T: Biochemia leków i farmakologia.
KSENOBIOTYK – związek chemiczny nie będący naturalnym składnikiem żywego organizmu. Jest to substancja egzogenna, której organizm nie produkuje ani nie przyjmuje w normalnych warunkach z pożywieniem
Lek = substancja czynna + substancje pomocnicze
POSTAĆ LEKÓW
stała (proszek, granulat, tabletki, drażetki, kapsułki)
aerozole
płynna
kremy i maści
plastry
STAŁA POSTAĆ LEKÓW
Proszki – najprostsza stała postać leku przeznaczona do stosowania wewnętrznego i zewnętrznego do sporządzania roztworów i zawiesin. Są to sypkie homogenne cząstki substancji leczniczych lub części roślin o wielkości ziaren 0,5mm
Granulaty – stała postać leku do stosowania doustnego lub zewnętrznego oraz forma pośrednia w produkcji tabletek. Mają kształt nieregularnych grudek o wielkości ziaren 1,6 – 3,2 mm jako postać leku: 0,5 – 1,6mm w przypadku granulatu do tabletkowania
Tabletki – stała dozowana postać leku zawierająca w swym składzie jeną lub kilka substancji leczniczych w określonych dawkach
Tabletki do podawania doustnego – tabletki do połykania
Uwalniające substancję leczniczą w jamie ustnej
Podjęzykowe
Do ssania
Podpoliczkowe
Do rozgryzania lub żucia
Do zębodołu
Tabletki do połykania
Uwalniające substancję leczniczą w żołądku
Uwalniające substancję leczniczą w jelicie – dojelitowe
O zmodyfikowanej szybkości uwalniania substancji leczniczej – resorpcja substancji leczniczej zachodzi w całym odcinku przewodu pokarmowego
Tabletki musujące
Tabletki powlekane substancjami wielkocząsteczkowymi o właściwościach błonotwórczych
Drażetki powlekane otoczką cukrową
Pastylki – leki doustne zbliżone do cukierków typu toffi lub landrynek
CZAS I MIEJSCE DZIAŁANIA
Tabletki uwalniające substancje leczniczą w żołądku ulegają rozpadowi po około 20 minutach a czas wchłaniania wynosi około 4 godzin
Tabletki dojelitowe są pokryte otoczką odporną na działanie kwasu żołądkowego i ulegają rozpadowi w jelicie cienkim po ok. 30 – 60 min od momentu podania, wchłanianie trwa 10 – 12 godzin
Tabletki o przedłużonym działaniu posiadają specjalną otoczkę, dzięki której następuje stopniowy rozpad i powolne uwalnianie substancji leczniczej w sposób ciągły w całym odcinku przewodu pokarmowego
Kapsułki – stała dozowana postać leku, doustne, doodbytnicze, dopochwowe. Składają się z powłok żelatynowej (kaps. żelatynowe) lub skrobiowej (skrobiowe). W zbiorniczku znajduje się substancja lecznicza i substancje pomocnicze
MIKROKAPSUŁKI – kapsułki o wielkości 100 – 500 µm (10-6m). Składają się z rdzenia i otoczki. Jest to forma leku o przedłużonym działaniu. Substancja lecznicza jest izolowana od otoczenia (O2, CO2, H2O), maskowanie zapachu, smaku, zmniejszenie toksyczności
NANOKAPSUŁKI – kapsułki o wymiarach 20 – 500 nm (10-9m). Są to micele zawierające wodny roztwór substancji leczniczych w fazie organiczno – olejowej. Na powierzchni miceli osadza się monomer, który polimeryzuje tworząc otoczkę.
LIPOSOMY – kuliste pęcherzyki o wymiarach 0,01 – 1,0 µm, w których rdzeniem jest kropla H2O a otoczką warstwa fosfolipidów. Substancja lecznicza znajduje się w warstwie wodnej lub lipidowej. Liposomy podawane są dożylnie i pozwalają realizować terapię celowaną.
KIEDY TWORZĄ SIĘ MICELE?
Olej i woda nie mieszają się ze sobą
Układ micelarny w technologii mikrokapsułek – na rdzeń nakłada się substancję aktywną, która jest w małej ilości wody i to pokrywa się otoczką
SUBSTANCJE POMOCNICZE (SUROWCE FARMACEUTYCZNE)
nadają właściwą postać leku
decydują o właściwościach fizycznych produktu leczniczego
mają wpływ na szybkość uwalniania i wchłaniania substancji leczniczej
zwiększają trwałość substancji aktywnej
poprawiają wygląd i smak leku
są pozbawione własnego działania farmakologicznego
substancje pochodzenia naturalnego, syntetycznego, półsyntetycznego
Substancje wypełniające i adsorbujące:
Laktoza, skrobia ziemniaczana, pszenica, ryżowa i kukurydziana, sacharoza, glukoza, mannitol, celuloza mikrokrystaliczna, kaolin, krzemionka koloidalna, bentonit
Substancje wiążące (zwilżające, lepiszcza)
Woda, etanol, izopropanol, żelatyna, kleik skrobiowy, gumy (arabska, xaulan), poliwinylopirolidon PVP, PVA, HPMC, etyloceluloza, celuloza i jej pochodne, laktoza, glukoza, mannitol, sorbitol, skrobia modyfikowana, sole nieorganiczne
Substancje rozsadzające
Organiczne: skrobia ziemniaczana, glikolan sodu, skrobia modyfikowana, celuloza mikrokrystaliczna, pochodne celulozy, pektyny PVP, agr
Nieorganiczne: bentonit, aerosil, NaHCO3, CaCO3, kwasy organiczne (cytrynowy, winowy, fumarowy)
Substancje utrzymujące wilgoć
Skrobia, sorbitol, syrop cukrowy, mleczan sodowy, glicerol, glikol propylenowy
Substancje przyspieszające wchłanianie substancji leczniczej
(promotory sorpcji) kwasy tłuszczowe i glicerynowe, sole kwasów tłuszczowych, związki chelatujące (EDTA), IV-rzędowe sole amoniowe, slicylany, cyklodekstryny
Środki antystatyczne
Tak, stearynian magnezowy i wapniowy, laurylosiarczan sodowy macrogol-PEG 4000, laktoza, mannitol, IV-rzędowe sole aminowe
Substancje poślizgowe i antyadhezyjne
Talk, skrobia, krzemionka koloidalna, stearynian Mg, Ca i Al, glinka biała, kwas fumarowy, laurylosiarczan sodu, macrogol 400 i 600, środek smarujący – myvaplx, środek antyadhezyjny – talk silikonowy, stearynian Ca i Mg, parafina stała, oleje półsyntetyczne
SUBSTANCJE POPRAWIAJĄCE WRAŻENIA ORGANOLEPTYCZNE
Surowce poprawiające smak i zapach
Surowce pochodzenia naturalnego i syntetycznego
Większa ilość grup hydroksylowych powoduje wzrost smaku słodkiego
Pochodne amin, amidów i imidów powodują wzrost smaku gorzkiego
Grupy aminowe odpowiedzialne są za zapach ryb
Surowce poprawiające smak
Olejki eteryczne: miętowy, cytrynowy
Drażetki powleka się cukrem i czekoladą
Surowce słodzące:
Laktoza, mannitol, glicerol, sorbitol, maltoza, glukoza, ksylitol, sacharoza, fruktoza, dulcyna, cukier inwertowany
Surowce poprawiające zapach
Owocowe (malinowy, pomarańczowy)
Korzenne (anyżkowy)
Specyficzne (mięta pieprzowa)
STRUKTURA BŁONY KOMÓRKOWEJ
Działanie substancji aktywnej w organizmie
Kosmki jelitowe – wchłanianie
Wchłanianie przez błonę
TRANSPORT SUBSTANCJI PRZEZ BŁONY KOMÓRKOWE
Dyfuzja bierna – odbywa się zgodnie z gradientem stężeń, nie wymaga nakładu energii, o szybkości procesu decydują: wielkość cząsteczki leku, stopień jonizacji i rozpuszczalność w lipidach
Dyfuzja ułatwiona – odbywa się zgodnie gradientem stężeń, nie wymaga nakładu energii, ale przy udziale białek błonowych tzw. transporterów
Dyfuzja czynna – zachodzi wbrew gradientowi stężeń, wymaga nakładu energii (ATP) i udziału nośników
Endocytoza – przez endosomy utworzone z błony komórkowej
BIODOSTĘPNOŚĆ SUBSTANCJI LECZNICZEJ
Jaka część substancji aktywnej z podanej dawki, w jakim czasie od momentu podania dostaje się do krwiobiegu.
Przyjmuje się, że w przypadku podania dożylnego biodostępność wynosi 100%
Biodostępność <100% wynika z:
Niecałkowitego wchłaniania leku z drogi podania
Metabolizmu lub rozkładu leku (szybkość biotransformacji > szybkość wchłaniania)
Efektu pierwszego przejścia przez wątrobę
PRZEMIANY SUBSTANCJI LECZNICZEJ W ORGANIZMIE
Uwalnianie leku do płynów ustrojowych (rozdrobnienie, deformacja), które zależy od formy i stopnia rozpuszczalności leku w środowisku wodnym
Wchłanianie do układu krwionośnego i limfatycznego (przechodzenie przez błony biologiczne), zależy od:
Drogi podania
Właściwości fizykochemicznych substancji aktywnej – rozpuszczalność w tłuszczach (własności lipofilowe)
Właściwości postaci leku
Wielkość podanej dawki
Obecność pokarmu w przypadku podania per os
Dystrybucja substancji leczniczej do miejsca działania, zależy od:
Szybkości przepływu krwi przez poszczególne narządy
Trwałość wiązania leku z białkami krwi
Szybkość przechodzenia przez błony biologiczne
Metabolizm substancji aktywnej, głównie wątroba i nerki
Aktywna forma leku (proleki)
Nieaktywne metabolity
Eliminacja leków i ich metabolitów z organizmu
Mocz, kał, żółć, ślina, drogi oddechowe, pot, mleko matki
LEKI GENERYCZNE
Lek generyczny = generyk = lek odtwórczy – jest zamiennikiem leku oryginalnego.
Generyk musi spełniać następujące warunki, aby mógł być wprowadzony do obrotu na rynku farmaceutycznym:
Taki sam skład substancji aktywnych jak w leku oryginalnym
Taka sama postać
Identyczne działania farmakologiczne
Taka sama dostępność biologiczna (biodostępność)
Leki generyczne zazwyczaj różnią się składem substancji pomocniczych i sposobem otrzymywanie danej formy leku, co może wpływać na biodostępność substancji aktywnej
Lek generyczny może być produkowany i sprzedawany po wygaśnięci ochrony patentowej na lek oryginalny, czyli po 20 latach od daty ukazania się zgłoszenia patentowego. Okres ochrony patentowej może być przedłużony o dodatkowe 5 lat. Patent podstawowy produktu chroni substancję aktywną lub jej kombinację jak i zasatosowanie terapeutyczne.
Wprowadzenie na rynki farmaceutyczne preparatów odtwórczych (generycznych) wiąże się z istotnym zmniejszeniem kosztów leczenia oraz wzrostem kosztowej efektywności stosowania danej grupy leków
ZAGADNIENIA ANALITYCZNE W CHEMII LEKÓW
Przy ustaleniu czystości substancji leczniczych obowiązują określone normy zawarte w odpowiednich monografiach Farmakopei
Zakres badań analitycznych oceniających jakość i przydatność substancji farmaceutycznej obejmuj
Potwierdzenie tożsamości związku lub jego identyfikacje
Badanie czystości substancji czynnej
Określenie zawartości substancji aktywnej w danym preparacie
Substancja aktywna powinna mieć czystość nie mniejszą niż 99,6%
MECHANIZM DZIAŁANIA LEKÓW
Mechanizm receptorowy – lek (ligand) tworzy kompleks aktywny z receptorem
RECEPTOR – składnik systemu komórkowego o strukturze białkowego polimeru, który po związaniu z ligandem wywołuje szereg przemian fizykochemicznych w komórce
AGONISTA – substancja farmakologiczna, która po związaniu z receptorem wywiera określony efekt
ANTAGONISTA – wykazuje powinowactwo chemiczne względem receptora, blokuje receptor i nie wywołuje zmian farmakologicznych
Blokowanie enzymów – lek tworzy trwały kompleks z enzymem