A drogas podem ser classificadas como agonistas, dualistas ou antagonistas, dependendo da habilidade de seus complexos droga-receptor de extrair ou iniciar respostas celulares ou efeitos celulares ativos. A atividade intrínseca descreve a efetividade biológica do complexo droga-receptor. A atividade intrínseca, também denominada de eficácia intrínseca, é expressa como uma fração. Zero indica que absolutamente nenhum efeito será provocado pela droga, e um indica que a resposta celular máxima será iniciada. Todos os transmissores endógenos de sinais têm atividade intrínsecas iguais a um. As respostas celulares ativas, todavia, podem ser tanto excitatórias como inibitórias em sua natureza. A dopamina e a serotonina, por exemplo, provocam respostas excitatórias, enquanto o neurotransmissor endógeno ácido gama-aminobutírico (GABA) provoca uma resposta inibitória.
Em termos de atividade intrínseca, as drogas podem ser categorizadas como:
- Agonistas totais: São drogas que apresentam atividade intrínseca igual a "um". Portanto, são capazes de provocar respostas celulares máximas. Um agonista também mostra uma grande afinidade por seus receptores.
- Antagonistas competitivos: Drogas que exibem atividades intrínsecas iguais a "zero" são chamadas de antagonistas competitivos. Elas geralmente mostram afinidade mais alta por seus receptores do que seus agonistas correspondentes. Antagonistas competitivos são também conhecidos como bloqueadores de receptores. Como diz o termo essas drogas simplesmente bloqueiam os receptores para evitar que agonistas, como os transmissores endógenos de sinais, formem complexos agonista-receptor funcionais e então exerçam seus efeitos nos órgão-alvo. Eles não podem reverter ativamente os efeitos de seus agonistas correspondentes. Outras duas características importantes desse tipo de antagonista são as seguintes:
- O antagonista competitivo pode deslocar o antagonista correspondente de seu sítio de ligação no receptor, graças a sua maior afinidade pelo receptor.
- Uma vez que esteja ligado irá novamente deslocar o antagonista de seu sítio de ligação.
O complexos droga-receptor que são formados entre antagonistas competitivos e seus receptores, e que não produzem respostas celulares ativas, são ditos de natureza passiva. Como já foi mencionado, tais drogas simplesmente impedem a estimulação endógena (química ou nervosa) por meio de drogas no sistema de receptores em questão.
- Dualistas: Algumas drogas não são nem agonistas totais nem antagonistas competitivos. Em vez disto, podem ser caracterizadas como sendo agonistas parciais, também conhecidos como antagonistas-agonistas. Elas apresentam atividades intrínsecas variando entre zero e um. Um dualista com uma atividade intrínseca que 0,5 desempenhará provavelmente uma atividade antagonista (bloqueadora de receptores). A administração de um dualista sozinho geralmente também evocará suas atividades agonistas. Entretanto, se um agonista já estiver presente, ele desempenhará suas propriedades antagonista competitivo.
Drogas que são capazes de agir como bloqueadores de receptores em mais de um sistema de receptores são chamadas de bloqueadores multipotentes. Suas estruturas químicas lhes permitem algum grau de efeitos antagonistas não seletivos de natureza antimuscarínica, anti-histamínica, bloqueador-adrenérgico e de anestésico local. Exemplos desses bloqueadores multipotentes são os tipos mais antigos de anti-histamínicos, os antidepressivos tricíclicos e as fenotiazinas.
Além dos antagonistas competitivos, existem outros quatro tipos de antagonistas não competitivos. Essas drogas antagonistas são usadas para anular ativamente os efeitos de drogas agonistas ou outras substâncias químicas no organismo. Elas são:
- Antagonistas funcionais ou fisiológicos: Uma antagonista funcional é na verdade um agonista que age em um sistema de receptores diferente, no qual produz os efeitos fisiológicos opostos àqueles produzidos pelo agonista inicial. A adrenalina, por exemplo, é o antagonista funcional da histamina.
No organismo saudável, os principais agonistas fisiológicos das subdivisões simpática e parassimpática do sistema nervoso, respectivamente a adrenalina e a acetilcolina, também agem como antagonistas funcionais em áreas-alvo como o músculo liso bronquial e as células cardíacas.
- Antagonistas químicos: Um antagonista químico forma uma ligação química com o agonista, por meio da qual diminui sua afinidade por seus sítios de ligação nos receptores. A concentração e efetividade do agonista é, então, reduzida.
Dois exemplos de antagonistas químicos são:
- Sulfato de protamina, que é usado para terminar o efeito que a heparina produz na coagulação sanguínea por meio de ligações iônicas.
- O agente quelante dimercaprol, que é usado para tratar o envenenamento por arsênio e por mercúrio, tornando o antagonista mais hidrossolúvel e, portanto, mais adequado para a excreção renal. O envenenamento pelo ferro pode ser tratado da mesma maneira, com desferrioxamina como agente quelante. Quelatos que formem no lúmen do trato digestivo não serão absorvidos.
- Antagonista metafinóides: Esses antagonistas mudam a conformação dos sítios de ligação dos receptores utilizados pelos agonistas. Isso implica que o agonista não será mais capaz de se encaixar de maneira ótima nos sítios de ligação de seu receptor. O antagonista metafinóide, portanto, influencia a ocupação do receptor pela antagonista. No caso de enzimas esse tipo de antagonismo é chamado de antagonismo alostérico.
- Antagonistas bioquímicos ou farmacocinéticos: Um antagonista bioquímico reduz diretamente a concentração do agonista na biofase. Isso pode ser alcançado tanto pela aceleração da biotransformação ou da excreção do agonista quanto pela concentração com o agonista pelo transporte até seus receptores.
- O antagonista competitivo pode deslocar o antagonista correspondente de seu sítio de ligação no receptor, graças a sua maior afinidade pelo receptor.
- Uma vez que esteja ligado irá novamente deslocar o antagonista de seu sítio de ligação.
O complexos droga-receptor que são formados entre antagonistas competitivos e seus receptores, e que não produzem respostas celulares ativas, são ditos de natureza passiva. Como já foi mencionado, tais drogas simplesmente impedem a estimulação endógena (química ou nervosa) por meio de drogas no sistema de receptores em questão.
- Dualistas: Algumas drogas não são nem agonistas totais nem antagonistas competitivos. Em vez disto, podem ser caracterizadas como sendo agonistas parciais, também conhecidos como antagonistas-agonistas. Elas apresentam atividades intrínsecas variando entre zero e um. Um dualista com uma atividade intrínseca que 0,5 desempenhará provavelmente uma atividade antagonista (bloqueadora de receptores). A administração de um dualista sozinho geralmente também evocará suas atividades agonistas. Entretanto, se um agonista já estiver presente, ele desempenhará suas propriedades antagonista competitivo.
Drogas que são capazes de agir como bloqueadores de receptores em mais de um sistema de receptores são chamadas de bloqueadores multipotentes. Suas estruturas químicas lhes permitem algum grau de efeitos antagonistas não seletivos de natureza antimuscarínica, anti-histamínica, bloqueador-adrenérgico e de anestésico local. Exemplos desses bloqueadores multipotentes são os tipos mais antigos de anti-histamínicos, os antidepressivos tricíclicos e as fenotiazinas.
Além dos antagonistas competitivos, existem outros quatro tipos de antagonistas não competitivos. Essas drogas antagonistas são usadas para anular ativamente os efeitos de drogas agonistas ou outras substâncias químicas no organismo. Elas são:
- Antagonistas funcionais ou fisiológicos: Uma antagonista funcional é na verdade um agonista que age em um sistema de receptores diferente, no qual produz os efeitos fisiológicos opostos àqueles produzidos pelo agonista inicial. A adrenalina, por exemplo, é o antagonista funcional da histamina.
No organismo saudável, os principais agonistas fisiológicos das subdivisões simpática e parassimpática do sistema nervoso, respectivamente a adrenalina e a acetilcolina, também agem como antagonistas funcionais em áreas-alvo como o músculo liso bronquial e as células cardíacas.
- Antagonistas químicos: Um antagonista químico forma uma ligação química com o agonista, por meio da qual diminui sua afinidade por seus sítios de ligação nos receptores. A concentração e efetividade do agonista é, então, reduzida.
Dois exemplos de antagonistas químicos são:
- Sulfato de protamina, que é usado para terminar o efeito que a heparina produz na coagulação sanguínea por meio de ligações iônicas.
- O agente quelante dimercaprol, que é usado para tratar o envenenamento por arsênio e por mercúrio, tornando o antagonista mais hidrossolúvel e, portanto, mais adequado para a excreção renal. O envenenamento pelo ferro pode ser tratado da mesma maneira, com desferrioxamina como agente quelante. Quelatos que formem no lúmen do trato digestivo não serão absorvidos.
- Antagonista metafinóides: Esses antagonistas mudam a conformação dos sítios de ligação dos receptores utilizados pelos agonistas. Isso implica que o agonista não será mais capaz de se encaixar de maneira ótima nos sítios de ligação de seu receptor. O antagonista metafinóide, portanto, influencia a ocupação do receptor pela antagonista. No caso de enzimas esse tipo de antagonismo é chamado de antagonismo alostérico.
- Antagonistas bioquímicos ou farmacocinéticos: Um antagonista bioquímico reduz diretamente a concentração do agonista na biofase. Isso pode ser alcançado tanto pela aceleração da biotransformação ou da excreção do agonista quanto pela concentração com o agonista pelo transporte até seus receptores.
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