VIE DI INTRODUZIONE ED ASSORBIMENTO DEI FARMACI

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Ernesto Filippi
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1 VIE DI INTRODUZIONE ED ASSORBIMENTO DEI FARMACI I farmaci possono essere introdotti nell organismo per via enterale e per via parenterale.. Con la somministrazione enterale (enteron = intestino), il farmaco è posto a contatto con la mucosa del canale digerente, mentre con quella parenterale raggiunge l interno dell organismo attraverso iniezione La scelta della via di introduzione dipende: caratteristiche fisico-chimiche del farmaco, condizioni di salute e dall età paziente dalla strategia terapeutica dalla compliance del paziente

. Con la somministrazione enterale (enteron = intestino), il farmaco è posto a contatto con la mucosa del canale digerente, mentre

2 Tab. 4.1 Vie d'introduzione dei farmaci Vie naturali Orale Rettale Sublinguale Intradermica (cerotto) Vaginale Nasale Auricolare Congiuntivale Inalatoria Vie artificiali Intradermica Sottocutanea Intramuscolare Intrarticolare Endovenosa Intracardiaca Intrarachidea Intraperitoneale

3 Raffigurazione schematica del fenomeno del primo passaggio epatico I farmaci introdotti per via endovenosa raggiungono direttamente il circolo generale FEGATO Fegato Circolo generale I farmaci introdotti per via orale pervengono al fegato dove possono essere biotrasformati prima di raggiungere il circolo generale Fig. 4.1

FEGATO Fegato Circolo generale I farmaci introdotti per via orale pervengono al

4 Assorbimento L assorbimento è il trasferimento di un farmaco dal suo sito di somministrazione al torrente circolatorio. La velocità e l efficienza dell assorbimento dipende dalla via di somministrazione

5 Trasporto dei farmaci Diffusione Passiva: : secondo gradiente di concentrazione o potenziale elettrochimico Trasporto specializzato Diffusione facilitata: : i farmaci idrosolubili con diametro molecolare superiore a 4 passano attraverso lo strato lipidico mediante carrier Trasporto attivo: : richiede consumo di energia (ATP) Endocitosi - Fagocitosi : i farmaci idrosolubili con grande diametro entrano nella cellula per invaginazione della membrana cellulare e successiva formazione di vesciole Filtrazione: : i farmaci si trasferiscono attraverso gli spazi intercellulari dell endotelio dei capillari secondo gradiente di pressione e diametro molecolare, indipendentemente dalla loro liposolubilità, polarità e grado di ionizzazione

idrosolubili con grande diametro entrano nella cellula per invaginazione della membrana cellulare e successiva formazione di vesciole Filtrazione: : i farmaci si trasferiscono

6 Effetto del ph sull assorbimento dei farmaci Moltissimi farmaci sono acidi deboli o basi deboli.

7 A. ACIDO DEBOLE H A H+ A - H + - A H A B. BASE DEBOLE H + B B H + B H + B H +

8 Valore del ph nei diversi liquidi corporei Liquidi ph Succo gastrico da 1 a 3 Intestino tenue: duodeno da 5 a 6 Intestino tenue: ileo da 7 a 8 Intestino crasso da 7 a 8 Urina da 4 a 8 Plasma 7,4 Liquido cefalorachidiano 7.3 Liquido extracellulare 7,3 Liquido intracellulare 7,0

a 8 Intestino crasso da 7 a 8 Urina da 4 a 8 Plasma 7,4 Liquido

9 Effetto del ph sull assorbimento dei farmaci La percentuale della quota non ionizzata disponibile del farmaco, oltre che dal ph ambiente, dipende dal suo pka. Il pka, o costante di dissociazione, come anche viene definito, esprime la quantità di molecole dissociate, ed in particolare indica il ph al quale il 50% delle molecole in soluzione è presente allo stato ionizzato. Un ph acido riduce il grado di dissociazione dei composti acidi, mentre un ph alcalino lo aumenta; l opposto si osserva per le basi Il pka è calcolato con l equazione di Henderson-Hasselbach: concentrazione molecolare dell acido non ionizzato per gli acidi = ph + log concentrazione molecolare dell acido ionizzato concentrazione molecolare della base ionizzata per le basi = ph + log concentrazione molecolare della base non ionizzata

10 Distribuzione dei Farmaci La Distribuzione consiste in un processo di ripartizione del farmaco nei tre compartimenti dell organismo: Sangue Liquido extracellulare Liquido intracellulare Vd = Volume apparente di distribuzione. Costante di proporzionalità tra la quantità di farmaco che si trova nell intero organismo e quella presente nel sangue. I farmaci si distribuiscono in rapporto alle loro proprietà chimico- fisiche in uno o in tutti e tre i compartimenti dell organismo in cui è presente l acqua corporea

Costante di proporzionalità tra la quantità di farmaco che si trova nell intero organismo e quella presente nel sangue.

12 Distribuzione dei Farmaci Farmaci che non sono in grado di attraversare i capillari Vd=3 litri Farmaci che attraversano le pareti dei vasi Vd=12 litri Farmaci che attraversano le membrane cellulari In quest ultimo caso l effetto potenziale del farmaco sarà massimale Vd=40 litri Vd si calcola introducendo per via endovenosa una quantità nota di farmaco e, quando la concentrazione plasmatica si è stabilizzata, si determina il rapporto tra la quantità di farmaco presente nell organismo e la sua concentrazione nel plasma

massimale Vd=40 litri Vd si calcola introducendo per via endovenosa una quantità nota di farmaco e, quando la concentrazione

13 Tab. 5.1 Fattori che controllano la distribuzione dei farmaci Proprietà chimico-fisiche del farmaco: grado di ionizzazione, coefficiente di ripartizione lipidi/acqua, raggio atomico della frazione liposolubile Legame del farmaco con le proteine ematiche Fissazione o sequestro del farmaco in particolari sedi Velocità del flusso ematico Volume e ph del liquido extra ed intracellulare Riassorbimento del farmaco attraverso circoli speciali: enteroepatico enteropancreatico enterogastrico gastrosalivare Presenza di barriere speciali: ematoencefalica e placentare Entità della biotrasformazione

lipidi/acqua, raggio atomico della frazione liposolubile Legame del farmaco con le proteine ematiche Fissazione o sequestro del farmaco in

14 Determinazione del Volume di Distribuzione Il Volume Apparente in cui un farmaco si distribuisce Vd si determina introducendo per via endovenosa una quantità nota di farmaco e, quando la concentrazione plasmatica si è stabilizzata, si determina il rapporto tra la quantità di farmaco presente nell organismo e la sua concentrazione nel plasma 1. Distribuzione di un farmaco in assenza di eliminazione 2. Distribuzione di un farmaco quando l eliminazione è presente 3. Distribuzione di un farmaco istantanea 4. Distribuzione non uniforme tra compartimenti

di farmaco presente nell organismo e la sua concentrazione nel plasma 1. Distribuzione di un farmaco in assenza di eliminazione 2.

15 Distribuzione di un farmaco in assenza di eliminazione La concentrazione all interno del compartimento vascolare è rappresentata dalla quantità totale di farmaco somministrato divisa per il volume in cui esso si distribusice C = D/Vd o Vd = D/C C= concentrazione plasmatica del farmaco D= quantità totale di farmaco nell organismo Es. D = 25mg; C = 1mg/L Vd = 25L

divisa per il volume in cui esso si distribusice C = D/Vd o Vd = D/C C= concentrazione

16 Distribuzione di un farmaco con eliminazione La velocità con cui il farmaco è eliminato è proporzionale alla concentrazione del farmaco

17 Distribuzione di un farmaco istantanea Ammettiamo che il processo di eliminazione inizi al momento dell iniezione e che continui per tutta la fase di distribuzione La concentrazione di farmaco nel plasma può essere estrapolata al tempo 0 per determinare C0 (C del farmaco che si sarebbe dovuta ottenere se si fosse raggiunta istantaneamente la fase di distribuzione)

di farmaco nel plasma può essere estrapolata al tempo 0 per determinare C0 (C del farmaco

18 Distribuzione non uniforme tra compartimenti Il Vd assume che il farmaco si distribuisca uniformemente in un singolo compartimento. La maggior parte dei farmaci si distribuisce irregolarmente in diversi compartimenti e il Vd non descrive un reale volume fisico ma rispecchia il rapporto di farmaco tra gli spazi extracitoplasmatici e lo spazio plasmatico Esempio: La Concentrazione del farmaco nel plasma è C1 C e che il livello di farmaco sia in una concentrazione più alta C2. C Quanto farmaco dobbiamo somministrare per portare il livello circolante di farmaco da C1 a C2?

il rapporto di farmaco tra gli spazi extracitoplasmatici e lo spazio plasmatico Esempio: La Concentrazione del farmaco nel plasma è C1 C e che

19 Legame dei farmaci alle proteine plasmatiche Le molecole dei farmaci si possono legare alle proteine plasmatiche (ALBUMINA). Tali molecole sono farmacologicamente inattive Il legame dei farmaci all ALBUMINA è reversibile è può avere Bassa o Alta capacità di legame. L albumina ha alta affinità di legame per i farmaci anionici (acidi deboli) e per i farmaci idrofobici. La maggior parte dei farmaci neutri e idrofili non si lega all albumina.

Tali molecole sono farmacologicamente inattive Il legame dei farmaci all ALBUMINA è reversibile è può avere

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