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DROGAS COLINÉRGICAS E ANTICOLINÉRGICAS
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1. Aspectos anátomo-funcionais do SNA
2. Histórico 3. Definição 4. Síntese e Liberação da ACh 5. Classificação - Tipo de Receptor - Mecanismo de Ação das Drogas 6. Drogas Colinérgicas e Anticolinérgicas
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SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
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www.univ.trieste.it/~brain/ NeuroBiol/SNA.jpg
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SNA - Divisão Anatômica
L S S N C S N S S N P Ó R G Ã O E F
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SNPerif. - Receptores e Neurotransmissores
Rec. Musc S N C ACh ACh Nor Rec. Nicot SNP Rec. Adren (a, b) ACh Rec. Musc SNS ACh ACh ACh Rec. Nicot ACh SE Somático Rec. Nicot
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HISTÓRICO Descoberta fisiológica da ACh: glândulas supra-renais
Reid Hunt: PA colina Taveau e Hunt: ACh vezes mais ativa na diminuição da PA Dale: receptores colinérgicos
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Amanita muscaria Nicotiana tabacum
: digilander.iol.it/fungocenter/ fungocenter/amanita1.htm Amanita muscaria : Nicotiana_tabacum.html Nicotiana tabacum
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Drogas que mimetizam os efeitos da ACh
COLINÉRGICOS Drogas que antagonizam os efeitos da ACh ANTICOLINÉRGICOS
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SÍNTESE E LIBERAÇÃO DA ACETILCOLINA
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Síntese da Acetilcolina
Transportador de colina AcCoa CoA colina CAT Síntese da Acetilcolina ACh Transportador Acetilcolina ACh ACh exocitose ACh
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- - - - + + + Ca2+ Sinapse Colinérgica- Liberação da ACh P A ACh (+)
despolarização Ca2+ exocitose ACh (+) Sinapse Colinérgica- Liberação da ACh Tecido pós-sináptico
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Destino da Acetilcolina
ACh ACh exocitose ACh Rec. Musc. Colina + acetato AChE ACh Rec. Nicot. Rec. Musc. Coração Gânglios TGI Glânds JNM
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RECEPTORES COLINÉRGICOS
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SUBTIPOS DE RECEPTORES
MUSCARÍNICOS
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Ações da Acetilcolina Receptores Muscarínicos M SNC M Estômago G ACh
1 M 1 Estômago G q ACh PLC 2+ Ca IP 3 DAG Excitação Secreção HCl
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Ações da Acetilcolina (-) Receptores Muscarínicos M Coração Pré-
2 Pré- sinapse M M 2 2 ACh AMP c G i AC (-) Ca 2+ cond .K + Hiperpolarização Inibição neural Inibição cardíaca
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Ações da Acetilcolina ACh Receptores Muscarínicos M Glândulas M Músc
3 M 3 Músc . Liso G q Cél . endotelial ACh PLC ACh ACh ACh IP 3 DAG Ca 2+ Secreção Contração Síntese NO
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VELOCIDADE DE CONDUÇÃO
MECANISMOS RECEPTOR TECIDO RESPOSTAS MOLECULARES GÂNGLIOS DESPOLARIZAÇÃO IP /DAG M AUTÔNOMOS 3 1 Ca 2+ SNC DESPOLARIZAÇÃO AMP c K + DURAÇÃO DE AÇÃO M CORAÇÃO 2 VELOCIDADE DE CONDUÇÃO FORÇA CONTRÀTIL MÚSCULO CONTRAÇÂO M LISO IP 3 /DAG Ca 2+ 3 GLÂNDULAS SECRETORAS SECREÇÂO AMP c K + M 4 IP 3 /DAG Ca 2+ M 5
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CLASSIFICAÇÃO DAS DROGAS
COLINÉRGICOS: 1) DIRETOS - muscarinícos - nicotínicos 2) INDIRETOS - anticolinesterásicos ANTICOLINÉRGICOS: 1) DIRETOS - antimuscarínicos
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COLINÉRGICOS DIRETOS
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AGONISTAS MUSCARÍNICOS
1) Ésteres de colina: - acetilcolina - metacolina - betanecol - carbacol 2) Alcalóides: - pilocarpina - muscarina
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ACETILCOLINA E ÉSTERES
DE COLINA
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RELAÇÃO ESTRUTURA ATIVIDADE
ACETILCOLINA CH C O CH2 CH2 N CH3 O CH3 + GRUPO ÉSTER GRUPO AMÔNIO QUATERNÁRIO
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grupos substituintes afinidade por receptores nicotínicos
Acetilcolina H3C CH3 N O C + Grupo éster Grupo amônio quaternário hidrólise pela colinesterase grupos substituintes afinidade por receptores nicotínicos
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CH3 CH3 C O CH CH2 N CH3 CH3 CH3 METILCOLINA CARBACOL BETANECOL
+ CH C O CH CH N CH3 CH3 CH3 METILCOLINA CARBACOL C O CH CH N CH3 + CH3 O NH2 BETANECOL NH2 C O CH CH N CH3 CH3 O +
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ALCALÓIDES
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RELAÇÃO ESTRUTURA ATIVIDADE
H5C2 CH CH CH2 C N CH3 O C CH2 HC CH O N PILOCARPINA CH O H2C C C OCH3 H2C CH2 N ARECOLINA CH3 HO CH CH2 CH3 + H3C CH CH CH2 N CH3 O CH3 MUSCARINA
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PROPRIEDADES FARMACOLÓGICAS
VASODILATAÇÃO EFEITO CRONOTRÓPICO NEGATIVO EFEITO DROMOTRÓPICO NEGATIVO EFEITO INOTRÓPICO NEGATIVO • • • • • AUMENTO DO TONO • AUMENTO DA PERISTALSE AUMENTO DAS SECREÇÕES • AUMENTO DA PERISTALSE • CONTRAÇÃO DO MÚSCULO DETRUSOR DA BEXIGA • AUMENTO DA PRESSÃO MICCIONAL
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Principais Efeitos Agonistas Muscarínicos
Bradicardia, FC, vasodilatação PA Broncoconstrição, secreções Contração musculatura lisa visceral (intestino, bexiga), peristaltismo, secreções Miose e cont. músculo ciliar PIO, lacrimejamento
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Usos Clínicos Agonistas Muscarínicos
Glaucoma Pilocarpina (amina 3ária) Esvaziamento vesical Carbacol, Betanecol
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Efeitos Colaterais Agonistas Muscarínicos
Cólicas do TGI secreção glandular PA Bradicardia
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COLINÉRGICOS INDIRETOS
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COLINÉRGICOS INDIRETOS
Anti-colinesterásicos reversíveis : - edrofônio - carbamatos (fisiostigmina, neostigmina,...) irreversíveis : - organofosforados inseticidas (diflos, ecotiofato, paration,...) gases bélicos (sarin, soman, tabun, VX,...)
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ANTICOLINESTERÁSICOS 2) Média Duração - Carbamatos
REVERSÍVEIS: 1) Curta Duração - Edrofônio 2) Média Duração - Carbamatos IRREVERSÍVEIS: inseticidas organofosforados (diflos; ecotiopato)
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MECANISMO DE HIDRÓLISE DA AchE
Local esterático Local aniônico N esterático Local colina Ex.: Acetilcolina N His HO Ser COO- Glu acetato
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ANTICOLINESTERÁSICOS REVERSÍVEIS
MECANISMO DE AÇÃO DOS ANTICOLINESTERÁSICOS REVERSÍVEIS Ex.: fisostigmina (derivado carbamato) Grupo carbamil HO Ser COO- Glu Local aniônico Local esterático
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ANTICOLINESTERÁSICOS IRREVERSÍVEIS
MECANISMO DE AÇÃO DOS ANTICOLINESTERÁSICOS IRREVERSÍVEIS Ex.: Diflos (organofosforado) P HO Ser Local esterático fosforilado
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Mecanismo de recuperação da AChE pela pralidoxima
+
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Principais Efeitos Anticolinesterásicos
FC, força, vasodilatação PA Broncoconstrição, secreções Contração musculatura lisa visceral (intestino, bexiga), peristaltismo, secreções Miose e cont. músculo ciliar PIO, lacrimejamento
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Principais Efeitos Anticolinesterásicos
- SNC Excitação inicial; convulsão; depressão inconsciência - Gânglios Estimulação bloqueio - JNM Fasciculações; tensão de tremor paralisia parada respiratória
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Usos Clínicos Anticolinesterásicos
Glaucoma fisiostigmina / ecotiofato Anestesia neostigmina (reversão de bloqueador neuromuscular) Miastenia gravis ( receptores JNM, fraqueza muscular, falência da transmissão NM) edrofônio / neostigmina / piridostigmina Veterinária ectoparasiticidas e antihelmínticos organofosforados
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Exemplos de Organofosforados
Tabun; Sarin; Soman; Agente VX “Gases dos Nervos” - DFP (Diisopropil fosfofluoridato) / Diflos Potente inativador irreversível; Inalação e absorção pela pele ; SNC Paration Inseticida agrícola Envenenamentos acidentais Absorção pelas mucosas e pele - Malation Inseticida de rápida detoxicação Pulverizações aéreas
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Intoxicação por Organofosforados
- Causa: Exposição à inseticidas Gases bélicos - Efeitos: bradicardia intensa hipotensão dificuldades respiratórias sudorese salivação miose micção e diarréia incont. Cólicas excitação, convulsão, fasciculações e parada respiratória
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Intoxicação por Organofosforados
Procedimentos: - Ventilação artificial - Procedimento farmacológico: antagonista muscarínico - Recuperação da enzima com pralidoxima - Reforço adrenérgico - Anticonvulsivante
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ANTICOLINÉRGICOS DIRETOS
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Idade Média: Envenenamento
HISTÓRICO Idade Média: Envenenamento Mein: Isolamento da atropina Bezold e Bloebaum: Bloqueio dos efeitos cardíacos Heidenhain: Inibição da secreção salivar
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FONTES Atropa belladonna Datura stramonium Hyoscyamus niger
Scopolia carniolica
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ANTAGONISTAS MUSCARÍNICOS
1) Alcalóides (atropina, escopolamina) 2) Antagonista com estrutura quaternária (Ipratrópio, tiotrópio) 3) Antagonistas com estrutura de amina terciária (tropicamida e ciclopentolato) 4) Antagonistas seletivos (pirenzepina)
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ANTICOLINÉRGICOS DIRETOS
Antagonistas muscarínicos : Atropina (Atropa belladonna) Hioscina = escopolamina Pirenzepina Tropicamida Ciclopentolato Benztropina Ipratrópio amina 4ária aminas 3árias
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RELAÇÃO ESTRUTURA ATIVIDADE
N CH3 O C CH CH2OH ATROPINA N CH3 O C CH CH2OH ESCOPOLAMINA
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MECANISMO DE AÇÃO ATROPINA
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PROPRIEDADES FARMACOLÓGICAS
TAQUICARDIA SONOLÊNCIA AMNÉSIA EUFORIA MIDRÍASE CICLOPLEGIA BRONCODILATAÇÃO INIBIÇÃO DA MOTILIDADE GASTRINTESTINAL RESSECAMENTO DA BOCA E PELE
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Principais Efeitos Antagonistas Muscarínicos
Midríase (dilatação das pupilas) Cicloplegia (paralisia da acomodação) Taquicardia Broncodilatação, secreções Relaxamento musculatura lisa visceral (intestino, bexiga), peristaltismo, secreções
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Uso Clínico Antagonistas Muscarínicos
Tratamento de bradicardia sinusal atropina Asma ipratrópio Pré anestesia atropina, hioscina Dilatação da pupila tropicamida, ciclopentolato
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Uso Clínico Antagonistas Muscarínicos
secreção ácida gástrica pirenzepina Relaxamento musculatura lisa hioscina, diciclomina cinetose hioscina Parkinsonismo benztropina
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Antagonistas Muscarínicos
Efeitos colaterais Antagonistas Muscarínicos PIO e ciclopegia Retenção urinária e constipação Taquicardia Inibição das secreções
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Intoxicação por Atropa belladona
Taquicardia temperatura corporal Boca seca Midríase e visão embaçada Constipação e retenção urinária SNC excitação, irritabilidade, hiperatividade, convulsão alucinações e delírio coma Morte por parada respiratória
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Tratamento Impedir absorção intestinal
Fisiostigmina (doses repetidas a cada 2 horas) Diazepam (sedação e controle das convulsões) Ventilação artificial Compressas com gelo ou álcool
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ANTICOLINÉRGICOS INDIRETOS
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Drogas que interferem com a Síntese e Liberação de Ach (-)
Hemicolínio (-) CAT AcCoa CoA ACh colina colina ACh vesamicol (-) ACh (-) Toxina botulínica ACh
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Receptor nicotínico (Ach)
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Nicotiana tabacum Curandeiros indígenas - enaltecer seus poderes
Jean Nicot - cura de úlcera na perna Jean Nicot - Enxaqueca da Rainha Maria Catarina de Médicis Batizada de Nicotiana em homenagem a Jean Nicot Sobrenome tem duas origens Trinidad Tobagum - terras descobertas por Colombo Tabacum - Instrumento utilizado por nativos para aspirar fumaça
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Estimulantes ganglionares
Nicotina Sistema cardiovascular Vasoconstrição, taquicardia e PA SNC estimula CNS (euforia) Estimula vômito Aminoácidos excitatórios (prazer)
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Estimulantes ganglionares
Nicotina TGI gânglios parassimpáticos motilidade Diarréia ½ vida após inalação 2 hs
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Glândulas simpático Mm ciliar parassimpático Iris parassimpático Olhos parassimpático simpático bexiga parassimpático TGI parassimpático
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Efeitos Bloqueadores Ganglionares
ciclopegia midríase OLHOS CORAÇÃO taquicardia TGI Motilidade e Secreções ARTERÍOLAS Vasodilatação e hipotensão (postural) GLs. SALIVAR SUDORÍPARA Xerostomia ANHIDROSE BEXIGA Retenção urinária
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Como foi visto, essa é uma parte da Farmacologia muito vasta e de importância fundamental, tanto clinicamente quanto na área da pesquisa, onde estudos muito atuais tem focado seu emprego em doenças como o Alzheimer, dentre outras.
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