Биодоступность лекарственных средств. Всасывание (абсорбция) Диффузия липофильных веществ через мембрану

Фармакокинетика

Цель лекции

знать основные понятия фармакокинетики:
пути введения лекарств, характеристика
энтеральных и парентеральных путей
введения
всасывание и распределение
биотрансформация
выведение лекарств из организма.

План лекции

Понятие «фармакокинетика»
Общая характеристика путей введения
Пути прохождения ЛС в организме
всасывание
распределение
биотрансформация
выведение
Элиминация. Период полувыведения

Фармакокинетика

Раздел общей фармакологии
изучает пути введения, процессы
всасывания, распределения,
биотрансформации
(обезвреживание) и выведение.
От фармакокинетических характеристик
зависит скорость наступления эффекта,
продолжительность действия, степень
отрицательного воздействия на организм

Фармакокинетическая схема лекарств в организме

Лекарственный препарат
Что
организм
делает с
лекарством?
Организм
Высвобождение из лекарственной формы
Проникновение (всасывание, абсорбция, транспортировка)
лекарства в клетки органов и тканей
Распределение по организму в органы, ткани, жидкости
Превращения, инактивирующие лекарство и
способствующие выведению из организма
Выведение лекарств и продуктов их превращения из
организма

Пути введения

Энтеральные (через
желудочно-кишечный
тракт)
Парентеральные
(минуя желудочнокишечный тракт)
Пероральный
Сублингвальный
Ректальный
Ч-з 12ПК
Трансбуккально
Инъекционный
Ингаляционный
Трансдермальный
Интраназальный и др.

Поведение лекарственных веществ
в различных местах введения

Пероральный путь введения самый сложный для лекарства,
так как
до попадания в кровь оно должно преодолеть
два наиболее активных
внутренних барьера – кишечник и печень

Для введения лекарственных средств
внутрь характерно:
Зависимость всасывания слабых
электролитов от рН среды.
Зависимость всасывания от характера
содержимого ЖКТ.
Зависимость всасывания от интенсивности
моторики ЖКТ.

Ректальный путь введения используют при
заболеваниях ЖКТ, в педиатрии, гериатрии,
проктологии или бессознательном
состоянии, неукротимой рвоте. Используют
суппозитории и клизмы. Необходима
проверка доз.
1/3 лекарства поступает в общий кровоток,
минуя печень, попадает в геммороидальные
вены, полнота и скорость всасывания
быстрее.
Сублингвальный путь- резорбция
осуществляется по верхней полой вене,
минуя печень (нитроглицерин, гормоны)
Трансбуккально – защечно прикрепляется
полимерная пленка, с целью
пролонгирования действия лекарства.

Характеристика инъекционных путей введения

Внутримышечно можно вводить:
1. Изотонические растворы.
2. Масляные растворы.
3. Взвеси.
Взвеси веществ нельзя вводить:
1. Внутривенно.
2. Внутриартериально.
3. Под оболочки мозга.
Лекарственные формы должны быть
стерильными при введении:
1. Под кожу. 2. В мышцу. 3. В вену. 4. В
артерию. 5. В полость конъюнктивы

преимущества
осложнения
Быстрота
действия
Локализация
действия
Высокая
биодоступность
Точность
дозирования
Возможно проникнуть
через ГЭБ
недостатки
Сложность
введения
болезненность
Обученный
персонал
Спец.инструмент
Нарушение
правил
асептики
Неправиль
ный выбор
места
инъекции
Соблюдение
стерильности
Нарушения
техники
выполнения
Инфильтрат
Абсцесс
Сепсис
Сывороточый
гепатит
СПИД
Инфильтраты
Повреждение
надкостницы,
сосудов
(некроз,
эмболия),
нерврв
(паралич,
неврит)
Поломка
иглы
Эмболия
Некроз
гематома

ингаляционный
Поступление путем вдыхания (газа
или аэрозоля)
Всасывание через легочные
альвеолы (s=100м2), минуя ЖКТ
При астме, наркозе,
противовоспалительные и
антибактериальные препараты
Быстрота действия, простота и
удобства, высокая
биодоступность
Строгое соблюдение
дозирования, возможна
рефлекторная остановка
дыхания
трансдермальный
Нанесение на кожу:
электрофорез, диски,
пленки, мази
Проникновение через
кожу, минуя ЖКТ,
удлинение действия,
постоянная
концентрация,
стабильный эффект
Противовоспалительные,
болеутоляющие,
нитроглицерин
Пролонгирование
Простота и удобство
Высокая биодоступность

Всасывание (абсорбция)‏

Всасывание (абсорбция)
Большое влияние на проникновение
лекарственного вещества
имеет величина рН сред по сторонам
барьера (клеточной мембраны)
Клеточная мембрана –это белковофосфолипидная система:
Наружный слой состоит из двойного
слоя липидов
Внутренний слой-двойной слой
фосфолипидов

Биологические барьеры

Слизистые желудка, кишечника,
ротовой полости и носоглотки
Кожные покровы
Стенка капилляров (гистогематический
барьер)
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ)
Плацентарный барьер
Эпителий молочных желез
Почечный эпителий

Прохождение лекарственного вещества через барьеры (механизмы транспорта):

Пассивный транспорт или
Простая Диффузия – на основе разности концентраций,
самопроизвольное перемещение в область более низкой
концентрации, по градиенту концентрации. (липофильные
вещества (спирт, хлороформ)) водорастворимые не проникают.
Транспорт ионов – диффузия по ионным каналам
Фильтрация – (функция почек) под действием давления (
вода, мочевина. сахара и др. незаряженные водорастворимые
вещества)
Осмос – диффузия воды в область более концентрированного
раствора (гипотоническая, изотоническая, гипертоническая
среда) например солевые слабительные, мочегонные средства
Активный транспорт – с увеличением концентрации
вещества, осуществляется белками - переносчиками с затратой
энергии, процесс насыщаемый (аминокислоты, пурины)
Пиноцитоз – поглощение, захват макромолекул (белки, гормоны)
с затратой энергии

Всасывание лекарственных веществ из кишечника против
градиента концентрации может обеспечиваться
Активным транспортом
Активный транспорт лекарственных веществ через
мембраны
эпителиальных клеток кишечника:
1. Требует затраты энергии.
2. Может осуществляться против градиента концентрации.
3. Обеспечивает всасывание некоторых гидрофильных
полярных молекул.
4. Является насыщаемым процессом.
Всасывание лекарственных веществ из кишечника путем
фильтрации:
1. Зависит от величины молекул лекарственных веществ.
2. Характерно для мелких гидрофильных молекул.
Основные механизмы всасывания лекарственных веществ
при подкожном и внутримышечном введении:
1. Пассивная диффузия.
2. Фильтрация через межклеточные промежутки

Всасывание из ЖКТ слабых электролитов при
повышении степени их ионизации ослабляется
Лекарства, введенные через рот обычно
всасываются путем пассивной диффузии.
Скорость пассивной диффузии липофильных
лекарственных веществ через эпителий
пищеварительного тракта определяется:
1. Степенью липофильности вещества.
2. Градиентом концентрации.
В кислой среде пищеварительного тракта должны
лучше всасываться слабокислые лекарственные
вещества
В щелочной среде пищеварительного тракта
лучше всасываются лекарственные вещества,
являющиеся слабыми основаниями
При внутримышечном введении хорошо
всасываются:
как липофильные, так и гидрофильные соединения.

Через гистогематические барьеры из крови
в ткани легче проникают:
Неполярные липофильные соединения.
Более равномерно распределяются в
организме:
Липофильные соединения.
Лекарственные вещества, связанные с
белками плазмы крови Не проявляют
фармакологической активности.
связывание лекарственных веществ с
белками плазмы крови препятствует их
почечной экскреции

Распределение

От распределения зависит скорость наступления
фармакологического эффекта,
его интенсивность и продолжительность
Распределение проходит
с различной скоростью и равномерностью

Неравномерное распределение связано с
различиями в проницаемости биобарьеров,
интенсивности кровоснабжения тканей.
Лекарства неспецефически и обратимо
связываются с белками плазмы (прочность
связи влияет на скорость наступления
эффекта и продолжительность действия)
Существует динамическое равновесие между
свободной и связанной фракцией препарата
Свободная фракция препарата
диффундирует из сосудистого русла и
распределяется в водной фазе организма.
Липофильные вещества депонируются
жировой тканью, создавая депо
Накапливаются также в костной ткани и
соединительной ткани

Состояние лекарственного вещества
после всасывания
в кровь

Скорость распространения лекарств по организму
быстрой
медленной
умеренной
В тканях и органах
с интенсивным
кровоснабжением:
мышцы,
печень,почки
В крови и
межтканевой
жидкости
В костях, волосах.
ногтях,
стекловидном теле
Основные факторы, определяющие
распространение лекарств в организме
Особенности
препарата
Способ введения
Способность
преодоления
биобарьеров
органотроп
ность
Скорость
кровотока
Интенсивность
кровоснабжения

Распределение

Объем распределения показывает:
В каком объеме жидкости должно равномерно
распределиться попавшее в кровоток вещество,
чтобы его концентрация равнялась концентрации
вещества в плазме крови.
Показатель «объем распределения»:
Дает представление об относительном
распределении лекарственного вещества между
плазмой крови и другими жидкостями организма.
Связывание лекарственного вещества с белками
плазмы крови уменьшает объем его распределения.

Биотрансформация

Это биохимический процесс превращения
чужеродного вещества (ксенобиотика) в
водорастворимое (более ионизированное,
полярное) состояние для быстрого его
выведения.
Процесс ферментативный. Протекает в
основном в эпителиальных клетках печени.
Необходимо уменьшать дозы лекарства при
заболевании печени.
Незначительные количества инактивируются
в тканях желудочно-кишечного тракта,
легких, коже и плазме крови.

Факторы, влияющие на метаболизм

Основные пути метаболизма
Лекарственных веществ
Метаболическая
Трансформация
Окисление
Восстановление
Гидролиз
Замена радикалов
и другие
Снижение или утрата
фармакологической
активности
Конъюгация молекул
лекарственных веществ
и его метаболитов
с глюкуроновой, серной,
Фосфорной и другими
кислотами
Увеличение растворимости
в воде и ускорение
выведения из организма

Биотрансформация

микросомальные ферменты печени
не обладают субстратной специфичностью
Преимущественная направленность изменений
лекарственных веществ под влиянием микросомальных
ферментов печени:
1.Повышение гидрофильности.
2. Снижение фармакологической активности.
3. Повышение полярности
Микросомальные ферменты печени воздействуют
преимущественно на липофильные соединения
при биотрансформации лекарственных веществ могут
образовываться фармакологически более активные вещества
(пролекарства), продукты биотрансформации лекарственных
веществ могут превосходить по токсичности исходные
соединения
Повышение активности микросомальных ферментов печени
обычно (индукция)
1.Уменьшает длительность действия лекарственных
средств.
2. Снижает концентрацию лекарственных средств в крови
3. приводит к привыканию (толерантности, адаптации)

Экскреция
почки
кишечник
железы
легкие

Пути выведения

Принципы выведения веществ почками

Выведение веществ зависит от их растворимости в воде и реакции
мочи.
Для ускорения выведения почками слабокислых соединений реакцию
первичной мочи необходимо изменить:
В щелочную сторону.
Для ускорения выведения почками слабых оснований реакцию
первичной мочи изменяют:
В кислую сторону.
При щелочной реакции мочи быстрее выводятся кислотные
соединения, это свойство используется при отравлении лекарствами
(алкалоидами)
Способность накапливаться в органах на пути выведения и создавать
там высокие концентрации используется в лечебных целях
(нитроксолин) и это нужно учитывать при осложнении
(сульфаниламиды)
Необходимо уменьшать дозы лекарства при почечной
недостаточности и печёночной патологии.
В почечных канальцах плохо реабсорбируются и быстрее
выводятся:
1. Полярные соединения.
2. Гидрофильные соединения
В почках ограничена фильтрация веществ, связанных с белками
плазмы крови.

Круги циркуляции
лекарственных веществ
в организме
Обратное
всасывание
В кровь

Липофильные вещества по сравнению с
гидрофильными:
1. Хорошо всасываются при энтеральном введении.
2. Более равномерно распределяются в тканях
организма.
3. Легко подвергаются реабсорбции в почках.
Полярные лекарственные вещества:
1. Плохо всасываются при энтеральном введении.
2. Плохо проходят через гистогематические барьеры.
3. Хорошо выводятся почками в неизмененном виде.

Элиминация

Процесс освобождения организма от лекарственного
вещества в результате инактивации и выведения.
Период полувыведения препарата Т 1/2 Период «полужизни» (период полу
элиминации):
Время, за которое концентрация вещества в
плазме крови снижается вдвое.
Константа скорости элиминации показывает:
какая часть имеющегося в организме вещества
удаляется из организма в единицу времени
посредством биотрансформации и экскреции.
Этот показатель используется для рационального
режима дозирования

Знание путей выведения позволяет
Правильно
рассчитать дозу
Предупредить
токсические
проявления
Усилить выведение
веществ при
отравлении

Общий клиренс - показатель,
характеризующий:
Элиминацию лекарственного вещества из организма
Факторы, влияющие на общий клиренс
лекарственного вещества:
1. Скорость биотрансформации.
2. Скорость экскреции.
Скорость элиминации лекарственного вещества
путем биотрансформации определяется
показателем:
Метаболический клиренс.
Основная составляющая метаболического
клиренса:
Печеночный клиренс.
Почечный клиренс показывает, какой объем плазмы
крови освобождается от лекарственного вещества в
единицу времени.

Биодоступность

Степень всасывания лекарственных веществ, при введении
внутрь, можно оценить с помощью показателя
биодоступность
При введении вещества внутрь его биодоступность в целом
определяется:
1. Степенью всасывания вещества в ЖКТ.
2. Метаболизмом вещества при первом прохождении через
печень.
биодоступность лекарственного вещества определяется как
отношение количества неизмененного вещества, достигшего
системной циркуляции, к введенной дозе или
Характеризуется долей лекарственного вещества от
введенной дозы, которая поступает в системный кровоток в
активной форме,
то есть - это полнота и скорость всасывания ЛС в системный
кровоток.
Определяют время наступления действия и его силу.
Высокая биодоступность при внутривенном и
внутриартериальном введении 100%

Биодоступность зависти от возраста больного
В педиатрии необходимо учитывать
особенности всасывания у детей (желудочный
сок нейтральный,меньше всасываются
жирорастворимые вещества)
У пожилых людей физиологическое старение
и наличие заболеваний, всасывание
непредсказуемо
У женщин эстрогены тормозят
перистальтику кишечника

биодоступность

Отношение количества неизменных лекарственных в-в, достигших
плазмы крови после биотрансформации, к общему количеству в-в
поступивших в органзм
Количество неизменных в-в,
поступивших в кровь
БД
Количество введенных
лекарственных в-в
На биодостуность влияют
Способ
введения
Лек.форма
Особенности
организма
Особенности
препарата

Понятие «фармакокинетика» включает:

$Всасывание лекарственных веществ (ЛВ).

$Распределение ЛВ по органам и тканям.

$Депонирование ЛВ в организме.

$Биотрансформацию ЛВ.

$Выведение ЛВ из организма.

Введение лекарственных средств через пищеварительный тракт обозначают термином:

$Энтеральное введение.

Введение лекарственных средств, минуя пищеварительный тракт, обозначают термином:

$Парентеральное введение.

Энтеральные пути введения лекарственных средств:

$Сублингвально.

$Трансбуккально.

$В двенадцатиперстную кишку.

$Ректально.

Парентеральные пути введения лекарственных средств:

$Подкожно.

$Внутримышечно.

$Внутриартериально.

$Внутривенно.

$Трансдермально.

Для введения лекарственных веществ внутрь характерны:

$Зависимость всасывания слабых электролитов от рН среды.

$Зависимость всасывания веществ от содержимого и моторики ЖКТ.

$Всасывание лекарственных веществ в воротную вену.

$Элиминация при первом прохождении через печень.

Внутримышечно можно вводить:

$Изотонические растворы.

$Масляные растворы.

Взвеси веществ нельзя вводить:

$Внутривенно.

$Внутриартериально.

Под оболочки мозга.

Лекарственные вещества всасываются непосредственно в системный кровоток при введении:

$Сублингвально.

$Трансбуккально.

В вену нельзя вводить:

$Суспензии.

$Масляные растворы.

Лекарственные препараты должны быть стерильными при введении:

$Подкожно.

$Внутримышечно.

$Внутривенно.

$Под оболочки мозга.

При сублингвальном и трансбуккальном введении лекарственные вещества:

$Начинают действовать быстрее, чем при введении внутрь.

$Попадают в системный кровоток, минуя печень.

$Всасываются путем пассивной диффузии.

Всасывание лекарственных веществ из полости рта может быть ограничено вследствие:

$Небольшой величины всасывающей поверхности.

$Гидрофильности соединений.

Основной механизм всасывания лекарственных веществ в пищеварительном тракте:

$Пассивная диффузия.

Пассивная диффузия липофильных веществ через мембраны клеток определяется:

$Степенью липофильности вещества.

$Трансмембранным градиентом концентрации вещества.

$Величиной всасывающей поверхности.

$Толщиной мембраны

Всасывание лекарственных веществ из кишечника против градиента концентрации может обеспечиваться:

$Активным транспортом.

Активный транспорт лекарственных веществ через мембраны:

$Требует затраты энергии.

$Специфичен по отношению к определенным веществам.

$Является насыщаемым процессом.

*1 8

Основные механизмы всасывания лекарственных веществ при подкожном и внутримышечном введении:

$Пассивная диффузия.

$Фильтрация через межклеточные промежутки.

* 19

#1 Всасывание лекарственных веществ путем фильтрации:

$Характерно для гидрофильных веществ.

$Зависит от величины межклеточных промежутков.

Всасывание из ЖКТ слабых электролитов при повышении степени их ионизации:

$Ослабляется.

*2 1

Всасывание слабых кислот из желудочно-кишечного тракта увеличивается при изменении рН среды:

$В кислую сторону.

Всасывание слабых оснований из желудочно-кишечного тракта увеличивается при изменении рН среды:

$В щелочную сторону.

*2 3

При внутримышечном введении хорошо всасываются:

$Как липофильные, так и гидрофильные соединения.

При внутримышечном введении гидрофильные полярные соединения:

$Хорошо всасываются в кровь.

*2 5

При подкожном и внутримышечном введении лекарственные вещества всасываются в основном путем:

$Пассивной диффузии.

$Фильтрации через межклеточные промежутки.

*2 6

Путем фильтрации через межклеточные промежутки всасываются:

$Гидрофильные соединения.

*2 7

При ингаляционном введении лекарственные вещества:

$всасываются путем пассивной диффузии.

$непосредственно всасываются в системный кровоток.

* 28

Через гистогематические барьеры из крови в ткани легче проникают:

$Неионизированные молекулы слабых электролитов.

Более равномерно распределяются в организме:

$Липофильные соединения.

Связывание лекарственных веществ с белками плазмы крови:

$Относится к процессу депонирования лекарственных веществ.

$Является конкурентным процессом (одно вещество может вытеснять другое из связи с белком).

$Пролонгирует действие лекарственных веществ.

Лекарственные вещества, связанные с белками плазмы крови:

$ Не проникают через эндотелий сосудов.

$Высвобождаются из связи с белками при снижении концентрации свободного вещества в крови.

$Являются депо данного лекарственного вещества в крови.

*3 2

Лекарственные вещества, интенсивно связывающиеся с белками плазмы крови:

$Действуют более продолжительно.

*3 3

Как связывание с белками плазмы крови влияет на почечную экскрецию лекарственных веществ?

$Замедляет.

*3 4

К процессам метаболической трансформации относятся:

$Гидролиз.

$Восстановление.

$Окисление.

К процессам конъюгации относятся:

$Ацетилирование.

$ Образование соединений с глюкуроновой кислотой.

$Метилирование.

*3 6

Преимущественная направленность процесса биотрансформации лекарственных веществ под влиянием микросомальных ферментов:

$Повышение полярности.

$Повышение гидрофильности.

*3 7

Микросомальные ферменты печени воздействуют преимущественно на:

$Липофильные соединения.

* 38

Микросомальные ферменты печени воздействуют на липофильные соединения, потому что:

$Липофильные вещества легко проникают через мембраны гепатоцитов.

* 39

$Может происходить образование активных метаболитов.

*4 0

При биотрансформации лекарственных веществ:

$Может происходить образование более токсичных веществ.

*4 1

Метаболиты и конъюгаты лекарственных веществ, по сравнению с исходными веществами, как правило:

$Более гидрофильны.

$Менее токсичны.

*4 2

Биотрансформация лекарственных веществ обычно приводит к образованию метаболитов и конъюгатов, которые:

$Хуже реабсорбируются в почечных канальцах.

$Быстрее выводятся из организма.

*4 3

Скорость биотрансформации лекарственных веществ снижена:

$У детей в первые месяцы жизни.

$У лиц пожилого возраста.

$При заболеваниях печени.

$При применении ингибиторов микросомальных ферментов печени.

*4 4

Скорость биотрансформации большинства лекарственных веществ увеличивается:

$При индукции микросомальных ферментов печени.

$При увеличении скорости печеночного кровотока.

*4 5

Выделение большинства лекарственных веществ и продуктов их биотрансформации из организма происходит преимущественно:

$Через почки.

$С желчью в просвет кишечника.

*4 6

Лекарственные вещества могут выделяться:

$Потовыми железами.

$Слезными железами.

$Слюнными железами.

$Молочными железами.

$Бронхиальными железами.

Газообразные лекарственные вещества выделяются преимущественно:

$Через легкие.

В почечных канальцах хорошо реабсорбируются:

$Неполярные липофильные соединения.

* 49

Почками эффективнее выводятся:

$Полярные гидрофильные соединения.

Пассивная реабсорбция в почечных канальцах характерна для:

$Неполярных липофильных соединений.

Почечная экскреция слабых электролитов при повышении их ионизации:

$Увеличивается.

Для ускорения выведения почками слабокислых соединений реакцию первичной мочи необходимо изменить:

$В щелочную сторону.

Для ускорения выведения почками слабых оснований реакцию первичной мочи необходимо изменить:

$В кислую сторону.

В почках ограничена фильтрация:

$Веществ, связанных с белками плазмы крови.

Липофильные вещества по сравнению с гидрофильными:

$Хорошо всасываются при энтеральном введении.

$Более равномерно распределяются в органах и тканях.

$Легко подвергаются реабсорбции в почках.

Полярные лекарственные вещества:

$Плохо проходят через гистогематические барьеры.

$Быстро выводятся почками в неизмененном виде.

Понятие биодоступность определяется как:

$Часть введенной дозы лекарственного вещества, которая достигла системного кровотока.

Биодоступность лекарственного вещества при введении внутрь в основном зависит от:

$Степени всасывания вещества в ЖКТ.

$Элиминации вещества при первом прохождении через печень

Период полуэлиминации (период полужизни) определяется как:

$Время, за которое концентрация вещества в плазме крови снижается на 50%.

$Неполярные липофильные вещества хорошо всасываются из ЖКТ.

$Основной механизм всасывания лекарственных веществ из ЖКТ - пассивная диффузия.

Отметьте правильные утверждения:

$Неполярные липофильные вещества всасываются с поверхности кожи и слизистых оболочек путем пассивной диффузии.

$Всасывание полярных гидрофильных веществ с поверхности кожи и слизистых оболочек затруднено.

Отметьте правильные утверждения:

$Основные пути всасывания лекарственных веществ при подкожном и внутримышечном введении - пассивная диффузия и фильтрация.

$Липофильные вещества могут всасываться путем пассивной диффузии при всех путях введения.

$Гидрофильные вещества хорошо всасываются при подкожном и внутримышечном введении.

Отметьте правильные утверждения:

$Липофильные вещества в отличие от гидрофильных лучше всасываются из ЖКТ и равномерно распределяются в организме.

$Гидрофильные вещества в отличие от липофильных хуже всасываются из ЖКТ и не проникают через гисто-гематические барьеры.

Отметьте правильные утверждения:

$Метаболиты и конъюгаты липофильных веществ быстрее выводятся почками, чем исходные соединения.

$В результате биотрансформации лекарственных веществ может происходить образование активных соединений.

Отметьте правильные утверждения:

$В результате биотрансформации фармакологическая активность некоторых лекарственных веществ повышается.

$Пролекарство - это фармакологически неактивное вещество, которое в результате биотрансформации превращается в активное соединение.

Отметьте правильные утверждения:

$Депонирование лекарственного вещества в крови обусловлено, как правило, его связыванием с белками плазмы крови.

$Вещества, связанные с белками плазмы крови, не оказывают действие на органы и ткани.

Отметьте правильные утверждения:

$Слабокислые соединени могут всасываться из желудка.

$Слабые основания всасываются из кишечника легче, чем слабые кислоты.

$Степень ионизации слабых электролитов при определенных значениях рН зависит от их константы ионизации.

Отметьте правильные утверждения:

$Для ускорения выведения слабых кислот рН почечного фильтрата необходимо увеличивать.

$Для ускорения выведения слабых оснований рН почечного фильтрата необходимо снижать.

Отметьте правильные утверждения:

$Понятие "элиминация" включает биотрансформацию и экскрецию лекарственных веществ.

Константа скорости элиминации первого порядка показывает:

$Какая часть от имеющегося в организме количества вещества элиминируется из организма в единицу времени.

биотрансформации и экскреции.

Площадь под кривой, отражающей изменение концентрации вещества в плазме крови во времени:

$Прямо пропорциональна количеству вещества, достигшему системного кровотока.

$Используется при расчете биодоступности вещества.

Параметр «кажущийся объем распределения» показывает:

$В каком объеме жидкости должно равномерно распределиться вещество, чтобы его концентрация равнялась концентрации вещества в плазме крови.

* 73

Параметр «кажущийся объем распределения» лекарственного вещества:

$Дает представление об относительном распределении вещества между жидкостями организма (плазмой крови, интерстициальной и внутриклеточной жидкостями).

* 74

Если кажущийся объем распределения лекарственного вещества равен 3 литрам, то данное вещество:

$Не выходит за пределы кровеносного русла.

* 75

Если кажущийся объем распределения лекарственного вещества равен 40 литрам, то данное вещество:

$Липофильное соединение.

$Хорошо проникает через клеточные мемраны.

$Относительно равномерно распределяется в организме.

* 76

Если кажущийся объем распределения лекарственного вещества - 15 литров, то данное вещество:

$Гидрофильное соединение.

$Распределяется только в крови и интерстициальной жидкости.

* 77

Если кажущийся объем распределения лекарственного вещества равен 1000 литров, то данное вещество:

$Депонировано в тканях.

* 78

При отравлении веществом, объем распределения которого 2500 литров, проведение гемодиализа:

$Эффективно.

*7 9

Интенсивное связывание лекарственного вещества с белками плазмы крови:

$Может уменьшить объем распределения лекарственного вещества.

* 80

Интенсивное связывание лекарственного вещества с тканями:

$Увеличивает объем распределения лекарственного вещества.

$Замедляет элиминацию лекарственного вещества.

$Может вызвать эффект последействия

* 81

Элиминация, соответствующая кинетике 1-го порядка характеризуется:

$Элиминацией определенной фракции вещества в единицу времени.

$Зависимостью скорости элиминации от концентрации лекарственного вещества в крови.

Системный клиренс характеризует:

$Скорость освобождения организма от лекарственного вещества.

* 83

На системный клиренс лекарственного вещества влияют:

$Скорость биотрансформации.

$Скорость экскреции.

* 84

Скорость освобождения организма от лекарственного вещества путем биотрансформации определяется как:

$Метаболический клиренс.

*8 5

Основная составляющая метаболического клиренса – это:

$Печеночный клиренс.

Печеночный клиренс может определять:

$Величину как метаболического, так и экскреторного клиренса.

*8 7

Скорость внутривенного капельного введения лекарственного вещества определяет:

$Величину стационарной концентрации лекарственного вещества в крови.

*8 8

Диапазон терапевтических концентраций лекарственного вещества в крови ограничен:

$Минимальной эффективной концентрацией.

$Максимальной безопасной концентрацией.

*8 9

Время достижения стационарной концентрации лекарственного вещества в крови зависит от:

$Величины периода полуэлиминации лекарственного вещества.

Вопросы логического редактора

$В щелочной среде слабые основания мало ионизируются,

$поэтому они легче диффундируют из кишечника, чем из желудка.

Поэтому они легче диффундируют из желудка, чем из кишечника.

Путем пассивной диффузии через мембраны проникают полярные соединения.

$Путем пассивной диффузии через мембраны проникают неполярные соединения.

Через мембраны проникает ионизированная часть слабых электролитов.

$Через мембраны проникает неионизированная часть слабых электролитов.

Пассивная диффузия слабых электролитов прямо пропорциональна степени их ионизации.

$Пассивная диффузия слабых электролитов обратно пропорциональна степени их ионизации.

Пассивная диффузия слабых электролитов прямо пропорциональна их молекулярной массе.

В кислой среде слабые основания мало ионизируются,

$В кислой среде слабокислые соединения мало ионизируются,

Поэтому они легче диффундируют из кишечника, чем из желудка.

$поэтому они легче диффундируют из желудка, чем из кишечника.

$Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо снизить рН мочи.

Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо повысить рН мочи.

$В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем пассивной диффузии.

В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем пиноцитоза.

В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем активного транспорта.

Путем пиноцитоза реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

$Путем пассивной диффузии реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

Путем активного транспорта реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

$гидрофильные полярные лекарственные вещества, как правило, плохо реабсорбируются.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества реабсорбируются путем пассивной диффузии.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества, как правило, хорошо реабсорбируются.

Липофильные неполярные лекарственные вещества, как правило, плохо реабсорбируются.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества реабсорбируются гл.обр. путем пиноцитоза.

$Выведение слабых электролитов пропорционально их ионизации.

Выведение слабых электролитов обратно пропорционально их ионизации.

Выведение слабых электролитов пропорционально их липофильности.

Выведение слабых электролитов обратно пропорционально их гидрофильности.

Выведение слабых электролитов не зависит от степени их ионизации.

Для ускоренного выведения слабокислых лекарственные веществ рН мочи снижают.

Для ускоренного выведения слабокислых лекарственные веществ необходимо снизить рН мочи.

$Для выведения слабокислых лекарственные веществ реакцию мочи изменяют в щелочную сторону.

Для выведения слабокислых лекарственные веществ реакцию мочи изменяют в кислую сторону.

Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо повысить рН мочи.

Для выведения слабых оснований реакцию мочи изменяют в щелочную сторону.

Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо повысить рН мочи.

$В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем пассивной диффузии.

В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем пиноцитоза.

В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем активного транспорта.

Путем пиноцитоза реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

$Путем пассивной диффузии реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

Путем активного транспорта реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

$гидрофильные полярные лекарственные вещества, как правило, плохо реабсорбируются.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества реабсорбируются путем пассивной диффузии.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества, как правило, хорошо реабсорбируются.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества реабсорбируются гл.обр. путем пиноцитоза.

$Выведение слабых электролитов пропорционально их ионизации.

Выведение слабых электролитов обратно пропорционально их ионизации.

Выведение слабых электролитов пропорционально их липофильности.

Выведение слабых электролитов обратно пропорционально их гидрофильности.

Выведение слабых электролитов не зависит от степени их ионизации.

Для ускоренного выведения слабокислых лекарственные веществ рН мочи снижают.

Для ускоренного выведения слабокислых лекарственные веществ необходимо снизить рН мочи.

Для выведения слабокислых лекарственные веществ реакцию мочи изменяют в кислую сторону.

Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо повысить рН мочи.

Для выведения слабых оснований реакцию мочи изменяют в щелочную сторону.

$Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо снизить рН мочи.

Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо повысить рН мочи.

$В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем пассивной диффузии.

В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем пиноцитоза.

В канальцах лекарственные вещества реабсорбируются в основном путем активного транспорта.

Путем пиноцитоза реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

$Путем пассивной диффузии реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

Путем активного транспорта реабсорбируются липофильные неполярные лекарственные вещества,

$гидрофильные полярные лекарственные вещества, как правило, плохо реабсорбируются.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества реабсорбируются путем пассивной диффузии.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества, как правило, хорошо реабсорбируются.

Липофильные неполярные лекарственные вещества, как правило, плохо реабсорбируются.

Гидрофильные полярные лекарственные вещества реабсорбируются гл.обр. путем пиноцитоза.

$Выведение слабых электролитов пропорционально их ионизации.

Выведение слабых электролитов обратно пропорционально их ионизации.

Выведение слабых электролитов пропорционально их липофильности.

Выведение слабых электролитов обратно пропорционально их гидрофильности.

Выведение слабых электролитов не зависит от степени их ионизации.

$Для ускоренного выведения слабокислых лекарственные веществ рН мочи повышают.

Для ускоренного выведения слабокислых лекарственные веществ рН мочи снижают.

Для ускоренного выведения слабокислых лекарственные веществ необходимо снизить рН мочи.

Для выведения слабокислых лекарственные веществ реакцию мочи изменяют в кислую сторону.

$Для выведения слабых оснований реакцию мочи изменяют в кислую сторону.

Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо повысить рН мочи.

Для выведения слабых оснований реакцию мочи изменяют в щелочную сторону.

Для ускоренного выведения слабых оснований необходимо повысить рН мочи.

Общая фармакология

А. Фармакокинетика

Фармакокинетика - всасывание, распределение, депонирование, превращения и выведение лекарственных веществ.

Все эти процессы связаны с проникновением лекарственных веществ через клеточную (цитоплазматическую) мембрану. Основ­ные способы проникновения веществ через клеточную мембрану: пассивная диффузия, фильтрация, активный транспорт, облегчен­ная диффузия, пиноцитоз.

Пассивная диффузия - проникновение веществ через мембрану в любом ее месте по градиенту концентрации (если с одной стороны мембраны концентрация вещества выше, чем с дру­гой стороны, вещество проникает через мембрану в сторону мень­шей концентрации). Так как мембраны состоят в основном из ли-пидов, путем пассивной диффузии через клеточную мембрану легко проникают липофильные неполярные вещества, т.е. вещества, ко­торые хорошо растворимы в липидах и не несут электрических за­рядов. Наоборот, гидрофильные полярные вещества (вещества, хо­рошо растворимые в воде и имеющие электрические заряды) путем пассивной диффузии через мембрану практически не проникают.

Многие лекарственные вещества являются слабыми электролита­ми - слабокислыми соединениями или слабыми основаниями. В ра­створе часть таких веществ находится в неионизированной (неполяр­ной) форме, а часть - в виде ионов, несущих электрические заряды. Ионизация кислых соединений происходит путем их диссоциа­ции.

Ионизация оснований происходит путем их протонирования.

Путем пассивной диффузии через мембраны проникает неиони-зированная (неполярная) часть слабого электролита. Таким обра­зом, пассивная диффузия слабых электролитов обратно пропорци­ональна степени их ионизации.

В кислой среде увеличивается ионизация оснований, а в щелоч­ной среде - ионизация кислых соединений. Однако при этом сле­дует учитывать показатель рК а - отрицательный логарифм константы ионизации. Численно рК а равен рН, при котором ионизирована половина молекул соединения.

Значения рК а для разных кислот и разных оснований могут су­щественно различаться. Можно предположить, например, что аце­тилсалициловая кислота (аспирин) при рН 4,5 будет мало диссоци­ировать. Однако для ацетилсалициловой кислоты рК а = 3,5, и результат получается неожиданным.

Для определения степени ионизации используют формулу Henderson-Hasselbalch:

Следовательно, при рН 4,5 ацетилсалициловая кислота почти полностью диссоциирована.

Фильтрация. В клеточной мембране имеются водные кана­лы (водные поры), через которые проходит вода и могут проходить растворенные в воде гидрофильные полярные вещества, если раз­меры их молекул не превышают диаметра каналов. Этот процесс называют фильтрацией.

Так как через водные каналы цитоплазматической мембраны нет постоянного однонаправленного движения воды, ряд авторов счи­тают, что через водные каналы гидрофильные полярные вещества

проникают путем пассивной диффузии по градиенту концентра­ции (пассивная диффузия в водной фазе).

Однако диаметр водных каналов цитоплазматической мембраны очень мал - 0,4 нм, поэтому большинство лекарственных веществ через эти каналы не проходят.

Фильтрацией называют также прохождение воды и растворен­ных в ней веществ через межклеточные промежутки. Путем фильт­рации через межклеточные промежутки проходят гидрофильные полярные вещества. Степень их фильтрации зависит от величины межклеточных промежутков.

В эндотелии сосудов мозга межклеточные промежутки отсутству­ют и фильтрация большинства лекарственных веществ невозмож­на. Эндотелий сосудов мозга образует барьер, который препятству­ет проникновению гидрофильных полярных веществ из крови в мозг, - гематоэнцефалический барьер.

В некоторых областях головного мозга имеются «дефекты» гематоэнцефалического барьера, через которые возможно прохождение гидрофильных полярных веществ. Так, в area postrema продолгова­того мозга гидрофильные полярные вещества могут проникать в триггер-зону рвотного центра.

Некоторые гидрофильные полярные вещества проникают через гематоэнцефалический барьер путем активного транспорта (напри­мер, леводопа).

Липофильные неполярные вещества легко проходят через гема­тоэнцефалический барьер путем пассивной диффузии.

В эндотелии сосудов периферических тканей (мышцы, подкож­ная клетчатка, внутренние органы) межклеточные промежутки до­статочно велики и большинство гидрофильных полярных лекар­ственных веществ легко проходят через них путем фильтрации. При внутривенном введении эти вещества быстро проникают в ткани. При подкожном, внутримышечном введении вещества проникают из тканей в кровь и распространяются по организму.

В желудочно-кишечном тракте промежутки между клетками эпи­телия слизистой оболочки невелики и фильтрация веществ ограни­чена, поэтому в желудочно-кишечном тракте гидрофильные поляр­ные соединения всасываются плохо. Так, гидрофильное полярное соединение неостигмин (прозерин) под кожу вводят в дозе 0,0005 г, а для получения сходного эффекта при приеме внутрь требуется до­за 0,015 г.

Липофильные неполярные вещества в желудочно-кишечном трак­те хорошо всасываются путем пассивной диффузии.

Активный транспорт - транспорт лекарственных веществ через мембраны с помощью специальных транспортных систем. Такими транспортными системами обычно являются фун­кционально активные белковые молекулы, встроенные в цитоплазматическую мембрану. Лекарственное вещество, имеющее аффи­нитет к транспортной системе, соединяется с местами связывания этой системы с одной стороны мембраны; затем происходит кон-формация белковой молекулы и вещество высвобождается с другой стороны мембраны.

Активный транспорт избирателен, насыщаем, требует затрат энергии, может происходить против градиента концентрации.

Облегченная диффузия- перенос вещества через мем­браны специальными транспортными системами по градиенту кон­центрации без затрат энергии.

Пиноцитоз - впячивания клеточной мембраны, окружаю­щие молекулы вещества и образующие вакуоли, которые проникают через клетку и высвобождают вещество с другой стороны клетки.

Всасывание (абсорбция)

При большинстве путей введения лекарственные вещества, преж­де чем они попадут в кровь, проходят процесс всасывания.

Различают энтеральные (через пищеварительный тракт) и па­рентеральные (помимо пищеварительного тракта) пути введения лекарственных веществ.

Энтеральные пути введения - введение веществ под язык, внутрь, ректально. При этих путях введения вещества всасываются в ос­новном путем пассивной диффузии. Поэтому хорошо всасываются липофильные неполярные вещества и плохо - гидрофильные по­лярные соединения.

При введении веществ под язык (сублингвально) всасыва­ние происходит быстро и вещества попадают в кровь, минуя пе­чень. Однако всасывающая поверхность невелика и таким путем можно вводить только высокоактивные вещества, назначаемые в малых дозах. Например, сублингвально применяют таблетки нит­роглицерина, содержащие 0,0005 г нитроглицерина; действие на­ступает через 1-2 мин.

При назначении веществ внутрь (per os) лекарственные сред­ства (таблетки, драже, микстуры и др.) проглатывают; всасывание веществ происходит в основном в тонком кишечнике.

Из тонкого кишечника вещества через систему воротной вены попадают в печень и только затем - в общий кровоток. В печени многие вещества подвергаются превращениям (биотрансформация); некоторые вещества выделяются из печени с желчью. В связи с этим в кровь может попасть лишь часть вводимого вещества; ос­тальная часть подвергается элиминации при первом прохождении (пас­саже) через печень.

Лекарственные вещества могут неполностью всасываться в ки­шечнике, подвергаться метаболизму в стенке кишечника. Поэтому часто используют более общий термин - «пресистемная элимина­ция».

Количество неизмененного вещества, попавшего в общий кро­воток, в процентном отношении к введенному количеству обозна­чают термином «биодоступность». Например, биодоступность про-пранолола 30%. Это означает, что при приеме внутрь в дозе 0,01 г (10 мг) только 0,003 г (3 мг) неизмененного пропранолола попадает в кровь.

Для определения биодоступности лекарственное вещество вводят в вену (при внутривенном введении биодоступность вещества - 100%). Через определенные интервалы времени определяют концентрации вещества в плазме крови и строят кривую изменения концентрации вещества во времени. Затем ту же дозу вещества назначают внутрь, определяют концентрации вещества в крови и строят кривую кон­центрация-время (рис. 1).

Измеряют площади под кривыми - AUC (Area Under the Curve). Биодоступность - F (Fraction) определяют как отношение AUC при назначении внутрь к AUC при внутривенном введении и обознача­ют в процентах

При одинаковой биодоступности двух веществ скорость их по­ступления в общий кровоток может быть различной. Соответствен­но различными будут время достижения пиковой концентрации, максимальная концентрация в плазме крови, величина фармаколо­гического эффекта. В связи с этим вводят понятие «биоэквивален­тность». Биоэквивалентность двух веществ означает сходные био­доступность, пик действия, характер и величину фармакологического эффекта.

Некоторые лекарственные средства вводят ректально (в пря­мую кишку) в виде ректальных суппозиториев (свечей) или лекар­ственных клизм. При этом 50% вещества после всасывания попадает в кровь, минуя печень.

Рис. 1. Биодоступность лекарственного вещества

Биодоступность (F - Fraction) определяется как отношение площадей под кривыми

концентрация - время (AUC) при приеме вещества внутрь и введении внутривенно.

Парентеральные пути введения - введение веществ, минуя пище­варительный тракт. Наиболее употребительные парентеральные пути введения - в вену, под кожу, в мышцы.

При внутривенном введении лекарственное вещество сра­зу попадает в кровь; действие вещества развивается очень быстро, обычно в течение 1-2 мин. Чтобы не создавать в крови слишком высокой концентрации вещества, большинство лекарственных средств перед внутривенным введением разводят в 10-20 мл изото­нического (0,9%) раствора натрия хлорида или изотонического (5%) раствора глюкозы и вводят медленно - в течение нескольких ми­нут. Нередко лекарственные вещества в 250-500 мл изотоническо­го раствора водят в вену капельно, иногда в течение многих часов.

В вену нельзя вводить масляные растворы и взвеси (суспензии) в связи с опасностью закупорки сосудов (эмболии). Однако внутри­венно иногда вводят небольшие количества гипертонических растворов (например, 10-20 мл 40% раствора глюкозы), которые быстро разводятся кровью.

При внутримышечном введении (чаще всего в мышцы яго­дицы) вещества могут всасываться путем пассивной диффузии и пу­тем фильтрации (через межклеточные промежутки в эндотелии кро­веносных сосудов). Таким образом, внутримышечно можно вводить и липофильные неполярные, и гидрофильные полярные соединения.

В мышцы нельзя вводить гипертонические растворы и раздра­жающие вещества. В то же время, в мышцы вводят масляные ра­створы и взвеси (суспензии). При введении взвеси в мышце созда­ется депо препарата, из которого лекарственное вещество может медленно и длительно всасываться в кровь.

При подкожном введении (в подкожную жировую клетчат­ку) вещества всасываются так же, как и при внутримышечном вве­дении, но более медленно, так как кровоснабжение подкожной клет­чатки меньше, чем кровоснабжение скелетных мышц. Под кожу иногда вводят масляные растворы и взвеси. Однако по сравнению с введением в мышцы масляные растворы и взвеси медленнее вса­сываются и могут образовывать инфильтраты.

Из других путей введения лекарственных средств в клинической практике используют ингаляционное введение (вдыхание газообраз­ных веществ, паров летучих жидкостей, аэрозолей), введение веществ под оболочки мозга, внутриартериальное введение и некоторые другие.

Распределение

При попадании в общий кровоток липофильные неполярные вещества распределяются в организме относительно равномерно, а гидрофильные полярные вещества - неравномерно, Препятствия­ми для распределения гидрофильных полярных веществ являются, в частности, гисто-гемагпические барьеры, т.е. барьеры, отделяющие некоторые ткани от крови. К таким барьерам относятся гематоэн-цефалический, гематоофтальмический и плацентарный барьеры.

Гематоэнцефалический барьер образован слоем эндотелиальных клеток капилляров мозга, в котором отсутствуют межклеточные промежутки. Гематоэнцефалический барьер препятствует проник­новению гидрофильных полярных веществ из крови в ткани мозга. При воспалении мозговых оболочек проницаемость гематоэнцефа-лического барьера повышается.

Гематоофтальмический барьер препятствует проникновению гидрофильных полярных веществ из крови в ткани глаз.

Плацентарный барьер во время беременности препятствует про­никновению ряда веществ из организма матери в организм плода.

Для характеристики распределения лекарственного вещества ис­пользуют кажущийся объем распределения - V d (Volume of distribution).

В системе однокамерной фармакокинетической модели ,

где D - доза, С о - начальная концентрация. Поэтому кажущийся объем распределения можно определить как гипотетический объем жидкостей организма, в котором после внутривенного введения, при условии мгновенного и равномерного распределения концент­рация вещества равна его концентрации в плазме крови. V d опреде­ляют в литрах или л/кг.

Если для условного человека с массой тела 70 кг V d = 3 л (объем плазмы крови), это означает, что вещество находится в плазме кро­ви, не проникает в форменные элементы крови и не выходит за пределы кровеносного русла.

V d = 15 л означает, что вещество находится в плазме крови (3 л), в межклеточной жидкости (12 л) и не проникает в клетки тканей.

V d = 40 л (общее количество жидкости в организме) означает, что вещество распределено во внеклеточной и внутриклеточной жидкости.

V d = 400 - 600 -1000 л означает, что вещество депонировано в периферических тканях и его концентрация в крови низкая. Напри­мер, для имипрамина (трициклический антидепрессант) V d = 23 л/кг, т.е. примерно 1600 л. В связи с этим концентрация имипрамина в крови очень низкая и при отравлении имипрамином гемодиализ не эффективен.

Депонирование

При распределении лекарственного вещества в организме часть вещества может задерживаться (депонироваться) в различных тканях. Из «депо» вещество высвобождается в кровь и оказывает фармакологическое действие. Липофильные вещества могут депо­нироваться в жировой ткани. Так, средство для внутривенного наркоза тиопентал-натрий вызывает наркоз, который продолжа­ется 15-20 мин. Кратковременность действия связана с тем, что 90% тиопентала-натрия депонируется в жировой ткани. После пре­кращения наркоза наступает посленаркозный сон, который про­должается 2-3 ч и связан с действием препарата, высвобождаемо­го из жирового депо.

Антибиотики из группы тетрациклинов на длительное время депонируются в костной ткани. Тетрациклины не рекомендуют назначать детям до 8 лет, так как, депонируясь в костной ткани, они могут нарушать развитие скелета.

Многие вещества депонируются в крови, связываясь с белками плазмы крови. В соединении с белками плазмы вещества не прояв­ляют фармакологической активности. Однако часть вещества выс­вобождается из связи с белками и оказывает фармакологическое действие. Вещества, которые более прочно связываются с белками, могут вытеснять вещества с меньшей прочностью связывания. Дей­ствие вытесненного вещества при этом усиливается, так как увели­чивается концентрация в плазме крови его свободной (активной) формы. Например, сульфаниламиды, салицилаты могут таким об­разом усиливать действие назначаемых одновременно непрямых антикоагулянтов. При этом свертываемость крови может чрезмер­но снижаться, что ведет к кровотечениям.

Биотрансформация

Большинство лекарственных веществ в организме подвергается превращениям (биотрансформации). Различают метаболическую трансформацию (окисление, восстановление, гидролиз) и конъюга­цию (ацетилирование, метилирование, образование соединений с глюкуроновой кислотой и др.). Соответственно, продукты превра­щений называют метаболитами и конъюгатами. Обычно вещество подвергается сначала метаболической трансформации, а затем конъ­югации. Метаболиты, как правило, менее активны, чем исходные соединения, но иногда оказываются активнее (токсичнее) исход­ных веществ. Конъюгаты обычно малоактивны.

Большинство лекарственных веществ подвергается биотрансфор­мации в печени под влиянием ферментов, локализованных в эндоплазматическом ретикулуме клеток печени и называемых микросомальными ферментами (в основном изоферменты цитохрома Р-450).

Эти ферменты действуют на липофильные неполярные веще­ства, превращая их в гидрофильные полярные соединения, кото­рые легче выводятся из организма. Активность микросомальных ферментов зависит от пола, возраста, заболеваний печени, действия некоторых лекарственных средств.

Так, у мужчин активность микросомальных ферментов несколь­ко выше, чем у женщин (синтез этих ферментов стимулируется мужскими половыми гормонами). Поэтому мужчины более устой­чивы к действию многих фармакологических веществ.

У новорожденных система микросомальных ферментов несовер­шенна, поэтому ряд лекарственных веществ (например, хлорамфеникол) в первые недели жизни назначать не рекомендуют в связи с их выраженным токсическим действием.

Активность микросомальных ферментов печени снижается в пожилом возрасте, поэтому многие лекарственные препараты ли­цам старше 60 лет назначают в меньших дозах по сравнению с ли­цами среднего возраста.

При заболеваниях печени активность микросомальных фермен­тов может снижаться, замедляется биотрансформация лекарствен­ных средств, усиливается и удлиняется их действие.

Известны лекарственные вещества, индуцирующие синтез мик­росомальных ферментов печени, например, фенобарбитал, гризеофульвин, рифампицин. Индукция синтеза микросомальных фермен­тов при применении указанных лекарственных веществ развивается постепенно (примерно в течение 2 нед). При одновременном назна­чении с ними других препаратов (например, глюкокортикоидов, противозачаточных средств для приема внутрь) действие последних может ослабляться.

Некоторые лекарственные вещества (циметидин, хлорамфени-кол и др.) снижают активность микросомальных ферментов печени и поэтому могут усиливать действие других препаратов.

ВСАСЫВАНИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ

Всасывание - преодоление лекарственными средствами липопротеиновой плазматической мембраны клеток и межклеточных щелей. В кишечнике барьер между внешней и внутренней средой организма состоит из одного слоя эпителия, при всасывании с поверхности кожи лекарственные средства преодолевают несколько клеточных слоев. Различают следующие варианты трансмембранного транспорта: пассивную диффузию, активный транспорт и пиноцитоз.

Пассивная диффузия

Пассивная диффузия происходит по градиенту концентрации лекарственных средств - из зоны с большей концентрацией в зону с меньшей концентрацией, поэтому не требует затрат энергии макроэргов.

Простая диффузия

При простой диффузии лекарственные средства растворяются в липидном бислое мембран. Растворимостью в липидах независимо от условий среды обладают лишь немногие вещества - ингаляционные наркозные средства, этанол. Большинство же лекарственных средств являются слабыми кислотами или слабыми основаниями и образуют как растворимые в липидах нейтральные молекулы, так и ионы. Степень диссоциации зависит от физико-химических свойств лекарственного средства и водородного показателя (pH) среды, из которой происходит всасывание.

У слабой кислоты с pK a 1= 4,4 содержание нейтральных молекул в желудочном соке (pH=1,4) в 1000 раз больше, чем в крови (pH=7,4), и наоборот: количество ионов в 1000 раз больше в крови, чем в желудочном соке.

У слабого основания с таким же pK a соотношение нейтральных молекул и ионов составляет в крови 1000:1, в желудочном соке - 1:1000.

Условия всасывания лекарственных средств - слабых кислот и оснований различные. Противовоспалительное средство ацетилсалициловая кислота имеет pK a =3,6. В кислой среде желудочного сока она присутствует в виде растворимых в липидах нейтральных молекул, в щелочной среде кишечника (pH=6,8-7,2) - в виде ионов. В крови при рН=7,4 ацетилсалициловая кислота находится в ионизированной форме, поэтому плохо проникает в ткани. В очаге воспаления, где развивается локальный ацидоз, преобладают ее нейтральные молекулы. Свойствами слабых кислот обладают также противосудорожные средства фенобарбитал, фенитоин; НПВС фенилбутазон, индометацин, диклофенак; мочегонное средство фуросемид; антикоагулянты непрямого действия; сульфаниламиды, пенициллины, цефалоспорины, тетрациклины.

1 рК а - водородный показатель среды, при котором половина молекул нейтральна, а другая половина диссоциирована на ионы.

Лекарственные средства из группы слабых оснований находятся во внутренних средах организма (в кишечнике, крови, клетках) в виде нейтральных молекул. Представителями слабых оснований являются алкалоиды (морфин, кодеин, папаверин, кофеин, атропин, хинин) и синтетические азотсодержащие средства (лидокаин, пропранолол, дифенгидрамин, хлорохин и многие другие).

Знание особенностей поведения лекарственных средств с различными физико-химическими свойствами в разных средах имеет большое медицинское значение.

При отравлении производными барбитуровой кислоты для ускорения их элиминации проводят форсированный диурез: вливают в вену мочегонные средства и изотонические растворы глюкозы ♠ и натрия хлорида с добавлением натрия гидрокарбоната. Последний создает в первичной моче щелочную среду, в которой ускоряется диссоциация барбитуратов на ионы, не подвергающиеся реабсорбции в почечных канальцах.

При отравлении морфином и некоторыми другими алкалоидами, введенными парентерально, промывают желудок растворами слабых кислот - уксусной или лимонной, так как около 10% молекул алкалоидов простой диффузией по градиенту концентрации проникают из крови в просвет желудка, где в условиях кислой среды диссоциируют на ионы. Ионы могут поступать в кишечник и вновь образовывать способные к всасыванию нейтральные молекулы. Промывание желудка направлено на повышение диссоциации и удаление молекул алкалоидов.

Липофильные и гидрофильные свойства нейтральных молекул лекарственных средств зависят от присутствия в их структуре полярных групп. Полярные лекарственные средства плохо растворяются в липидах и менее способны к всасыванию простой диффузией.

Фильтрация

Лекарственные средства фильтруются с током воды через поры клеточной мембраны под действием гидростатического и осмотического давления. Фильтрация возможна только для нейтральных молекул, имеющих массу не более 100-200 Да. Это обусловлено размером пор (0,35-0,4 нм) и присутствием в них фиксированных зарядов. Фильтрации подвергаются мочевина, глюкоза ♠ .

Активный транспорт

Активный транспорт лекарственных средств происходит против градиента концентрации с затратой энергии макроэргов и при участии белков-транспортеров.

Активным транспортом переносятся эндобиотики - аналоги метаболитов организма, использующие естественные системы переноса. Известно, что йод поступает в фолликулы щитовидной железы против пятидесятикратного градиента концентрации, норэпинефрин подвергается нейрональному захвату нервными окончаниями против двухсоткратного градиента.

Лекарственные средства могут связываться с белками-транспортерами и нарушать функции ферментов активного транспорта (сердечные гликозиды блокируют мембранную Na+, К+-зависимую АТФазу).

Пиноцитоз

При пиноцитозе происходит инвагинация клеточной мембраны с образованием вакуоли. Эта вакуоль мигрирует к противоположной мембране. Пиноцитозом всасываются полипептиды и другие высокомолекулярные соединения (витамин В 12 в комплексе с гликопротеином - внутренним фактором Касла).

Биодоступность лекарственных средств

Важнейшим показателем фармакокинетики является биодоступность - часть дозы лекарственного средства, поступающая с определенной скоростью в кровь и биофазу циторецепторов. Биодоступность зависит от растворимости лекарственного средства в липидах, лекарственной формы и технологии ее приготовления, пути введения, интенсивности кровотока, площади всасывающей поверхности (наибольшая - у альвеол легких и слизистой оболочки кишечника), проницаемости эпителия. При внутривенной инъекции лекарственные средства транспортируются в ткани через эндотелий, базальную мембрану и по широким межклеточным порам, поэтому биодоступность достигает 100%. При других путях введения она меньше. В случае приема лекарственных средств внутрь большое значение для биодоступности имеют лекарственные формы, присутствие пищи, состояние пищеварительного тракта и сердечно-сосудистой системы, интенсивность метаболизма в слизистой оболочке кишечника и печени.

Новые лекарственные формы с контролируемым высвобождением позволяют изменять скорость наступления эффекта, продолжительность, интенсивность и локализацию лечебного действия лекарственных средств. При применении таких лекарственных форм не создаются пики концентрации, что снижает риск развития побочных эффектов лекарственных средств с небольшой широтой терапевтического действия; возрастает биодоступность лекарственных средств, плохо или медленно всасывающихся в пищеварительном тракте.

Значительное влияние на биодоступность оказывает белок обратного (эффлюксного) выброса - гликопротеин Р, катализирующий удаление многих лекарственных средств из клеток. Это трансмембранный фосфогликопротеин с молекулярной массой 170 кДа. Он обладает свойствами АТФазы, функционирует в эпителии кишечника, гепатоцитах, нефроцитах, эндотелии гистогематических барьеров (наибольшая активность - в эндотелии ГЭБ). Гликопротеин Р сначала распознает субстрат, находящийся внутри клетки, а затем выбрасывает его против градиента концентрации в просвет кишечника, желчь, мочу или ограничивает проникновение в головной мозг, среды глаза, через плаценту. Максимальным сродством к гликопротеину Р обладают липофильные лекарственные средства с большим количеством водородных связей. Гиперэкспрессия гликопротеина Р сопровождается множественной лекарственной устойчивостью. Гликопротеин Р ограничивает всасывание в кишечнике сердечных гликозидов (дигоксина, дигитоксина), блокаторов кальциевых каналов, статинов, блокаторов Н 1 -рецепторов, макролидов, фторхинолонов, противовирусных и противоопухолевых средств.

Биодоступность лекарственных средств зависит от возраста. В педиатрической практике необходимо считаться с особенностями всасывания у детей.

Желудочный сок имеет нейтральную реакцию (сразу после рождения рН=6-8) и приобретает такую же, как у взрослых, кислотность только ко второму году жизни ребенка.

Около 8-19% новорожденных страдают гипохлоргидрией.

Эвакуаторная деятельность желудка нерегулярна в течение первых 6 мес жизни (материнское молоко усиливает моторную деятельность желудка).

В кишечнике снижена микробная обсемененность, повышена активность β-глюкуронидазы микроорганизмов.

Уменьшены синтез и выделение желчных кислот, что нарушает всасывание жирорастворимых веществ, например витаминов.

Изменение биодоступности лекарственных средств у пожилых людей обусловлено физиологическим старением органов и тканей и наличием сопутствующих заболеваний. В пожилом возрасте снижаются секреция и кислотность желудочного сока, что ускоряет опорожнение желудка и поступление принятых внутрь лекарственных средств к основному месту всасывания - в тонкую кишку. Частые в пожилом возрасте запоры способствуют увеличению полноты всасывания лекарственных средств. Вместе с тем всасывающая поверхность слизистой оболочки тонкой кишки сокращается на 20%. В результате всасывание лекарственных средств у пожилых людей может оказаться вариабельным и непредсказуемым.

У женщин эстрогены тормозят перистальтику кишечника, прогестерон в малых концентрациях ее стимулирует, в больших - угнетает. Опорожнение желудка и тонкой кишки происходит медленнее, чем у мужчин. При этом ускоряется всасывание антигистаминных средств, ацетилсалициловой кислоты, антимигренозного средства наратриптана. В организме женщин значительно ниже экспрессия гена, кодирующего гликопротеин Р. Этой особенностью объясняется большая частота интоксикации сердечными гликозидами наперстянки у женщин.

Во время беременности значительное влияние на биодоступность оказывают ослабление перистальтики желудка и уменьшение объема желудочной секреции, давление увеличенной в размерах матки на вены таза и нижнюю полую вену, увеличение толщины подкожной жировой клетчатки.

Фармакодинамика – действие лекарственных веществ на организм. Фармакокинетика – действие организма на лекарство.

1. всасывание
2. распределение
3. депонирование
4. биотрансформация
5. выведение

Всасывание – поступление веществ от места введения в кровь. Транспорт через мембрану :

1. пассивная диффузия (липофильные вещества)
2. фильтрация
3. активный транспорт

Пассивная диффузия зависит от:

1. липофильности фазы
2. площади поверхности
3. диаметра пор мембраны
4. степени ионизации слабых электролитов (проникает неионизированная форма)

Степень ионизации слабых электролитов зависит от:

1. pH среды (повышается у кислот в щелочной среде, у оснований в кислой среде); на этом принципе функционирует ионная ловушка – незаряженная молекула попадает в среду, где ионизируется и в силу этого остается там
2. свойств вещества (способности к ионизации)

Характеристикой способности к ионизации является константа ионизации - К ионизации. Эта константа численно равна концентрация H + при которой ионизировано ½ молекул вещества. Сходным является показатель pK a . В отличие от К ионизации , он численно равен pH (а не концентрации H + , как в случае К ионизации ) при котором ионизировано ½ молекул вещества. pK a = - lgK a (К ионизации = K a для кислот и K b для оснований). Формула Гендельсона-Гассельбаха связывает показатели pH и pK a . pH-pK a =lg/ (для кислот) pH-pK a =lg[B]/ (для оснований) Липофильные неполярные соединения проникают через мембрану после диффузии в липидной фазе (легко проникают внутрь клетки). Гидрофильные вещества проникают в клетки:

1. фильтрацией (с водой через водные поры) или пассивной диффузией в водной фазе (только маленькие по размеру молекулы). Это означает, что гидрофильные вещества (вводимые, например, внутривенно) могут проникать через межклеточное промежутки в эндотелии почечных клубочков, капилляров.

Замечания: a) В капиллярах мозга нет промежутков, т.е. формируется ГЭБ – гематоэнцефалический барьер. Но есть одно место в мозгу, где гидрофильные вещества всё-таки могут проникать в вещество мозга – пусковая зона рвотного центра. b) Малы промежутки между эпителиоцитами ЖКТ , следовательно всасывание полярных продуктов затруднено. c) Между эпителиоцитами почечного канальца (но не клубочка) отсутствуют межклеточные промежутки, следовательно полярные соединения не реабсорбируются.

1. путем активного транспорта и облегченной диффузии

Свойства активного транспорта:

• специфичность
• насыщаемость.

Отличия облегченной диффузии и активного транспорта:

1. Облегченная диффузия осуществляется по градиенту концентрации, без затрат энергии.
2. Активный транспорт осуществляется против градиента концентрации, с затратами энергии.

Вещества, транспортирующиеся активно :

1. нутриенты: сахара, нуклеиновае кислоты, аминокислоты
2. некоторые лекарственные вещества (структурные аналоги нутриентов), например, леводопа (ДОФА), превращается организмом в дофамин, используется для лечение паркинсонизма, при всасывании транспортируется активно.

Пример:

1. Пентамин (ганглиоблокатор) - бисчетвертичное соединение => плохо всасывается, вводится внутримышечно.
2. Мекамиламин (?) (ганглиоблокатор) (вторичное аммониевое соединение, производное никотина) => легко всасывается.
3. Тубокурарин (курареподобное соединение) – гидрофильное соединение, плохо всасывается, проникает в кровь при внутримышечном введении.
4. Прозерин ("неостигмин", блокатор АХЭ) - повышает концентрацию ацетилхолина в синаптической щели => облегчает нервно-мышечную передачу (лечение миастении). Вводится 4 раза в день (под кожу – 0,5 мг, внутрь – 15 мг, такая разница между внутривенной и энтеральной дозах из-за того, что это вещество плохо всасывается в кишечнике)
5. Действующие вещества многих растений – алкалоиды (слабые основания)

Распределение. Зависит от гидрофильных, гидрофобных свойств. Биотрансформация. Липофильные вещества метаболизируются системой микросомального окисления печени (ферменты эндоплазматического ретикулума) в гидрофильные вещества, которые легко выводятся из организма. Выведение:

1. фильтрация
2. секреция в проксимальных канальцах
3. реабсорбция в дистальных канальцах (липофильные вещества)

Для лучшего выведения лекарственных средств иногда используют свойство заряженных молекул плохо диффундировать через биологические мембраны. Например, для выведение фенобарбитала (слабая кислота) защелачивают почечный фильтрат с помощью введения гидрокарбоната (при форсированном диурезе).

Клиническая фармакокинетика.

Однокамерная модель .

Кажущийся V d (объем распределения) – гипотетический объем жидкости организма, в котором после внутривенного введения вещества при условии его мгновенного и равномерного распределения. (т.е. концентрация вещества=концентрации в плазме крови). Пример:

1. V d =3л, что примерно составляет объем плазмы крови (следовательно вещество не вышло за пределы сосудистого русла); так распределяется гепарин (V d =3,6 л)
2. V d =15 л, что составляет суммарный объем плазмы и интерстициальной жидкости (следовательно вещество вышло за пределы сосудистого русла, но не прошло внутрь клеток)
3. V d =40 л, что больше суммарного объема плазмы и интерстиция (следовательно вещество распределилось между плазмой, интерстицием, проникло в клетки (липофильное неполярное).
4. V d =400 л, вещества очень мало в плазме крови.

Характер изменения концентрации вещества в плазме может быть разным:

1. Кинетика первого порядка

определенная часть вещества. Кинетика первого порядка характеризуется константой элиминации ( K e , K el . ). Пример: ввели 10 мг вещества. Для приведенного выше примера K el . составляет 0,1 ч -1 .

1. Кинетика нулевого порядка

– за единицу времени выводится определенное количество вещества (для этанола ~ 10г/час).