RESIDÊNCIA MÉDICA EM ANESTESIOLOGIA
2015
FARMACOCINÉTICA E FARMACODINÂMICA
PARTE I
Prof. Dra. Maria Cristina S. de Almeida
Doutora pela Universidade Johannes Gutenberg/Alemanha
FARMACOCINÉTICA E
droga
movimento
COMO A CONCENTRAÇÃO DA
DROGA MUDA NOS DIFERENTES
LOCAIS DO ORGANISMO
FARMACODINÂMICA
droga
potência
• COMO A DROGA EXERCE SEU
EFEITO
• QUAL A SUA AÇÃO SOBRE A
CÉLULA
• QUAL A SUA POTÊNCIA?
FARMACOCINÉTICA E FARMACODINÂMICA
FARMACOCINÉTICA E FARMACODINÂMICA
FARMACOCINÉTICA E FARMACODINÂMICA
FARMACOCINÉTICA - COMPONENTES:
A - D - M- E
ABSORÇÃO : processo que acontece
com a droga até que ela entre na
circulação sistêmica
EXCREÇÃO: da droga do
organismo
DISTRIBUIÇÃO: dispersão
da droga pelo organismo
(do espaço intra vascular
para o extra vascular)
METABOLISMO(BIOTRANSFORMAÇÃO)
é a transformação da droga “mãe” em
outros compostos.
Droga A  Droga B (mais polar)
FARMACOCINÉTICA E
droga
FARMACODINÂMICA
movimento
entrada
excreção
ABSORÇÃO ( BIODISPONIBILIDADE)
[Concentração da droga no plasma]= massa(dose)
volume(plasma)
C%
[plasma] =massa
volume
ABSORÇÃO ( BIODISPONIBILIDADE)
[plasma] = massa(dose)
volume(plasma)
C%
ABSORÇÃO ( BIODISPONIBILIDADE)
[plasma] = massa(dose)
volume(plasma)
A CONCENTRAÇÃO da droga no plasma é MUITO
IMPORTANTE porque REFLETE A CONCENTRAÇÃO DA
DROGA NA CÉLULA “ALVO”.
ABSORÇÃO ( BIODISPONIBILIDADE)
[plasma] = massa(dose)
volume(plasma)
C%
ABSORÇÃO ( BIODISPONIBILIDADE)
[plasma] = massa(dose)
volume(plasma)
C%
ABSORÇÃO ( BIODISPONIBILIDADE)
A ABSORÇÃO DEPENDE DA VIA DE ADMINISTRAÇÃO
[plasma] = massa(dose)
volume(plasma)
C%
ABSORÇÃO ( BIODISPONIBILIDADE)
A ABSORÇÃO DEPENDE DA VIA DE ADMINISTRAÇÃO
ABSORÇÃO
[plasma] = massa(dose)
volume(plasma)
DISTRIBUIÇÃO
C%
Vd
CONCENTRAÇÃO DA DROGA NO PLASMA
ABSORÇÃO : processo que acontece
com a droga até que ela entre na
circulação sistêmica
EXCREÇÃO: da droga do
organismo
DISTRIBUIÇÃO: dispersão
da droga pelo organismo
(do espaço intra vascular
para o extra vascular)
METABOLISMO(BIOTRANSFORMAÇÃO)
é a transformação da droga “mãe” em
outros compostos.
Droga A  Droga B (mais polar)
FARMACOCINÉTICA
COMPONENTES: A - D - M- E
ABSORÇÃO : processo que acontece
com a droga até que ela entre na
circulação sistêmica (plasma).
BIODISPONIBILIDADE
[plasma]= massa(dose)
volume
massa(dose) = [plasma] x Vd
Vd = massa(dose)
[plasma]
CASO 1:
Administro 10mg de uma droga A, IV/distribuição 0 /eliminação 0.
Qual a concentração plasmática da droga em um adulto jovem?
[plasma]=
Onde:
Massa(dose)= unidade (mg)
Volume(plasma) = litro (ml.cc)
massa(dose)
volume(plasma)
Sangue total= 5L
Plasma (sangue-células)= 2,5 L
CASO 1:
Administro 10mg de uma droga A, IV/distribuição 0 /eliminação 0.
Qual a concentração plasmática da droga em um adulto jovem?
[plasma]:
massa(dose)
volume(plasma)
[plasma] = 10 mg
2,5 L
[plasma] =
Onde:
Massa(dose)= unidade (mg)
Volume(plasma) = litro (ml.cc)
4 mg/L
Sangue total= 5L
Plasma (sangue-células)= 2,5 L
CASO 1:
Administro 10mg de uma droga A, IV/distribuição 0 /eliminação 0.
Qual a concentração plasmática da droga em um adulto jovem?
C%
plasmática
4mg/L
[plasma]= 10mg
2,5 L
AUC IV=(4mg/L)(4hs)= 16
t0
t1
t5
t 10 Tempo(hs)
t0
Plasma=2,5L
Extra-vascular =0
CASO 2:
Administro 10mg VO de droga B / 1 compartimento*(plasma) / sem
eliminação.
Boca - estômago – intestino - fígado - circulação sistêmcia
10mg
5mg
[plasma]=5mg = 2mg/L
2,5L
4mg/L
2mg/L
AUCVO=(2mg/L)(4hs)= 8
4
Tempo(hs)
BIODISPONIBILIDADE = FRAÇÃO DA DROGA QUE CHEGA NA
CORRENTE SANGUÍNEA
C%
plasmática
4mg/L
2mg/L
4 Tempo(hs)
BIODISPONIBILIDADE= AUCPO
AUCIV
[plasma]= massa(dose)
volume
massa(dose) = [plasma] x Vd
Vd = massa(dose)
[plasma]
EXEMPLO
Um paciente precisa receber eritromicina IV para tratamento de pneumonia.
Sabe-se que a concentração plasmática mÍnima para prevenir o crescimento
bacteriano é de 20mg/L. O Volume de distribuição desta droga é de 40L.
QUAL DEVE SER A DOSE IV ADMINISTRADA PARA ESTE PACIENTE?
EXEMPLO
Um paciente precisa receber eritromicina IV para tratamento de pneumonia.
Sabe-se que a concentração plasmática mÍnima para prevenir o crescimento
bacteriano é de 20mg/L. O Volume de distribuição desta droga é de 40L.
QUAL DEVE SER A DOSE VO ADMINISTRADA PARA ESTE PACIENTE?
[plasma]: massa(mg)
volume(L)
Dose = [plasma].Vd
Dose = 20mg/L X 40 L
Dose = 800 mg
EXEMPLO
Um paciente precisa receber eritromicina VO para tratamento de penumonia.
Sabe-se que a concentração mÍnima para prevenir o crescimento bacteriano é de
20g/L.. O Volume de distribuição desta droga é de 40L. A biodisponibilidade é
de 25%.
QUAL DEVE SER A DOSE VO QUE DEVE SER ADMINISTRADA PARA ESTE PACIENTE?
EXEMPLO
Um paciente precisa receber eritromicina VO para tratamento de penumonia.
Sabe-se que a concentração mÍnima para prevenir o crescimento bacteriano é de
20g/L.. O Volume de distribuição desta droga é de 40L. A biodisponibilidade é
de 25%.
QUAL DEVE SER A DOSE VO QUE DEVE SER ADMINISTRADA PARA ESTE PACIENTE?
[plasma]: massa(mg)
volume(L)
Massa* (dose)= [plasma].Vd
Dose X biodisponibilidade = [plasma].Vd
Dose = [plasma].Vd
biodisponibilidade
Dose = 20mg . 40L
L
1
4
800
=
1
4
Dose = 3.200mg
[plasma]= dose
volume
dose = [plasma] x Vd
Vd = dose
[plasma]
FARMACOCINÉTICA: COMPONENTES: A - D - M- E
ABSORÇÃO : processo que acontece
com a droga até que ela entre na
circulação sistêmica
DISTRIBUIÇÃO: dispersão
da droga pelo organismo
(do espaço intra-vascular
para o extra-vascular)
FARMACOCINÉTICA E
droga
FARMACODINÂMICA
movimento
entrada
excreção
DISTRIBUIÇÃO DO THIOPENTAL SÓDICO
Vd aparente - tradução clínica:
quanto de droga(dose) eu terei que administrar
para obter uma determinada concentração no
plasma.
É um cálculo standart em pessoas normais.
Usualmente não se calcula o Vd na prática clínica.
Caso 3:
administro 10mg IV de droga C + muitos compartimentos(plasma).
Qual é a concentração plasmática da droga?
C%
plasmática
[plasma] = 10mg
2,5 L +7,5L
4mg/L
2mg/L
1mg/L
t0
Plasma=2,5L
t10
Tempo(hs)
Extra-vascular =7,5L
Vd
Caso 4:
administração de 10mg IV de droga D  depois de10 hs, a
concentração no plasma foi alta !
C%
plasmática
Vd = massa (4mg)
[plasma]3,5mg
4mg/L
2mg/L
1mg/L
t0
Plasma=2,5L
t10
Vd = massa (4mg)
 [plasma]3,5mg
Tempo(hs)
Extra-vascular =7,5L
IV
Vd
Vd
Vd
normal
DROGA
EXTRA-VASCULAR
Vd aparente - tradução clínica:
quanto de droga(dose) eu terei que administrar para
obter uma determinada concentração no plasma.
•
•
•
•
•
•
>
>
>
>
>
>
Tamanho da molécula: 
Ligação com proteinas plasmáticas: 
Ligação com proteinas extra-vasculares :
Droga hidrossolúvel : 
Droga lipossolúvel: 
Permeabilidade capilar: 

CASO CLÍNICO: (Dr. L. Flávio em 09/02/2015)
Paciente MN, masculino, 45 anos, cirrose por hepatite C,
alcoolismo, desnutrição. Tumor pulmonar?
Cirurgia proposta: biópsia pulmonar videolaparoscópica.
CASO CLÍNICO: (Dr. L. Flávio em 09/02/2015)
Paciente MN, masculino, 45 anos, cirrose por hepatite C,
alcoolismo, desnutrição. Tumor pulmonar?
Cirurgia proposta: biópsia pulmonar videolaparoscópica.
DROGA
ETOMIDATO
Dose inicial/ duração da ação
Normal / aumentada
FENTANIL
REMIFENTANIL
ATRACÚRIO
SEVOFLURANO
Normal / (normal ou aument.)
Normal/normal
Aumentada/aumentada
Normal/normal
FARMACOCINÉTICA - COMPONENTES:
A - D - M- E
ABSORÇÃO : processo que acontece
com a droga até que ela entre na
circulação sistêmica
BIODISPONIBILIDADE
EXCREÇÃO: da droga do
organismo
DISTRIBUIÇÃO: dispersão
da droga pelo organismo
(do espaço intra vascular
VOLUME
DE
para
o extra vascular)
DISTRIBUIÇÃO
METABOLISMO(BIOTRANSFORMAÇÃO)
é a transformação da droga “mãe” em
outros compostos.
Droga A  Droga B (mais polar)
CLEARANCE E T1/2 β
FARMACOCINÉTICA - COMPONENTES:
A - D - M- E
ABSORÇÃO : processo que acontece
com a droga até que ela entre na
circulação sistêmica
DISTRIBUIÇÃO: dispersão
da droga pelo organismo
(do espaço intra vascular
para o extra vascular)
FASE I
METABOLISMO(BIOTRANSFORMAÇÃO)
EXCREÇÃO: da droga do
é a transformação da droga “mãe” em
organismo
outros compostos.
A  Droga B (mais polar)
FASEDroga
II
METABOLISMO FASE I
Organismo lança mão de processos para transformar a droga em
composto mais hidrosolúovel (polar) para ser melhor eliminado.
CYP450
São enzimas com radical “heme”
(+CO em comprimento de onda de 450nm)
DROGA+O2+NADPH
CYP 3 A 4 - CYP 2 D
6
DROGA + OH2O
OUTRAS
ENZIMAS
METABOLISMO FASE I I
CONJUGAÇÃO
Adição de pequenas moléculas polares (
gluconato, acetato, sulfato) à droga
DROGA + O-
TRANSFERASES
DROGA + O-+ substância
EXCREÇÃO
FARMACOCINÉTICA - COMPONENTES:
A - D - M- E
ABSORÇÃO : processo que acontece
com a droga até que ela entre na
circulação sistêmica
BIODISPONIBILIDADE
EXCREÇÃO: da droga do
organismo
GFR
DISTRIBUIÇÃO: dispersão
da droga pelo organismo
(do espaço intra vascular
VOLUME
DE
para
o extra vascular)
DISTRIBUIÇÃO: t½α
METABOLISMO(BIOTRANSFORMAÇÃO)
é a transformação da droga “mãe” em
outros compostos.
Droga A  Droga B (mais polar)
CLEARANCE E T1/2 β
Clearance: volume de sangue que é depurado na unidade de tempo
(Volume ml/tempo min)
Cl TOTAL= Cl
RENAL
GFR*
próx. ao
clearance da
creatinina
+ Cl HEPÁTICO + Cl PULMONAR
CLEARANCE RENAL
Volume de sangue que é depurado na unidade de tempo
(Volume ml/tempo min)
FILTRAÇÃO : droga livre
REABSORÇÃO : ocorre com
drogas lipossolúveis
SECREÇÃO
EXCREÇÃO
EXCREÇÃO RENAL = FILTRAÇÃO – REABSORÇÃO + SECREÇÃO
Velocidade em que a droga
está entrando no rim
GFR
GFR = Volume de plasma
Unidade de tempo
Velocida
de de
excreção
urinária
(UER)
UER= Volume de urina
Unidade de tempo
Velocidade em que a droga
está entrando no rim
GFR
GFR = Volume de plasma
Unidade de tempo
Velocida
de de
excreção
urinária
(UER)
GFR x [PLASMA]= UER x [URINA]
UER= Volume de urina
Unidade de tempo
GFR* = UER x [URINA]
[PLASMA]
Clearance
Volume de sangue que é depurado na unidade de tempo
(Volume ml/tempo min)
Não diz respeito à concentração da droga, e sim VOLUME DE
PLASMA/min
Se desejo saber da CONCENTRAÇÃO da droga, há outro conceito:
VELOCIDADE DE ELIMINAÇÃO
Clearance: volume de sangue que é depurado na unidade de tempo
(Volume ml/tempo min)
VELOCIDADE DE ELIMINAÇÃO= Cl x [Concentração]
VELOCIDADE DE ELIMINAÇÃO= Volume x
tempo
massa(dose)
volume
VELOCIDADE DE ELIMINAÇÃO= Volume x massa
tempo
volume
VELOCIDADE DE ELIMINAÇÃO= massa mg
tempo min
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA DE ELIMINAÇÃO
(t1/2 )
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA DE ELIMINAÇÃO(t1/2 )
CINÉTICA DE PRIMEIRA ORDEM
É o tempo que leva para o organismo metabolizar 50% da droga do
plasma. (tempo para C0
C01/2)
CLINICAMENTE DETERMINA QUAL SERÁ A
PERIODICIDADE DA MINHA INJEÇÃO
NÃO IMPORTA QUAL A DOSE ADMINISTRADA, 95% DELA
SERÁ ELIMINADA EM 4-5 VEZES A SUA t ½β
C%
plasmática
8mg/L
Cinética de 1.
ordem
4mg/L
2mg/L
1mg/L
I
0
I
1
C (t)=C0.e-kt½
I
2
I
3
t½= 0,693
ke
ke=Cl
Vd
5
I
t½ = 0,693. Vd
Cl
Volume de sangue depurado(L)
na unidade de tempo
(h)
Volume em que a droga está distribuída (L)
C%
plasmática
Cinética de 1.
ordem
8mg/L
4mg/L
2mg/L
1mg/L
I
0
I
1
C (t)=C0.e-kt½
I
2
I
3
t½= 0,693
ke
ke=Cl
Vd
5
I
tempo
t½ = 0,693. Vd
Cl
Volume de sangue depurado(L)
na unidade de tempo
(h)
Volume em que a droga está distribuída (L)
8
_
4
_
2
_
1
_
Log C%
plasmática
Cinética de 1.
ordem
A inclinação da curva se
correlaciona com ke
Quanto mais inclinada, mais
rápido a eliminação, e menor o
t½
0,5 0,25 0,12
_
_
_
I
I0
I
1
I
2
I
3
t½= 0,693
ke
I
4
5
tempo
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA DE ELIMINAÇÃO(t1/2 )
Cinética de primeira ordem
É o tempo que leva para o organismo metabolizar 50% da droga do
plasma. (C0=1/2)
Constante de
eliminação de c.
primeira ordem
t½ = 0,693
ke
t½ = 0,693. Vd
Cl
ke = Vd
Cl
t½= INVERSAMENTE PROPORCIONÀ VELOCIDADE DE METABOLISMO
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA DE ELIMINAÇÃO(t1/2 )
CINÉTICA DE PRIMEIRA ORDEM
É o tempo que leva para o organismo eliminar 50% da droga do
plasma. (C0=1/2)
t½ = 0,693. Vd
Cl
TEMPO
(horas)
[CONCENTRAÇÃO
NO PLASMA]
FRAÇÃO
REMANESCENTE
NO PLASMA
%
REMANESCENT
E NO PLASMA
% DE
METABOLISMO
0
8 mg/L
1
100%
1
4mg/L
½
50%
50%
2
2 mg/L
¼ (½)2
25%
75%
3
1 mg/L
⅛(½)3
12,5%
4
0,50mg/l
1/16
6,2%
94%
5
0,25 mg/L
1/32
3,12%
97%
A [plasma] em qualquer ponto da curva: C (t)=C0.e-kt
C
t½= 0,693
ke
(t)=C0.e-kt½
C (t½)=½C0.e-kt½
½C0=C0.e-kt½
Velocidade de eliminação (ke)= Cl
Vd
log n(½) =log n.(e-k t½)
-0,693= -ke t½
0,693 = t½
ke
t½ = 0,693. Vd
Cl
log n (C0)
Ct
ke=
t
t½= 0,693
ke
ke=Cl
Vd
t½= 0,693
Cl/Vd
t½ = 0,693. Vd
Cl
Volume de sangue depurado(L)
na unidade de tempo
(h)
Volume em que a droga está distribuída (L)
Veloc. de
eliminação da
droga
Vmax
First order
kinetics
Zero order
kinetics
Concentração no plasma
Velocidade de eliminação (ke)= Cl
Vd
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA DE ELIMINAÇÃO(t1/2 )
CINÉTICA DE PRIMEIRA ORDEM
DROGA
Vd
CL
t½
(L/kg)
(ml/kg/min)
(hora)
PROPOFOL
2 - 10
20 - 30
1 – 3(4-7)
ETOMIDATO
2,5 - 4,5
18 - 25
2,9 – 5,3
MIDAZOLAM
1,1 – 1,7
6,4 - 11
1,7 – 2,6
DIAZEPAM
0,7 – 1,1
0,2 – 0,5
20 - 50
FLUMAZENIL
0,6 – 0,16
5 - 10
0,7 – 1,3
CETAMINA
3,1
12 - 17
2,5 – 2,8
TIOPENTAL
1,5 - 3
3-4
7 - 17
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA DE ELIMINAÇÃO(t1/2 )
CINÉTICA DE PRIMEIRA ORDEM
DROGA
Vd
CL
t½α
t½β
(L/kg)
(ml/kg/min)
(min)
(min)
FENTANIL
3-5
10 - 20
1-2
10 - 30
ALFENTANIL
2,5 - 3
4-9
1-3
4 - 17
SUFENTANIL
2,5 - 3
10 - 15
1-2
15 - 20
REMIFENTANIL
0,2 – 0,3
30 - 40
0,15 – 1,5
5-8
MORFINA
3-5
15 - 30
1 – 2,5
10 - 20
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA DE ELIMINAÇÃO(t1/2 )
CINÉTICA DE PRIMEIRA ORDEM
DROGA
Vd
CL
T½
(ml/kg)
(ml/kg/min)
(min)
ATRACÚRIO
321
1,3
20
CISATRACÚRIO
144
5,2
30
ROCURÔNIO
207
2,9
70-94
VECURÔNIO
199
5,3
50-116
PANCURÔNIO
241
1,8
110-190
PIPECURÔNIO
350
3,0
44-65
FARMACOCINÉTICA - ½ VIDA CONTEXTO SENSITIVA
Meia vida contexto-sensitivo: tempo para diminuição de 50% da
concentração no plasma, após término da infusão contínua