Bioquímica Farmacêutica - Ação dos Fármacos
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Bioqumica Farmacutica
Mecanismos Gerais de Ao dos Frmacos
Prof. MSc Fbio Cuper
Um frmaco uma substncia qumica que afeta a funo fisiolgica de modo especfico Receptores Canais Inicos Enzimas Molculas Transportadoras
Alvos proteicos para a ao dos frmacos
RECEPTORES
Molculas-alvo com a qual uma molcula de frmaco deve se ligar para produzir seu efeito especfico.
Mecanismos qumicos
Hormnios, neurotransmissores e outros mediadores
Elementos sensores no sistema de comunicaes qumicas que coordena a funo de todas as diferentes clulas do corpo
Receptores dos mediadores endgenos
Hormnios Neurotrasmissores Citocinas Etc..
AGONISTAS
Que ativam os receptores
ANTAGONISTAS
Podem combinar-se com o mesmo stio sem causar ativaoem que
Refere-se
Receptor
Interaes do tipo regulador
Ligante pode atuar como agonista ou antagonista
Especificidade dos FrmacosUm frmaco deve exibir elevado grau de especificidade relativa ao stio de ligao.
LIGANTE
Poro do frmaco
RECEPTOR
Stio de Ligao
Agonista
Ativam os receptores Ativao/fechamento dos canais inicos; Ativao/inibio de enzimas; Modulao dos canais inicos; Trascrio do DNA.
Direta Mecanismo de Transduo
Antagonista
Podem combinar-se com mesmo o stio de sem causar ativao.
Nenhum efeito. Bloqueio dos mediadores endgenos
Constituem importante parte do sistema de comunicao qumica utilizado por todos os organismos multicelulares para coordenar suas atividades de clulas e rgos.
Protenas (stio alvo)
Alto grau de especificidade ao ligante Ignora molculas estritamente relacionadas
OBS: Nenhum frmaco totalmente especfico nas suas aes. Em muitos casos o aumento na sua dose afeta outros alvos diferentes do alvo principal, podendo resultar em efeitos colaterais.
Especificidade dos Frmacos Outros critriosOutros critrios
Baseadas nas respostas farmacolgicas obtidas
Medida diretamente da ligao do ligante a receptores
Clonagem molecular; Anlise das vias bioqumicas
Interao FrmacoReceptor
Receptor + Frmaco Ativao ou no do receptor.
Modo de desencadear uma resposta tecidual
Interao Frmaco-Receptor
Droga A (agonista)
R
K+1
ARK1
AR*
RESPOSTA
Droga B (antagonista)
R
K+1
BRK1
NENHUMA RESPOSTA
Constante de Ligao e ativao
K+1 / K1 / /
Superfamlias de ReceptoresDe acordo com a estrutura molecular e a natureza da ligao (mecanismo de transduo) podemos distinguir 4 tipos de Superfamlias de receptores.1. Canais inicos regulados por ligantes (receptores ionotrpicos) ons ons 2. Receptores acoplados protena G (metabotrpicos)
3. Receptores ligados quinase
4. Receptores nucleares
R
Gc oue
R
Gc oue
E
R/ENCLEO
Hiperpolarizao ou Despolarizao
IAlterao na excitabilidade Segudos mensageiros Fosforilao da protena Transcrio gnica Liberao de Ca2+ Fosforilao da protena Outro Sntese de protena Sntese de protena Efeitos celulares
RTranscrio gnica
Efeitos celulares
Efeitos celulares
Efeitos celulares
Escala de tempo Milissegundos Exemplos Receptor nocotnico de ACh
Segundos Receptor muscarnico de ACh
Horas Receptor de citocinas
Horas Receptor de estrognio
Superfamlias de ReceptoresTipos de Ligao receptor-efetor.
Tipo 1 Canais Inicos regulados por ligantesLocalizao Efetor Acoplamento Exemplos Membrana Canal Inico Direto Receptor nicotnico de acetilcolina (nAChR), cido gamaaminobutrico tipo A (GABAA) Organizao oligomrica de subunidades em torno de um poro central
Tipo 2 Receptores acoplados protena GMembrana Canal ou Enzima Protena G Receptor muscarnico de acetilcolina (mAChR), receptores adrenrgicos Estrutura monomrica (algumas vezes dimrica) que compreende sete Helices transmembrana
Tipo 3 Receptores ligados quinaseMembrana Enzima Direto Receptores de insulina, do fator de crescimento e de citocinas
Tipo 4 Receptores NuclearesIntracelular Transcrio de Genes Atravs do DNA Receptores de Hormnios esterides, hormnio tireideo
Estrutura
Hlice transmembrana nica que liga o domnio extracelular do receptor ao domnio intracelular de quinase
Estrutura monomrica com receptor e domnios de ligao do DNA separados
Canais Inicos
Canais Inicos Regulados por ligantes ou receptores ionotrpicos
Incorporam um receptor e s se abrem quando este estiver ocupado por um agonistaPodem afetar a funo dos
FrmacosAo interagir com o stio do receptor ou com outras partes da molcula
Canais Inicos
Tipo de Interao aos Canais Inicos Interao diretaO prprio frmaco liga-se protena do canal e altera a sua funo.
Exemplo: Ao de anestsicos locais sobre o canal de sdio regulado por voltagem.A molcula da substncia tampa fisicamente o canal