Абсорбция (фармакология) - Absorption (pharmacology)

Абсорбция используется для описания пути лекарственного средства от места введения к месту действия.^[1]^[2]

Успешное описание абсорбции включает несколько шагов. Во-первых, препарат необходимо ввести через некоторые путь введения (устный, местно-кожный и др.) и его лекарственная форма (например., таблетки, капсулы, решения ) должно быть дано.^[3]

В других ситуациях, например внутривенная терапия, внутримышечная инъекция, энтеральное питание и другие, абсорбция еще более проста, и существует меньшая вариабельность абсорбции и биодоступность часто составляет около 100%. Считается, что внутрисосудистый введение (например, внутривенное введение) не связано с абсорбцией и потери лекарственного средства отсутствуют.^[4] Самый быстрый путь абсорбции - это вдыхание, а не так ошибочно считается внутривенное введение.^[5]

Поглощение является основным направлением разработка лекарств и медицинская химия, так как лекарство должно абсорбироваться до того, как появятся какие-либо лечебные эффекты. Более того, фармакокинетический профиль лекарственного средства можно легко и значительно изменить путем корректировки факторов, влияющих на абсорбцию.

Растворение

В большинстве случаев таблетка проглатывается и проходит через пищевод к желудок.

Скорость растворения является ключевой целью для контроля продолжительности действия лекарственного средства, и поэтому могут быть доступны несколько лекарственных форм, содержащих один и тот же активный ингредиент, различающиеся только скоростью растворения. Если лекарство поставляется в форме, которая трудно растворяется, лекарство может высвобождаться более постепенно с течением времени с большей продолжительностью действия. Увеличение продолжительности действия может улучшить согласие так как лекарство придется принимать не так часто. Кроме того, лекарственные формы с медленным высвобождением могут поддерживать концентрации в приемлемом терапевтическом диапазоне в течение длительного периода времени, в отличие от лекарственных форм с быстрым высвобождением, которые могут приводить к более резким пикам и минимумам концентраций в сыворотке.

Скорость растворения описывается Уравнение Нойеса – Уитни как показано ниже:

{displaystyle {frac {dW} {dt}} = {frac {DA (C_ {s} -C)} {L}}}

Где:

${displaystyle {frac {dW} {dt}}}$ скорость растворения.
А - это площадь поверхности твердого тела.
C - концентрация твердого вещества в основной среде растворения.
${displaystyle C_ {s}}$ - концентрация твердого вещества в распространение слой, окружающий твердое тело.
D - диффузия коэффициент.
L - это диффузионный слой толщина.

Как можно заключить из уравнения Нойса-Уитни, скорость растворения может быть изменена, прежде всего, путем изменения площади поверхности твердого тела. Площадь поверхности можно регулировать, изменяя размер частиц (например, микронизация ). Для многих лекарств уменьшение размера частиц приводит к уменьшению дозы, необходимой для достижения того же терапевтического эффекта. Уменьшение размера частиц увеличивает удельная поверхность и скорость растворения, и это не влияет на растворимость.

Скорость растворения также можно изменить, выбрав подходящий полиморф соединения. Различные полиморфы обладают разными характеристиками растворимости и скорости растворения. В частности, кристаллические формы растворяются медленнее, чем аморфные формы, поскольку кристаллическим формам требуется больше энергии, чтобы покинуть решетку во время растворения. Самый стабильный кристаллический полиморф имеет самую низкую скорость растворения. Растворение безводной и водной форм лекарства также различается. Безводные часто растворяются быстрее, чем гидратированные; однако безводные формы иногда обладают меньшей растворимостью.

Химическая модификация этерификация также используется для контроля растворимости. Например, стеарат и владеть сложные эфиры препарата имеют пониженную растворимость в желудочный сок. Потом, эстеразы в желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) стенка и кровь гидролизовать эти сложные эфиры высвобождают исходное лекарственное средство.

Кроме того, покрытия на таблетке или грануле могут действовать как барьер для снижения скорости растворения. Покрытие также можно использовать для изменения места растворения. Например, энтеросолюбильные покрытия можно наносить на лекарство, так что покрытие растворяется только в базовый среда кишечника. Это предотвратит высвобождение препарата до достижения кишечник.

Поскольку растворы уже растворены, их не нужно подвергать растворению перед всасыванием. Лекарства, растворимые в липидах, всасываются меньше, чем водорастворимые, особенно при энтеральном введении.

Ионизация

В желудочно-кишечный тракт выложен эпителиальные клетки. Лекарства должны проходить или проникать через эти клетки, чтобы абсорбироваться в сердечно-сосудистая система. Одним из конкретных клеточных барьеров, которые могут препятствовать абсорбции данного лекарственного средства, является клеточная мембрана. Клеточные мембраны по существу липидные бислои которые образуют полупроницаемая мембрана. Чистые липидные бислои обычно проницаемы только для небольших незаряженных растворенных веществ. Следовательно, независимо от того, является ли молекула ионизированный повлияет на его поглощение, поскольку ионные молекулы заряжены. Растворимость благоприятствует заряженным видам, а проницаемость благоприятствует нейтральным видам. Некоторые молекулы имеют специальные белки обмена и каналы, облегчающие движение из просвета в кровоток.

Ионы не могут пассивно диффундировать через желудочно-кишечный тракт поскольку клетка эпителия мембрана состоит из фосфолипидный бислой. Двухслойный слой состоит из двух слоев фосфолипидов, в которых заряженные гидрофильные головки обращены наружу, а незаряженные цепи гидрофобных жирных кислот находятся в середине слоя. Незаряженные цепи жирных кислот отталкивают ионизированные заряженные молекулы. Это означает, что ионизированные молекулы не могут проходить через кишечную мембрану и абсорбироваться.

В Уравнение Хендерсона-Хассельбаха предлагает способ определения доли вещества, ионизированного при заданном pH. В желудке лекарства, которые слабые кислоты (Такие как аспирин ) будут присутствовать в основном в их неионной форме, а слабые основания будут в их ионной форме. Поскольку неионные частицы легче диффундируют через клеточные мембраны, слабые кислоты будут иметь более высокую абсорбцию в сильно кислых желудок.

Однако в случае базовый среда кишечника - слабые основания (такие как кофеин ) будет легче диффундировать, так как они будут неионными.

Этот аспект абсорбции был нацелен на химиков-медиков. Например, подходящий аналог могут быть выбраны так, чтобы лекарство, скорее всего, было в неионной форме. Также, пролекарства соединения могут быть разработаны химиками-медиками - эти химические варианты могут легче абсорбироваться, а затем метаболизироваться организмом в активное соединение. Однако изменение структуры молекулы менее предсказуемо, чем изменение свойств растворения, поскольку изменения химической структуры могут повлиять на фармакодинамический свойства препарата.

Растворимость и проницаемость вещества, которое является потенциальным кандидатом в лекарство, являются важными физико-химическими свойствами, которые ученый хочет узнать как можно раньше. [1] ^[6]

Прочие факторы

Другие факторы, влияющие на абсорбцию, включают, помимо прочего, биоактивность, резонанс, индуктивный эффект, изостеризм, био-изостеризм и соображения.

Смотрите также

Время прохождения через желудочно-кишечный тракт

дальнейшее чтение

Авдеф, Алекс (2003). Абсорбция и разработка лекарств. Хобокен, штат Нью-Джерси: Wiley-Interscience / J. Вайли. ISBN 0-471-42365-3.

внешняя ссылка

Всасывание лекарств

[Alsanosi_Skiffington_Padmanabhan_2014_pp._341–364-1] Alsanosi, Safaa Mohammed M .; Скиффингтон, Крейг; Падманабхан, Сандош (2014). «Фармакокинетическая фармакогеномика». Справочник по фармакогеномике и стратифицированной медицине. Эльзевир. С. 341–364. Дои:10.1016 / b978-0-12-386882-4.00017-7. ISBN 978-0-12-386882-4.

[Yang_Zhao_Yu_Sun_2017_pp._331–354-2] Ян, Й .; Zhao, Y .; Ю, А .; Sun, D .; Ю, Л. (2017). «Абсорбция пероральных лекарств». Разработка твердых пероральных лекарственных форм. Эльзевир. С. 331–354. Дои:10.1016 / b978-0-12-802447-8.00012-1. ISBN 978-0-12-802447-8.

[LE.JENNIFER_2020-3] ЛЕ ДЖЕННИФЕР (27 марта 2020 г.). «Абсорбция лекарств - Клиническая фармакология». Руководство MSD Professional Edition. Получено 2020-03-28.

[4] Каплан Фармакология 2010, страница 6, Всасывание

[5] Kaplan Pharmacology 2010, Видеолекции, глава "Поглощение"

[6] W. Curatolo, Физико-химические свойства оральных лекарств-кандидатов в условиях открытия и исследовательской разработки. Эльзевир, 1998

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]