FARMACODINAMICA
La farmacodinamica studia gli effetti biochimici e il
meccanismo d’azione dei farmaci.
La farmacodinamica si propone di:
* identificare i siti d’azione dei farmaci
* delineare le interazioni fisiche o chimiche tra
farmaco e cellula
* caratterizzare la sequenza completa farmaco-effetto
FARMACODINAMICA
Gli effetti terapeutici e tossici dei farmaci
traggono origine dalle loro interazioni con molecole
presenti nell’organismo.
Per lo più i farmaci agiscono combinandosi con
macromolecole specifiche in modo tale da alterarne
le proprietà biochimiche e biofisiche.
Si definisce RECETTORE il componente di una
cellula che interagisce con un farmaco dando inizio
alla catena di eventi biochimici che portano agli
effetti farmacologici osservati.
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I RECETTORI
Sono recettori per i farmaci:
*
*
*
*
recettori per i neurotrasmettitori e gli ormoni
enzimi
canali ionici
acidi nucleici
I recettori determinano le relazioni quantitative tra
dose ed effetti farmacologici
I recettori sono responsabili della selettività
dell’azione farmacologica
I farmaci influenzano in modo quantitativo le funzioni
fisiologiche delle cellule bersaglio, ma non impartiscono
nuove funzioni
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I RECETTORI
I recettori per i neurotrasmettitori sono proteine
intrinseche delle membrane cellulari delle cellule
bersaglio
I RECETTORI
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Meccanismi di trasduzione del segnale
I recettori a sette domini transmembrana
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I recettori a sette domini transmembrana
cAMP, cGMP
IP3, diacilglicerolo
RECETTORI METABOTROPICI
I recettori canale
RECETTORI IONOTROPICI
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INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE
L’interazione tra un farmaco e un recettore segue
la legge dell’azione di massa.
Il farmaco interagisce con un recettore e l’effetto
risultante è proporzionale al numero dei recettori
occupati
INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE
L’interazione tra farmaco e recettore è mediata
da legami chimici deboli come :
ponti idrogeno
forze di van der Waals
interazioni idrofobiche
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INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE
Il legame tra farmaco e recettore è stereospecifico
INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE
L’interazione tra farmaco e recettore è saturabile
Il legame tra farmaco e recettore aumenta
all’aumentare della dose. Tuttavia con il crescere
delle dosi l’incremento del legame si attenua fino a
scomparire.
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CURVE DOSE-RISPOSTA
L’effetto di un farmaco è proporzionale al numero di
recettori occupati, quindi aumenta all’aumentare della
dose. L’effetto massimo si verifica quando tutti i
recettori sono occupati.
Effetto
Effetto massimo
Dose efficace media
DE50
Dose (Log)
FARMACI AGONISTI
Si definisce AGONISTA un farmaco che si
lega ad un recettore e
genera
una
risposta biologica. Generalmente un agonista
riproduce gli effetti dei composti endogeni.
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FARMACI AGONISTI
efficacia
potenza
POTENZA
La potenza è indice della dipendenza dell’effetto
dalla dose del farmaco. E’ uguale alla affinità del
farmaco per il recettore.
La posizione della curva dose-risposta sull’asse
delle ascisse rispecchia la potenza del farmaco.
La potenza influenza la dose necessaria
ottenere un determinato effetto.
per
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POTENZA
EFFICACIA
Si definisce EFFICACIA di un farmaco l’entità
massima dell’effetto che esso può indurre.
L’altezza della curva dose-risposta rispecchia
l’efficacia.
L’efficacia non dipende dalla dose, ma è indice
dell’attività intrinseca del farmaco nell’indurre un
determinato effetto.
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EFFICACIA
In base alla ATTIVITA’ INTRINSECA i farmaci
sono classificati in:
AGONISTI
attività intrinseca = 1
ANTAGONISTI
attività intrinseca = 0
AGONISTI PARZIALI 0< attività intrinseca <1
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ANTAGONISTI
Gli antagonisti sono farmaci che si legano con alta affinità
ai recettori, ma non sono in grado di indurre di per sé una
risposta biologica.
L’effetto farmacologico di un antagonista è dovuto alla sua
proprietà di inibire l’effetto dell’agonista endogeno che
agisce attraverso lo stesso recettore.
Gli antagonisti possono agire con due meccanismi diversi,
producendo un effetto “sormontabile” o “insormontabile”
Gli antagonisti si classificano in:
ANTAGONISTI COMPETITIVI
ANTAGONISTI NON COMPETITIVI
ANTAGONISTI COMPETITIVI
Gli antagonisti competitivi si legano reversibilmente
allo stesso sito a cui si lega l’agonista. Le due molecole
perciò competono per un sito comune.
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ANTAGONISTI COMPETITIVI
ANTAGONISTI COMPETITIVI
Un antagonista competitivo sposta
la curva dose-risposta dell’agonista
verso destra
Aumentando la concentrazione di
agonista si può generare lo stesso
effetto massimo ottenuto in
assenza dell’antagonista
Un antagonista competitivo riduce
la potenza dell’agonista
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ANTAGONISTI NON COMPETITIVI
Gli antagonisti non competitivi possono agire con due
meccanismi:
1. interagiscono in modo irreversibile con lo stesso sito
dell’agonista.
2. si legano ad un sito del recettore diverso da quello
occupato dall’agonista (meccanismo allosterico).
ANTAGONISTI NON COMPETITIVI
Un
antagonista
non
competitivo deprime l’effetto
massimo ottenibile anche con
dosi elevate dell’agonista senza
modificarne la potenza.
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ANTAGONISTI NON COMPETITIVI
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