💊 Farmacocinética I: o que o organismo faz com o fármaco
Estuda absorção, distribuição, biotransformação e eliminação (Unid. 3). Vias e formas farmacêuticas, pH/pKa, biodisponibilidade, Vd e enzimas CYP determinam início, intensidade e duração da ação.
📋 Visão geral: o que é farmacocinética ▶
Conceito e objetivo
- Farmacocinética = o que o organismo faz com o fármaco
- Etapas (ordem): Absorção → Distribuição → Biotransformação (metabolização) → Eliminação (a eliminação será estudada na Unidade 3)
- Determinam: velocidade do início da ação, intensidade do efeito e duração da ação
- Permitem ao clínico definir: via de administração, quantidade e frequência da dose, duração do tratamento e redução de efeitos tóxicos
- Forma farmacêutica + via de administração interferem na farmacocinética (dose única ou múltiplas doses)
Caso clínico da unidade: diclofenaco
- Torção de tornozelo → prescrito diclofenaco sódico 75 mg injetável (glúteo, via parenteral): efeito muito mais rápido e efetivo
- Paciente insistiu na via oral → 50 mg a cada 8 h, após as refeições
- Tomou em jejum → dor estomacal (anti-inflamatório não esteroidal irrita a mucosa gástrica) e dor no tornozelo persistente (início de ação mais lento e menor biodisponibilidade oral)
Mapa conceitual proposto pelo livro
FARMACOCINÉTICA I → Conceito; Fases (absorção, distribuição, metabolização); Fatores que influenciam cada fase; Vias de administração; Formas farmacêuticas.
💊 Formas farmacêuticas e vias de administração ▶
Classificação das vias
| Grupo | Vias incluídas | Característica |
|---|---|---|
| Enteral | Oral, sublingual, retal | Absorção no trato gastrointestinal |
| Parenteral | Intravenosa, intramuscular, subcutânea, intradérmica | Usa agulhas; introduz o fármaco direto na circulação sistêmica, evitando barreiras orgânicas |
| Tópica | Cutânea, respiratória, conjuntival, genitourinária | Efeito localizado |
A via é escolhida pelas propriedades do fármaco (hidro/lipossolubilidade) e pelos objetivos terapêuticos (início rápido, tratamento longo, restrição a local específico, redução de toxicidade).
Formas farmacêuticas e liberação oral (Figura 1)
- Forma farmacêutica = veículo do fármaco: cápsulas, comprimidos, drágeas, soluções, suspensões (entram em contato) e adesivos transdérmicos, cremes, implantes, pomadas (mantidos em contato)
- Comprimido/cápsula comuns: liberam o princípio ativo já no estômago
- Gastrorresistente (entérico): libera só na 1ª porção do duodeno ou no intestino grosso
- Liberação controlada: liberação ao longo de todo o trato gastrointestinal
- Solução: fármaco já disponível para absorção ao ser administrado
Quadro 1: vias de administração (padrão de absorção, vantagens e desvantagens)
| Via | Absorção | Vantagens | Desvantagens |
|---|---|---|---|
| Oral | Variável (hidro/lipossolubilidade, ionização, pH local, área) | Segura, mais comum, conveniente, econômica | Absorção limitada; alimentos interferem; exige adesão; biotransformação antes da absorção sistêmica; pode lesar o TGI |
| Sublingual | Poucos fármacos (ex.: nitroglicerina) têm absorção direta e rápida; maioria incompleta e errática | Evita 1ª passagem e acidez gástrica; saliva com pH neutro; efeito imediato | Só pequenas doses; pode perder fármaco se deglutido |
| Retal | Variável | Evita parcialmente 1ª passagem e acidez gástrica; ideal se há êmese ou paciente comatoso | Pode irritar mucosa retal; pouco aceita |
| Intravenosa | Sem absorção (100%) | Efeito imediato; grandes volumes; irritantes; emergências; permite titulação; proteínas e peptídeos de alta massa molecular | Inadequada para oleosos/pouco absorvidos; bôlus pode causar efeitos adversos; injetar lentamente; assepsia estrita |
| Intramuscular | Solução aquosa: imediata; depósito: lenta e prolongada | Volume moderado; veículos oleosos; certos irritantes; preferível à IV na autoadministração | Afeta teste de creatinaquinase; dolorosa; hemorragia (evitar com anticoagulante); necrose se irritante |
| Subcutânea | Solução aquosa: imediata; depósito: lenta e prolongada | Fármacos de liberação lenta; algumas suspensões pouco solúveis | Dor e necrose se irritante; inadequada para grandes volumes |
| Inalatória | Pode haver absorção sistêmica (nem sempre desejada) | Rápida; ideal para gases; eficaz em problemas respiratórios; titulável; doses menores e menos efeitos sistêmicos se alvo pulmonar | Principal via de adictos; difícil regular dose; dificuldade em crianças e idosos |
| Cutânea | Errática e variável | Minimiza efeitos sistêmicos; evita 1ª passagem | Irritação local, alergias, fotossensibilidade |
Legenda: efeito de primeira passagem = passagem pelo fígado; êmese = vômito; comatoso = em coma; bôlus = IV em dose grande; adicto = vício em substância.
Ângulos de aplicação parenteral (Figura 2)
| Via | Sigla | Ângulo |
|---|---|---|
| Intramuscular | IM | 90° |
| Subcutânea | SC | 45° |
| Intravenosa | IV/EV | 25° |
| Intradérmica | ID | 10° a 15° |
🧠 Questionário — Formas farmacêuticas e Vias de Administração (5 perguntas)
Clique em uma alternativa para responder. Você verá na hora se acertou ou errou, com uma explicação.
1. Quais vias compõem a administração enteral?
2. Qual é o ângulo de inserção da agulha na via intramuscular?
3. Por que a nitroglicerina é administrada por via sublingual?
4. Qual via é ideal para pacientes com êmese ou em coma, segundo o Quadro 1?
5. Uma forma farmacêutica com revestimento gastrorresistente libera o fármaco principalmente:
🔬 Absorção: transporte, pH e Henderson-Hasselbalch ▶
Conceito e fatores
- Absorção = transferência do fármaco do local de administração para a corrente sanguínea
- Depende do ambiente de absorção, da característica química do fármaco e da via, e define a biodisponibilidade
- IV: não há absorção, 100% chega à circulação sistêmica; demais vias = absorção parcial
- Via oral: área disponível (intestino > estômago), fluxo sanguíneo local, estado físico (solução, suspensão, sólido), hidrossolubilidade (forma ionizada), lipossolubilidade (forma não ionizada), concentração no local e alimentos no estômago
- Precisa atravessar membranas lipídicas (mucosa GI, túbulo renal, barreira hematoencefálica, placenta)
Alimentos e absorção: exemplos do livro
| Situação | Exemplo | Motivo |
|---|---|---|
| Tomar com estômago cheio | Alguns anti-inflamatórios não esteroidais | Minimiza a ação irritativa na mucosa |
| Tomar com alimento facilitador | Ferro com frutas cítricas (anemia) | Facilita a absorção |
| Tomar em jejum | Tiroxina (hipotiroidismo) | Absorção ideal |
Mecanismos de transporte (Figura 3)
- Transporte passivo: transporte paracelular e difusão simples (maior parte da absorção oral, por difusão passiva em membranas lipossolúveis)
- Transporte ativo/mediado: difusão facilitada e transportadores de fármacos
- Glicoproteína P: proteína transmembrana que bombeia fármacos para fora das células (transporte reverso) → reduz a absorção e impede a entrada de fármacos no SNC (barreira hematoencefálica)
Partição pelo pH
- A maioria dos fármacos são ácidos ou bases fracos
- Ácidos fracos: melhor absorção em pH ácido (estômago, pH 1,0–2,0, baixa ionização)
- Bases fracas: melhor absorção no intestino (menos formas ionizadas); mal absorvidas no estômago
- Segundo o livro: pH estômago 1,0–2,0; pH intestino 3,0–6,0
| Condição | Ácido fraco | Base fraca |
|---|---|---|
| pH < pKa | Não ionizado (HA) → absorvido | Ionizado (BH⁺) → não absorvido |
| pH > pKa | Ionizado (A⁻) → não absorvido | Não ionizado (B) → absorvido |
| pH = pKa | [HA] = [A⁻]: 50% de cada | [BH⁺] = [B]: 50% de cada |
Equação de Henderson-Hasselbalch
- Ácido fraco: pKa = pH + log₁₀ ([AH] / [A⁻])
- Base fraca: pKa = pH + log₁₀ ([BH⁺] / [B])
- Calcula a proporção ionizada (não absorvida) × não ionizada (absorvida) conforme o pH e o pKa
Exemplo do curare (amônio quaternário, base fraca): pH estômago = 4,0; pKa = 6,0 → 6,0 − 4,0 = log([BH⁺]/[B]) → 10² = 100 → 100 ionizadas : 1 não ionizada → quase não é absorvido; por isso os indígenas comiam a caça sem intoxicação.
Esvaziamento gástrico e fluxo sanguíneo
- A absorção da aspirina (ácido) aumenta com fármacos que aceleram o esvaziamento gástrico (metoclopramida) e diminui com os que o reduzem (propantelina), apesar do pH ácido do estômago favorecer ácidos fracos
- Fluxo sanguíneo do intestino é muito maior que o do estômago → maior absorção intestinal
🧠 Questionário — Absorção (5 perguntas)
Clique em uma alternativa para responder. Você verá na hora se acertou ou errou, com uma explicação.
1. Qual via de administração tem 100% de biodisponibilidade por definição?
2. Um ácido fraco é melhor absorvido quando:
3. No exemplo do curare (pH 4,0; pKa 6,0), qual a proporção ionizada : não ionizada?
4. Qual o papel da glicoproteína P na absorção?
5. A tiroxina usada no hipotiroidismo deve ser tomada:
📈 Biodisponibilidade e metabolismo de primeira passagem ▶
Fração biodisponível
- Biodisponibilidade = quantidade de fármaco inalterado que chega à circulação sistêmica, pronta para distribuição
- IV = 100%; via oral pode variar de 40 a 50% da dose
- Exemplo: 100 mg orais, 50 mg absorvidos inalterados → biodisponibilidade 50%
- É essencial para calcular doses por vias diferentes da IV
- Afetada por atividade enzimática da parede intestinal e do fígado, pH gástrico e motilidade intestinal
Efeito de primeira passagem (Figura 4)
- Fármaco oral absorvido passa pela circulação portal → fígado antes da circulação sistêmica
- Se for rapidamente biotransformado no fígado ou na parede intestinal, cai a quantidade inalterada e a eficácia oral
- Nitroglicerina oral: 90% de depuração numa única passagem hepática, só 10% chega ao sangue → usa-se via sublingual
- Soluções: dose maior ou outra via
Outros fatores que alteram a biodisponibilidade
| Fator | Exemplo |
|---|---|
| Instabilidade química no pH gástrico | Benzilpenicilina: melhor via intramuscular |
| Destruição por enzimas do TGI | Insulina: melhor via subcutânea |
| Fatores não químicos | Tamanho da partícula, tipo de sal, revestimento entérico, excipientes (aglutinantes e dispersantes) → mudam dissolução e velocidade de absorção |
Equivalência, biodisponibilidade e bioequivalência
- Testes de biodisponibilidade e bioequivalência permitem a intercambialidade entre referência, genéricos e similares
- Equivalência farmacêutica: mesmo fármaco (mesma base, sal ou éster), mesma dosagem e forma farmacêutica → mesma eficácia clínica e mesmo potencial de efeitos adversos
🧠 Questionário — Biodisponibilidade e Primeira Passagem (5 perguntas)
Clique em uma alternativa para responder. Você verá na hora se acertou ou errou, com uma explicação.
1. Se 100 mg de um fármaco são dados por via oral e 50 mg são absorvidos inalterados, a biodisponibilidade é:
2. O que é metabolismo de primeira passagem?
3. Qual a melhor via para a insulina, segundo o livro?
4. Quanto da nitroglicerina oral chega à corrente sanguínea?
5. Medicamentos com equivalência farmacêutica têm:
🩸 Distribuição: perfusão, barreiras, proteínas e Vd ▶
Distribuição pelos tecidos
- O fármaco vai ao líquido intersticial e intracelular, músculo, osso, SNC, tecido adiposo, unhas e pelos
- Alto fluxo (distribuição rápida): cérebro, coração, rins. Baixo fluxo (lenta): pele, músculo esquelético, tecido adiposo
- Débito cardíaco baixo (insuficiência cardíaca) reduz a velocidade de distribuição
- Fármacos muito lipossolúveis difundem mais para o tecido adiposo que os hidrossolúveis
Barreiras: capilares, barreira hematoencefálica e placenta
- Fígado e baço: capilares descontínuos e grandes, passam grandes proteínas e fármacos
- Cérebro: capilar contínuo, sem fendas (barreira hematoencefálica): só passam fármacos lipossolúveis ou com transportador (ex.: levodopa usa o transportador de aminoácidos neutros)
- Fármacos ionizados ou polares geralmente não entram no SNC
- Placenta: permeabilidade menos seletiva que a barreira hematoencefálica → risco ao desenvolvimento fetal
Ligação a proteínas plasmáticas (Figura 6)
| Proteína | Liga preferencialmente |
|---|---|
| Albumina | Fármacos ácidos (forte afinidade) |
| Alfa-1-glicoproteína ácida | Fármacos básicos |
| Globulinas | Hormônios |
- Só a forma livre é distribuída aos tecidos e produz efeito
- Alta afinidade pela proteína → menor distribuição tecidual; baixa afinidade → maior distribuição
- Ligação a proteínas também gera interações medicamentosas
- Acúmulo tecidual pode prolongar a ação (reservatório) ou causar toxicidade: acroleína (metabólito da ciclofosfamida) acumula nas células renais
Volume de distribuição aparente (Vd)
- Vd = DA / Cp (dose administrada ÷ concentração plasmática); unidade: litros
- Volume imaginário: volume necessário para conter todo o fármaco na mesma concentração do plasma; pode superar o volume corporal
- Homem de 70 kg: plasma 3 L; sangue ~5,5 L; extracelular (sem plasma) 12 L; água corporal total ~42 L
- Exemplo: 30 mg com Cp 0,05 mg/L → Vd = 30 ÷ 0,05 = 600 L (~10× o volume corporal total; fármaco concentrado em músculo e tecido adiposo)
- Vd alto → t½ alto (pouco fármaco chega ao fígado/rins para eliminação) → ação mais prolongada
- Vd varia com ligação a receptores, proteínas, gordura, idade, sexo, composição corporal e doenças
Dose de ataque x dose de manutenção
- DA = Vd × Cp (dose de ataque = volume de distribuição × concentração plasmática terapêutica desejada)
- Dose de ataque: maior, no início, para atingir rápido a concentração terapêutica de equilíbrio
- Dose de manutenção: mantém a concentração; a dose seguinte à de ataque é a dose terapêutica normal
- A dose de ataque não deve ser mantida como dose de manutenção
🧠 Questionário — Distribuição (5 perguntas)
Clique em uma alternativa para responder. Você verá na hora se acertou ou errou, com uma explicação.
1. Qual proteína plasmática liga preferencialmente fármacos ácidos?
2. Para um fármaco com 30 mg administrados e Cp de 0,05 mg/L, qual o Vd?
3. Qual a equação da dose de ataque?
4. Qual forma do fármaco é distribuída aos tecidos e produz efeito?
5. Por que levodopa consegue atingir o cérebro?
⚗️ Biotransformação (metabolização): Fase I, Fase II e CYP450 ▶
Por que biotransformar?
- Para ser absorvido, o fármaco precisa ser lipossolúvel; para ser excretado, precisa ser hidrossolúvel
- A biotransformação torna fármacos lipossolúveis em hidrossolúveis, evitando reabsorção no néfron (que prolongaria a ação)
- Exemplos: tiopental e fenobarbital teriam t½ muito longas sem a conversão metabólica
- Principal órgão: fígado, pelo sistema citocromo P450 (CYP); também TGI, pulmões, pele, rins e cérebro
Fase I x Fase II
| Fase I | Fase II | |
|---|---|---|
| Tipo | Reações de funcionalização | Reações de conjugação |
| Reações | Oxidação, redução, hidrólise (hidroxilação, desalquilação, desaminação) | Conjugação com ácido glicurônico, sulfúrico, acético ou aminoácido |
| O que faz | Introduz ou desmascara grupo polar (–OH, –NH₂, –SH) | Forma composto muito polar |
| Atividade | Pode aumentar, diminuir ou manter a atividade | Em geral inativa |
| Resultado | Metabólito mais polar; se bem polar, já é excretado | Conjugado hidrossolúvel pronto para eliminação |
- O fármaco pode ir direto à Fase II (sem Fase I) ou passar pela I e depois II
- Exemplo: aspirina → ácido salicílico (Fase I) → glicuronídeo (Fase II)
Pró-fármacos
- Administrados na forma inativa e ativados por biotransformação (Fase I) em metabólito ativo
- Exemplo: clopidogrel, ativado pela CYP2C19
Isoenzimas CYP (Quadro 2)
- 74 famílias de genes CYP; CYP1, CYP2 e CYP3 são as principais no fígado humano
- Um fármaco pode ser substrato de mais de uma isoenzima
| Isoenzima | Fármacos |
|---|---|
| CYP1A2 | Cafeína, paracetamol (NAPQI), tacrina, teofilina |
| CYP2B6 | Ciclofosfamida, metadona |
| CYP2C8 | Paclitaxel, repaglinida |
| CYP2C19 | Omeprazol, fenitoína |
| CYP2C9 | Ibuprofeno, tolbutamida, varfarina |
| CYP2D6 | Codeína, debrisoquina, S-metoprolol |
| CYP2E1 | Álcool e paracetamol |
| CYP3A4, 5, 7 | Ciclosporina, nifedipino, indinavir, sinvastatina |
Polimorfismo genético
- Há variabilidade genética da atividade P450 entre indivíduos e grupos raciais, alterando eficácia e risco de efeitos adversos
- Prevalência citada: 5 a 10% em brancos europeus x < 2% em asiáticos do Sudoeste
- Clopidogrel: o FDA exigiu advertência em tarja preta pelo polimorfismo da CYP2C19
- Maus biotransformadores (baixa CYP2C19) não ativam o pró-fármaco → mais eventos cardiovasculares (choque, infarto)
Indução e inibição enzimática
| Indução | Inibição | |
|---|---|---|
| Efeito no metabolismo | Aumenta | Reduz |
| Efeito em outros fármacos | Diminui a atividade (perda de eficácia) | Aumenta a ação e a concentração |
| Exemplos clínicos | Rejeição de transplante; convulsões (anticonvulsivantes); gravidez indesejada (contraceptivos); trombose (varfarina) | Omeprazol inibe 3 isoenzimas que metabolizam a varfarina → aumenta varfarina → hemorragia |
- Mais de 200 fármacos causam indução enzimática
🧠 Questionário — Biotransformação (5 perguntas)
Clique em uma alternativa para responder. Você verá na hora se acertou ou errou, com uma explicação.
1. Qual o principal órgão e sistema enzimático da biotransformação?
2. Qual das reações é característica da Fase II?
3. Qual o objetivo final da biotransformação?
4. Por que o clopidogrel é menos eficaz em maus biotransformadores de CYP2C19?
5. O omeprazol aumenta o risco de hemorragia com varfarina porque:
📝 Atividades do livro resolvidas ▶
Atividade 1: AAS (pKa 3,5) em pH 1,5 x pH 7,5
- Ácido fraco: pKa = pH + log([AH]/[A⁻])
- pH 1,5: 3,5 − 1,5 = 2 → [AH]/[A⁻] = 10² = 100:1 (predomina a forma não ionizada)
- pH 7,5: 3,5 − 7,5 = −4 → [AH]/[A⁻] = 10⁻⁴ → [A⁻]/[AH] = 10.000:1 (predomina a ionizada)
- Conclusão: o AAS é melhor absorvido no estômago (pH 1,5)
Atividade 2: figura do pH x pKa (gabarito: alternativa c)
- I (A, pH < pKa → ácido não ionizado): correta
- II (melhor absorção quando pKa = pH): falsa (50% ionizado)
- III (B, ácido, melhor absorção): falsa (em B, pH > pKa, o ácido está ionizado)
- IV (B, base, melhor absorção): correta
- V (A, ácidos e bases semelhantes): falsa
- Correta: I e IV → alternativa c
Atividade 3: dose de ataque de paracetamol (100 kg)
- Vd = 67 L/70 kg → para 100 kg: 67 × 100 ÷ 70 ≈ 95,7 L
- DA = Vd × Cp: 95,7 × 10 ≈ 957 mg; 95,7 × 20 ≈ 1.914 mg → faixa terapêutica
- Tóxico (> 300 mg/L) exigiria ≈ 28.700 mg
- 1.500 mg está dentro da faixa terapêutica: dose efetiva, não tóxica
Atividade 4: biotransformação (gabarito: alternativa b)
- I falsa (o principal local é o fígado, não o intestino)
- II correta (pró-fármacos ativados na Fase I)
- III correta (Fase I expõe grupos funcionais polares)
- IV falsa (Fase II torna mais hidrossolúvel, não mais lipossolúvel)
- V correta (indutores/inibidores de enzimas microssomais)
- Correta: II, III e V → alternativa b
🎯 Ficha-resumo para revisão rápida (30s antes da prova)
- Farmacocinética: absorção → distribuição → biotransformação → eliminação (Unid. 3). Determina início, intensidade e duração da ação.
- Enteral: oral, sublingual, retal. Parenteral: IV, IM, SC, ID. Tópica: cutânea, respiratória, conjuntival, genitourinária.
- Ângulos: IM 90°, SC 45°, IV 25°, ID 10–15°.
- IV = 100% biodisponível, sem absorção. Oral: 40–50%. Biodisponibilidade = dose absorvida inalterada ÷ dose administrada.
- pH < pKa: ácido não ionizado, base ionizada. pH > pKa: ácido ionizado, base não ionizada. Só a forma não ionizada é absorvida.
- Henderson-Hasselbalch: ácido pKa = pH + log([AH]/[A⁻]); base pKa = pH + log([BH⁺]/[B]). Curare: pH 4, pKa 6 → 100:1 ionizado.
- Primeira passagem = fígado. Nitroglicerina oral: 90% depurada → via sublingual. Insulina → SC. Benzilpenicilina → IM.
- Glicoproteína P: expulsa fármacos das células e limita a entrada no SNC.
- Distribuição rápida: cérebro, coração, rins. Lenta: pele, músculo, adiposo. Placenta: pouco seletiva.
- Ácidos → albumina; bases → alfa-1-glicoproteína ácida; hormônios → globulinas. Só o fármaco livre age.
- Vd = DA ÷ Cp | DA (ataque) = Vd × Cp. Vd alto → t½ longa.
- Biotransformação: fígado/CYP450. Fase I = oxidação, redução, hidrólise. Fase II = conjugação (glicurônico, sulfúrico, acético, aminoácido). Objetivo: tornar hidrossolúvel.
- Clopidogrel = pró-fármaco (CYP2C19; tarja preta FDA). Indutor reduz eficácia; inibidor aumenta (omeprazol + varfarina → hemorragia).