244979168 curs 1 farmacocinetica

Upload: mihaela-violeta

Post on 07-Jul-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    1/20

    NOŢIUNI DEFARMACOCINETICĂ 

    GENERALĂ ci 

    ti 

    ci+1 

    ti+1  t

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    2/20

    NOŢIUNI INTRODUCTIVE  

    Definiţie: Farmacocinetica evaluează  modificările  cantitativesi calitative, pe care le suferă  întimp substanta medicamentoasă,  în funcţie  de doză  şi  calea deadministrare în procesele de

    absorbţie,  distribuţie, metabolizare (biotransformare) şi eliminare. 

    • procesele din etapele ADME(absorbţie, distribuţie, metabolizare,eliminare) presupun trecereamembranelor biologice

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    3/20

    TRECEREA PRIN MEMBRANE

    BIOLOGICE (I)

    • 1972  –  Singer &

    Nicholson  –  structură bifosfolipidicăde 80-100 Å în “mozaic fluid”;• matrice pentru enzime,

     farmacoreceptori şi   alte proteine  funcţionale  şi 

    structurale.

    •  factori dependenţi  de membrană •  conţinutul   lipidic , starea fiziologică  sau patologică  a

    membranei,•   prezenţa porilor ,•  existenţa unor, sisteme speciale de transport. 

    • factori dependenţi  de medicamente

    • masa moleculară, • structura chimică • constanta de ionizare-pKa).

    • factori dependenţi   de mediul de pe cele două   feţe  ale

    membranei  • pH-ul,

    • legarea de proteine,• vascularizaţia, 

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    4/20

    TRECEREA PRIN MEMBRANE BIOLOGICE

    (II) –  procese de TRANSPORT PASIV  

    • intervine în cazul moleculelor cu dimensiuni mici şi  hidrosolubile,astfel ele sunt dizolvate în apă şi trec prin pori (8Å) împreună cu apa(mecanism – diferenţa de presiune hidrostatică sau osmotică);• moleculele mai mari pot traversa la nivelul capilarelor, care au undiametru mai mare al porilor (60-80Å) - factor limitant: legarea deproteinele plasmatice

    Filtrarea

    •are loc datorită  diferentei deconcentraţie  la nivelul celor două  feţe 

    ale membranei;•  în sensul gradientului de concentraţie ;•  viteza de difuziune depinde dediferenţa de concentraţie;

    Difuziunea simplă(pasivă) 

    !

    Depinde de :• LIPOSOLUBILITATE;

    • GRAD DE IONIZARE;• LEGARE DE PROTEINE

     

     

    Difuziunea facilitată

    (pasivă) 

     

    • implică  untransportor specific,dar fără  consumenergetic;

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    5/20

    TRECEREA PRIN MEMBRANE BIOLOGICE (III) –   procese de TRANSPORT ACTIV  

    • are loc împotriva gradientului de concentraţie;• necesită consum energetic (hidroliza ATP);• are specificitate sterică;•  exemple: hexozele şi  aminoacizii (transportori specifici în

    SNC), pompa de iod (în tiroidă) 

    Transport activ

    (pompe) 

     ALTE PROCESE DETRANSPORT SPECIALIZAT  

    Transport prin ionipereche 

    • compuşii cuaternari de amoniu;•  formare complexe (ioni pereche)cu compuşi  endogeni (mucina)

    absorbabile prin difuziune;

    Pinocitoza • înglobarea de către  celule a unor  picături  care conţin substaţa dizolvată ;• picătura  este  înconjurată  de o porţiune  demembrană  formând o veziculă,  care apoi sedetaşează în citoplasmă;• ex: vitamine liposolubile;

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    6/20

    PRINCIPALELE PROCESE

    FARMACOCINETICE (I)

    •  bsorbţie 

    •  istribuţie 

    • Metabolizare

    • Eliminare

    bsorbţia  

    • pătrunderea  de la locul de

    administrare în mediul intern alorganismului (procesul prin caresubstanţa  activă  ajunge încirculaţia sanguină);• depinde de 3 factori esenţialicare caracterizează medicamentul: 

    • LIPOSOLUBILITATE;• GRAD DE IONIZARE;• LEGARE DE PROTEINE

    • LIPOSOLUBIL (coeficient de repartiţie octanol/apă);

    • NEIONIZAT (depinde de pH şi pKa);• NELEGAT de PROTEINE (condiţionează mărimea moleculei) 

    MEDICAMENT 

    ORGANISM 

    • Calea de administrare;

    •Mărimea  suprafeţei  de contact cumedicamentul;•Circulaţia sangvină locală;•Funcţia fiziologică a suprafeţei de contact;•Modificări patologice (inflamaţie, leziuni);•Timpul de contact cu membranele

    absorbante.

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    7/20

    • pH acid (1-2);• enzime proteolitice (pepsina);• prezenţa alimentelor;• suprafaţă  de absorbţie  de cca.0,15 m2;

    • se absorb substanţele medicamentoase liposolubile  şi cele neionizate (cu caracter acid) ;• administrarea de antiacide,alcalinizarea mediului reducabsorbţia substanţelor acide;

    • unele substanţe sunt degradate înmediu acid (ex: benzilpenicilina).

    Condiţii existente:

     ABSORBŢIA DIN STOMAC  

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    8/20

     ABSORBŢIA DIN INTESTIN  

    Condiţii existente:

    • pH variabil de-a lungul intestinului (slab acid înduoden 4,8-7.0 şi slab alcalin în jejun 7.5-8) ;• suprafaţa mare de absorbţie (100 m2)• vascularizaţia bogată;• prezenţa  unor sisteme solubilizante, respectivmecanisme transportoare specializate;• enzime proteolitice, săruri biliare;• prezenţa alimentelor;

    • se absorb substanţele 

    medicamentoase liposolubile  şi  celeneionizate  (atât cu caracter slab acid,cât şi slab bazic) ;• nu se absorb în formă  nedegradată substanţele cu structură proteică;• absorbţia are loc la nivelul sistemului

    port hepatic   efectul primului pasajhepatic!! 

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    9/20

     ABSORBŢIA DIN RECT  

    • se absorb substanţele medicamentoase liposolubile  şi  celeneionizate  (atât cu caracter slab acid,cât şi slab bazic) ;• forme farmaceutice specifice(supozitoare, clisme)

    • efecte sistemice sau locale; 

    • se pot administra medicamente cândcalea orală nu este disponibilă  ;

    • evită parţial primul pasaj hepatic!!; 

    Avantaje:

    Dezvantaje:

    • absorbţie  variabilă  (inegală  şi incompletă) ;

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    10/20

     ABSORBŢIA BUCALĂ şi SUBLINGUALĂ 

    Condiţii existente:

    • suprafaţa mică de absorbţie (0,02 m2)• vascularizaţia foarte bogată;

    • se absorb substanţele medicamentoase foarte  liposolubile  şi neionizate şi active la doze mici ;• efect prompt!;• evită efectul primului pasaj hepatic!! 

    • se pot administra: nitroglicerină,  hormoni(metiltestosteron, izoprenalină etc.) 

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    11/20

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    12/20

     ADMINISTRAREA MEDICAMENTELOR prin inhalaţie 

    • uz local (antiastmatice, mucolitice);• uz sistemic (anestezice generale inhalatorii)

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    13/20

    CĂI  ARTIFICIALE DE ADMINISTRARE AMEDICAMENTELOR

    Căi intravasculare  

    Căi extravasculare  

    • calea intravenoasă (i.v.);• calea intraarterială (i.a). 

    • calea intramusculară (i.m.);• calea subcutanată (s.c);

    • calea intradermică 

    (i.derm.);•  calea intraarticulară;• calea intrarahidiană;• calea intraperitoneală;• calea intrapleurală etc. 

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    14/20

    PRINCIPALELE PROCESE

    FARMACOCINETICE (II)

    •  bsorbţie 

    •  istribuţie 

    • Metabolizare

    • Eliminare

    istribuţia  

    • transportul medicamentelor în

    sânge şi difuziunea în ţesuturi;

    FACTORII CARECONDIŢIONEAZĂ

    DISTRIBUŢIA: 

    0

    d

    c

    QV  

    • cantitatea demedicament administrată intravenos (Q)

    • concentraţia  plasmatică 

     în mg/l (c0);

    •intravasculară: Vd  3 l sau 0,041 l/kg;

    •extracelulară:  Vd  12 l sau 0,16-0,18l/kg; 

    •intracelulară (Vd 42 l sau 0,61l/kg);

    • există  substanţe  care au un volum dedistribuţie  foarte mare (600-1200 l!)  – 

    afinitate superioară  pentru proteineletisulare faţă de cele plasmatice;

    Raportul dintre solubilitatea în apă şi lipidepH-ul local

    Procesele de transport activ

     Permeabilitatea capilară  (capilare hepatice, capilareglomerulare)

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    15/20

     istribuţia  

    M   P   MP+  k

    1

    k2

      M  -moleculele libere de medicament;

    P  -moleculele de proteină  (albuminele serice, alfa1-acidglicoproteina, lipoproteinele);

    MP  -complex format medicament-proteină; 

    k1 - constanta de asociere;

    k2 - constanta de disociere.

    LEGAREA DEPROTEINELEPLASMATICE: 

    • Procentul de fixare - reprezintă  raportuldintre fracţia  liberă  şi  cantitatea totală  demedicament din plasmă; f n  – fracţia  liberă  saunelegată (singura activă farmacodinamic);

    • Forma legată  (de proteinele plasmatice) -este inactivă, deoarece moleculele demedicament în această  formă  nu vor puteatrece prin membrane;

    ia totalãconcentrat 

    nelegat uluimedicament iaconcentrat  fn

     

    Interacţiuni  de deplasare;• la administrarea mai multor medicamente înprocesul de legare de proteinele plasmatice,acestea pot intra în competiţie pentru acelaşi loc de legare,  având loc "interacţiuni  dedeplasare“    creşterea  acţiunii farmacodinamice;

    • ex. AINS + anticoagulante orale; AINS +

    antidiabetice orale 

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    16/20

    DISTRIBUŢIA înteritorii speciale: 

    •  formată  din celule endoteliale, puţin permeabile;•prezența   joncțiunilor   strânse și  deadeziune

    •lipsa fenestrațiilor  •lipsa vacuolelor de pinocitoză 

    • obstrucția spațiului intercelular;• caracteristica esenţială  a substanţelor 

    care trec BHE: LIPOFILIA;• sisteme de transport activ pentru hexoze,aminoacizi; 

    • membrană  lipidică  cu pori largi, carepermite trecerea unor medicamente de

    la mamă la făt  determinând apariţia unornivele tisulare de medicament la făt  carepot avea uneori consecinţe teratogene 

    Bariera hemato-encefalică

    (bariera sânge-creier) 

    Bariera feto-placentară  

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    17/20

    Metabolizarea(biotransformarea)

     • o etapă  prin care organismultransformă  unii compuşi  deprovenienţă  exogenă,  printr-un lanţ de reacţii  biochimice, catalizate

    enzimatic, în compuşi  inactivi, cu ohidrosolubilitate mai accentuată;

    • consecinţă:• modificarea structurii chimice amoleculei medicamentoase

    (liposolubil  hidrosolubil);

    • detoxifiere (compuşi  mai uşor  

    de eliminat) 

    LOCALIZARE:• ficat;• alte organe şi ţesuturi (pereteintestinal, rinichi, sânge)

    PROCESE METABOLICE:Metaboliţi primari

    cu grupări hidrofile Medicament

    liposolubil  

    Metaboliţi finali  

    conjugaţi, intenshidrosolubili

    Reacţiile fazei I 

    Hidrolize

    Oxidări  

    Reduceri   Conjugări   Reacţiile fazei II (sintetice)

    (non-sintetice)

    reacţiile  non-sintetice (reacţiile  fazei I)  –aparsau sunt evidenţiate  grupări  funcţionale  care

    conferă  un grad de polaritate metabolituluiprimarreacţiile  de sinteză  (reacţiille  fazei a II-a)  –metaboliţii  primari sunt conjugaţi  cu substraturiendogene (glucuronoconjugare, glicinoconjugare,

    glutation-conjugare, sulfoconjugare, metilare),

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    18/20

    Metabolizarea(biotransformarea) 

    Factorii care influenţeazămetabolizarea : 

    • structura chimică a medicamentului;• specia;• starea fiziologică particulară;• vârsta;• fluxul sanguin hepatic;• inducţia şi inhibiţia enzimatică. 

    TIPURI DE ENZIME CAREmetabolizează

    medicamentele:

    ENZIME MICROZOMIALE (OFMM –

    oxidaze cu funcţii mixtemicrozomiale): 

    ENZIME NEMICROZOMIALE: 

    • localizare: microzomii hepatici (facparte din sistemul enzimatic al

    citocromului P450);

    • specificitate: lipsa specificităţii  desubstrat (metabolizează  xenobiotice custructuri extrem de diferite);

    • sunt INDUCTIBILE (rata sintezei lorcreşte  sub acţiunea  unor inductorienzimatici);

    • catalizează mai ales reacţii de oxidare(dar şi reducere sau glucuronoconjugare) 

    • localizare: enzime libere (plasmă, ficat, alte ţesuturi);• specificitate: specificităţii  desubstrat (sunt enzime ale

    metabolismului intermediar  – metabolizează  compuşi  endogeni şi substanţe  cu structură  asemănătoare acestora);

    • NU sunt inductibile; • catalizează mai ales reacţii de oxidare,hidroliză, decarboxilare. 

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    19/20

    • inactivarea  substanţei ;

    • activarea biologică a substanţei   - în acest caz se administrează  unpro-drug  (compus inactiv) care în organism se transformă într-un produsactiv terapeutic

    •  creşterea efectulu i terapeutic; 

    • obţinerea unor metaboliţi  act iv i din punct de vedere farmacodinamic; 

    • obţinerea metaboliţilor  cu alt efect terapeu tic ; 

    • obţinerea metaboliţilor  tox ic i  ;

    • obţinerea de compuşi  tox ic i  - când se administrează un compus inactivcare prin metabolizare duce la compus toxic (ex: parationul)

    Metabolizarea(biotransformarea)  CONSECINŢELE METABOLIZĂRII

    MEDICAMENTELOR 

  • 8/18/2019 244979168 Curs 1 Farmacocinetica

    20/20

    INTERACŢIUNI MEDICAMENTOASE ÎN CADRUL PROCESULUI DEBIOTRANSFORMARE

    INDUCŢIA ENZIMATICĂ  INHIBIŢIA ENZIMATICĂ 

    • proces metabolic care constă  înstimularea sintezei unor enzime cu rol în

    metabolizarea medicamentelor sub

    acţiunea  unei substanţe  exogene numită induc tor enzimat ic ;

    •  viteza de metabolizare amedicamentelor;

    • 

      concentraţia  plasmatică  a

    acestora   ineficacitate terapeutică,

    necesitatea măririi  dozei de

    medicament pentru a obţine  acelaşi efect terapeutic;

    • caracteristici:• este dependent de specie;• este dependent de doza administrată a substanţei  inductoare;

    • este variabil ca durată  (lentreversibil);

    • inductori enzimatici: barbituricele(fenobarbital) rifampicina carbamazepina

    • fenomen de sens opus inducţiei  subacţiunea  unei substanţe  exogene numită inductor enzimat ic (pr in inhib i t ie

    competitivă sau necompetitivă);

    •   viteza de metabolizare amedicamentelor;

    •  concentraţia  plasmatică  aacestora  risc de toxicitate la doze

    teraputice ;

    • inhibitori enzimatici: imidazoliiantifungici (ketoconazol), eritromicina,

    cimetidina