Общие сведения о фармакокинетике. всасывание лекарственных веществ и факторы, влияющие на этот процесс

Лекция 6

Фармакокинетика – область лекарствоведения, изучающая всасывание, распределение, метаболизм и выведение лекарственных препаратов.

Фармакокинетика исследует процессы:

I. Всасывания /анг. absorption/ - фактический перенос вещества в кровеносное русло.

2. Распределения /анг. distribution/ разделение лекарствен-ного вещества между различными тканями организма.

3. Метаболизм - комплекс всех химических или энзимати-ческих реакций, происходящих в организме, что приводит к образованию одного или нескольких производных продуктов, называемых метаболитами.

4. Выделения /анг. excretion/ - процессы выделения из организма лекарственных веществ и их метаболитов с мочой, калом, желчью, потом, дыханием.

Поступление в организм и выделение из организма лекарственных веществ происходит по законам диффузии независимо от того, каким путем вводится лекарственное вещество. Прежде, чем достигнуть своего рецептора лекарственное вещество должно проникнуть через одну или несколько полупроницаемых мембран. Скорость проникновения вещества в клетку определяется уравнением:

, где:

К - константа проницаемости;

S- площадь оболочки для проникновения;

С - С_o - разность концентрации веществ между клеткой и окружающей средой.

При всем разнообразии строения и физико-химических свойств молекул проникающих веществ существует в основном два способа их проникновения в клетку:

1) через субмикроскопические / до 7 - 10 А^о /, заполненные водой поры, пронизывающие протоплазму и соединяющие ее с внешней средой;

2) за счет растворения в липидах, входящих в состав протоплазмы.

Первый из указанных способов проникновения присущ для водорастворимых лекарственных веществ. Второй - для нерастворимых соединений.

Проникновение, всасывание лекарственных веществ осуществляется через белково-липидную мембрану, в которой липиды (фосфолипиды) расположены радиально, а белки - тангенциально по отношению к поверхности – это модель Даусона – Даниелли удовлетворительно объясняет три основные свойства мембраны - избирательную проницаемость для веществ, растворимых в липидах - низкое поверхностное натяжение и большое электростатическое сопротивление.

Анализ данных по изменению структуры липидно-водных систем вследствие изменения содержания воды привел к пересмотру концепции Даусона - Даниелли и к созданию теории "динамической мембраны".

По этой теории мембраны рассматриваются как динами-ческая и лабильная структура, которая постоянно претерпевает сдвиги между различными фазовыми состояниями, отличающи-мися друг от друга различным расположением липидных молекул. Т.о., живая функционирующая мембрана - это метастабильная система, постоянно меняющая свою структуру. Модель Даусона - Даниелли не что иное, как крайнее состояние мембраны, характеризующееся термодинамической устойчивостью. По способности к пропусканию различных видов лекарств мембраны делят на 4 группы-типы со следующими механизмами проникновения лекарственных веществ через мембраны:

Мембраны 1 типа - препятствуют прохождению ионов и пропускают нейтральные молекулы, это "пассивная" диффузия, т.е. диффузия молекул по градиенту концентраций.

Мембраны 2 типа - "облегченная" диффузия – обеспечи-вают более интенсивную диффузию молекул за счет растворения неионизированных молекул в липидной части мембраны, ионизированные молекулы через нее не проникают.

Мембраны 3 типа - "активный" транспорт - наиболее сложные, т.к. в них проходят процессы, связанные с потреблением энергии с образованием комплекса носитель - лекарственное вещество, который и проходит через мембрану, затем носитель вновь освобождается и выделяется в обратном направлении. Отличие таких мембран от мембран 2 типа заключается в том, что в данном случае носитель претерпевает химическое изменение.

В мембранах 4 типа диффузия проходит через заполнен-ные водой поры, при этом анионы малого размера проникают в клетки через водные канальцы, катионы не проникают в эти канальцы, т.к. в стенках последних располагаются положи-тельно заряженные частицы. Существуют в этих мембранах также поры и для неэлектролитов, крупных молекул, т.е. этот вид мембраны объединяют I и 2 тип мембран. Это " конвективная" диффузия.