Несмотря на ограниченность этой модели, она позволяет достаточно правильно описать процесс накопления ряда веществ в крови и иных жидкостях организма, особенно при небольших периодах наблюдения.
Важнейшим фармакокинетическим показателем является скорость элиминации препаратов из организма. Процесс элиминации охватывает ряд одновременно протекающих процессов, наиболее важными из которых являются метаболизм - превращение лекарственных веществ в организме в другие соединения, как правило, более полярные. Метаболизм (биотрансформация) в основном осуществляется в печени и образующиеся метаболиты выводятся из организма как правило чаще всего почками.
Фармацевтические факторы могут влиять также и на динамику метаболизма - способствовать или замедлять метаболические превращения лекарственных веществ.
Самая простая модель выделения вещества из организма представляется в виде уравнения:
C C |
e |
эсt |
|
ЭCt = Kэл t, где: |
|||
о |
|
С - концентрация вещества, выделяемая в определенный период времени t;
С0 - исходная концентрация вещества в организме после введения;
е - основание натурального логарифма;
ЭC = Kэл - постоянная выделения - показывает, какая часть от имеющегося в организме количества вещества выделяется за единицу времени.
111
С постоянными Rвсас и Кэл тесно связаны другие фармакокинетические характеристики. Прежде всего -
период полувыведения
T |
|
ln 2 |
|
|
|
||
50 |
|
K |
|
|
|
эл |
|
|
|
|
|
- промежуток времени,
в течение которого выделяется половина от находящегося в организме вещества.
Кажущийся объем распределения V- тот объем, который занимало вещество в организме в состоянии равновесия при условии равномерного распределения.
Объем распределения характеризует способность лекарственного вещества проникать в различные ткани тела, связываться с биологическими компонентами и откладываться в каких либо частях организма. Рассчитывают кажущийся объем распределения по формуле:
V |
Mt |
|
Доза Mt |
м очи |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Ct |
|
Ct |
кров и |
|
|
|
|
|
|
|
, где:
Доза = - количество введенного лекарственного вещества;
Mt - его количество, выделенное в мочу к моменту
t;
Ct - концентрация в плазме в момент t.
Изучение фармакокинетических характеристик ставит на строго количественную основу проблему действия лекарственных веществ на организм и зависимости этого действия от различных факторов. Знание судьбы лекарственного вещества в биологической системе, его содержание в неизмененном виде и в виде метаболитов в разных
112
органах и в крови в различные моменты времени - все это при сопоставлении с обнаруживаемыми эффектами позволяет давать количественную характеристику действия вещества.
ОВСАСЫВАНИИ В ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОМ ТРАКТЕ И ДРУГИХ ОРГАНАХ И ТКАНЯХ. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЩИЕ НА ВСАСЫВАНИЕ
Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) /желудок, тонкая, толстая кишка/ отличаются друг от друга величиной рН содержимого (соков), типом ферментов и в результате – способностью абсорбировать различные лекарственные вещества. Так, желудочный сок в норме имеет рН = 1-3, содержимое двенадцатиперстной кишки - рН 5-6, а содержимое тонкого кишечника и толстой кишки - рН около 8. Так как через мембраны эпителия пищеварительного тракта проникают только неполяризованные молекулы, то следовательно, лекарственные вещества кислого характера будут лучше всасываться в желудке, а всасывание веществ основного (щелочного) характера начнется только в кишечнике, где относительно нейтральное рН. Всасывание лекарственных веществ, представляющих собой слабые кислоты или основания, будет зависеть от величины их рКа (обратный логарифм константы ионизации Ка), растворимости в воде или их степени измельчения для нерастворимых в воде. Большая поверхность эпителия проксимальной части тонкой кишки обеспечивает хорошее всасывание многих
113
лекарственных веществ, отсюда целесообразность создания кишечнорастворимых покрытий. Всасывание из толстой кишки менее эффективно выражено, главным образом по причине относительно малой площади поверхности эпителия в сравнении с тонкой кишкой.
Лекарственные вещества в пищеварительном тракте подвергаются также химическому разрушению - например, бензилпенициллин легко разрушается в кислой среде желудка, а его простая химическая модификация – феноксиметилпенициллин более стабилен и поэтому всасывается при приеме внутрь. Эритромицин также разрушается в кислой среде желудка, однако некоторые его химические модификации, а также энтеросолюбильные покрытия его лекарственных форм (фармацевтический фактор) обеспечивают его всасывание в терапевтических концентрациях.
Остановимся на краткой характеристике влияния некоторых физиологических факторов на интенсивность и полноту всасывания перорально вводимых лекарственных форм. Характер наполнения желудочно-кишечного тракта и состояние его моторики существенным образом сказываются на скорости и полноте всасывания лекарственных веществ. Так, таблетки с кишечнорастворимым покрытием в зависимости от времени их приема могут находиться в желудке от 1,5 до 5,75 часа. Кишечнорастворимые таблетки аспирина, принятые через час после завтрака остаются в желудке не менее 3 часов, а в ряде случаев 6 часов после проглатывания. Те же таблетки, принятые за 1 час до завтрака,
114
эвакуируются из желудка через полтора часа после назначения. Высвобождение и всасывание аспирина в первом случае может происходить спустя 3-6 часов, и во втором - спустя 1,5 часа после приёма таблеток.
Это же относится и к разным антибиотикам. Так, содержание в крови антибиотиков тетрациклинового ряда, принятых после обычного завтрака обычно на 50-80% ниже по сравнению с их содержанием в крови добровольцев, принявших эти препараты натощак.
Однако, при рекомендации приема натощак лекарств необходимо учитывать физико-химические свойства действующих веществ и особенности их всасывания. К примеру, прием рибофлавина после легкого завтрака позволяет обеспечить более полное всасывание вещества по сравнению с его назначением на пустой желудок. Объясняется это тем, что всасывание рибофлавина осуществляется в верхнем отделе тонкого кишечника. Рибофлавин, принятый после завтрака постепенно эвакуируется вместе с пищей, длительно контактируя с всасывающей поверхностью верхнего отдела тонкого кишечника, что обеспечивает более значительную абсорбцию препарата. Вообще, более длительное нахождение препарата в кишечнике создает условия, благоприятствующие более полному его всасыванию.
Лекарственный препарат, попадая в желудок, прежде всего вступает в сложное взаимодействие с муцином - вязким мукополисахаридном, выстилающим слизистые оболочки желудка и кишечника, что является серьезным препятствием для всасывания дигидрострептомицина и многих гипотензивных и антихолинергических средств,
115