da en Anilina, Difenilhidantoína, Barbitúricos, Propranolol. Es una
ruta muy frecuente de metabolismo de muchos fármacos.
 Desalquilación: En esta reacción se suprimen radicales Alquilo (CH3) y S-desalquilacion
tiene como sustrato tioesteres.
 N – desalquilación: Morfina, Codeína, Efedrina, Imipramina.
 O – desalquilación: Codeína, Indometacina, Dextrometorfán,
Acetofenetina.
 S – desalquilación: Cloropromacina.
 Desaminación Oxidativa: se presenta en la Anfetamina y Diazepam.
En esta reacción se da que un O sustituye un NH2 formando NH3.
 N-oxidación y N-hidroxilación: Cloropromacina, Imipramina, Quinidina.
En esta reaccion se da N-oxidación =oxigenación del N de aminas terciarias y N-
hidroxilacion= agregación del radical OH a aminas primarias y secundarias.
 Sulfoxidación: se presenta en Cloropromacina. En esta reaccion se produce una introducción de
un O en un radical tioéter.
 Desulfuración: se presenta en Tiobarbitúricos. En esta reaccion se presenta una sustitución de
un S por un O.
 Epoxidación: se da en la Carbamazepina. En esta reacción se presenta una adición enzimática
de O mediante la escisión de un doble enlace.
 Deshalogenación: se da en Anestésicos generales volátiles halogenados, Tiroxina y
Triyodotironina. En esta reaccion se produce Desplazamiento del halógeno por un grupo OH.
2. REACCIONES DE REDUCCIÓN: Pueden producirse en el sistema microsomal Hepático o fuera de el,
producidas también por las bacterias intestinales.
 Nitrorreducción y Azorreducción: esta reaccion está Mediadas por enzimas nitrorreductasas y
azoreductasas, que son flavoproteínas que reducen el FAD a FADH2 el cual transforma el fármaco
por vía no enzimatica.
 Nitrorreduccion: Cloranfenicol, Niridazol, Nitrobenceno
 Azorreduccion: sulfonilamida
 Deshalogenación Reductora: se da en anestésicos volátiles. En esta reacción se presenta el
desplazamiento de los grupos halógenos por grupos H.
3. REACCIONES DE HIDRÓLISIS:
Se produce por un grupo de enzimas llamadas hidrolasas, que se encuentran en los microsomas
hepáticos, hematíes, plasma sanguíneo y diversos tejidos. Es decir hay una rápida inactivación ya
que tienen una extensa distribución, por ejemplo acetilcolina, cininas y encefalinas.
 Hidrólisis de esteres y amidas: se da en Ácido Acetilsalicílico, Bambuterol, Sulfazalazina. En
esta reacción se inducen la ruptura de enlaces por la introducción de agua, los esteres
generalmente se metabolizan en plasma, productos alcoholes y aminas libres.
4.2. FASE II: son reacciones de conjugación, en las cuales el fármaco o el metabolito procedente de la fase I se
acopla a un sustrato endógeno, como el ácido glucurónico, el ácido acético o el ácido sulfúrico, aumentando
así el tamaño de la molécula, con lo cual casi siempre se inactiva el fármaco y se facilita su excreción; pero
en ocasiones la conjugación puede activar el fármaco (ejemplo: formación de nucleósidos y nucleótidos). Es
decir Utilizan transferasas para metabolizar los fármacos.
A. Reacciones metabólicas de Fase II:
 Son no no-CYP
 Conjugaciones ( isoniacida isoniacida, procainamida procainamida).
– Glucuronidación UDP glucuronosiltransferasas (alta capacidad).
– Sulfatación sulfotransferases (baja capacidad).
– Acetilación N-acetyltransferases (capacidad variable).
– Otras conjugaciones: O- Metilación Metilación, S-Metilación.
 con Aminoácidos (Glicina, Taurina, Glutatión Glutatión)
B. Ejemplos Conjugaciones de la Fase II:
 Glucoronoconjugación: Se presenta en Fármacos y compuestos que poseen grupos alcohol, fenol,
ácidos carboxílicos, aminas aromáticas y grupos sulfhidrilo.
En esta reaccion se presenta lo siguiente:
-UDPGA= uridindifosfato -ácido glucorónico, compuesto de alta energía donador de acido glucorónico
en estas reacciones
-UTP= uridin trifosfato
-UDPG= uridin difosfato glucosa
-UDPGT=enzima uridindifosfato glucoroniltransferasa
 Sulfoconjugación: se presenta en fenoles y hormonas sexuales. En esta reacción se da Adición de un
grupo sulfato mediante enzimas sulfotransferasas, activación previa del SO4 con ATP PAPS= 3’-
fosfoadenosil-5’-fosfosulfato
 Metilación: se produce una activación del grupo metilo por medio de la s-adenosilmetionina (S-AM) la
cual sirve para ceder un grupo metilo.
- N – metiltransferasas: Anfetamina, Efedrina
- O – metiltransferasas: Catecolaminas, Estradiol
- S – metiltransferasas: Tiouracilo
- C – metiltransferasas: Productos endógenos
 Acilación: se da en Isoniacida, Hidralacina, Sulfametacina y Sulfamidas. En esta reaccion se presenta
lo siguiente: incorporación de radicales acilo a los radicales amino o carboxilo de los fármacos. La
mayoría se llevan a cabo en las células de Kupffer, pero también en sistema reticuloendotelial del bazo,
pulmón e intestino.
 Conjugación con Glicina: se da en el ácido Salicílico y ácido Benzoico. Esta reaccion se presenta en
mitocondrias renales y hepáticas que poseen enzimas capaces de conjugar la glicina con ácidos
carboxílicos aromáticos.
 Conjugación con glutatión:
- El glutatión IC inactiva fármacos electrófilos.
- Enzimas glutatión - transferasas
- Desintoxicadora importante en ratas, cobayos y perros.
 Otras conjugaciones:
- Incorporación de ribosidos y ribosidos fosfato.
- Ciertos compuestos adquieren actividad biológica.
- Glucosidación
- Conjugación con glucosa
- Conjugación con el radical Glutamil
- Conjugaciones con ornitina
4. La novobiocina: Es un medicamento usado, particularmente en infecciones a estafilococos
resistentes a otros antibióticos. En el mercado se expende como sales sódicas o cálcicas. Las
sales sódicas son solubles en agua, mientras que las cálcicas son totalmente insolubles. La
dosis usual, por vía oral, es de 250 mg cada 6 horas; por vía intramuscular o intravenosa, 500
mg cada 12 horas.
a) Señale en la molécula los grupos funcionales presentes:
Los grupos funcionales presentes en la molécula, son:
NOMBRE IUPAC: (3R, 4S ,5R ,6R)-5-hydroxy-6-[(4-hydroxy-3-{[4-hydroxy-3-(3-methylbut-2- en-1-yl)
benzene] amido}-8-methyl-2-oxo-2H-chromen-7-yl)oxy]-3-methxy- 2,2-dimethyloxan-4-yl carbamate
b) ¿Por qué la sal cálcica no se administra por vía intravenosa?
Antibiótico con acción bactericida, sin relación estructural con otros antibacterianos. Actúa bloqueando la
primera fase de la síntesis de la pared bacteriana. Inhibe competitivamente la acción del enzima Fosfoenol -
piruvato-uridina difosfo-N-acetil-glucosamina- enol piruvil transferasa. Este enzima es necesario para la síntesis
del ácido urindina difosfato N-acetil murámico, constituyente esencial del peptidoglicano que forma la pared
bacteriana.
Sal cálcica: Infecciones tracto urinario no complicadas, infecciones digestivas e infecciones
dermatológicas, producido por gérmenes sensibles a la fosfomicina.
La nueva formulación de la fosfomicina- trometamol (FOT) tiene también las condiciones de un antibiótico
ideal para el tratamiento con monodosis de una infección urinaria. El agregado de la sal de trometamol favorece
la absorción digestiva de la fosfomicina debido a que la sal de trometamina evita que la fosfomicina sea
inactivada por la acidez estomacal y aumenta la biodisponibilidad por vía oral más de tres veces con respect o
a la fosfomicina en su formulación clásica (sal cálcica) por la misma vía. Posee un gran volumen de distribución
y una pobre unión a proteínas plasmáticas. La farmacocinética sérica es lineal no dosis dependiente con una
concentración máxima a las 2 horas de la ingesta. La concentración en próstata, pared vesical y vesículas
seminales es similar a la sérica. La excreción renal es exclusiva sin transformaciones y por filtración glomerular
(6,7,13). Estos hechos plantean que después de dos a cuatro horas de una monodosis de 3 g la concentración
urinaria es 350 veces mayor que la mínima concentración necesaria para la inhibición de E. coli y la misma
permanece elevada (por encima de la CIM de uropatógenos) durante 3,5 días(7).
c) ¿Por qué la sal cálcica, y no la sódica, se usa en la elaboración de jarabes?
d) De acuerdo al enunciado de la pregunta ¿Cómo calificaría la absorción vía oral de este medicamento?
6. Para los siguientes medicamentos:
a) El ácido nalidíxico posee dos átomos de nitrógeno, indique cuál de ellos es más básico. Fundamente su
respuesta.
2 > 1
b) Compare la absorción, a nivel estomacal, del tiabendazol y maparfinol.
C) Si un paciente estuviera intoxicado con tiabendazol (suponga pKa = 5) ¿Qué pH debiera tener la
orina (ácido o básico) para excretar más rápidamente el medicamento? Fundamente su respuesta.
d) ¿Qué reacciones de biotransformación sufriría la salicilanilida? Fundamente su respuesta.
7. De los medicamentos tratados en los casos del taller N° 01, explica la farmacocinética para cada uno de
ellos (absorción, distribución, reacciones químicas que se dan para su biotransformación y elimicación).
BIBLIOGRAFIA
 Velázquez, Farmacología. A. Velasco, P. Lorenzo, J. Cerrano y F. Andrés-Trelles. Decimosexta Edición.
Editorial Mc Graw-Hill-Interamericana. Madrid, 1993.
 http://highered.mcgraw- hill.com/sites/dl/free/6071503060/816973/aristil_mf_5e_capitulo_muestra.pdf.
 http://www.elgotero.com/Archivos%20zip/Absorci%C3%B3n%20de%20F%C3%A1rmacos%20Mecanismos%
20de%20Transporte%20a%20trav%C3%A9s%20de%20Membranas.pdf.
 http://ciam.ucol.mx/villa/materias/RMV/biologia%20I/apuntes/2a%20parcial/celula/Transporte%20Celular.htm
 http://www.salud.es/principio/fosfomicina
 http://www.scielo.edu.uy/scielo.php?pid=S0303-32952003000200004&script=sci_arttext
 http://pediamecum.es/wp-content/farmacos/Fosfomicina.pdf
 http://dspace.universia.net/bitstream/2024/480/4/CAP+5+(73-85).PDF
 http://es.scribd.com/doc/23353403/METABOLISMO-DE-FARMACOS-FASE-DE-SINTESIS-O-FASE-DOS
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Farmacocinética: Procesos de Absorción, Distribución, Metabolismo y Eliminación

  • 1. PROBLEMAS Y CASOS CLÍNICOS: 1. Defina: Disgregación, disolución, difusión, absorción, y metabolismo de un fármaco. A. Disgregación de un fármaco; La disgregación corresponde a la reducción de los gránulos formados en partículas aún más pequeñas. B. Disolución de un fármaco: Es el evento en el cual las partículas del fármaco son de tamaño molecular (soluto) y se encuentran dispersas entre las moléculas del disolvente. Observadas a través del microscopio, las disoluciones aparecen homogéneas y el soluto no puede ser separado por filtración. C. Absorción de un fármaco: La absorción es un proceso farmacocinética que comprende el ingreso de la molécula de fármaco al organismo, desde su sitio de administración inicial hasta alcanzar la circulación sistémica. Por ende, es muy relevante comprender los mecanismos de transporte de las moléculas de fármacos a través de las membranas biológicas, las que constituyen barreras a su paso a través de las células de los distintos tejidos. Existen varios factores que condicionan la absorción como también circunstancias que pueden alterar este proceso. La vía de administración, a su vez, impone determinadas características especiales que determinan cambios en el proceso de absorción.  Liberación- Absorción (Incorporación o entrada): Tras la administración del medicamento, él o los principios activos se separaran del excipiente y se disuelven en los líquidos orgánicos de la zona de aplicación o administración. Una vez disueltos, quedan disponibles para su absorción. La liberación se refiere a la cesión del principio activo al organismo a partir de la forma farmacéutica que lo contiene, mientras que la absorción consiste en el paso del principio activo hacia la sangre una vez liberado del excipiente. El proceso de Liberación-Absorción depende de: - Características de la forma farmacéutica de presentación (Formulación, tamaño, presencia de cubierta entérica, utilización de sales, excipientes, aditivos, etc.) de mayor importancia en el proceso de liberación. - Características del principio activo (peso molecular, carácter ácido o básico, constante de ionización, liposolubilidad, etc.), que son las principales determinantes de su paso a través de la membrana celular y tienen mayor importancia en el proceso de absorción. - Características de la propia vía de administración (vascularización, superficie de absorción, pH del medio, etc,). - Eliminación Presistémica. Por cualquier vía que no sea la intravenosa, puede haber una parte del fármaco que no llegue a la circulación general porque se destruye o excreta previamente. Por ejemplo, tras la administración oral, parte del fármaco se elimina por las heces antes de que se complete la
  • 2. absorción. Otros ejemplos de eliminación presistémica son, la inactivación del fármaco por el pH del estómago o por las enzimas digestivas, la metabolización que se produce en el hígado cuando se utiliza la vía oral o rectal (Efecto de “primer paso” hepático), el metabolismo intestinal o el metabolismo pulmonar.  Factores que influyen en la absorción La velocidad de absorción de los fármacos depende de diversos factores, los más importantes son: o Liposolubilidad.- Cuanto más liposoluble sea un fármaco más fácilmente atravesará las membranas celulares y más rápida será su absorción. o Tamaño de la molécula.- Cuanto menor sea el tamaño de la molécula, más fácilmente se produce la absorción. o Grado de ionización.- La mayoría de los fármacos son ácidos o bases débiles que se disocian en solución. La forma no ionizada es más liposoluble que la ionizada. Al tener carga eléctrica, la fracción ionizada atraviesa con los fármacos depende su constante de disociación (pKa) y del pH del medio donde se va a realizar la absorción. o pH del medio.- Es otro factor que influye en la capacidad de difusión, y muy especialmente en el caso de ácidos o bases débiles (la mayoría de los medicamentos se comportan como ácidos o bases débiles). o Flujo sanguíneo de la zona.- Hemos definido la absorción como el paso del fármaco desde su lugar de aplicación a la sangre. Por tanto, una zona de absorción vascularizada permitirá un paso mayor y más rápido del fármaco hacia la sangre. o Forma farmacéutica.- Para que un fármaco esté disponible para su absorción, tiene que separarse “liberarse” de la forma farmacéutica que lo contiene, la cantidad de fármaco liberado y la velocidad de separación del excipiente son circunstancias que condicionan la duración de la absorción. D. Distribución Transporte Plasmático de Fármacos La distribución comprende los procesos de transporte del fármaco dentro del compartimento sanguíneo y su posterior penetración en los tejidos, diluidos en el agua intersticial y celular. Una vez en la sangre, las moléculas de fármaco pueden ir de tres formas diferentes: - Disueltas en el plasma Incorporadas a las células, especialmente los hematíes donde algunos fármacos penetran y se acumulan Fijadas a las proteínas plasmáticas La fracción de fármaco libre (disuelto en el plasma) es la fracción activa, ya que es la única que puede atravesar las membranas y alcanzar los lugares de acción. - La fijación proteica es un proceso reversible y la fracción de fármaco unida a ellas actúa como depósito de principio activo que se libera a medida que disminuye la fracción de fármaco libre. Los fármacos se fijan en diferente proporción a las proteínas plasmáticas (entre un 20% y más del 90%), especialmente albúmina y en menor grado a betaglobulinas y otras. - Cuando la proporción de fármaco fijado a proteínas está por encima del 80% (fracción de fármaco libre inferior al 20 %), los fenómenos de competencia entre dos o más fármacos pueden elevar de forma peligrosa la fracción de fármaco libre, aumentando la intensidad del efecto de éste y el riesgo de efectos adversos. Salida hacia otros Compartimentos Una vez en la sangre, el fármaco sale de los capilares a favor de un gradiente de concentración. La salida del fármaco a otros compartimentos es la responsable de la primera y rápida caída que se observa en la curva de niveles plasmáticos. La distribución intraorgánica del fármaco depende de los siguientes factores:
  • 3.  Grado de permeabilidad capilar  Fijación a proteínas plasmáticas  Unión a proteínas tisulares  Afinidad especial por ciertos tejidos  Existencia de barreras especiales E. METABOLISMO DE UN FARMACO Metabolización: cambios bioquímicos verificados en el organismo por los cuales los fármacos se convierten en formas más fácilmente eliminables. La metabolización junto con la excreción constituyen los procesos de eliminación.  Fases de metabolización Fase de funcionalización. El organismo trata de inactivar a la molécula. Lo consigue alterando la estructura química de esa molécula. Consisten en reacciones de oxidación y reducción, hidrólisis, descarboxilación. Al modificar la molécula, el resultado va a ser el metabolito, que es un fármaco que ha pasado la primera fase de metabolización. Fase de conjugación. El fármaco o el metabolito procedente de la fase anterior se acopla a un sustrato endógeno, como el ácido glucurónico, el ácido acético o el ácido sulfúrico, aumentando así el tamaño de la molécula, con lo cual casi siempre se inactiva el fármaco y se facilita su excreción; pero en ocasiones la conjugación puede activar al fármaco (por ej, formación de nucleósidos y nucleótidos).  Lugares donde se metaboliza el fármaco: Puede ocurrir en cualquier órgano (pulmones, riñones, plasma, intestino, placenta, SNC,) pero el lugar más importante es el hígado. Existen fármacos que absorbidos por vía digestiva pueden metabolizarse en el tubo digestivo y alterar su estructura. No sólo los enzimas del tubo digestivo pueden metabolizar el fármaco, sino también la flora bacteriana. - El fármaco también puede metabolizarse en la sangre por proteinas hidrolasas plasmáticas. - La metabolización también puede tener lugar en el propio órgano diana. - En el SNC las neuronas poseen enzimas encargadas de la metabolización de neurotransmisores que servirán para metabolizar el fármaco.  Factores que modifican la metabolización A. Fisiológicos: - Edad: En el recién nacido porque no esté desarrollado su metabolismo y en el anciano porque tiene un déficit enzimático. - sexo: En el hombre habrá una mayor metabolización que en mujeres. - Embarazo: Habrá menos metabolización y puede existir toxicidad sobre el feto y la madre. - Genéticos: hay personas que no metabolizan diversos fármacos: B. Patológicos: Insuficiencia hepática, enfermedad del hígado, por la cual el hígado no tiene capacidad para metabolizar el fármaco. C. Yatrógenos: Si se administran dos fármacos simultáneamente uno puede afectar a la metabolización del otro activando o inhibiendo dicha metabolización. Un fármaco puede ser inductor metabólico. Este puede actuar sobre una célula, lo que dará lugar a un aumento en la liberación de enzima; pero también puede actuar directamente sobre una enzima. Esteaumento en la concentración de enzima actúa sobre otro fármaco que ha sido aplicado, originando, como consecuencia, una disminución en la concentración de este otro fármaco. Un ejemplo de inductores son los barbitúricos.
  • 4. Pero también un fármaco puede actuar como inhibidor enzimático. Hay un enzima con varios sitios de unión y dos fármacos compitiendo por el mismo lugar de metabolización del enzima. Si lo utiliza uno, el otro no puede ser metabolizado, por tanto aumentará su concentración. 2. ¿Qué mecanismos de transporte celular existen? Hable sobre cada uno de ellos. Los mecanismos de transporte pueden verse en el siguiente esquema: 1. TRANSPORTE DE MOLÉCULAS DE BAJA MASA MOLECULAR: 1.1 El transporte pasivo. Es un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana. Se produce siempre a favor del gradiente, es decir, de donde hay más hacia el medio donde hay menos. Este transporte puede darse por: 1.1.1 Difusión simple. Es el paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente; puede realizarse a través de la bicapa lipídica o a través de canales proteícos. 1.1.1.1Difusión simple a través de la bicapa (1). Así entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina, también atraviesan la membrana por difusión simple. La difusión del agua recibe el nombre de ósmosis 1.1.1.1Difusión simple a través de canales(2).Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal. Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre
  • 5. con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una transformación estructural que induce la apertura del canal.
  • 6. 1.1.2 Difusión facilitada (3). Permite el transporte de pequeñas moléculas polares, como los aminoácidos, monosacáridos, etc., que al no poder atravesar la bicapa lipídica, requieren que proteínas trasmembranosas faciliten su paso. Estas proteínas reciben el nombre de proteínas transportadoras o permeasas que, al unirse a la molécula a transportadora sufren un cambio en su estructura que arrastra a dicha molécula hacia el interior de la célula. 1.2 El transporte activo (4). En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero éstas requieren energía, en forma de ATP, para transportar las moléculas al otro lado de la membrana. Se produce cuando el transporte se realiza en contra del gradiente electroquímico. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/K, y la bomba de Ca. 1.2.1 La bomba de Na+/K+ Requiere una proteína transmembranosa que bombea Na+ hacia el exterior de la membrana y K+ hacia el interior. Esta proteína actúa contra el gradiente gracias a su actividad como ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la energía necesaria para el transporte. Por este mecanismo, se bombea 3 Na+ hacia el exterior y 2 K+ hacia el interior, con la hidrólisis acoplada de ATP. El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica. De hecho todas las células animales gastan más del 30% del ATP que producen (y las células nerviosas más del 70%) para bombear estos iones. 2. TRANSPORTE DE MOLÉCULAS DE ELEVADA MASA MOLECULAR: Para el transporte de este tipo de moléculas existen tres mecanismos principales: endocitosis, exocitosis y transcitosis. En cualquiera de ellos es fundamental el papel que desempeñan las llamadas vesículas revestidas. Estas vesículas se encuentran rodeadas de filamentos proteicos de clatrina. 2.1 Endocitosis: Es el proceso por el que la célula capta partículas del medio externo mediante una invaginación de la membrana en la que se engloba la partícula a ingerir. Se produce la estrangulación de la invaginación originándose una vesícula que encierra el material ingerido. Según la naturaleza de las partículas englobadas, se distinguen diversos tipos de endocitosis.
  • 7. 2.1.1 Pinocitosis. Implica la ingestión de líquidos y partículas en disolución por pequeñas vesículas revestidas de clatrina. 2.1.2 Fagocitosis. Se forman grandes vesículas revestidas o fagosomas que ingieren microorganismos y restos celulares. 2.1.3 Endocitosis mediada por un receptor. Es un mecanismo por el que sólo entra la sustancia para la cual existe el correspondiente receptor en la membrana. 1.2. Exocitosis. Es el mecanismo por el cual las macromoléculas contenidas en vesículas citoplasmáticas son transportadas desde el interior celular hasta la membrana plasmática, para ser vertidas al medio extracelular. Esto requiere que la membrana de la vesícula y la membrana plasmática se fusionen para que pueda ser vertido el contenido de la vesícula al medio. Mediante este mecanismo, las células son capaces de eliminar sustancias sintetizadas por la célula, o bien sustancias de desecho. En toda célula existe un equilibrio entre la exocitosis y la endocitosis, para mantener la membrana plasmática y que quede asegurado el mantenimiento del volumen celular. 1.3. Transcitosis. Es el conjunto de fenómenos que permiten a una sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro de la célula. Implica el doble proceso endocitosis-exocitosis. Es propio de células endoteliales que constituyen los capilares sanguíneos, transportándose así las sustancias desde el medio sanguíneo hasta los tejidos que rodean los capilares.
  • 8. 3. Mencione las ventajas y desventajas de las siguientes vías de administración: Vía oral, vía parenteral, vía pulmonar, vía rectal y vía tópica. A. VÍA ORAL. Es la administración de un fármaco por ingestión. Constituye la vía más común para la autoadministración de medicamentos.
  • 9.  Ventajas: a) Es conveniente para el paciente. b) Constituye una vía de administración fácil y cómoda. c) Es una vía muy segura y práctica. d) Se trata de un método económico y eficaz. e) Es factible extraer por medios físicos medicamento administrado por esta vía, de modo particular mediante lavado gástrico.  Desventajas: a) Ciertos medicamentos provocan irritación gástrica. b) Algunos medicamentos son destruidos por los jugos digestivos. c) Ocurre inactivación a nivel hepático de ciertos fármacos antes de que lleguen a la circulación general. d) Algunos medicamentos no son bien absorbidos en el tracto digestivo. e) Efectos lentos. f) No se puede utilizar en pacientes con vómito o que están inconscientes. B. VÍA PARENTERAL. Las principales formas de aplicación parenteral son: intravenosa, subcutánea o hipodérmica e intramuscular. 1. Vía intravenosa. Es la introducción de drogas en solución de forma directa en la circulación en la luz de una vena (fi gura 4-3). A menudo se utiliza la vía intravenosa cuando es esencial el rápido comienzo de la acción de los fármacos o en pacientes en quienes un fármaco resulta en especial irritante para los tejidos si se le administra por otras vías parenterales.  Ventajas a) Permite la obtención de la concentración deseada del medicamento con exactitud b) Es factible aplicar sustancias irritantes. c) Permite infundir grandes volúmenes de líquido, lo que sería imposible mediante otras vías de administración. d) Ofrece control sobre la entrada del fármaco.
  • 10. e) La totalidad del fármaco administrado llega a la circulación sistémica sin pasar por un proceso de absorción.  Desventajas a) Una vez introducido el compuesto farmacológico no se puede retirar de la circulación. b) Surgen reacciones adversas con mayor intensidad. c) Es imposible revertir la acción farmacológica. d) Ofrece dificultades técnicas mayores que las otras vías parenterales, sobre todo si hay carencia de venas accesibles. 2. Vía subcutánea o hipodérmica. Es la introducción de un compuesto farmacológico debajo de la piel en el tejido subcutáneo, se realiza  Ventajas a) Permite la administración eficaz de ciertos fármacos y de algunas hormonas. b) La absorción en general es rápida y eficiente debido al acceso directo a los vasos sanguíneos del tejido subcutáneo.  Desventajas a) Puede causar reacciones adversas. b) No es aplicable con sustancias irritantes. 3. Vía intramuscular. Es la introducción de un compuesto farmacológico en el tejido muscular altamente vascularizado, por lo general se aplica a nivel de los glúteos y en la región  Ventajas a) Permite la inyección de sustancias levemente irritantes. b) Permite la inyección de líquidos oleosos con acciones más lentas y sostenidas. c) La absorción es segura.  Desventajas a) La inyección de sustancia oleosa es capaz de provocar embolismo pulmonar con desarrollo ulterior de infarto en ese órgano. b) Producción de escaras y abscesos locales. c) La inyección en el nervio ciático por error puede producir parálisis y atrofia de los músculos en el miembro inferior. C. VÍA INHALATORIA. Alude a la administración de drogas vehiculizadas por el aire inspirado, con el fi n de obtener efectos locales sobre la mucosa respiratoria o bien generales después de la absorción.  Ventajas
  • 11. a) Rapidez de los efectos locales y sistémicos. b) Es cómoda para el paciente. c) Los efectos generales desaparecen con rapidez.  Desventajas a) Irritación de la mucosa del tracto respiratorio. b) Fugacidad de acción. c) Necesidad de aparatos para la inhalación de gases aerosoles. d) Es costosa. D. VÍA RECTAL. Es la administración de sustancias en forma de supositorio a través del ano en el recto, con el fi n de actuar localmente o bien producir efectos sistémicos luego de la absorción. El recto es una estructura muy vascularizada a través de los plexos hemorroidales superior, medio e inferior.  Ventajas a) Absorción más rápida que por vía bucal. b) Permite emplear drogas que se destruyen en el estómago o en el intestino delgado. c) Evita de forma parcial el pasaje por el hígado con menor inactivación de las drogas, ya que éstas cruzan la vena porta y no penetran directamente al hígado. d) Evita la acción de las drogas sobre el estómago pudiendo emplearse en caso de gastritis y úlcera. e) Puede emplearse cuando la vía bucal no es opción debido a vómito, inconsciencia o falta de cooperación en caso de niños y enfermos mentales.  Desventajas a) La absorción no es tan regular ni efi caz como con la administración parenteral. b) Es incómoda para ciertas personas. c) La presencia de heces en la ampolla rectal dificulta la absorción. d) Cabe la posibilidad de que exista irritación rectal producida por las drogas. e) Lesiones como fi sura anal o hemorroides inflamadas dificultan e incluso impiden el empleo de esa vía. f) No se puede emplear en los casos de diarrea. E. VÍA TÓPICA. Es la aplicación de fármaco a nivel de la piel y de las mucosas: conjuntiva, nasofaringe, bucofaringe, oftálmica, ótica, vagina, etc. Se utiliza para obtener efectos locales.  Ventajas Permite una acción directa sobre las superficies enfermas, con alta concentración de las drogas. Es de técnica sencilla y resulta económica.  Desventajas Acción escasa o nula sobre las capas profundas de la piel. Posibilidad de efectos tóxicos por absorción. 4. Explique con el mayor detalle químico posible las diferentes reacciones químicas que se dan en la Fase I y Fase II. De un ejemplo en cada una de ellas.
  • 12. Las reacciones involucradas en el proceso de metabolización son múltiples y diversas, y en general puede considerarse que tienen lugar en dos fases: 4.1. FASE I: llamado también funcionalización consisten en reacciones de oxidación y reducción, que alteran o crean nuevos grupos funcionales, así como reacciones de hidrólisis, que rompen enlaces ésteres y amidas liberando también nuevos grupos funcionales; estos harán aumentar la ionización e hidrosolubilidad. Estos cambios producen en general un aumento en la polaridad de la molécula y determinan algunos o varios de estos resultados: a) Inactivación. b) Conversión de un producto inactivo en otro activo, en cuyo caso el producto original se denomina pro fármaco. c) Conversión de un producto activo en otro también activo, cuya actividad aprovechable con fines terapéuticos puede ser cualitativamente similar o distinta de la del fármaco original. d) Conversión de un producto activo en otro activo, pero cuya actividad resulta tóxica. A. Reacciones metabólicas de Fase I: • Las más frecuentes son las oxidaciones. • Se catalizan en el sistema de oxigenasa de función mixta, cuyo sistema más importante es el Citocromo P P-450. • Existen unas 100 isoenzimas del sistema P P-450. • CYPs tienen pesos moleculares entre 45 45- 60 kDa kDa. • Frecuentemente, dos o más isoenzimas catalizan el mismo tipo de reacción, indicando falta de especificidad. B. Ejemplos de la Fase I: 1. REACCIONES DE OXIDACIÓN: Vía principal de transformación metabólica más frecuente en la especie humana desarrolladas en el sistema microsomal hepático.  Hidroxilación Alifática: Barbitúricos, Tolbutamida, Ciclosforina, Ibuprofeno. En esta reacción de agregación de un radical OH Producto alcohol que luego se podrá convertir en aldehído.  Hidroxilación Aromática: se da en Anilina, Difenilhidantoína, Barbitúricos, Propranolol. Es una ruta muy frecuente de metabolismo de muchos fármacos.  Desalquilación: En esta reacción se suprimen radicales Alquilo (CH3) y S-desalquilacion tiene como sustrato tioesteres.
  • 13.  N – desalquilación: Morfina, Codeína, Efedrina, Imipramina.  O – desalquilación: Codeína, Indometacina, Dextrometorfán, Acetofenetina.  S – desalquilación: Cloropromacina.  Desaminación Oxidativa: se presenta en la Anfetamina y Diazepam. En esta reacción se da que un O sustituye un NH2 formando NH3.  N-oxidación y N-hidroxilación: Cloropromacina, Imipramina, Quinidina. En esta reaccion se da N-oxidación =oxigenación del N de aminas terciarias y N- hidroxilacion= agregación del radical OH a aminas primarias y secundarias.  Sulfoxidación: se presenta en Cloropromacina. En esta reaccion se produce una introducción de un O en un radical tioéter.
  • 14.  Desulfuración: se presenta en Tiobarbitúricos. En esta reaccion se presenta una sustitución de un S por un O.  Epoxidación: se da en la Carbamazepina. En esta reacción se presenta una adición enzimática de O mediante la escisión de un doble enlace.  Deshalogenación: se da en Anestésicos generales volátiles halogenados, Tiroxina y Triyodotironina. En esta reaccion se produce Desplazamiento del halógeno por un grupo OH. 2. REACCIONES DE REDUCCIÓN: Pueden producirse en el sistema microsomal Hepático o fuera de el, producidas también por las bacterias intestinales.  Nitrorreducción y Azorreducción: esta reaccion está Mediadas por enzimas nitrorreductasas y azoreductasas, que son flavoproteínas que reducen el FAD a FADH2 el cual transforma el fármaco por vía no enzimatica.  Nitrorreduccion: Cloranfenicol, Niridazol, Nitrobenceno  Azorreduccion: sulfonilamida  Deshalogenación Reductora: se da en anestésicos volátiles. En esta reacción se presenta el desplazamiento de los grupos halógenos por grupos H. 3. REACCIONES DE HIDRÓLISIS: Se produce por un grupo de enzimas llamadas hidrolasas, que se encuentran en los microsomas hepáticos, hematíes, plasma sanguíneo y diversos tejidos. Es decir hay una rápida inactivación ya que tienen una extensa distribución, por ejemplo acetilcolina, cininas y encefalinas.  Hidrólisis de esteres y amidas: se da en Ácido Acetilsalicílico, Bambuterol, Sulfazalazina. En esta reacción se inducen la ruptura de enlaces por la introducción de agua, los esteres generalmente se metabolizan en plasma, productos alcoholes y aminas libres.
  • 15. 4.2. FASE II: son reacciones de conjugación, en las cuales el fármaco o el metabolito procedente de la fase I se acopla a un sustrato endógeno, como el ácido glucurónico, el ácido acético o el ácido sulfúrico, aumentando así el tamaño de la molécula, con lo cual casi siempre se inactiva el fármaco y se facilita su excreción; pero en ocasiones la conjugación puede activar el fármaco (ejemplo: formación de nucleósidos y nucleótidos). Es decir Utilizan transferasas para metabolizar los fármacos. A. Reacciones metabólicas de Fase II:  Son no no-CYP  Conjugaciones ( isoniacida isoniacida, procainamida procainamida). – Glucuronidación UDP glucuronosiltransferasas (alta capacidad). – Sulfatación sulfotransferases (baja capacidad). – Acetilación N-acetyltransferases (capacidad variable). – Otras conjugaciones: O- Metilación Metilación, S-Metilación.  con Aminoácidos (Glicina, Taurina, Glutatión Glutatión) B. Ejemplos Conjugaciones de la Fase II:  Glucoronoconjugación: Se presenta en Fármacos y compuestos que poseen grupos alcohol, fenol, ácidos carboxílicos, aminas aromáticas y grupos sulfhidrilo. En esta reaccion se presenta lo siguiente: -UDPGA= uridindifosfato -ácido glucorónico, compuesto de alta energía donador de acido glucorónico en estas reacciones -UTP= uridin trifosfato -UDPG= uridin difosfato glucosa -UDPGT=enzima uridindifosfato glucoroniltransferasa  Sulfoconjugación: se presenta en fenoles y hormonas sexuales. En esta reacción se da Adición de un grupo sulfato mediante enzimas sulfotransferasas, activación previa del SO4 con ATP PAPS= 3’- fosfoadenosil-5’-fosfosulfato  Metilación: se produce una activación del grupo metilo por medio de la s-adenosilmetionina (S-AM) la cual sirve para ceder un grupo metilo. - N – metiltransferasas: Anfetamina, Efedrina - O – metiltransferasas: Catecolaminas, Estradiol
  • 16. - S – metiltransferasas: Tiouracilo - C – metiltransferasas: Productos endógenos  Acilación: se da en Isoniacida, Hidralacina, Sulfametacina y Sulfamidas. En esta reaccion se presenta lo siguiente: incorporación de radicales acilo a los radicales amino o carboxilo de los fármacos. La mayoría se llevan a cabo en las células de Kupffer, pero también en sistema reticuloendotelial del bazo, pulmón e intestino.  Conjugación con Glicina: se da en el ácido Salicílico y ácido Benzoico. Esta reaccion se presenta en mitocondrias renales y hepáticas que poseen enzimas capaces de conjugar la glicina con ácidos carboxílicos aromáticos.  Conjugación con glutatión: - El glutatión IC inactiva fármacos electrófilos. - Enzimas glutatión - transferasas - Desintoxicadora importante en ratas, cobayos y perros.  Otras conjugaciones: - Incorporación de ribosidos y ribosidos fosfato. - Ciertos compuestos adquieren actividad biológica. - Glucosidación - Conjugación con glucosa - Conjugación con el radical Glutamil - Conjugaciones con ornitina 4. La novobiocina: Es un medicamento usado, particularmente en infecciones a estafilococos resistentes a otros antibióticos. En el mercado se expende como sales sódicas o cálcicas. Las sales sódicas son solubles en agua, mientras que las cálcicas son totalmente insolubles. La dosis usual, por vía oral, es de 250 mg cada 6 horas; por vía intramuscular o intravenosa, 500 mg cada 12 horas. a) Señale en la molécula los grupos funcionales presentes: Los grupos funcionales presentes en la molécula, son:
  • 17. NOMBRE IUPAC: (3R, 4S ,5R ,6R)-5-hydroxy-6-[(4-hydroxy-3-{[4-hydroxy-3-(3-methylbut-2- en-1-yl) benzene] amido}-8-methyl-2-oxo-2H-chromen-7-yl)oxy]-3-methxy- 2,2-dimethyloxan-4-yl carbamate b) ¿Por qué la sal cálcica no se administra por vía intravenosa? Antibiótico con acción bactericida, sin relación estructural con otros antibacterianos. Actúa bloqueando la primera fase de la síntesis de la pared bacteriana. Inhibe competitivamente la acción del enzima Fosfoenol - piruvato-uridina difosfo-N-acetil-glucosamina- enol piruvil transferasa. Este enzima es necesario para la síntesis del ácido urindina difosfato N-acetil murámico, constituyente esencial del peptidoglicano que forma la pared bacteriana. Sal cálcica: Infecciones tracto urinario no complicadas, infecciones digestivas e infecciones dermatológicas, producido por gérmenes sensibles a la fosfomicina. La nueva formulación de la fosfomicina- trometamol (FOT) tiene también las condiciones de un antibiótico ideal para el tratamiento con monodosis de una infección urinaria. El agregado de la sal de trometamol favorece la absorción digestiva de la fosfomicina debido a que la sal de trometamina evita que la fosfomicina sea inactivada por la acidez estomacal y aumenta la biodisponibilidad por vía oral más de tres veces con respect o a la fosfomicina en su formulación clásica (sal cálcica) por la misma vía. Posee un gran volumen de distribución y una pobre unión a proteínas plasmáticas. La farmacocinética sérica es lineal no dosis dependiente con una concentración máxima a las 2 horas de la ingesta. La concentración en próstata, pared vesical y vesículas seminales es similar a la sérica. La excreción renal es exclusiva sin transformaciones y por filtración glomerular (6,7,13). Estos hechos plantean que después de dos a cuatro horas de una monodosis de 3 g la concentración urinaria es 350 veces mayor que la mínima concentración necesaria para la inhibición de E. coli y la misma permanece elevada (por encima de la CIM de uropatógenos) durante 3,5 días(7). c) ¿Por qué la sal cálcica, y no la sódica, se usa en la elaboración de jarabes? d) De acuerdo al enunciado de la pregunta ¿Cómo calificaría la absorción vía oral de este medicamento? 6. Para los siguientes medicamentos:
  • 18. a) El ácido nalidíxico posee dos átomos de nitrógeno, indique cuál de ellos es más básico. Fundamente su respuesta. 2 > 1 b) Compare la absorción, a nivel estomacal, del tiabendazol y maparfinol. C) Si un paciente estuviera intoxicado con tiabendazol (suponga pKa = 5) ¿Qué pH debiera tener la orina (ácido o básico) para excretar más rápidamente el medicamento? Fundamente su respuesta. d) ¿Qué reacciones de biotransformación sufriría la salicilanilida? Fundamente su respuesta. 7. De los medicamentos tratados en los casos del taller N° 01, explica la farmacocinética para cada uno de ellos (absorción, distribución, reacciones químicas que se dan para su biotransformación y elimicación). BIBLIOGRAFIA  Velázquez, Farmacología. A. Velasco, P. Lorenzo, J. Cerrano y F. Andrés-Trelles. Decimosexta Edición. Editorial Mc Graw-Hill-Interamericana. Madrid, 1993.  http://highered.mcgraw- hill.com/sites/dl/free/6071503060/816973/aristil_mf_5e_capitulo_muestra.pdf.  http://www.elgotero.com/Archivos%20zip/Absorci%C3%B3n%20de%20F%C3%A1rmacos%20Mecanismos% 20de%20Transporte%20a%20trav%C3%A9s%20de%20Membranas.pdf.  http://ciam.ucol.mx/villa/materias/RMV/biologia%20I/apuntes/2a%20parcial/celula/Transporte%20Celular.htm  http://www.salud.es/principio/fosfomicina  http://www.scielo.edu.uy/scielo.php?pid=S0303-32952003000200004&script=sci_arttext  http://pediamecum.es/wp-content/farmacos/Fosfomicina.pdf  http://dspace.universia.net/bitstream/2024/480/4/CAP+5+(73-85).PDF  http://es.scribd.com/doc/23353403/METABOLISMO-DE-FARMACOS-FASE-DE-SINTESIS-O-FASE-DOS medicamentos