As três principais seções do documento discutem: 1) a farmacologia adrenérgica, incluindo receptores, neurotransmissores e controle; 2) fármacos simpatomiméticos, como agonistas adrenérgicos usados para tratamentos cardiovasculares e respiratórios; 3) fármacos simpatolíticos, antagonistas usados principalmente para hipertensão.
Aula - SNC - Tratamento para dor neuropática e dor inflamatória
Aula - SNA - Farmacologia Adrenérgica - Simpatomiméticos e Simpatolíticos
1. AULA DE FARMACOLOGIA:
FARMACOLOGIA ADRENÉRGICA
Prof. Dr. Mauro Cunha Xavier Pinto
Departamento de Farmacologia
Instituto de Ciências Biológicas
Contato: pintomcx@ufg.br
2. Farmacologia Adrenérgica
Parte 1- Introdução
SNA Simpático;
Sinapse Adrenérgica;
Receptores adrenérgicos;
Receptores e suas funções;
Controle da ação da noradrenalina:
•Auto-inibição pré-sináptica;
•Captação
•Degradação;
Metabolismo da noradrenalina.
Parte 2- Fármacos simpatomiméticos;
Relação estrutura-atividade;
Ações dos simpatomiméticos:
Musculo Liso;
Coração;
Metabolismo;
outros;
Fármacos Simpatomiméticas de ação direta:
Fármacos Simpatomiméticas de ação
indireta.s
Parte 3- Fármacos simpatolíticos
Fármacos simpatolíticos de ação direta:
•Antagonistas não seletivos de receptores α;
•Antagonistas de receptores α1-
adrenérgicos;
•Antagonistas não seletivos de receptores α
e β;
•Antagonistas de receptores β-adrenérgicos;
Fármacos simpatolíticos de ação indireta:
6. Sinapse adrenérgica
As sinapses adrenérgicas são aquelas que produzem
e liberam catecolaminas nos neurônios pré-
sinápticos.
As catecolaminas são compostos que contêm uma
porção catecol (um anel benzênico com dois grupos
hidroxilo adjacentes) e uma cadeia lateral de amina.
Farmacologicamente, os mais importantes são os
seguintes:
Noradrenalina (norepinefrina): transmissor liberado
pelos terminais nervosos simpáticos.
Adrenalina (epinefrina): hormônio secretado pela
medula adrenal.
Dopamina: o precursor metabólico de
noradrenalina e de adrenalina, também um
transmissor SNC.
Isoprenalina (isoproterenol): derivado sintético de
noradrenalina, não está presente no corpo.
NA
L-histidina e
L-triptofano
11. Controle da ação da noradrenalina: Autoinibição pré-sinaptica
O receptor α2 pré-sináptico inibe a adenilato ciclase e reduz assim o AMPc intracelular. O cAMP atua na
célula para promover o influxo de Ca2+
em resposta à despolarização da membrana e, portanto, para promover
a libertação de noradrenalina e ATP.
12. Controle da ação da noradrenalina: Captação
Nos terminais periféricos 75% da noradrenalina é captada pelo transportador neuronal (NET). Os
25% restantes são captados pelo transportador extraneuronal (EMT).
14. Controle da ação da noradrenalina: Degradação
Uma vez dentro das células a noradrenalina é
degradada por duas enzimas:
MAO: Monoamina-oxidase
COMT: Catecol-O-metil transferase
A MAO converte as catecolaminas em seus
aldeídos correspondentes. Está ligada a
membrana das mitocôndria e é muito
importante para o SNC.
A COMT adiciona um grupo metil às
hidroxilas das catecolaminas formando um
grupo metoxi. É expressa em tecidos neurais e
não neurais.
17. Relação estrutura atividade dos fármacos adrenérgicos
Noradrenalina e adrenalina mostram relativamente pouca seletividade para os
receptores.
18. Os usos clínicos de agonistas de receptores adrenérgicos:
Sistema cardiovascular:
Parada cardíaca: adrenalina
Choque cardiogênico: dobutamina (agonista β1).
A anafilaxia (hipersensibilidade aguda): adrenalina.
Sistema respiratório:
Asma: agonistas de receptores seletivos β2 (salbutamol, terbutalina, salmeterol);
Descongestionamento nasal: gotas contendo xilometazolina ou efedrina para uso a curto prazo.
Indicações diversas:
Agonistas seletivos α2 (inibitório): reduzem a pressão arterial e pressão intraocular
(vasodilatação) e reduz a frequência dos ataques de enxaqueca (exp.: clonidina).
Adrenalina: prolonga a ação de anestésicos locais.
Trabalho de parto prematuro (salbutamol).
Fármacos simpatomiméticos ação direta
19. Efeitos dos agonistas de receptores adrenérgicos
A ativação de receptores adrenérgicos favorecem a ativação dos estoques energéticos(glicogênio
e gordura) em combustíveis facilmente disponíveis (glicose e ácidos graxos). Nos adipócitos a
estimulação de receptores β3 adrenérgicos promove lipólise.
20. A musculatura lisa, exceto do trato gastrintestinal, contraem-se em resposta à estimulação
dos receptores α1-adrenérgicos, e relaxam em resposta a estimulação de receptores β-
adrenérgicos.
Efeitos dos agonistas de receptores adrenérgicos
α1
α-agonista β-agonista
β2
21. No coração, a ativação de receptores β1-adrenérgicos causa um potente efeito estimulante tanto
na frequência cardíaca (efeito cronotrópico) quanto na força de contração (efeito inotrópico). Isto
aumento o débito cardíaco e o consumo de O2 no coração.
Efeitos dos agonistas de receptores adrenérgicos
22. Efeitos dos agonistas de receptores adrenérgicos
β
Noradrenalina > Adrenalina > Isoprenalina
Isoprenalina > Adrenalina > Noradrenalina
α
23. Outros efeitos
Músculo esquelético: A ativação de receptores B2-adrenérgicos aumenta a força de contração
do músculo branco (principalmente se estiver fatigado), enquanto no músculo vermelho é
reduzida.
Também apresenta efeitos tróficos sob as proteínas que controlam a contração. O clembuterol,
um agonista B2, apresenta ação anabolizante.
Em humanos, a ativação de receptores B-adrenérgicos causa tremores intensos (Antagonistas
beta-adrenérgicos combatem este efeito).
A ativação de receptores B2-adrenérgicos reduz a liberação de histamina (broncoconstritor)
pelo tecido pulmonar.
Muitas células do sistema imunológico expressam receptores adrenérgicos, sendo que a
ativação destes receptores modulam a liberação de citocinas e a proliferação celular.
25. Ações e Efeitos colaterais dos Simpatomiméticos
Efeitos colaterais
↑↑↑PA
HEMORRAGIA CEREBRAL
EDEMA PULMONAR
ARRITMIAS/FIBRILAÇÃO
VENTRICULAR
EFEITOS LEVES:
•Dor de cabeça;
•Palpitação;
•Tremor;
•Vertigem;
•Taquicardia;
•Angina;
•Infarto na insuficiência coronária.
26. Agonistas α adrenérgicos
A clonidina é um agonista dos receptores α-
adrenérgicos (pré-sinápticos) com maior
afinidade por receptores α2 que por α1.
Estimula seletivamente os receptores pré-
sinápticos que atuam como sensores dos
níveis de catecolamina. Também apresentam
uma ação central.
É usado historicamente como agente anti-
hipertensivo.
Efeitos adversos:
•Hipotensão ortostática;
•Sonolência;
•Edema e ganho de peso;
•Tonturas, enjoo e constipação.
27. Agonistas α adrenérgicos
A efedrina é um agonista α e β, aumenta a liberação NA, aumenta PA, estimula SNC. Usado
como descongestionante nasal.
A fenilefrina é um agonista α1 adrenérgico usado como descongestionante nasal, midriático e
vasoconstrictor.
Descongestionantes nasais atuam pela contração das arteríolas nasais, reduzindo o inchaço e a
produção de muco.
28. Agonistas βadrenérgicos
Dobutamina é um agonista β1 seletivo com
maior efeito inotrópico que cronotrópico.
Aumenta a força de contração e facilita a
passagem do impulso elétrico pelo coração.
Este simpatomimético desenvolvido nos anos
70 que era usado para tratar a insuficiência
cardíaca congestiva e o choque cardiogênico.
Não deve ser usado em caso de isquemia, pois
aumenta a demanda do coração por oxigênio.
Pode causar hipertensão, angina e arritmia
fatal.
29. Agonistas βadrenérgicos
O salbutamol, terbutalina e salmeterol são agonistas seletivos dos receptores β2. O mm liso das vias aéreas
não apresenta inervação adrenérgica direta. No pulmão, 70% dos receptores beta das paredes alveolares são
β2 e 30% β1. Os agonistas β2 adrenérgicos produzem seus efeitos por meio da estimulação da adenilato
ciclase, e consequentemente, o aumento de AMPc .
Acredita-se ainda que estes agentes apresentem atividade anti-inflamatória, mediada pela inibição da
liberação dos mediadores da inflamação e aumento da depuração muco ciliar.
31. Fármacos Simpatomiméticas de ação indireta
A cocaína é um inibidor dos transportadores de noradrenalina e elevam as concentrações
sinápticas deste neurotransmissor. Causam euforia, agitação, taquicardia e aumento da pressão.
32. Fármacos Simpatomiméticas de ação indireta
ANFETAMINA (VO)
Ação indireta, potente estimulante SNC e
na periferia (α e β)
Depressor do apetite, ↑ estado de alerta
(vigília);
Eleva humor e ↓ sensação de fadiga
Aumenta a iniciativa, concentração e
autoconfiança;
↑ desempenho físico;
TIRAMINA:
Ação indireta
Inativação pela MAO
Vísceras de aves, queijo, peixe e vinho
34. Os fármacos simpatolíticos são compostos capazes de reduzir a
neurotransmissão no SNA simpático.
Os fármacos simpatolíticos de ação direta são antagonistas dos
receptores adrenérgicos.
Os fármacos simpatolíticos de ação indireta interferem na produção de
noradrenalina.
Estes fármacos são utilizados principalmente no tratamento da
hipertensão.
Fármacos simpatolíticos de ação direta
35. A fenoxibenzamina e fentolamina são compostos que bloqueiam os receptores α1 e α2-
adrenérgicos podem ser usados para produzir vasodilatação no tratamento da hipertensão. Estes
fármacos já estão obsoletos para este fim.
Efeitos colaterais: hipotensão postural; aumento do débito cardíaco e da frequência cardíaca por
resposta reflexa (mediada por receptores β).
Antagonistas não seletivos de receptores α-adrenérgicos
36. A fenoxibezamina conserva ainda uma
aplicação clínica:
Ela é usada no preparo pré-cirúrgico de
pacientes com feocromocitoma, pois
seu se liga aos receptores α-
adrenérgicos de maneira irreversível,
reduzindo assim a probabilidade de
liberação de aminas pressoras na
circulação.
Feocromocitomas são tumores raros de
células cromafins, que se desenvolvem
na região interna (medula) das
glândulas suprarrenais.
Antagonistas não seletivos de receptores α-adrenérgicos
37. Os fármacos prazosina, doxazosina e terazosina são antagonistas seletivos do receptor α1-
adrenérgico. A doxasina e terazosina apresentam um tempo de meia-vida mais longo, podendo
ser administrado uma vez ao dia. Estes fármacos podem causar hipotensão postural e impotência
sexual.
Eles causam vasodilatação e queda da pressão arterial, porém causam menos taquicardia do que
os antagonistas não seletivos. Isso ocorre porque não aumentam a liberação de NA pelas
terminações nervosas.
Antagonistas de receptores α1-adrenérgicos
38. Antagonistas de receptores α1-adrenérgicos
A tansulosina é um antagonista seletivo dos receptores α1-adrenérgicos (subtipo α1A). Este
fármacos apresentam seletividade pela bexiga e causam relaxamento do músculo liso da
próstata e uretra.
A tansulosina é usada no tratamento da hipertrofia prostática benigna e causam menos
hipotensão do que fármacos como a prazosina, mais seletivos para receptores α1B-adrenérgicos.
39. O labetolol e o carvedilol são fármacos mistos que bloqueiam de receptores α e β-adrenérgicos,
embora clinicamente sejam mais seletivos para receptores β. São capazes de causar
vasodilatação ao nível periférico e combate os efeitos reflexos no coração.
O carvedilol é usado principalmente no tratamento da hipertensão e insuficiência cardíaca.
O labetolol é usado na hipertensão durante a gravidez (hipertensão gestacional).
Antagonistas de receptores α e β-adrenérgicos
41. Os antagonistas dos receptores β-adrenérgicos tem uma estrutura semelhante ao isoproterenol e
são antagonistas competitivos. A ação destes fármacos dependem do grau de atividade
adrenérgica no momento do bloqueio β-adrenérgico.
Alguns sofrem forte metabolismo hepático (1ª passagem), tendo baixa biodisponibilidade.
Eles são usados clinicamente em:
Doenças cardiovasculares:
Angina de peito;
Infarto do miocárdio;
Disritmias;
Insuficiencia cardíaca;
Hipertensão (segunda escolha).
Outros usos:
Glaucoma (e.g. timolol);
Ansiedade (controlar sintomas);
Profilaxia da enxaqueca;
Tremor essencial benigno.
Antagonistas de receptores β-adrenérgicos
42. Principais ações dos antagonistas de receptores beta-adrenérgicos:
Coração:
Reduzem frequência e força de contração;
Não altera a força de contração durante repouso;
Alteram a força de contração durante a atividade física.
Olhos:
Reduz a pressão intraocular (timolol).
Vasos:
O bloqueio de β2 aumentam o tônus vascular (extremidades frias)
Brônquios:
Aumenta a resistência à passagem do ar (desencadeia crise em asmáticos)
Antagonistas de receptores β-adrenérgicos
47. Bloqueiam ambas as ações, alfa e beta, dos neurotransmissores.
Os fármacos simpatolíticos de ação indireta podem ser:
Fármacos que interferem na síntese de noradrenalina;
Fármacos que afetam o armazenamento de noradrenalina;
Fármacos que afetam a liberação de noradrenalina;
Fármacos bloqueadores de neurônios adrenérgicos.
Fármacos simpatolíticos de ação indireta
48. α-metil-tirosina: inibe a tirosina hidroxilase.
É utilizada no tratamento da hipertensão
decorrente do feocromocitoma não excisado
cirurgicamente.
Nestes casos, pode-se utilizar alfa e beta
bloqueadores, mas a melhor opção é a α-metil-
tirosina porque reduz a síntese da adrenalina.
Fármacos que interferem na síntese de noradrenalina
49. Carbidopa: inibe a DOPA descarboxilase na
periferia. Ela não atravessa a BHE.
É utilizada no tratamento do parkinsonismo e
afeta pouco a síntese de noradrenalina.
É normalmente administrada juntamente com a
Levodopa.
Apresenta um mecanismo um pouco intuitivo.
No mal de Parkinson, há a redução de
neurônios dopaminérgicos no SNC e redução
da produção e liberação de dopamina. A DOPA
carboxilase é fundamental para síntese de
dopamina. Uma vez que esta enzima é
bloqueada na periferia, sobra mais substrado
para ser utilizado no SNC.
Fármacos que interferem na síntese de dopamina
50. Fármacos que afetam o armazenamento de noradrenalina
A reserpina inibe a captação de noradrenalina
pelas vesículas presentes nas terminações
nervosas, o que provoca a destruição de
noradrenalina pela MAO e COMT.
A reserpina interfere não só com a
noradrenalina mas também das outras
monoaminas (dopamina, adrenalina e
serotonina).
A reserpina reduz a pressão arterial, porém
causa depressão profunda que pode levar ao
suicídio.
52. A guanetidina inibe a liberação de noradrenalina pelas terminações nervosas simpáticas, mas
não alteram a liberação de catecolaminas na circulação. Tem poucas ações sobre a medula
suprarrenal (adrenalina) e outras terminações nervosas.
Eles são captados pela NET e VMAT e se acumulam nas terminações sinápticas e dentro das
vesículas. Uma vez liberados nas sinapses, não atuam como transmissor.
Fármacos bloqueadores de neurônios adrenérgicos
Tem efeito anti-hipertensivo, porém causa
degeneração dos neurônios simpáticos. Tem
como efeitos colaterais a hipotensão
postural, diarreia, congestão nasal e
disfunção ejaculatória.
Síntese de transmissor envolve os seguintes passos:
L-tirosina é convertida em di-hidroxifenilalanina (dopa), através da hidroxilase de tirosina (passo limitante da taxa). Tirosina hidroxilase ocorre apenas nos neurônios catecolaminérgicas.
Dopa é convertida em dopamina pela descarboxilase dopa.
A dopamina é convertido à noradrenalina pela dopamina β-hidroxilase (DBH), localizada em vesículas sinápticas.
Na medula supra-renal, noradrenalina é convertido à adrenalina por feniletanolamina N-metiltransferase.
O armazenamento dos transmissores: noradrenalina é armazenado a alta concentração em vesículas sinápticas, em conjunto com ATP, cromogranina e DAP, todos os quais são libertados por exocitose. Transporte de noradrenalina em vesículas ocorre por um transportador sensível à reserpina (VMAT). conteúdo noradrenalina de citosol é normalmente baixa devido a monoamina oxidase nos terminais nervosos.
liberação do transmissor ocorre normalmente por Ca2 + mediada por exocitose de varizes na rede terminal. libertação não exocitótico ocorre em resposta a que atuam indiretamente (por exemplo drogas simpatomiméticas anfetamina), que deslocam noradrenalina a partir de vesículas. Noradrenalina escapa via transportador NET (transporte reverso).
Ação transmissor é terminada principalmente pela recaptação de noradrenalina em terminais nervosos via transportador NET. NET é bloqueado por medicamentos antidepressivos tricíclicos e cocaína.
A libertação de noradrenalina é controlada por realimentação autoinhibitory mediada por receptores a2.
Co-transmissão ocorre em muitos terminais nervosos noradrenérgicos, ATP e neuropeptídeo Y sendo frequentemente co-lançado com NA. ATP medeia a fase inicial de contracção do músculo liso, em resposta à actividade do nervo simpático.
β
Classificação dos adrenoceptores
classificação dos receptores adrenérgicos em α e β foi originalmente baseado na ordem de potência entre os agonistas e antagonistas seletivos.
Receptores:
Dois subtipos principais α-adrenoceptores, α1 e α2, cada um dividido em três outros subtipos;
Três subtipos β-adrenoceptores (β1, β2, β3)
Todos pertencem à superfamília dos receptores acoplados à proteína G.
Segundos mensageiros:
Receptores α1 ativam a fosfolipase C, produção de trifosfato de inositol e diacilglicerol como segundos mensageiros;
Receptores α2 inibem a adenilil-ciclase, diminuiem a formação de cAMP
Receptores β estimulam a adenilil-ciclase.
Os principais efeitos da ativação do receptor são os seguintes:
Receptores a1: vasoconstrição, relaxamento do músculo liso gastrointestinal, secreção salivar e glicogenólise hepática;
Receptores a2: Inibição da libertação de transmissores (incluindo a noradrenalina e a libertação de acetilcolina dos nervos autonômicos), agregação de plaquetas, contracção do músculo liso vascular, inibição da libertação de insulina
Receptores β1: aumento da frequência cardíaca e da força, hipertrofia cardíaca
Receptores β2: bronchodilatation, vasodilatação, relaxamento do músculo liso visceral, glicogenólise hepática e tremor muscular
Receptores β3: lipólise.
Os agonistas seletivos α1 incluem a fenilefrina e oximetazolina.
Os agonistas seletivos α2 incluem clonidina e α-methylnoradrenaline. Eles causam uma queda na pressão sanguínea, em parte, por inibição da libertação de noradrenalina e, em parte, por uma ação central.
α-Metilnoradrenalina é formado como um falso transmissor da metildopa, desenvolvido como um medicamento hipotensor (agora em grande parte obsoleto).
agonistas seletivo β1 incluem dobutamina. O aumento da contratilidade cardíaca podem ser úteis clinicamente, mas todos os agonistas β1 podem causar arritmias cardíacas.
agonistas seletivos β2 incluem salbutamol, terbutalina e salmeterol, usado principalmente para a sua acção broncodilatador na asma.
agonistas seletivos β3 podem ser desenvolvidos para o tratamento da obesidade.
Relação estrutura atividade dos fármacos adrenérgicos; Fármacos simpatomiméticos ação direta; Efeitos dos agonistas de receptores adrenérgicos: Musculo Liso, Coração, Metabolismo e outros; Agonistas seletivos; Fármacos adrenérgicos