Lo esencial en farmacologia - Julia Andrade

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CURSOS CRASH
 Tercera edición 
 Lo esencial en 
Farmacología 
 Gada Yassin 
 BSc (Hons) 
 Fourth Year Medical Student, 
Guy’s, King’s and St Thomas’, 
King’s College London, 
London, UK 
 Editor de la colección 
 Daniel Horton-Szar 
 BSc (Hons), MBBS 
(Hons), MRCGP 
 Northgate Medical 
Practice 
 Canterbury 
 Asesor académico 
 Clive Page 
 BSc, PhD 
 Sackler Institute of 
 Pulmonary 
 Pharmacology 
 King’s College 
 London, UK 
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 Edición en español de la tercera edición de la obra original en inglés 
 Pharmacology 
 Copyright © MMVII, Elsevier Limited. All rights reserved. 
 Revisión científi ca: 
 Dr. Antonio Aguilar Ros 
 Director Sección Farmacología Clínica y Farmacia Hospitalaria 
 Facultad de Farmacia. Universidad CEU San Pablo 
 © 2011 Elsevier España, S.L. 
 Travessera de Gràcia, 17-21 – 08021 Barcelona, España 
 Fotocopiar es un delito. (Art. 270 C.P.) 
 Para que existan libros es necesario el trabajo de un importante colectivo (autores, 
traductores, dibujantes, correctores, impresores, editores…). El principal benefi ciario de ese 
esfuerzo es el lector que aprovecha su contenido. 
 Quien fotocopia un libro, en las circunstancias previstas por la ley, delinque y contribuye 
a la «no» existencia de nuevas ediciones. Además, a corto plazo, encarece el precio de las ya 
existentes. 
 Este libro está legalmente protegido por los derechos de propiedad intelectual. Cualquier uso, 
fuera de los límites establecidos por la legislación vigente, sin el consentimiento del editor, es 
ilegal. Esto se aplica en particular a la reproducción, fotocopia, traducción, grabación o cualquier 
otro sistema de recuperación de almacenaje de información. 
 ISBN edición original: 978-0-7234-3416-0 
 ISBN edición española: 978-84-8086-732-0 
 Traducción y producción editorial: Diorki Servicios Integrales de Edición
 
 Advertencia 
 La medicina es un área en constante evolución. Aunque deben seguirse unas precauciones 
de seguridad estándar, a medida que aumenten nuestros conocimientos gracias a la investi-
gación básica y clínica habrá que introducir cambios en los tratamientos y en los fármacos. En 
consecuencia, se recomienda a los lectores que analicen los últimos datos aportados por los 
fabricantes sobre cada fármaco para comprobar la dosis recomendada, la vía y duración de la 
administración y las contraindicaciones. Es responsabilidad ineludible del médico determinar 
la dosis y el tratamiento más indicado para cada paciente en función de su experiencia y del 
conocimiento de cada caso concreto. Ni los editores ni los directores asumen responsabilidad 
alguna por los daños que pudieran generarse a personas o propiedades como consecuencia del 
contenido de esta obra. 
 El editor 
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v
 El objetivo de este libro es explicar la farmacología a los estudiantes de medicina 
de un modo que integre la teoría con la aplicación clínica práctica. Sin embargo, 
también será de utilidad para otros profesionales sanitarios, científi cos biomédicos y 
estudiantes interesados en la farmacología. 
 En el primer capítulo, que es una introducción fácil de comprender y exhaustiva, se 
explican los conceptos básicos de la farmacología, que después se describen y se 
detallan más en los capítulos posteriores. Esta nueva edición está repleta de casos 
clínicos, diseñados para complementar el texto y las ilustraciones con métodos 
docentes modernos. Se han añadido contenidos nuevos para incluir los avances 
farmacológicos recientes. La información se ha reorganizado para que sea aún más 
clara que antes y se ha incorporado el capítulo de «Dolor y anestesia». Las 
preguntas de elección múltiple actualizadas y las nuevas preguntas para relacionar 
pueden usarse para comprobar los conocimientos, como herramienta de aprendizaje 
o simplemente como práctica previa a los exámenes. Este libro es muy versátil y se 
puede usar por separado o como complemento de los apuntes de clase. 
 Por último, quiero desearos todo lo mejor a la hora de aprender farmacología y en 
lo que debería ser un viaje de aprendizaje para comprender el cuerpo y los 
fármacos que actúan sobre él. 
 Gada Yassin 
 Este volumen de Cursos Crash: Lo esencial en Farmacología ha sido extensamente 
revisado respecto a las dos ediciones previas. Más que nunca proporciona un texto de 
farmacología completo y fácil de utilizar tanto por estudiantes de medicina como por 
otras personas interesadas en el estudio de esta asignatura. Al pertenecer a la serie de 
 Cursos Crash, el formato utilizado desde el principio hasta el fi nal pretende ser 
amigable para el lector; consiste en un texto esquemático acompañado por numerosas 
ilustraciones informativas. Su contenido supone una revisión general de la materia 
básica que es necesario conocer para superar la asignatura de farmacología de los 
estudios de pregrado de medicina. Al fi nal del libro existe una sección de autoevaluación, 
compuesta por preguntas de elección múltiple, preguntas cortas y preguntas para 
relacionar, que ponen a prueba la comprensión del lector de la materia expuesta. 
 Este curso de farmacología está en la línea del nuevo estilo de programas docentes 
recomendado por el General Medical Council, de tal modo que el contenido ha 
sido organizado de forma lógica por sistemas y aparatos y se subraya la relevancia 
clínica de cada fármaco a lo largo del texto. 
 No tengo ninguna duda de que esta tercera edición va a ser muy utilizada y 
va a servir de gran ayuda a los estudiantes para estudiar y repasar. Le brinda al 
estudiante de medicina una forma refrescante de avanzar en su estudio de la 
farmacología. Mi enhorabuena a Gada Yassin por su profesionalidad a la hora 
de actualizar este volumen, aumentando de forma considerable su utilidad como 
herramienta de repaso para estudiantes. 
 Clive Page 
 Asesor universitario 
Prefacio
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Prefacio
vi
 Ha pasado más de una década desde que empezamos a trabajar en las primeras 
ediciones de la serie Cursos Crash, y unos 4 años desde que se publicaron las 
segundas ediciones. La medicina nunca se detiene, y el trabajo de mantener esta 
serie, importante para los estudiantes de hoy en día, es un proceso constante. En 
estas terceras ediciones se aprovecha el éxito de los libros anteriores y se incorpora 
una gran cantidad de material nuevo y revisado, manteniendo la serie actualizada 
con las últimas investigaciones y tendencias médicas en farmacología y en la mejor 
práctica actual. 
 Como es habitual, escuchamos las opiniones de los miles de estudiantes que utilizan 
los Cursos Crash y también hemos mejorado el diseño y la estructura de los libros. 
Al principio de cada capítulo se incluyen los objetivos de aprendizaje, y las secciones 
de autoevaluación se han mejorado y actualizado con los formatos modernos de los 
exámenes. También hemos trabajado para integrar puntos de importancia clínica en 
el material médico básico, que además de hacer más interesante el texto refuerzan 
los principios que se describen. 
 Aunque hemos revisado completamente los libros, hemos mantenido la base 
sobre la que se desarrolló esta serie: los Cursos Crash siempre te aportarán toda la 
información que necesitas en unos volúmenes de tamaño reducido, manejables, 
que integran las ciencias médicas básicas y la práctica clínica. Los libros siguen 
manteniendo el equilibrio entre claridad y concisión, y proporcionan sufi ciente 
información para los que aspiran a la excelencia. Los autores son estudiantes de 
medicina y médicos noveles que han realizado hace poco los exámenes a los que 
tú te estás enfrentando ahora, y la exactitud del material ha sido comprobada por 
profesores titulares universitarios del Reino Unido. 
 ¡Te deseo todo lo mejor en tu futura carrera profesional!Dr. Dan Horton-Szar 
 Editor de la colección 
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vii
Agradecimientos
 En primer lugar, quisiera dar las gracias al profesor Clive Page por sus valiosas 
sugerencias y ánimos durante toda la elaboración del libro. En segundo lugar, quiero 
agradecer a todo el personal de Elsevier implicado en lograr que este texto haya 
llegado a imprimirse, en especial a Lulu Stader, por su paciencia y comprensión. 
Deseo expresar un profundo agradecimiento a mis amigos y a mi familia, quienes 
me han mostrado toda su ayuda durante este período. En especial, gracias a mis 
amigos Asma Abdul Sattar, Tayyaba Akhtar, Karen Cheung-Hing, Kerwant Gill, 
Jaysal Patel y Zaid Shalchi, quienes dedicaron tiempo a leer varios casos clínicos y a 
comentarlos conmigo. También quiero agradecer a todas las personas de la Guy’s, 
King’s and St. Thomas’ Medical School por ayudarme en mi aprendizaje de 
medicina y farmacología. Por último, quiero expresar un agradecimiento muy especial 
a mi madre, padre y hermano… por todo. 
 Créditos de las fi guras 
 Las fi guras 1.3-1.5, 1.15, 2.1-2.4, 5.3, 5.5, 5.12, 5.21-5.23, 6.1-6.5, 6.7, 6.11, 
6.18, 7.2, 7.4-7.6, 8.2, 10.8-10.10 y 10.13 están reproducidas con la autorización 
de Integrated Pharmacology, 2.ª ed., editada por el profesor C. Page, Dr. M. Curtis, 
profesor M. Sutter, profesor M. Walker y profesor B. Hoffman, Mosby, 2002. 
 Clave de los iconos 
 
agonista canal iónico controlado
por voltaje cerrado
canal iónico controlado
por voltaje abierto
estado activo
de una bomba 
molécula transportadora
dependiente de energía
estado inactivo
de una enzima
estado activo
de una enzima
receptor
antagonista
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viii
 Quiero dedicar este libro a mi querido hermano, Ali Yassin (que en 
paz descanse), quien falleció trágicamente de forma prematura a los 
20 años de edad durante la preparación de este libro. Fue la inspiración, 
la luz y un héroe para mí y para muchas personas que tuvimos la 
sufi ciente fortuna de conocerle en vida. Gracias a sus ánimos y a su 
ayuda he sido capaz de conseguir mis logros más notables, incluida la 
elaboración de este libro. Tengo la seguridad de que él estaría orgulloso 
de ver este libro publicado para que sirva de ayuda a los estudiantes de 
todo el mundo. 
Dedicatoria
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ix
Índice de contenidos
 Prefacio v
 Agradecimientos vii
 Dedicatoria viii
 Glosario xi
 Parte I: Principios 
de farmacología . . . . . . . . . . . . . 1
 1. Introducción a la farmacología .................. 3
 Fundamentos moleculares 
de la farmacología .........................................3
 Interacciones fármaco-receptor ......................9
 Farmacocinética ...........................................11
 Interacciones y efectos adversos de los 
fármacos ......................................................18
 Historia farmacológica y desarrollo 
del fármaco ..................................................21
 Parte II: Farmacología clínica . . 23
 2. Sistema cardiovascular ............................. 25
 El corazón ....................................................25
 La circulación ...............................................37
 Hemostasia y trombosis ...............................48
 Reposición de sangre y líquidos ....................53
 3. Aparato respiratorio ................................. 55
 Conceptos básicos .......................................55
 Enfermedades obstructivas de 
las vías respiratorias .....................................56
 Estimulantes respiratorios y surfactantes
pulmonares ..................................................62
 Antitusígenos y mucolíticos ..........................62
 4. Sistema nervioso periférico ...................... 65
 Conducción nerviosa ....................................65
 Sistema nervioso somático ...........................67
 Sistema nervioso autónomo .........................71
 Sistema nervioso nitrérgico ..........................80
 5. Sistema nervioso central .......................... 81
 Conceptos básicos .......................................81
 Enfermedad de Parkinson 
y parkinsonismo ...........................................82
 Demencia ....................................................86
 Ansiedad y trastornos del sueño ...................86
 Trastornos afectivos .....................................90
 Trastornos psicóticos ....................................95
 Náuseas y vértigo ......................................100
 Epilepsia .....................................................100
 Abuso de drogas ........................................106
 El ojo .........................................................114
 6. Sistema endocrino y aparato 
reproductor ............................................ 119
 La glándula tiroides ....................................119
 Páncreas endocrino y diabetes mellitus ......123
 Corticoides suprarrenales ...........................128
 Aparato reproductor ..................................134
 Huesos y calcio ..........................................140
 7. El riñón y el aparato urinario ................. 143
 Conceptos básicos .....................................143
 El riñón ......................................................143
 Diuréticos ..................................................146
 Aparato urinario .........................................149
 8. Aparato digestivo .................................. 153
 El estómago ...............................................153
 Náuseas y vómitos .....................................157
 Intestino ....................................................159
 Páncreas y vesícula biliar ............................164
 9. Dolor y anestesia ................................... 167
 Conceptos básicos .....................................167
 Fármacos analgésicos opiáceos ..................170
 Cefalea y dolor neurálgico .........................173
 Anestesia local ...........................................174
 Anestesia general .......................................176
 10. Infl amación, enfermedades 
alérgicas e inmunodepresión ................. 183
 Infl amación ................................................183
 Trastornos alérgicos y su tratamiento 
farmacológico ............................................194
 Inmunodepresores .....................................197
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Índice de contenidos
x
 11. Enfermedades infecciosas ...................... 201
 Fármacos antibacterianos ...........................201
 Fármacos antivirales ...................................211
 Fármacos antifúngicos ...............................217
 Fármacos antiprotozoarios .........................220
 Fármacos antihelmínticos ...........................224
 12. Cáncer ................................................... 227
 Conceptos relacionados con la 
quimioterapia antineoplásica ......................227
 Quimioterapia citotóxica ............................228
 Tratamiento antineoplásico hormonal ........234
 Inmunoterapia ...........................................234
 Perspectivas de futuro ................................235
 Parte III: Autoevaluación 
 (disponible en www.studentconsult.es) 
 Preguntas de elección múltiple (PEM) 
 Preguntas cortas (PC) 
 Preguntas para relacionar 
 Índice alfabético ........................................... 237
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xi
Glosario
 ACh (acetilcolina) Neurotransmisor usado sobre 
todo en laneurotransmisión parasimpática. 
 Agonista Ligando que se une a los receptores, 
lo que los activa y produce una respuesta. 
 Agonista parcial Ligando que puede activar a un 
receptor, pero no puede producir la máxima 
respuesta a pesar de ocupar todos los receptores. 
 Agranulocitosis Trastorno grave en el que 
los leucocitos disminuyen a un número 
peligrosamente bajo. Los fármacos que pueden 
causar esta situación son los anticomiciales, 
antitiroideos y algunos antipsicóticos (como 
la clozapina). 
 AINE (antiinfl amatorio no esteroideo) Fármaco 
utilizado en el tratamiento de la infl amación 
y el dolor leve. 
 AMPc (adenosinmonofosfato cíclico) Segundo 
mensajero producido por la conversión 
del adenosintrifosfato (ATP) por la enzima 
adenililciclasa. 
 Anafi laxia Reacción inmediata y grave a una 
sustancia (p. ej., algunos alimentos o 
fármacos). Sus síntomas consisten en disnea, 
pérdida del conocimiento e hipotensión. 
Puede llegar a ser mortal. 
 Antagonista Ligando que se une a los receptores 
y disminuye la probabilidad de unión de un 
agonista, pero que es incapaz por sí mismo 
de activar el receptor. 
 Anticuerpos monoclonales Anticuerpos purifi cados 
muy específi cos derivados de un único clon 
celular que reconocen un único antígeno. 
Pueden sintetizarse para dirigirse contra un 
compuesto específi co de interés y, por tanto, 
servir para detectar las características concretas 
de algunas células. 
 Ascitis Acumulación anómala de líquido en la 
cavidad abdominal. 
 ! -bloqueantes Fármacos que actúan como 
antagonistas de los receptores ! -adrenérgicos. 
 Demencia Enfermedad neurológica caracterizada 
por un deterioro gradual y progresivo del 
funcionamiento intelectual debido a una 
lesión o enfermedad cerebral. 
 Discinesia Alteración de la capacidad de controlar 
el movimiento con actividad muscular 
involuntaria. 
 Disnea Difi cultad respiratoria. 
 ECG (electrocardiograma) Registro de la corriente 
eléctrica producida por la contracción del 
músculo cardíaco. 
 Endógeno Producido en el interior del cuerpo. 
 Etiología Ciencia que estudia las causas u orígenes 
de las enfermedades. 
 Exógeno Producido en el exterior del cuerpo. 
 Farmacocinética Estudio del modo en el que 
los compuestos se absorben, distribuyen, 
metabolizan y eliminan por el organismo. En 
otras palabras, estudio del modo de actuación 
del organismo sobre el fármaco. 
 Farmacodinámica Efectos que un fármaco tendrá 
sobre los órganos del cuerpo y relación entre 
la concentración y el efecto del fármaco. 
 Fondo de ojo Exploración de la parte posterior del 
ojo mediante un oftalmoscopio. 
 Fosforilación Adición de un grupo fosfato a 
una molécula, lo que a menudo activa o en 
ocasiones desactiva las proteínas. 
 Hepatomegalia Aumento anómalo del tamaño del 
hígado. 
 Hipersensibilidad Respuesta exagerada del sistema 
inmunitario ante una sustancia extraña. 
 IMC (índice de masa corporal) Peso de una 
persona en kg dividido entre el cuadrado de 
la altura en metros. Por lo general, el valor 
normal es 20-25; por debajo de estas cifras el 
peso es demasiado bajo y por encima hay un 
sobrepeso. 
 Insufi ciencia cardíaca congestiva (ICC) Alteración 
de la capacidad del corazón de rellenarse o de 
bombear la cantidad sufi ciente de sangre al 
cuerpo, lo que afecta a los lados izquierdo y 
derecho del corazón. 
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Glosario
xii
 Isoenzimas Enzimas que realizan la misma 
función pero que tienen distinta composición 
de aminoácidos. Estas enzimas pueden tener 
propiedades físicas distintas. 
 Ligando Pequeña molécula que se une a un sitio 
específi co de una proteína. 
 Lipólisis Degradación de las grasas. 
 Lupus eritematoso sistémico Enfermedad 
infl amatoria crónica del tejido conjuntivo 
que se caracteriza por erupciones cutáneas, 
artralgias, tumefacción articular e infl amación 
renal y del tejido que rodea el corazón 
(el pericardio). 
 M 1/2/3/4 Subtipos de receptores muscarínicos; 
median la neurotransmisión parasimpática. 
 MAO (monoaminooxidasa) Enzima neuronal que 
metaboliza las monoaminas (noradrenalina, 
serotonina y dopamina). Tiene dos isoformas 
principales: MAO A y MAO B . Los fármacos 
pueden dirigirse de forma selectiva a una de 
ellas o no ser selectivos. 
 Metabolismo de primer paso Fenómeno por el 
que un fármaco que se toma por vía oral se 
absorbe en la pared intestinal, va directamente 
al hígado a través del sistema venoso porta 
y se metaboliza allí antes de alcanzar el 
órgano diana. Esto se evita administrando el 
fármaco por otras vías (p. ej., intramuscular, 
intravenosa). 
 Na + /K + ATPasa Transportador de iones 
dependiente de energía. 
 Noradrenalina Neurotransmisor que media la 
neurotransmisión simpática. 
 Ortopnea Disnea en decúbito. 
 Paquetes-año Medición del consumo total de 
cigarrillos por una persona a lo largo de su 
vida. Se calcula como el promedio de 
paquetes fumados al día (un paquete = 20 
cigarrillos) multiplicado por el número de 
años. Por ejemplo, alguien que fume 
10 cigarrillos (1/2 paquete) al día durante 
30 años tendría un valor de paquetes-año de 
0,5 ! 30 = 15. 
 Patogenia Fenómenos, reacciones y mecanismos 
celulares que dan lugar al desarrollo de la 
enfermedad. 
 Presión venosa yugular Medición indirecta 
observada de la presión del sistema 
venoso. Su utilidad deriva de la aportación 
de informaciones útiles que pueden 
ayudar a diagnosticar enfermedades 
cardiopulmonares. 
 Receptor Molécula de la superfi cie celular que 
sirve como sitio de reconocimiento o de 
unión para los antígenos, anticuerpos u otros 
componentes celulares o inmunológicos, 
lo que da lugar a un cambio de la actividad 
celular. 
 SAMR ( Staphylococcus aureus multirresistente) 
Bacteria cada vez más peligrosa que es 
resistente a muchos antibióticos. 
 Semivida Tiempo que tarda la concentración 
plasmática de un fármaco en disminuir a la 
mitad después de detener su administración. 
 Sistema nervioso central (SNC) Consta del 
encéfalo y la médula espinal. 
 Sistema nervioso periférico (SNP) Consta de todos 
los nervios, a excepción de los que están en el 
encéfalo y la médula espinal. 
 TC (tomografía computarizada) Tipo de 
exploración de rayos X en la que la fuente de 
rayos X y el detector rotan alrededor del objeto 
que se va a explorar para producir imágenes 
representadas como cortes. 
 Torsades de pointes Arritmia potencialmente 
mortal que es una forma de taquicardia 
ventricular. En el electrocardiograma (ECG) 
aparece como una taquicardia ventricular, pero 
los complejos QRS oscilan arriba y debajo de 
la línea basal de forma caótica. 
 Trombocitopenia Disminución del número de 
plaquetas sanguíneas. 
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Introducción a la farmacología 3
PRINCIPIOS DE 
FARMACOLOGÍA
3© 2011. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos
Introducción a la 
farmacología
1
Objetivos
En este capítulo aprenderás a:
•	 Comprender	los	principios	de	actuación	de	los	fármacos	en	el	organismo.
•	 Conocer	los	principales	mecanismos	de	acción	de	los	fármacos	y	las	características	de	
los	distintos	sistemas	receptores.
•	 Comprender	que	la	farmacocinética	y	la	farmacodinámica	de	un	fármaco	determinan	
sus	efectos	en	el	organismo	y	la	respuesta	de	éste	al	fármaco.
•	 Conocer	la	importancia	de	las	interaccionesfarmacológicas	y	de	los	efectos	adversos	
de	los	fármacos,	así	como	su	control	y	vigilancia.
•	 Tener	unos	conocimientos	básicos	del	proceso	de	desarrollo	de	los	fármacos.
FUNDAMENTOS MOLECULARES 
DE LA FARMACOLOGÍA
¿Qué es la farmacología?
La palabra «farmacología» deriva de la palabra grie-
ga pharmakon, que significa medicamento, poción 
o droga. La farmacología estudia las acciones, 
aplicaciones, mecanismos y efectos adversos de los 
fármacos.
Cualquier sustancia de origen natural o sintético 
que altera el estado fisiológico de un organismo 
vivo puede pertenecer a uno de los siguientes 
grupos:
•	 Fármacos: son sustancias empleadas en el 
tratamiento, prevención y diagnóstico de 
enfermedades.
•	 Drogas: son sustancias que se usan con 
propósitos no médicos. A este grupo 
pertenecen sustancias ilegales que alteran el 
estado de ánimo, tales como el cannabis, la 
heroína y la cocaína, así como sustancias de 
uso corriente tales como la cafeína, la nicotina 
y el alcohol.
Aunque se intenta que los fármacos tengan una 
acción selectiva, esto se consigue en raras ocasiones.
Existe siempre un riesgo de efectos adversos 
asociado al uso de cualquier fármaco, y siempre que 
se utilice un fármaco, el prescriptor deberá intentar 
que los beneficios de la administración del mismo 
sean mayores que los potenciales inconvenientes o 
efectos adversos.
Nombres y clasificación 
de los fármacos
Un solo fármaco puede tener distintos nombres 
(fig. 1.1) y pertenecer a muchas clases. Los factores 
que se utilizan para clasificar a los fármacos son los 
siguientes:
•	 Sus acciones farmacoterapéuticas.
•	 Sus acciones farmacológicas.
•	 Sus acciones a nivel molecular.
•	 Su naturaleza química.
El nombre genérico de un fármaco es aquel que 
aparece en las farmacopeas nacionales oficiales. 
Una vez que la patente de un fármaco expira, su 
Fig. 1.1 Principales	métodos	para	denominar	a	los	
fármacos
Nombre Descripción
Químico Describe	la	estructura	atómica/
molecular	del	fármaco.	Suele	ser	 
largo	y	complejo	(p.	ej.,	N-acetil- 
p-aminofenol)
Genérico Es	el	nombre	dado	a	los	fármacos	
aprobados	por	el	gobierno	y	que	
se	venden	con	o	sin	receta	(p.	ej.,	
paracetamol)
Comercial Es	el	nombre	comercial	que	una	
compañía	concreta	asigna	al	
medicamento,	indicado	con	® 
(p.	ej.,	Gelocatil®)
Introducción	a	la	farmacología
4
comercialización queda abierta a cualquier fabri-
cante, y aunque el nombre genérico sigue siendo el 
mismo, el número de nombres comerciales de los 
medicamentos aumenta inevitablemente.
¿Cómo actúan los fármacos?
La mayoría de los fármacos producen sus efectos 
actuando de forma concreta sobre macromoléculas 
celulares concretas. Puede tratarse de la inhibición 
de sistemas de transporte o enzimas o, lo más 
frecuente, actuando sobre receptores. Algunos fár-
macos se dirigen contra células o tejidos ajenos al 
paciente. Por ejemplo, los antibióticos b-lactámicos 
son bactericidas porque interfieren con la síntesis de 
la pared celular bacteriana.
Algunos fármacos no se dirigen a estas dianas 
convencionales. Por ejemplo, el succímero es un 
fármaco quelante que se emplea para tratar la into-
xicación por metales pesados. Se une a los metales 
y los inactiva, de modo que los convierte en sustan-
cias más fáciles de excretar. Tales fármacos actúan 
gracias a sus propiedades fisicoquímicas, y se dice 
que poseen un mecanismo de acción inespecífico. 
Por este motivo estos fármacos han de ser adminis-
trados a dosis mucho más elevadas (mg-g) que los 
fármacos más específicos.
Sistemas de transporte
Canales iónicos
Los canales iónicos son poros o conductos localiza-
dos en la membrana celular que permiten el paso 
selectivo de iones (sustancias con carga eléctrica) 
hacia dentro o fuera de la célula. La apertura y el cie-
rre de estos canales, lo que se conoce como función 
de «compuerta», se produce como consecuencia de 
que las proteínas que constituyen el canal sufren 
un cambio en su conformación. La función de 
compuerta se controla por sustancias transmisoras 
o bien por el potencial de membrana (canales con-
trolados por voltaje).
Algunos fármacos modulan la función del canal 
iónico directamente al fijarse a una parte de la 
propia proteína del canal, por ejemplo la acción 
bloqueadora de los anestésicos locales sobre los 
canales de sodio. Otros interaccionan con los cana-
les iónicos de forma indirecta a través de una 
proteína G u otros intermediarios.
Moléculas transportadoras
El movimiento de iones y moléculas en contra 
de sus gradientes de concentración se consigue 
mediante moléculas transportadoras localizadas en 
la membrana celular. Existen dos tipos de moléculas 
transportadoras:
•	 Los transportadores no dependientes de 
energía pueden ser: transportadores simples 
(mueven un tipo de ion o molécula en 
una sola dirección), cotransportadores 
unidireccionales (mueven dos o más 
iones o moléculas) o cotransportadores 
bidireccionales (intercambian uno o más 
iones o moléculas por uno o más iones o 
moléculas).
•	 Los transportadores dependientes de energía se 
denominan bombas (p. ej., la bomba Na+/K+ 
ATPasa).
Enzimas
Las enzimas son catalizadores proteicos que incre-
mentan la velocidad de reacciones químicas espe-
cíficas sin sufrir ningún cambio neto durante la 
reacción. Todas las enzimas son dianas farmacoló-
gicas potenciales. Los fármacos actúan como falso 
sustrato para la enzima o bien inhiben la actividad 
de la enzima directamente por fijación a otros 
lugares de la proteína enzimática.
Algunas sustancias, los profármacos, necesitan 
una transformación enzimática previa para poder 
actuar. Esta reacción enzimática convierte a un pro-
fármaco (inactivo) en su forma activa (fármaco).
Receptores
La mayoría de los fármacos actúan a través de 
receptores. Un receptor es una molécula proteica 
específica que suele estar localizada en la mem-
brana celular, aunque también existen receptores 
intracelulares e intranucleares, sobre los que actúan 
fármacos y mediadores endógenos.
Los fármacos agonistas imitan a los mediadores 
endógenos y activan al receptor, mientras que 
los antagonistas se unen al receptor impidiendo 
que éste pueda ser activado por los mediadores 
endógenos.
Los neurotransmisores y las hormonas, que son 
los mensajeros químicos del organismo, son ligan-
dos naturales para los receptores (es decir, moléculas 
que se fijan a una molécula diana). Estas sustancias 
muestran los siguientes modos de actuación:
•	 Los neurotransmisores son sustancias 
químicas que, tras ser liberadas desde las 
terminaciones nerviosas, atraviesan el espacio 
sináptico y se fijan a receptores presinápticos y 
postsinápticos.
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•	 Las hormonas son sustancias químicas que, tras 
ser liberadas al torrente sanguíneo por células 
especializadas, son capaces de actuar sobre 
células vecinas o distantes.
Cada célula expresa únicamente ciertos receptores, 
dependiendo de su función. El número de receptores 
y su sensibilidad a los mensajeros puede modularse.
En muchos casos existe más de un receptor para cada 
mensajero, de modo que el mensajero tiene a menudo 
distinta especificidad farmacológica y distintas funcio-
nes según dónde se fije (p. ej., la adrenalina es capaz de 
producir distintos efectos en tejidos diferentes).
En la actualidad, es posible clonar receptores y 
expresarlos en cultivos celulares, utilizando técnicas 
convencionales de biología molecular, lo cual permi-
te estudiar sus propiedades. En concreto, se pueden 
reproducir mutaciones de aminoácidos de modo 
que se puede evaluar la relación existente entre la 
estructura proteica y las funciones del receptor.
Existen cuatro tipos principales de receptores 
(fig. 1.2). Para los cambios que requieren una respuesta 
inmediata, como quitar la mano del agua hirvien-
do, se deben utilizar mecanismos de acción rápida, 
como los de los receptores unidosa canales iónicos 
que se encuentran en las neuronas.
Receptores asociados 
directamente a los canales iónicos
Los receptores que están asociados directamente 
a los canales iónicos (fig. 1.3) están implicados 
principalmente en la neurotransmisión sináptica 
rápida. Un ejemplo clásico de receptor asociado 
directamente a un canal iónico es el receptor nico-
tínico de la acetilcolina (nicAChR). El nicAChR 
consta de cinco subunidades: dos a, una b, una g 
y una d, cada una de las cuales tiene un peso 
molecular de 40-58 kDa y unas secuencias bastante 
homólogas.
El nicAChR posee varias características:
•	 La acetilcolina (ACh) tiene que fijarse a los 
extremos N-terminales de ambas subunidades a 
para poder activar al receptor.
•	 El oligómero del receptor en su totalidad 
incorpora 20 segmentos transmembrana 
dispuestos alrededor de un canal acuoso central. 
Se cree que una de las hélices transmembrana 
(M2) de cada una de las subunidades forma el 
revestimiento del canal.
•	 El receptor presenta marcadas similitudes 
con los otros dos receptores de transmisión 
Fig. 1.2 Los	cuatro	tipos	principales	de	receptores	y	sus	usos
Tipo de receptor Tiempo que tarda en 
aparecer el efecto
Receptor (ejemplo) Función (ejemplo)
Unido	a	canal	iónico Milisegundos Receptor	colinérgico	nicotínico Retirar	la	mano	de	agua	caliente
Unido	a	proteína	G Segundos Receptor b-adrenérgico Relajación	del	músculo	liso	de	las	
vías	respiratorias
Unido	a	tirosincinasa Minutos Receptor	de	insulina Captación	celular	de	glucosa
Unido	a	ADN Horas o días Receptor	de	esteroides Proliferación	celular
Fig. 1.3	 Estructura	general	de	las	subunidades	de	los	receptores	
asociados	directamente	a	canales	iónicos.	(C,	C-terminal;	
N,	N-terminal.)	(Reproducida	de	Page	y	cols.,	2002.)
Fig. 1.4	 Estructura	general	de	las	subunidades	de	los	receptores	
asociados	a	proteínas	G.	(C,	C-terminal;	N,	N-terminal.) 
(Reproducida	de	Page	y	cols.,	2002.)
Introducción	a	la	farmacología
6
rápida, es decir, los receptores para el ácido 
g-aminobutírico (GABA)A y para la glicina.
Receptores asociados 
a proteínas G
Los receptores asociados a proteínas G (fig. 1.4) 
están implicados en una transmisión relativamente 
rápida. Los receptores muscarínicos de la ACh, los 
adrenérgicos, los dopaminérgicos, los serotoninér-
gicos y los de opioides son todos ellos ejemplos de 
receptores asociados a proteínas G.
Estructura molecular del receptor
La mayoría de los receptores vinculados a proteínas G 
están formados por una única cadena polipeptídica 
con 400-500 residuos aminoacídicos y poseen siete 
hélices a que abarcan todo el espesor de la membra-
na. El tercer bucle intracelular del receptor es mayor 
que los otros bucles e interacciona con la proteína G.
El dominio de fijación del ligando está inmerso 
en el espesor de la membrana sobre uno o más de 
los segmentos a-helicoidales. Esto difiere de lo que 
sucede en los receptores acoplados a canales iónicos, 
en los cuales el ligando se fija a la región N-terminal 
extracelular, que es un área fácilmente accesible para 
las pequeñas moléculas hidrófobas.
Proteínas G
La figura 1.5 describe el mecanismo de los recepto-
res asociados a proteínas G:
•	 En el estado de reposo, la proteína G es un 
trímero no unido al receptor y está formada por 
las subunidades a, b y g (fig. 1.5A).
•	 La ocupación del receptor por un agonista 
origina un cambio en la conformación de aquél 
y provoca un aumento de su afinidad por el 
trímero. La subsiguiente asociación del trímero 
con el receptor provoca que el guanosindifosfato 
(GDP) fijado a la subunidad a se disocie de 
ésta. El guanosintrifosfato (GTP) reemplaza al 
GDP en el espacio que deja éste y, de este modo, 
activa a la proteína G y provoca la disociación 
entre la subunidad a y el dímero bg (fig. 1.5B).
•	 La asociación de a-GTP constituye la forma 
activa de la proteína G (aunque éste no es 
siempre el caso: en el corazón, los canales 
del potasio son activados por el dímero bg, e 
investigaciones recientes han demostrado que la 
subunidad g puede desempeñar un papel en la 
activación por sí sola). Este complejo se mueve 
libremente por el plano de la membrana, donde 
es capaz de interaccionar con efectores que se 
encuentra en su desplazamiento, como pueden 
ser enzimas y canales iónicos. El dímero bg 
permanece asociado a la membrana debido a su 
hidrofobicidad (fig. 1.5C).
•	 El ciclo se completa cuando la subunidad a, que 
posee actividad enzimática, hidroliza el GTP 
unido a ella, para producir GDP. La subunidad a 
unida al GDP se disocia del efector y vuelve a 
unirse al dímero bg (fig. 1.5D).
Fig. 1.5	 Mecanismo	de	los	receptores	
asociados	a	proteínas	G.	(a,	b,	g,	
subunidades	de	la	proteína	G; 
AMPc,	adenosinmonofosfato	cíclico;	
ATP,	adenosintrifosfato;	G,	guanosina;	GDP,	
GTP,	guanosindifosfato	y	guanosintrifosfato;	
p,	fosfato.)	(Reproducida	de	Page	y	cols.,	
2002.)
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Todo este proceso origina un efecto de amplificación, 
ya que la fijación de un agonista al receptor puede 
activar numerosas proteínas G, cada una de las 
cuales, a su vez, puede producir muchas moléculas de 
producto a través de su asociación con el efector.
Dianas para las proteínas G
Las proteínas G interaccionan con canales iónicos o 
con segundos mensajeros.
Canales iónicos
Las proteínas G pueden activar los canales iónicos 
directamente; por ejemplo, los receptores muscaríni-
cos del corazón están vinculados a canales de potasio 
que se abren directamente al interactuar con la pro-
teína G, lo que disminuye la frecuencia cardíaca.
Segundos mensajeros
Existen tres sistemas de segundos mensajeros como 
dianas de las proteínas G (fig. 1.6).
Sistema adenilil ciclasa/AMPc
Existen muchos tipos de proteínas G. Probablemente, 
esto se puede atribuir a la variabilidad de la subuni-
dad a. Las proteínas Gs y Gi/Go producen, respecti-
vamente, la estimulación e inhibición de la enzima 
diana adenilil ciclasa. Esto explica por qué los recep-
tores muscarínicos de la ACh (unidos a Gi/Go) y los 
receptores b-adrenérgicos (unidos a Gs) localizados 
en el corazón producen efectos opuestos.
Las toxinas bacterianas del cólera y de la tos 
ferina se pueden emplear con el fin de determinar 
qué tipo de proteína G está implicada en una situa-
ción concreta. Cada una de ellas posee una acción 
enzimática sobre una reacción de conjugación con 
la subunidad a del siguiente modo:
•	 El cólera afecta a las proteínas Gs ocasionando 
una activación continua de la adenilil ciclasa. 
Esto explica por qué en la infección del cólera 
la toxina provoca una secreción incontrolada de 
líquidos en el tubo digestivo.
•	 La tos ferina afecta a las proteínas Gi y Go 
provocando una inactivación continua de la 
adenilil ciclasa. Esto explica por qué la infección 
por Bordetella pertussis origina la tos convulsiva, 
característica de esta infección, cuando las 
vías respiratorias se contraen y la laringe sufre 
espasmos musculares.
La adenilil ciclasa (activada por Gs) cataliza la con-
versión de adenosintrifosfato (ATP) en adenosinmo-
nofosfato cíclico (AMPc) en el interior de las células. 
Fig. 1.6	 Segundos	mensajeros	 
dianas	de	las	proteínas	G	y	sus	
efectos.	(AA,	ácido	araquidónico;	
AMPc,	adenosinmonofosfato	
cíclico;	DAG,	diacilglicerol; 
GMPc,	guanosinmonofosfato	cíclico;	
IP3,	inositol	(1,4,5)	trifosfato;	 
PK,	proteína	cinasa.)
Introducción	a	la	farmacología
8
El AMPc producido activa, a su vez, ciertas proteínas 
cinasas, enzimas que fosforilan los residuos serina 
y treonina en distintas proteínas, lo que activa o 
inactiva a estas últimas. Esto puede dar lugar a:
•	 Un aumento de la lipólisis a través de la 
activación de la lipasa sensible a hormonas.
•	 Una disminución de la síntesis de glucógeno a 
través de la inactivación de la glucógeno sintasa.
•	 Un aumento de la glucogenólisis a través de 
la activación de la fosforilasacinasa, con la 
consiguiente conversión de la fosforilasa b 
inactiva en fosforilasa a activa.
La activación de los receptores b1-adrenérgicos que 
se encuentran en el músculo cardíaco origina una 
activación de la proteína cinasa A dependiente de 
AMPc, la cual fosforila y abre los canales de calcio 
regulados por voltaje. Esto incrementa la concen-
tración de calcio dentro de la célula y aumenta la 
frecuencia y la fuerza de las contracciones.
La activación de los receptores b2-adrenérgicos 
que se encuentran en el músculo liso activa a su vez 
la proteína cinasa y, por tanto, la fosforilación de la 
cinasa de las cadenas ligeras de miosina. Esto activa 
la maquinaria contráctil del músculo liso.
Los receptores vinculados a la proteína Gi inhi-
ben a la adenilil ciclasa y reducen la producción de 
AMPc. Algunos ejemplos de estos receptores son los 
receptores muscarínicos M2 y M4, los de opioides, 
los serotoninérgicos 5-HT1 (5-hidroxitriptamina) y 
los a2-adrenérgicos.
Sistema fosfolipasa C/inositol fosfato
La activación de los receptores M1, M3, 5-HT2, peptídi-
cos y a1-adrenérgicos a través de proteínas Gq activa a 
su vez a la fosfolipasa C, una enzima unida a la mem-
brana que incrementa la velocidad de degradación del 
fosfatidilinositol (4,5) bifosfato, que se convierte en 
diacilglicerol (DAG) e inositol (1,4,5) trifosfato (IP3). 
El DAG y el IP3 actúan como segundos mensajeros.
El IP3 se fija a la membrana del retículo endo-
plasmático, abriendo los canales del calcio e incre-
mentando en unas 10-100 veces la concentración 
intracelular de calcio. El aumento de la concen-
tración de calcio puede provocar la contracción del 
músculo liso, un aumento de la secreción de las 
glándulas exocrinas, un aumento de la liberación 
de hormonas y transmisores y un incremento de la 
fuerza y frecuencia de contracción del corazón.
El DAG, que permanece asociado a la membrana 
debido a su hidrofobicidad, provoca el desplazamien-
to de la proteína cinasa C desde el citoplasma hasta 
la membrana, donde el DAG es capaz de regular la 
actividad de esta enzima. Existen al menos seis tipos 
de proteína cinasa C, que participan en 50 o más 
actividades, entre las cuales figuran las siguientes:
•	 Liberación de hormonas y neurotransmisores.
•	 Contracción del músculo liso.
•	 Inflamación.
•	 Transporte de iones.
•	 Progreso tumoral.
Sistema guanilil ciclasa
La guanilil ciclasa cataliza la conversión de GTP en 
GMPc, que, a continuación, activa la proteína cinasa G, 
la cual, a su vez, fosforila proteínas contráctiles y 
canales iónicos.
El receptor del péptido natriurético auricular 
presenta actividad guanilil ciclasa transmembrana 
cuando se le une este péptido. La actividad guanilil 
ciclasa citoplasmática aparece cuando la bradicinina 
activa los receptores que existen sobre la mem-
brana de las células endoteliales para generar óxido 
nítrico, el cual actúa a continuación como segundo 
mensajero y activa la guanilil ciclasa intracelular.
El nitroprusiato sódico es un vasodilatador nitro-
genado que relaja el músculo liso de las arterias y 
venas mediante un aumento de la producción de 
GMPc. Dado que se produce una reducción tanto 
de la presión venosa central como de la presión 
arterial, apenas hay una pequeña variación del gasto 
cardíaco. El nitroprusiato sódico se emplea en el 
tratamiento de la angina y de la hipertensión.
Receptores asociados 
a tirosincinasa
Los receptores asociados a tirosincinasa están impli-
cados en la regulación del crecimiento y la diferen-
ciación, así como en algunas respuestas a señales 
metabólicas. La velocidad de respuesta de la trans-
ducción iniciada por la enzima es lenta (minutos). 
Algunos ejemplos de este tipo de receptores son los 
receptores de la insulina, del factor de crecimiento 
dependiente de plaquetas y del factor de crecimien-
to epidérmico.
La activación de los receptores de la tirosincinasa 
origina una autofosforilación de los residuos tirosi-
na, lo que da lugar a la activación de diversas vías en 
las que participan las proteínas cinasas.
Receptores asociados al ADN
Los corticoides, la hormona tiroidea, el ácido retinoi-
co y la vitamina D son, todos ellos, moléculas que 
reconocen receptores, y al unirse a ellos interaccionan 
con el ADN. Estos receptores tienen una localización 
intracelular y, por tanto, los agonistas deben pasar a 
través de la membrana celular para poder alcanzarlos. 
El complejo receptor-agonista migra a continuación 
al núcleo, donde es capaz de fijarse a secuencias 
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Interacciones	fármaco-receptor 1
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específicas del ADN de tal modo que se altera la 
expresión de genes específicos. Como consecuencia, 
se produce una transducción secundaria que implica 
un aumento o disminución en la síntesis de diversas 
proteínas. Este proceso es mucho más lento que para 
otras interacciones de receptor y ligando, y sus efectos 
suelen ser más prolongados.
Los	fármacos,	al	igual	que	los	 
mediadores	químicos	endógenos,	 
actúan	sobre	los	receptores	localizados	 
en	la	membrana	celular,	en	el	citoplasma	o	en	
el	núcleo	para	producir	una	respuesta	celular	y,	
finalmente,	una	respuesta	orgánica	o	tisular.	
INTERACCIONES 
FÁRMACO-RECEPTOR
La mayoría de los fármacos producen sus efectos 
al actuar a través de moléculas proteicas específicas 
denominadas receptores.
Los receptores responden a sustancias químicas 
endógenas presentes en el organismo, que pueden 
ser transmisores sinápticos (p. ej., ACh, noradre-
nalina) u hormonas (endocrinas, p. ej., insulina; o 
mediadores locales, p. ej., histamina). Estas sustan-
cias químicas o los fármacos van a actuar mediante 
una de las siguientes formas:
•	 Activando receptores y produciendo una 
respuesta subsiguiente (agonistas).
•	 Uniéndose a los receptores pero sin producir 
activación (antagonistas). Los antagonistas 
reducen la probabilidad de que los transmisores 
endógenos los fármacos agonistas se fijen a sus 
receptores, y de esta manera se oponen a su 
acción al disminuir o eliminar sitios de unión 
disponibles para los agonistas en el sistema.
Inicialmente, las fuerzas electrostáticas atraen al fár -
maco hacia un receptor. Si la conformación del 
fármaco corresponde con la del lugar de fijación 
del receptor, será retenido allí temporalmente por 
enlaces débiles, o bien, si se trata de antagonistas 
irreversibles, de forma permanente por enlaces 
covalentes más fuertes que los anteriores. El número 
de enlaces y la complementariedad del ajuste entre 
el fármaco y el receptor determinan la afinidad del 
fármaco por dicho receptor. Cuanto mayor sea el 
número de enlaces y el grado de complementarie-
dad del ajuste, mayor será la afinidad.
La afinidad se define por la constante de diso-
ciación, a la cual se le asigna el símbolo Kd. Cuanto 
menor es la Kd, mayor es la afinidad. La Kd con 
valores del orden nanomolar es típica de fármacos 
(F) con una alta afinidad por su receptor (R):
F + R 
 K+1
 
 ! 
K−1
 FR
La velocidad a la cual se produce la reacción de 
asociación depende de la concentración de fármaco 
[F] y de la concentración del receptor [R]:
Velocidad	de	asociación	=	K+1 [F][R]
La velocidad a la cual se produce la reacción de 
disociación depende principalmente de la interac-
ción entre el fármaco y el receptor [FR]:
Velocidad	de	disociación	=	K−1 [FR] 
 Kd	=	K−1/K+1
Ka es la constante de asociación, y se usa para 
cuantificar la afinidad. Puede definirse como la 
concentración de fármaco que produce el 50% de 
la respuesta máxima, habiendo alcanzado el equili-
brio la reacción, y en ausencia de receptores de 
reserva (pág. 10):
Ka	=	1/Kd
Los fármacos con una alta afinidad permanecen 
unidos a sus receptores durante un período de 
tiempo relativamente largo y se dice que tienen una 
baja velocidad de disociación. Esto significa que en 
un momento cualquiera la probabilidad de que un 
receptor dado esté ocupado por el fármaco es alta.
La capacidadde combinación de un fármaco 
con un tipo de receptor se denomina especificidad. 
Aunque ningún fármaco es totalmente específico, la 
mayoría presenta una acción relativamente selectiva 
sobre un tipo de receptor.
Agonistas
Los agonistas (A) se fijan al receptor (R) y la energía 
química liberada con la fijación induce un cambio 
de conformación que pone en marcha una cadena 
de acontecimientos bioquímicos en el interior de la 
célula, lo cual conduce a una respuesta (AR*). La 
ecuación correspondiente es:
A	+	R	� 
(1) AR	� 
(2)   AR*
donde:
(1): dependiente de la afinidad;
(2): dependiente de la eficacia.
Los agonistas parciales no son capaces de pro-
ducir la misma respuesta máxima que los agonistas 
puros, ni siquiera siendo sus afinidades por el 
receptor iguales (figs. 1.7 y 1.8).
Introducción	a	la	farmacología
10
La capacidad de los agonistas para activar los 
receptores, una vez fijados a éstos, se denomina 
eficacia, de modo que:
•	 Los agonistas puros presentan una alta eficacia y 
son capaces de producir una respuesta máxima 
al ocupar únicamente un pequeño porcentaje de 
los receptores disponibles.
•	 Los agonistas parciales muestran una baja 
eficacia y son incapaces de provocar la máxima 
respuesta ni siquiera cuando están ocupando 
todos los receptores disponibles.
Antagonistas
Los antagonistas se fijan a los receptores, pero no 
los activan. No inducen un cambio en la confor-
mación y, por tanto, no muestran ninguna eficacia. 
Sin embargo, dado que los antagonistas ocupan el 
receptor, impiden que los agonistas se fijen y, por 
consiguiente, bloquean su acción.
Existen dos tipos de antagonistas: competitivos y 
no competitivos.
Antagonistas competitivos
Éstos se fijan reversiblemente a los receptores y 
tienen el efecto de disminuir los sitios de unión 
para los agonistas, de tal manera que:
•	 Se produce un desplazamiento paralelo hacia la 
derecha de la curva dosis-respuesta del agonista 
(fig. 1.9).
•	 La respuesta máxima no disminuye. 
Esto refleja el hecho de que el efecto del 
antagonista puede ser superado mediante un 
aumento de la dosis del agonista, es decir, 
el bloqueo se puede remontar. Al aumentar 
la concentración de agonista aumenta la 
probabilidad de que el agonista ocupe el 
lugar del antagonista que se está separando 
(disociando) del receptor.
•	 La magnitud del desplazamiento de la curva 
dosis-respuesta del agonista refleja la afinidad 
del antagonista por el receptor. Los antagonistas 
con alta afinidad permanecen fijados al receptor 
durante un período de tiempo relativamente 
largo, lo cual deja al agonista pocas 
posibilidades de acceder al lugar que ocupa el 
antagonista.
Este concepto puede ser cuantificado mediante la 
relación de dosis. La relación de dosis es la propor-
ción de la concentración de agonista que produce 
una respuesta dada en presencia y ausencia de cierta 
concentración de antagonista; por ejemplo, una 
relación de dosis de 3 nos indica que se ha reque-
rido tres veces más agonista para producir una res-
puesta dada en presencia del antagonista que para 
conseguir esta misma respuesta en su ausencia.
Fig. 1.7	 Comparación	de	las	curvas	dosis-respuesta	de	un	agonista	
parcial	y	de	un	agonista	puro.	(De	Medical Pharmacology at a 
Glance,	2.ª	ed.	Por	cortesía	de	Blackwell	Scientific	Publications.)
Fig. 1.8	 Comparación	de	las	curvas	logarítmicas	de	la	dosis-
respuesta	de	un	agonista	parcial	y	de	un	agonista	puro.	(De	Medical 
Pharmacology at a Glance,	2.ª	ed.	Por	cortesía	de	Blackwell	Scientific	
Publications.)
Fig. 1.9	 Comparación	de	las	curvas	logarítmicas	de	la	dosis-respuesta	
de	antagonistas	competitivos	y	no	competitivos	(irreversibles).	
(De	Medical Pharmacology at a Glance,	2.ª	ed.	Por	cortesía	de	Blackwell	
Scientific	Publications.)
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Farmacocinética 1
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Antagonistas no competitivos
También se denominan antagonistas irreversibles. 
Su presencia:
•	 También produce un desplazamiento paralelo 
hacia la derecha de la curva dosis-respuesta del 
agonista (v. fig. 1.9).
•	 Disminuye la respuesta máxima, lo que refleja 
el hecho de que el efecto del antagonista no 
puede ser superado añadiendo dosis mayores de 
agonista. A bajas concentraciones, sin embargo, 
puede aparecer un desplazamiento paralelo 
sin disminución de la respuesta máxima. Esto 
nos indicaría que para producir una respuesta 
máxima no es necesaria la ocupación de todos los 
receptores, ya que los antagonistas irreversibles 
sustraen receptores eficazmente, por lo que debe 
existir un número de receptores de reserva.
Reserva de receptores
Aunque en una escala logarítmica la relación que 
existe entre la concentración de agonista y la res-
puesta da lugar a una curva sigmoidea simétrica, 
muy pocas veces una respuesta del 50% correspon-
de al 50% de la ocupación de los receptores. Esto se 
debe a que existen receptores de reserva.
Este exceso de receptores se denomina reserva 
de receptores y sirve para sensibilizar la célula ante 
pequeños cambios en la concentración de agonista. 
La baja eficacia de los agonistas parciales puede ser 
superada en los tejidos que tienen una gran reserva 
de receptores, y en estos casos los agonistas parciales 
pueden actuar como agonistas puros.
Potencia
La potencia se relaciona con la concentración que se 
necesita de un fármaco para producir una respuesta. 
La CE50 (CE corresponde a concentración eficaz) es 
un valor que se emplea para cuantificar la potencia. 
La CE50 es la concentración que produce un 50% 
de la respuesta máxima. Así, cuanto más baja es su 
CE50, más potente es un fármaco.
Cuando se trata de agonistas, su potencia se rela-
ciona tanto con la afinidad como con la eficacia.
Las variables farmacocinéticas también afectan a 
la potencia. Por ejemplo, el pH ácido del estómago 
puede destruir un fármaco que ha resultado ser muy 
eficaz en un tubo de ensayo, pero que adminis-
trado en forma de comprimido tendría muy poca 
potencia y resultaría ineficaz.
Las	ecuaciones	cinéticas	simplemente	 
demuestran	cómo	actúan	los	fármacos	 
y	cómo	difieren	entre	sí.	Es	improbable	 
que	te	pregunten	sobre	ellas,	pero	trata	de	
estudiarlas	porque	te	ayudarán	a	tener	una	 
buena	base	sobre	el	tema.	
FARMACOCINÉTICA
La farmacología puede dividirse en dos disciplinas, 
que son:
•	 La farmacocinética, que estudia la distribución 
y eliminación de los fármacos tras su absorción 
y la forma en que el organismo actúa sobre 
éstos (los fármacos) a lo largo del tiempo, es 
decir, los factores que determinan su absorción, 
distribución, metabolismo y excreción.
•	 La farmacodinámica, que se ocupa de los 
efectos de los fármacos sobre el organismo.
Cumplimiento
El cumplimiento por parte del paciente es funda-
mental en lo que se refiere a tomar los medicamen-
tos prescritos. Para que algunos fármacos lleguen 
a ser eficaces (p. ej., los antibióticos), deben ser 
tomados a intervalos regulares y durante un cierto 
período de tiempo. Para recibir algunas formas 
de tratamiento, puede suceder incluso que los 
pacientes tengan que acudir al hospital, en cuyo 
caso el transporte, el trabajo y tener niños pequeños 
pueden resultar problemáticos.
El cumplimiento tiende a ser un problema mayor 
en la práctica pediátrica, dado que en este caso están 
implicados tanto los padres como el niño: la madre 
o el padre han de recordar administrar la medicación 
Un	varón	de	22	años	ingresa	en	el	hospital	con	
síntomas	de	depresión	respiratoria,	somnolencia,	
bradicardia	y	confusión.	Su	novia	le	dice	al	equipo	
médico	que	es	heroinómano,	por	lo	que	se	
sospecha	una	sobredosis.	La	heroína	es	un	agonista	
que	activa	los	receptores	opioides.	La	naloxona	
es	un	antagonista	competitivo	de	esos	receptores,	
por	lo	que	se	administra	como	tratamiento.	Unos	
minutos	después,	la	situación	del	paciente	mejora	
y	su	frecuencia	respiratoria	se	normaliza.	Un	ajuste	
cuidadoso	de	la	dosis	de	naloxona	debería	permitir	
tratar	la	depresiónrespiratoria	sin	provocar	signos	
de	abstinencia	aguda.
Introducción	a	la	farmacología
12
y seguir las instrucciones de forma precisa; el niño 
debe cooperar y no escupir ni vomitar el medica-
mento. Con los pacientes ancianos también se debe 
evaluar su capacidad de comprensión y de recordar 
la toma de sus medicinas, así como su capacidad 
física de realizar esta tarea. Por ejemplo, un anciano 
con artritis puede tener grandes dificultades para 
tomar los fármacos sin ayuda.
Para lograr el cumplimiento, se deben utilizar 
formas de dosificación que resulten adecuadas. 
Actualmente, muchos comprimidos tienen un reves-
timiento azucarado, que los hace más fáciles de 
tomar, y una gran cantidad de medicamentos fabrica-
dos para los niños se presentan en forma de jarabes o 
suspensiones, que pueden estar disponibles en varios 
sabores, lo cual facilita su administración.
La vía de administración de un fármaco puede 
afectar al cumplimiento. Por ejemplo, tomar un medi-
camento por vía oral es más sencillo que inyectarlo.
La pauta posológica también es un aspecto 
destacado del cumplimiento. Cuanto más fácil sea 
de seguir ésta, y cuanto menos frecuentemente se 
precise tomar o administrar un medicamento, más 
probable es que se logre el cumplimiento.
Vías de administración
Tópica
Los medicamentos tópicos se aplican en el lugar en 
el que se necesitan, lo cual les confiere la ventaja de 
no tener que cruzar ninguna barrera ni membrana. 
Algunos ejemplos son las pomadas cutáneas, las gotas 
óticas y nasales, los colirios, así como los aerosoles 
inhalados, que se usan en el tratamiento del asma.
Enteral
La administración enteral significa que el fármaco 
alcanza su objetivo tras su absorción gastrointesti-
nal. Es la vía de administración menos predecible, 
debido al metabolismo hepático, a la descomposi-
ción química y a la posible fijación a los alimentos. 
Los fármacos han de cruzar varias barreras, lo cual 
a veces puede constituir un problema, dependiendo 
de propiedades fisicoquímicas tales como la carga y 
el tamaño. Sin embargo:
•	 La mayor parte de los fármacos se administran 
por vía oral a menos que el fármaco sea 
inestable, o que se inactive rápidamente en el 
tubo digestivo, o que la eficacia de su absorción 
sea dudosa debido al metabolismo hepático 
o intestinal, o a la presencia de vómitos o de 
alguna enfermedad que pueda afectar a la 
absorción del fármaco.
•	 La absorción de fármacos a través de la 
mucosa bucal o de la zona sublingual evita 
la circulación portal, por lo que es útil 
cuando se administran fármacos sujetos a 
un alto grado de metabolismo de primer 
paso (que no se puede evitar en la vía 
oral). También es útil para administrar 
fármacos potentes que no tengan un sabor 
desagradable, tal como la nitroglicerina 
sublingual administrada para aliviar los 
ataques anginosos agudos.
•	 La administración de medicamentos por vía 
rectal, por ejemplo en forma de supositorios, 
supone un menor metabolismo hepático de 
primer paso, debido a que el retorno venoso 
que llega al hígado procedente del tramo 
bajo del tubo digestivo es menor que el 
procedente del tramo alto. No obstante, tiene el 
inconveniente de una absorción irregular.
•	 Los antiácidos producen sus efectos en el 
estómago, por lo cual se pueden considerar 
medicamentos tópicos.
Parenteral
En la administración parenteral el fármaco se admi-
nistra de tal manera que evita el tubo digestivo. La 
insulina, por ejemplo, es un fármaco proteico que 
se destruye por la acidez del estómago y las enzimas 
digestivas que hay en el interior del tubo digestivo 
y, por tanto, ha de ser administrada mediante inyec-
ción, generalmente subcutánea.
La inyección intravenosa presenta varias ventajas:
•	 Es la vía de administración más directa. El 
fármaco irrumpe en el torrente sanguíneo 
directamente, con lo cual se evitan las barreras 
de absorción.
•	 El fármaco se distribuye en un gran volumen y 
actúa rápidamente.
Para los fármacos que han de ser administrados 
mediante perfusión continua y para los que lesio-
nan los tejidos, éste es un método de adminis-
tración importante.
Otras vías alternativas de administración paren-
teral son la subcutánea, la intramuscular, las inyec-
ciones epidurales o intratecales y los parches de 
absorción transdérmica, como los que se emplean 
en la angina.
La velocidad de absorción de un fármaco a partir 
del punto de inyección puede reducirse mediante la 
fijación del fármaco a un excipiente o mediante la ad -
ministración simultánea de un vasoconstrictor, 
como la adrenalina, para reducir el flujo de sangre 
a la zona.
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Absorción de fármacos
La biodisponibilidad tiene en cuenta tanto la absor-
ción como el metabolismo y describe la proporción 
de fármaco que pasa a la circulación sistémica. Ésta 
será, por supuesto, del 100% después de una inyec-
ción intravenosa, pero después de la administración 
oral dependerá del fármaco, del paciente y de las cir-
cunstancias en las cuales se administra el fármaco.
Como los fármacos han de atravesar membranas 
para poder entrar en las células o pasar de un compar-
timento del organismo a otro, su absorción depende 
de factores tanto fisicoquímicos como fisiológicos.
Membranas celulares
Las membranas celulares se componen de bica-
pas lipídicas y, por tanto, la absorción suele ser 
proporcional a la liposolubilidad del fármaco. Las 
moléculas no ionizadas (B) son mucho más liposo-
lubles que las que se encuentran ionizadas (BH+) y 
rodeadas por una «capa» de agua.
B	+	H+ ! BH+
Tamaño
El tamaño pequeño es otro factor que favorece la 
absorción. La mayoría de los fármacos son molécu-
las pequeñas (peso molecular <1.000) capaces de 
difundir a través de las membranas cuando su carga 
eléctrica es neutra.
pH
Como la mayoría de los fármacos son bases débiles, 
ácidos débiles o anfóteros, el pH del medio en el que 
se disuelven, así como el valor del pKa del fármaco, 
van a ser importantes para determinar la fracción que 
existe en la solución en forma no ionizada, que es la 
que es capaz de difundir a través de las membranas 
celulares. El pKa de un fármaco se define como el 
pH al cual el 50% de las moléculas que hay en una 
solución están en la forma ionizada, y se expresa 
mediante la ecuación de Henderson-Hasselbalch:
Para moléculas ácidas:
HA	! H+	+	A!
pKa	=	pH	+	log	[HA]/[A
!]
Para moléculas básicas:
BH+ ! B	+	H+
pKa	=	pH	+	log	[BH
+]/[B]
Los fármacos tenderán a encontrarse en forma ioniza-
da cuando se exponen a un ambiente con pH opuesto 
a su propio estado. Por consiguiente, los ácidos se 
ionizan cada vez más a medida que aumenta el pH (es 
decir, cuanto más alcalino o básico se hace éste).
Es útil considerar tres compartimentos principales del 
organismo: el plasma (pH = 7,4), el estómago (pH = 2) y 
la orina (pH = 8) en relación con los fármacos:
•	 La aspirina es un ácido débil (pKa = 3,5) y su 
absorción se verá favorecida en el estómago, 
donde no tiene carga, a diferencia de lo que 
ocurre en el plasma y en la orina, donde se 
encuentra altamente ionizada; la aspirina en 
dosis altas puede incluso llegar a producir 
lesiones en el estómago.
•	 La morfina es una base débil (pKa = 8) que 
está altamente ionizada en el estómago, 
bastante ionizada en el plasma y medianamente 
ionizada en la orina. La morfina es capaz de 
atravesar la barrera hematoencefálica, pero se 
absorbe mal y de forma errática en el estómago 
y en el intestino, además de metabolizarse 
por el hígado, por lo que se debe administrar 
mediante inyección o cápsulas de liberación 
retardada. Algunos fármacos como los 
compuestos de amonio cuaternario (p. ej., el 
suxametonio y la tubocurarina) están siempre 
ionizados y, por tanto, han de ser inyectados.
Distribución de los fármacos
Una vez que los fármacos han alcanzado la cir-
culación se distribuyen por el organismo. Como 
la mayor parte de los fármacos tienen un tamañomolecular muy pequeño, son capaces de salir de la 
circulación por filtración capilar para actuar sobre 
los tejidos.
La semivida de un fármaco (t1/2) es el tiempo que 
necesita la concentración plasmática de ese fármaco 
para disminuir hasta la mitad de su valor original. 
En conjunto, el transporte de fármacos en la sangre 
es muy rápido. Los fármacos:
•	 Se encuentran disueltos en la sangre o bien unidos 
a proteínas plasmáticas como la albúmina. La 
albúmina es la principal proteína circulante a la 
que se unen muchos fármacos ácidos.
•	 Los que son básicos tienden a estar unidos a 
una fracción de globulina que aumenta con la 
edad. Un fármaco que se encuentre fijado queda 
confinado al sistema vascular y es incapaz de 
ejercer sus acciones; esto se convierte en un 
problema si más del 80% del fármaco está 
unido a proteínas plasmáticas.
•	 Interaccionan entre ellos, y un fármaco puede 
desplazar a otro. Por ejemplo, la aspirina 
es capaz de desplazar a la benzodiazepina 
diazepam de su unión a la albúmina.
Introducción	a	la	farmacología
14
El volumen de distribución aparente (Vd) es el espa-
cio farmacocinético en el cual, según los cálculos, se 
distribuye un fármaco.
Vd	= 
dosis	administrada ________________________________ 
concentración	plasmática	inicial	aparente
 
Los valores de Vd:
•	 Que no alcanzan el volumen de un cierto 
compartimento del organismo indican que 
el fármaco está contenido dentro de ese 
compartimento. Por ejemplo, cuando el volumen 
de distribución es menor de 5 l, es probable que 
el fármaco esté limitado al espacio vascular.
•	 Si es menor de 15 l implica que el fármaco está 
restringido al líquido extracelular.
•	 Si es mayor de 15 l sugiere que existe 
distribución en el agua corporal total. Algunos 
fármacos (habitualmente básicos) tienen un 
volumen de distribución que excede el peso 
corporal, en cuyo caso existe fijación tisular. 
Estos fármacos tienden a estar contenidos 
fuera de la circulación y pueden acumularse en 
ciertos tejidos. Las sustancias muy liposolubles, 
tales como el tiopental, pueden concentrarse 
en la grasa; el plomo se acumula en el hueso; 
y la quinacrina, un antipalúdico, presenta una 
concentración en el hígado que es 200 veces la 
plasmática, porque se fija a los ácidos nucleicos. 
Algunos fármacos llegan incluso a transportarse 
de forma activa a ciertos órganos.
Los	fármacos	muy	liposolubles	como	el	 
tiopental	se	acumularán	en	la	grasa	y,	 
por	consiguiente,	su	semivida	en	los	 
pacientes	obesos	será	mucho	más	 
prolongada	que	en	los	delgados.	
Metabolismo de los fármacos
Antes de ser excretados del organismo, la mayoría de 
los fármacos son metabolizados. Un escaso número 
de fármacos se hallan totalmente ionizados a pH 
fisiológico (7,4) y, debido a su naturaleza altamente 
polar, se metabolizan muy poco o nada. Las reac-
ciones metabólicas secuenciales que se producen se 
han clasificado como fases 1 y 2.
Lugares del metabolismo de los fármacos
El hígado es el principal lugar en el que se meta-
bolizan los fármacos, si bien la mayor parte de 
los tejidos son capaces de metabolizar fármacos 
específicos. Otros lugares de metabolización son el 
riñón, el pulmón y el tubo digestivo.
Los fármacos administrados por vía oral, que suelen 
absorberse en el intestino delgado, llegan al hígado a 
través de la circulación portal. En esta etapa, o en el 
interior del intestino delgado, los fármacos pueden me -
tabolizarse ampliamente; esto se denomina efecto o 
metabolismo de primer paso, y hace que una cantidad 
de fármaco considerablemente menor que la que pasa 
a la vena porta alcance la circulación sistémica. Esto 
origina problemas, porque significa que se deben 
administrar dosis más altas de fármaco y, debido a las 
variaciones individuales en el grado de metabolismo 
de primer paso, los efectos del fármaco pueden ser 
impredecibles. Los fármacos que están sujetos a un alto 
grado de metabolismo de primer paso, como la lido-
caína (un anestésico local), no se pueden tomar por vía 
oral y han de administrarse por alguna otra vía.
Reacciones metabólicas de fase 1
Las reacciones metabólicas de fase 1 son la oxida-
ción, la reducción y la hidrólisis. Estas reacciones 
introducen un grupo funcional, como, por ejemplo, 
un OH– o un NH2, lo que aumenta la polaridad de 
la molécula del fármaco y proporcionan un sustrato 
para las reacciones de fase 2.
Oxidación
Las oxidaciones constituyen el tipo de reacción más 
común, y son catalizadas por un sistema enzimá-
tico denominado sistema oxidasa microsómico de 
función mixta, que se localiza en el retículo endo-
plásmico liso. Cuando el tejido se homogeniza, el 
sistema enzimático forma pequeñas vesículas que se 
denominan microsomas.
El citocromo P450:
•	 Es la enzima principal, aunque están 
implicadas otras enzimas. Esta enzima es 
una hemoproteína que necesita oxígeno, 
dinucleótido reducido de nicotinamida-adenina 
fosfato (NADPH) y NADPH citocromo P450 
reductasa para poder funcionar.
•	 Tiene varios cientos de isoformas, alguna de 
las cuales son constitutivas, mientras que otras 
se sintetizan en respuesta a ciertas señales. 
La especificidad de sustrato de esta enzima 
depende de la isoforma pero tiende a ser baja, 
lo cual significa que puede oxidar a una gran 
variedad de fármacos.
Aunque las reacciones oxidativas suelen inactivar el 
fármaco, en algunas ocasiones se produce un meta-
bolito farmacológicamente activo, que puede tener 
una duración de acción mayor que la del fármaco 
original. En estos casos, el fármaco se denomina 
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profármaco; por ejemplo, la codeína, que se desme-
tila para convertirse en morfina.
Reducción
En las reacciones de reducción también están impli-
cadas enzimas microsómicas, si bien son reacciones 
mucho menos frecuentes que las de oxidación. 
Algunos ejemplos de fármacos sujetos a reducción 
son la prednisona, que tras ser administrada como 
profármaco es reducida al glucocorticoide activo, la 
prednisolona y la warfarina, un anticoagulante, que 
se inactiva mediante la transformación de un grupo 
cetona en un grupo hidroxilo.
Hidrólisis
La hidrólisis no está restringida al hígado y se produce 
en distintos tejidos. La aspirina se hidroliza espontá-
neamente a ácido salicílico en ambiente húmedo.
Reacciones metabólicas de fase 2
Las moléculas de fármacos que poseen una zona 
adecuada porque ésta estuviera presente antes de la 
fase 1, o como consecuencia de alguna reacción 
de fase 1, son susceptibles de sufrir reacciones de 
fase 2. Las reacciones de fase 2 implican una conjuga-
ción, consistente en la unión de un grupo químico 
voluminoso a un grupo funcional de la molécula 
del fármaco. La conjugación hace que el fármaco 
se vuelva más hidrófilo y, por tanto, más fácil de 
excretar del organismo. En la conjugación:
•	 El hígado es el órgano principalmente 
implicado, si bien la conjugación puede ocurrir 
en varios tejidos.
•	 Los grupos químicos implicados son radicales 
endógenos activados, tales como el ácido 
glucurónico, el sulfato, el metilo, el acetilo y el 
glutatión.
•	 Las enzimas que catalizan las reacciones 
de conjugación tienen muchas isoformas y 
muestran una relativa especificidad de sustratos 
y metabolitos.
A diferencia de los productos originados en las 
reacciones de fase 1, el producto resultante de la 
conjugación es, casi siempre, inactivo. Una excep-
ción destacada es la morfina, que se convierte en 
morfina-6-glucurónido, cuyo efecto analgésico es 
más duradero que el de su molécula originaria.
Factores que afectan al metabolismo
La inducción enzimática es el aumento de la síntesis 
o la disminución de la inactivación de las enzimas, 
y se produce como resultado de la presencia de una 
sustancia exógena. Por ejemplo:
•	 Algunos fármacos son capaces de incrementar 
la actividad de ciertas formas isoenzimáticas del 
citocromo P450 y, de este modo, incrementan 
su propiometabolismo, así como el de otros 
fármacos.
•	 Los fumadores pueden mostrar un aumento 
del metabolismo de ciertos fármacos debido 
a la inducción del citocromo P448 por un 
componente del humo del tabaco.
•	 En contraste con lo anterior, algunos fármacos 
inhiben la actividad enzimática microsómica 
y, por consiguiente, incrementan su propia 
actividad así como la de otros fármacos.
En la figura 1.10 se muestran algunos ejemplos 
de fármacos que inducen enzimas y de otros cuyo 
metabolismo se ve afectado. Es posible que entre 
dos fármacos se produzca una competición por una 
enzima metabolizadora, en cuyo caso existe una 
disminución del metabolismo de uno o de ambos 
fármacos. Esto se denomina inhibición.
Las enzimas que metabolizan los fármacos pueden 
verse influidas por muchos factores de la dieta, como 
la proporción existente entre proteínas y carbohidra-
tos, los flavonoides contenidos en las verduras y los 
hidrocarburos aromáticos policíclicos que se encuen-
tran en los alimentos asados en la barbacoa.
Intoxicación por paracetamol
El paracetamol es un clásico ejemplo de fármaco 
que puede ser mortal a dosis altas (2-3 veces la dosis 
terapéutica máxima) debido a la acumulación de 
sus metabolitos.
En la fase 2 del proceso metabólico, el paraceta-
mol se conjuga con ácido glucurónico y con sulfato. 
Cuando se ingieren dosis altas de paracetamol, estas 
vías quedan saturadas y el fármaco se metaboliza 
por las oxidasas de función mixta. Esto conlle-
va la formación del metabolito tóxico N-acetil-p-
benzoquinona, que se inactiva por el glutatión. Sin 
embargo, cuando existe una depleción de glutatión, 
este metabolito tóxico reacciona con componentes 
nucleofílicos de la célula, lo cual causa una necrosis 
del hígado y de los riñones.
En las sobredosis de paracetamol se puede admi-
nistrar N-acetilcisteína o metionina, ya que aumen-
tan la formación de glutatión y las reacciones de 
conjugación, respectivamente.
Excreción de fármacos
Los fármacos se excretan del organismo por dife-
rentes vías. Puede existir excreción por la orina a 
través de los riñones, por la bilis y las heces a través 
del tubo digestivo y por el aire espirado desde los 
Introducción	a	la	farmacología
16
pulmones. Los fármacos también pueden salir del 
organismo a través de la leche y del sudor. Las vías 
principales que siguen los fármacos para su excre-
ción son la orina y las heces.
El volumen de plasma que se depura de fármaco 
por unidad de tiempo se denomina aclaramiento.
Excreción renal
La filtración glomerular, la reabsorción tubular 
(pasiva y activa) y la secreción tubular determinan, 
en conjunto, en qué proporción se excreta un fárma-
co por los riñones.
Los capilares glomerulares permiten el paso de 
moléculas con un peso molecular <20.000. El fil-
trado glomerular contiene, por tanto, la mayor parte 
de las sustancias del plasma excepto las proteínas. 
En los capilares glomerulares:
•	 La carga negativa de la membrana corpuscular 
también repele a las moléculas cargadas 
negativamente, incluidas las proteínas plasmáticas.
•	 Los fármacos unidos a proteínas plasmáticas 
tales como la albúmina no se filtran.
La mayor parte del fármaco contenido en la sangre 
no pasa al filtrado glomerular, sino que llega a los 
capilares peritubulares del túbulo proximal, donde, 
dependiendo de su naturaleza, puede ser transpor-
tado hacia el interior del túbulo por uno de los dos 
mecanismos de transporte posibles. Uno de estos me -
canismos sirve para transportar moléculas ácidas 
y el otro, para moléculas básicas. En los capilares 
peritubulares:
•	 La secreción tubular es responsable de la mayor 
parte de la excreción renal de fármacos y, a 
diferencia de la filtración glomerular, permite el 
aclaramiento de fármacos unidos a las proteínas 
plasmáticas. Los fármacos que comparten el 
mismo mecanismo de transporte pueden competir 
por éste, en cuyo caso la excreción de estos 
fármacos va a estar disminuida. El probenecid es 
un fármaco que fue diseñado para competir con 
la penicilina por la excreción y, por consiguiente, 
incrementa la duración de acción de ésta.
•	 La reabsorción de un fármaco dependerá de la 
fracción de moléculas que se encuentren en estado 
ionizado, lo cual, a su vez, dependerá del pH de 
la orina. La intoxicación por aspirina (ácido débil, 
pKa = 3,5) puede tratarse con bicarbonato, que 
alcaliniza la orina; esto ioniza la aspirina, y la hace 
menos susceptible de reabsorción.
•	 Las enfermedades renales empeoran la excreción 
de ciertos fármacos. El grado de afectación 
de la excreción puede deducirse midiendo el 
aclaramiento de creatinina en orina de 24 horas.
Excreción gastrointestinal
Algunos conjugados de fármacos se excretan a la bilis y 
pasan posteriormente con ésta al interior del intestino, 
Fig. 1.10 Ejemplos	de	fármacos	que	inducen	o	inhiben	enzimas	que	 
metabolizan	fármacos
Fármacos que modifican la acción 
enzimática
Fármacos cuyo metabolismo 
se ve afectado
Inducción enzimática
Fenobarbital	y	otros	barbitúricos
Rifampicina
Fenitoína
Etanol
Carbamazepina
 
Warfarina
Anticonceptivos	orales
Corticoides
Ciclosporina
Inhibición enzimática
Alopurinol
Cloranfenicol
Corticoides
Cimetidina 
IMAO
Eritromicina
Ciprofloxacino
 
Azatioprina
Fenitoína
Diversos	fármacos:	ATC,	ciclofosfamida
Muchos	fármacos:	amiodarona,	fenitoína,	 
petidina
Petidina
Ciclosporina
Teofilina
ATC, antidepresivo tricíclico; IMAO, inhibidores de la monoaminooxidasa. 
Adaptada de H. Rang y cols., Pharmacology, 4.ª ed., Churchill Livingstone.
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donde son hidrolizados, formándose de nuevo el 
compuesto original, que se reabsorbe. Esta «circulación 
enterohepática» prolonga el efecto del fármaco.
El	hígado	es	el	principal	órgano	de	 
inactivación	de	fármacos,	mientras	que	 
los	riñones	y	el	tubo	gastrointestinal	 
son	las	principales	vías	de	excreción;	las	
enfermedades	de	estos	órganos	alterarán	la	
farmacocinética	de	los	fármacos.	
Aspectos matemáticos 
de la farmacocinética
Orden cinético
Dos tipos de cinética, que guardan relación con la 
concentración plasmática de un fármaco, describen 
la velocidad a la que éste se elimina del organismo:
•	 La cinética de orden cero (fig. 1.11) describe 
una disminución de las concentraciones de 
fármaco en el organismo que es independiente 
de su concentración en el plasma y la velocidad 
se mantiene constante debido a un factor 
limitante, como la disponibilidad de un 
cofactor de la enzima. Cuando la concentración 
plasmática se representa en relación con el 
tiempo, su disminución es una línea recta. El 
alcohol es un ejemplo de sustancia que presenta 
una cinética de orden cero.
•	 La cinética de primer orden (fig. 1.12) es 
la que presenta la mayoría de los fármacos. 
Describe un descenso de las concentraciones 
de fármaco en el organismo que depende de la 
concentración plasmática, pues la concentración 
del sustrato (fármaco) es el factor limitante 
de la velocidad. Cuando la concentración 
plasmática se representa en relación con el 
tiempo, la disminución es exponencial.
Modelo monocompartimental
El modelo monocompartimental suele proporcio-
nar una aproximación clínica adecuada de la con-
centración del fármaco al considerar al organismo 
como si fuera un único compartimento. Dentro de 
este compartimento el fármaco que se ha absorbido 
se distribuye inmediatamente y, después, se elimina 
por metabolización y excreción.
Si el volumen del compartimento es Vd y la dosis 
administrada es D, entonces la concentración inicial 
de fármaco, Co, será:
Co	=	D/Vd
El tiempo que tarda la concentración plasmática 
en descender hasta la mitad de su valor original 
es la semivida de ese fármaco. La disminución 
de la concentración puede ser exponencial, pero 
esta situación se expresa gráficamente como una 
línea recta cuando se representa el logaritmo de la 
concentración plasmática en relación con el tiempo, 
después de