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Metabolismo de los fármacos
DQPAFAQI14-002 1
FARMACOQUÍMICA I
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Material 05
Los fármacos no son moléculas propias de nuestro organismo, por ello se les trata de eliminar lo más rápido posible.
La mayoría son transformados total o parcialmente en otras sustancias para luego ser eliminados por los diversos sistemas a través de órganos como el hígado, riñón, pulmones e intestino.
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¿Que es el metaboismo de los Farmacos?
Son las transformaciones químicas
que sufre una droga dentro del
organismo viviente, catalizadas por
reacciones enzimáticas, es decir el
proceso que sufre un fármaco dentro
de nuestro organismo, mediante el cual
en muchos casos se modifican sus
características fisicoquímicas y su
actividad farmacológica, produciéndose
de esta manera su biotransformación lo
que le permite activarse o depurarse.
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SITIO PRINCIPALDE DONDE SE METABOLIZAN LOS FARMACOS
El metabolismo de los fármacos pueden tener lugar en cualquier sitio del organismo pero el hígado (hepatocitos) es el sitio primario ya que es, por excelencia, el principal lugar de depuración de sustancias químicas endógenas (como él colesterol, esteroides, ácidos grasos y proteínas) así como exógenas como los fármacos.
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Algunos medicamentos son metabolizados con gran eficacia por el hígado a partir de la circulación portal, lo que supone la necesidad de administrar dosis mucho mayores cuando se administran por vía oral que por cualquier otra vía. El hígado está idealmente colocado para interceptar toxinas naturales ingeridas y tiene un papel muy importante en la biotransformación de los fármacos.
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Fases del metabolismo
El fármaco es biotransformado o
metabolizado en el hígado en
sustancias más hidrosolubles y
excretado por las vías
Hepáticas mediante reacciones
de 2 tipos.
FASE I (funcionalización):
Reacciones de Oxidación,
Reducción e Hidrólisis.
FASE II (Sintética): Reacciones de
Conjugación, Glucuronidación,
Acetilación, Sulfoconjugación,
Metilación, con aminoácidos.
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REACIONES OXIDATIVAS DE LA FASE I O
FUNCIONALIZACIÓN:
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REACCIONES DE REDUCCION DE LA FASE I O
FUNCIONALIZACION
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REACCIONES DE HIDRÓLISIS DE LA FASE I O
FUNCIONALIZACION:
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FASE I O DE FUNCIONALIZACION
Ocurre la adición de grupos funcionales a la molécula de la droga para dar un
nuevo producto apto para sufrir la Fase II.
Estos grupos funcionales son: OH, COOH, NH2
+, COH, SH-.
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FASE II O DE CONJUGACION
Suelen ser reacciones de conjugación, que por regla general, inactivan
el fármaco. En términos también generales estas reacciones actúan
sobre el grupo reactivo introducido en las reacciones de fase 1,
añadiendo un sustituyente más grande, como un glucurónico, un sulfato
o un acetilo que disminuye la liposolublidad y favorece por tanto la
eliminación renal o biliar. La mayoría, aunque no todas, de las
reacciones de conjugación del organismo tienen lugar en el hígado.
Estas reacciones son llamadas de síntesis o conjugación. Este nombre
se debe a que en ellas se adiciona al fármaco, un compuesto
electrofílico endógeno (cofactor); el conjugado formado es hidrosoluble y
generalmente inactivo farmacológica y toxicológicamente.
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El resultado que se logra con estas reacciones es un gran incremento
de la solubilidad en agua del fármaco. Al final de la fase 2, aquellos
productos de la fase 1 que sean químicamente activos se vuelven
relativamente inertes y disponibles para su fácil eliminación del
cuerpo.
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FASES DEL PROCESO DE
BIOTRANSFORMACION:
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INDUCCIÓN E INHIBICIÓN METABÓLICA
Cuando administramos dos medicamentos puede ocurrir la
inhibición metabólica o la inducción metabólica.
INDUCCION METABOLICA:
Cuando un fármaco favorece la biotransformación del segundo fármaco,
es decir, contribuye a su destrucción. Ejemplo: la Rifampicida (es un
antibiótico que se utiliza en la profilaxis de la meningitis y en el
tratamiento de la tuberculosis), y la Eritromicina (un macrólido) son
inductores, facilitan la destrucción de los anticonceptivos orales,
anulando su efecto.
INHIBICION METABOLICA:
Prolongan la acción de los fármacos o inhiben la acción de aquellos
biotransformados a agentes activos (pro-drogas)
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IZOENZIMAS RESPONSABLES DEL METABOLISMO DE LOS
FARMACOS:
•El citocromo P450 es todo un conjunto de proteínas con actividad
enzimática oxidante que se ubican en el retículo endoplasmático liso
(microsomas) del hepatocito.
•La isoforma más habitual es la 3A4 que representa el 30-60% de las
isoenzimas a nivel hepático y el 70% de las formas intestinales.
•Cuando se utilizan concomitantemente dos fármacos que comparten vía
metabólica pueden aparecer interacciones.
El complejo citocromo (grupo de enzimas P450, son las enzimas
más importantes en el metabolismo enzimático del hígado, en la
cual es llevada el metabolismo de los fármacos.
En la actualidad ya se han caracterizado más de 150 formas diferentes
de P-450 que participan en el metabolismo de diversas sustancias
endógenas.
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Hay 13 familias CYP
Hay 22 subfamilias
-Las más importantes para el metabolismo de fármacos
son: CYP1A2, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6, CYP2E1 y
CYP3A4 estos metabolizan un 90% de las drogas
Desde un punto de vista funcional, las familias
de citocromo P-450 se dividen en dos tipos: a)
las involucradas en la síntesis de esteroides y
ácidos biliares y b) las que fundamentalmente
metabolizan sustancias xenobióticas.18
FACTORES QUE DETERMINAN LAEFICIENCIA DEL HIGADO PARA ELIMINARFARMACOS:
La cantidad de fármaco que llega al hígado en la unidad de tiempo, lo que depende del flujo sanguíneo y de la concentración del fármaco en la sangre.
La concentración del fármaco libre, es decir, el que
no está unido a proteínas plasmáticas; y la actividad de los sistemas enzimáticos implicados en la biotransformación.
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Órganos o estructuras donde pueden ocurrir reacciones de
biotransformación:
Tubo digestivo: eritromicina, penicilinas, insulina,
pigmentos biliares, tiramina, clonazepan,
clorpromazina.
Sangre: acetilcolina, succinilcolina, procaina, ácido
acetilsalicílico, suxametonio.
Riñón: nitritos
Pulmón: prostanoides
Placenta: esteroides
Cerebro: neurotransmisores y análogos
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RESULTADOS DE UNA BIOTRANSFORMACION
O METABOLISMO DE LOS FARMACOS:
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FACTORES QUE PUEDDEN MODIFICAR EL
METABOLISMO DE LOS FARMACOS
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El fenómeno de la biotransformación de xenobióticos. A) Los xenobióticos (fármacos) con los que entramos en contacto solo pueden eliminarse con facilidad del organismo si son volátiles o hidrosolubles. B) Los compuestos lipófilos, cuya tendencia es la de acumularse en los entornos lipídicos del organismo, necesitan sufrir reacciones de biotransformación (de Fase I y/o Fase II) que los hagan hidrosolubles para facilitar su eliminación renal o biliar-fecal.
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