Chimica farmaceutica

Processi di farmacocinetica

I processi di farmacocinetica, noti anche come Assorbimento-Distribuzione-Metabolismo-Eliminazione (ADME), sono fondamentali per comprendere il modo in cui un farmaco si comporta nel nostro organismo. Vediamo nel dettaglio queste vie:

Via di somministrazione: la scelta della via di somministrazione dipende dal tipo di farmaco e dalla terapia da effettuare. Alcuni farmaci possono essere somministrati solo per via parenterale, mentre molte molecole piccole possono essere somministrate senza la necessità di personale specializzato. Questo rappresenta un vantaggio per le molecole piccole.

La via di somministrazione è critica per una serie di parametri, tra cui quelli farmacocinetici e tossicologici. Prendiamo ad esempio la dose letale 50 (LD50), che rappresenta la quantità di una sostanza che uccide il 50% degli animali sottoposti a test. Questo parametro è utile per valutare la tossicità di una sostanza. Prendiamo come esempio i barbiturici, che sono sostanze oggi poco utilizzate ma utili per scopi esemplificativi. I barbiturici sono sostanze molto tossiche, fino a poter essere letali.

La dose letale 50 varia in base alla via di somministrazione. Ad esempio, per via orale, intramuscolo o endovenosa, l'LD50 può variare notevolmente. È importante sottolineare che per le vie parenterali, ovvero per iniezione, intramuscolo o endovenosa, l'LD50 può essere significativamente diverso rispetto alla via orale.

Cambia tanto l'LD50, ma cambiatanto rispettivamente alla via orale. Infatti per via orale il farmaco deve superare una serie di situazioni per entrare nel sangue e non è detto, anzi non accade mai, che entra totalmente nella via ematica. Quindi possiamo in questo modo definire una serie di valori importanti tra cui la potenza del farmaco stesso.

Parliamo di queste vie di somministrazione. La chiaramente occorre che questo farmaco solido passi in soluzione. Questo perché, quando è allo stato solido le molecole sono attaccate tra di loro, mentre a livello ematico devono arrivare le molecole tutte separate per far si che vengano superate tutte le barriere che ci sono da superare. In forma per iniezione si ha già a partire dall'inizio la separazione di molecole. La velocità con cui il farmaco passa in soluzione dipende da tante cose. Per esempio se è un cristallo, ovvero per esempio l'NaCl o il glucosio, hanno una forma a grosso

Impaccamento che forma e genera appunto la forma della compressa per esempio. Ma è possibile che si abbia anche la forma polverizzata e quindi si ha una forma amorfa. Questa offre all'azione del solvente una superficie molto più estesa, rispetto alla forma del cristallo solido, e quindi è molto più facile che entri in soluzione. A volte è importante perché potremmo volere una molecola che si dissolva in soluzione più lentamente, oppure in altri casi potremmo volere una sostanza che si dissolva in soluzione molto più in fretta. Possiamo quindi vedere come la stessa sostanza, alla stessa dose, ma in forme farmaceutiche diverse, abbia anche un destino farmaceutico diverso. Quindi avremo che la curva plasmatica ha un picco molto rapido per crescere progressivamente. Anche intramuscolo ha un picco rapido seguito da lenta decrescita, ma per compresse per esempio abbiamo un andamento nettamente diverso. Queste tre preparazioni sono fatte per raggiungere la minima concentrazione possibile.

per l'effetto biologico. La supposta invece per esempio non fa mai raggiungere la minima concentrazione efficace. Quindi in supposta non è che non possa usarlo quel farmaco, ma devo partire da una dose maggiore (forma più grande allora). L'assorbimento,

2. Vediamo allora ovvero passaggio tramite le membrane sopratutto. Ci sono dei fattori fisici e fattori chimici, che sono le proprietà delle singole sostanze che hanno un effetto che in qualche maniera condizionano la buona riuscita di questo processo, e sono soprattutto la pKa (-log(Kd)) e quindi la capacità di una sostanza di ionizzarsi, e poi l'ipofilia. Guardiamo alcuni tipi di assorbimenti (NOTA: un farmaco può attraversare una membrana con più di un meccanismo dei seguenti): diffusione passiva per cui il farmaco già presente nel fluido intestinale o stomaco, si scioglie prima della membrana per poi passare trans membrana. È un processo non saturabile, non inibito legge di Ficke non

Il processo di diffusione richiede energia, viene regolato soltanto dalla differenza di concentrazione tra due lati di una membrana. La velocità di diffusione (Vd) è data dalla formula Vd=K2•A(C1-C2)/d, dove K2 è una costante di diffusione che dipende dalle caratteristiche del farmaco e della membrana da attraversare, A è l'area di superficie e (C1-C2) è la differenza di concentrazione della sostanza attraverso la membrana. La velocità di diffusione è direttamente proporzionale a K2, A e (C1-C2), e inversamente proporzionale a d, lo spessore della membrana.

Quindi, nello stato iniziale quando la differenza di concentrazione (∆C) è grande, la velocità di diffusione è alta. Tuttavia, man mano che le concentrazioni del farmaco si equilibrano tra i due lati della membrana, la velocità di diffusione diminuisce. Questa è la condizione che si verifica in un sistema statico.

Tuttavia, questa non è la condizione biologica che si trova nel nostro corpo, poiché il sangue è in continua circolazione. Quindi, la sostanza non rimane mai ferma e la differenza di concentrazione (∆C) è sempre presente. Infatti, se non fosse così, non saremmo in grado di assorbire più del 50% della dose iniziale del farmaco.

trasportare molecole cariche, che altrimenti non passerebbero mai attraverso la membrana. I trasportatori sono stati sviluppati nelle nostre cellule per il normale funzionamento della cellula, possono aver bisogno di anioni, cationi, nucleosidi, glucosio ecc... allora ogni tipo di cellula si specializza nel trasporto di una sostanza in particolare. Per l'assorbimento dei farmaci è fondamentale perché se un farmaco ha una struttura simile ad un composto biologico è possibilissimo che venga trasportato da un trasportatore proprio per quel composto biologico. Per esempio farmaci simili ad amminoacidi sono internalizzati proprio dai loro pompe di efflusso trasportatori. Le come dice la parola portano fuori qualcosa che è entrato. Tipicamente questo è un sistema difensivo per la cellula, rimuovendo ciò che è stato internalizzato ma che è possibile tossica. Una pompa di efflusso, abbondante nel tratto glicoproteina Pgastrointestinale e la cui

ha però un'eliminazione pre-sistemica, effetto di primo passaggio. Altro svantaggio, detta o Con l'assorbimento venoso porta nello stomaco o intestino, il sangue che circonda questi organi viene coinvolto nella chefe gato finisce nel direttamente, organo principale del metabolismo in cui il farmaco viene processato prodotti di metabolismo chimicamente formando i ovvero i metaboliti, derivanti dal farmaco, per cui una buona parte di questo verrà trasformata. Questo vuol dire che una buona parte di farmaco può essere assorbita ma un'altra buona parte no. E ricorda che il fegato per esempio nella bile addirittura è capace di rimuovere completamente il farmaco. L'effetto di primo passaggio NON si ha per somministrazione per via parenterale, rettale, buccale (ovvero tramite il sangue della bocca, spesso sub-linguale, infatti alcuni farmaci non vanno deglutiti) e sottocutaneo. nel sangue. L'assorbimento in ogni caso ha come scopo di compiere il passaggio del farmaco Qua viene libero,