Farmacocinética 1

Farmacocinética 1

Definiciones y transferencia

Unidad interactiva de Autoaprendizaje

Jesús E. Morales

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Departamento de Farmacología

Índice

Da clic en el contenido que deseas consultar

Introducción

Transferencia

Resultados de aprendizaje

Mecanismos de trasporte

Resultados de aprendizaje

Influencia del pH

Definiciones

Factores modificadores

Fuentes de información y licencias

Introducción

Resultados de aprendizaje

Definiciones

Importancia

Reconocer lo que implica la farmacocinética y sus procesos de forma general te permitirá tener un panorama general y empezar a relacionar tus conocimientos previos y la nueva información que se te presentará.

Resultados de aprendizaje

Al término de esta sección podrás:

• Definir la farmacocinética y su objeto de estudio.
• Diferenciar los procesos de la farmacocinética.

Farmacocinética

Estudia el curso temporal de las concentraciones y cantidades de los fármacos y de sus metabolitos en los líquidos biológicos, tejidos y excretas.

También evalúa la relación de estas concentraciones con la respuesta farmacológica.

Estudia los procesos de Absorción, Distribución, Biotransformación y Eliminación (LADBE).

Absorción

Info

Proceso por el que los fármacos son transferidos del sitio de depósito hacia la circulación sistémica.

Se entiende sitio de depósito el lugar donde el fármaco es colocado para ser absorbido.

Y la circulación sistémica corresponde a la circulación mayor.

Distribución

Info

Proceso por el que el fármaco alcanza los tejidos y células.

El fármaco se distribuye por el organismo de forma libre en la circulación sistémica o unido a las proteínas plasmáticas.

Biotransformación

Info

Proceso por el que el fármaco es modificado químicamente con el objetivo de ser eliminado.

Eliminación

Info

Proceso por el que los fármacos son eliminados del organismo. Implica la participación de la biotransformación y de la excreción renal.

Autoevaluación

Transferencia

Resultados de aprendizaje

Mecanismos de trasporte

Influencia del pH

Factores modificadores

Importancia

Conocer este tema te permitirá identificar los mecanismos por los cuales los fármacos pueden transferirse a través de las membranas plasmáticas y así acceder a los diferentes espacios del cuerpo mediante los procesos de absorción, distribución y eliminación.

Resultados de aprendizaje

Al término de esta sección podrás:

• Contrastar los mecanismos de transferencia de fármacos.
• Inferir el efecto de los cambios de pH del medio y naturaleza química del fármaco en el proceso de transferencia.
• Reconocer los factores fisicoquímicos que afectan el proceso de transferencia.
• Explicar el efecto de alteraciones anatomofisiológicas en el proceso de transferencia.

Mecanismos de transporte

Existen diferentes mecanismos que utilizan las células para transportar agua, electrolitos u otras moléculas como los fármacos. A continuación se revisarán los mecanismos de transporte más relevantes que utilizan los fármacos para movilizarse a través del organismo.

Difusión pasiva

Info

• Las moléculas se mueven a través de la membrana a favor de un gradiente de concentración.
• Las moléculas menores de 650 Da se mueven por este mecanismo, por esto es el mecanismo más común de transporte de fármacos.
• Solo si el fármaco está no ionizado (sin carga) puede atravesar la membrana celular.

Difusión facilitada

Info

Info

• Las sustancias grandes, pesadas o con carga atraviesan la membrana plasmática utilizando proteínas transmembranales llamadas transportadores.
• Aquí, las moléculas se mueven a favor de un gradiente de concentración, al igual que en la difusión pasiva.

OpenStax. Anatomy and Physiology.

CC BY 4.0.

Transporte activo primario

Info

Info

• Utiliza energía hidrolizando ATP.
• Hace uso de proteínas transmembranales frecuentemente denominadas como bombas.
• Dada la naturaleza química de las bombas, estas pueden ser bloqueadas o inhibidas.

Transporte activo secundario

• Al igual que la difusión facilitada, este mecanismo hace uso de transportadores.
• A diferencia del transporte primario este mecanismo no hidroliza ATP, sino que hace uso del gradiente electroquímico creado por el transporte activo primario para movilizar moléculas.

Proteínas transportadoras remarcables

Da clic en la superfamilia para ver ejemplos

Superfamilia ABC (ATP-Binding Cassette)

• La glicoproteína P o ABCB1 es el gran representante de estas proteínas que hidrolizan ATP.
• Protege al organismo frente a xenobióticos.
• Su expresión en los tejidos reduce la absorción de fármacos pues los expulsa fuera de la célula.

Superfamilia SLC (SoLute Carrier)

• Son proteínas transmembranales que, selectivamente, permiten el paso de ciertas moléculas al interior de la célula.
• Son diversas y se encuentran en todos los tejidos.

Resumen

Autoevaluación

Influencia del pH

El movimiento de los fármacos por difusión simple a través de las membranas y órganos es modificado por múltiples factores fisiológicos, patológicos, genéticos y farmacológicos. Uno de estos factores es el pH del medio en el que se encuentra el fármaco, la naturaleza fisicoquímica del fármaco (ácido o base) y su pKa.

Henderson-Hasselbach

Para poder entender como afecta el pH del medio la transferencia del fármaco es necesario tener en cuenta la ecuación de Henderson-Hasselbach. Esta ecuación nos permite determinar la proporción de fármaco ionizado y no ionizado en determinado medio.

Esta ecuación se usará cuando calculemos para un fármaco ácido

la razón se puede interpretar como

Esta ecuación se usará cuando calculemos para un fármaco básico

la razón se puede interpretar como

Recuerda que solo los fármos no ionizados (neutros) son los que pueden transferirse por difusión simple.

Aplicación

Supongamos que la aspirina se absorberá en el estómago. La aspirina se transfiere a través de las células por difusión simple. La aspirina es un ácido débil con un pKa de 3.5 y el estómago tiene un pH de 1.5.

Se puede interpretar que 0.99% de las moléculas de aspirina en un pH de 1.5 se encuentran ionizadas y no pueden transferirse. El 99.01% de las moléculas están no ionizadas (neutras) y pueden transferirse y absorberse.

Sustituimos en la ecuación los valores y resolvemos

Usaremos la fórmula para un fármaco ácido

la razón se puede interpretar como

Despejamos la ecuación

Calculamos el porcentaje de moléculas ionizadas

Resumen

Se pueden realizar los cálculos para cualquier fármaco y medio en el que se encuentre, pero en términos generales se puede usar la siguiente tabla como guía del estado de ionización de la mayor proporción del fármaco en función del medio dónde está disuelto.

Advertencias

Recuerda que la ionización y desionización es un proceso dinámico y cambia a lo largo del tiempo. Estos cálculos permiten un acercamiento para saber que proporción del fármaco puede ser transferido a través de las células y ser absorbido pero no se debe perder de vista que hay otros factores que también intervienen y veremos más adelante.

Autoevaluación

Otros factores modificadores de la transferencia

Existen otro factores diferentes del pH del medio que pueden alterar la transferencia de fármacos

Fuentes de información Licencias de contenidos

• Neutrófilo, basófilo, célula cebada. Openclipart. Dominio público.
• Difusión simple. Wikimedia Commons. Dominio público.
• Difusión facilitada. Openstax. Anatomy and Physiology. CC BY 4.0.
• Transporte activo primario. Wikimedia Commons. Dominio público.
• Transporte activo secundario. Wikimedia Commons. Dominio Público.
• Escala de pH. Openclipart. Dominio público.
• Sulfanilamida. Terry Vlisidis. Unsplash. Unsplash License.
• Cápsula. OpenMoji Emoji Set. CC BY 4.0.
• Intestino. OpenMoji Emoji Set. CC BY 4.0.
• Tubo de ensaye. OpenMoji Emoji Set. CC BY 4.0.
• Cerebro. Noto Emoji by Google. Apache License 2.0.
• Hígado, riñón. Pixabay. Pixabay License.

1. Brunton LL, Hilal-Dandan R, Knollmann BC. Goodman & Gilman: Las Bases Farmacológicas de la Terapéutica. 13th ed. McGrawHill Education; 2019.
2. Golan DE, Armstrong EJ, Armstrong AW. Principios de Farmacología Bases Fisiopatológicas del Tratamiento Farmacológico. 4th ed. Wolters Kluwer; 2016.
3. Lorenzo Fernández P, Moreno González A, Leza Cerro JC, Lizasoain Hernández I, Moro Sánchez MÁ, Portolés Pérez A, editors. Velázquez: Farmacología básica y clínica. 19th ed. España: Editorial Médica Panamericana; 2017.