Метаболизм лекарственных веществ
Органические вещества подвергаются в организме различным химическим превращениям (биотрансформации).Выделяют два вида превращений лекарственных веществ: метаболическую трансформацию и конъюгацию.Метаболическая трансформация– превращение веществ за счет окисления, восстановления и гидролиза.Конъюгация– биосинтетический процесс, сопровождающийся присоединением к лекарственному веществу или его метаболитам ряда химических группировок. (Рис.2)
ЭКСКРЕЦИЯ
Рис. 2 Пути биотрансформации ЛС в организме
Эти процессы влекут за собой инактивацию или разрушение лекарственных веществ (детоксикацию), образование менее активных соединений, гидрофильных и легко выводимых из организма.
Иногда в результате метаболизма некоторых веществ образуются более активные соединения – фармакологически активные метаболиты. В этом случае речь идет о «пролекарстве».
Главная роль в биотрансформации принадлежит микросомальным ферментам печени, поэтому мы говорим о барьерной и обезвреживающей функции печени. При заболеваниях печени нарушаются процессы биотрансформации и несколько усиливается действие ЛС (за исключением «пролекарств»).
Выделение лекарственных веществ из организма (экскреция)
Лекарственные вещества через определенное время выводятся из организма в неизмененном виде или в виде метаболитов. Гидрофильные (растворимые в воде) вещества выделяются почками. Таким способом выделяется большинство ЛС. Поэтому при отравлении для ускорения удаления яда из организма вводят диуретики (Рис.3).
Многие липофильные (растворимые в жирах) лекарственные вещества и их метаболиты выводятся через печень в составе желчи, поступающей в кишечник. Выделившиеся в кишечник с желчью ЛС и их метаболиты могут выделиться с калом, всосаться обратно в кровь или подвергаться метаболизму ферментами желчи, кишечника. Таким образом, лекарственное средство долго задерживается в организме. Этот циклический процесс носит название кишечно-печеночной циркуляции (энтерогепатический кумуляции) – дигитоксин, дифенин. Это необходимо учитывать при назначении ЛС, обладающих токсическим действием на печень и больным с заболеванием печени.
МЕТАБОЛИЗМ
А
БСОРБЦИЯ
ПОЧЕЧНАЯ
ЭКСКРЕЦИЯ
Метаболиты
О
Б
Щ
И
Й
К
Р
О
В
О
Т
О
К
(гидрофильные)
ЛС
липофильное
(ацетилирование
окисление
восстановление
гидролиз
конъюгация
и др.)
ЛС
гидрофильное
Рис. 3 Всасывание, метаболизм и выведение ЛС
Лекарственные вещества могут выводиться через потовые и сальные железы (йод, бром, салицилаты). Летучие лекарственные вещества выделяются через легкие с выдыхаемым воздухом. Молочные железы выделяют с молоком различные соединения (снотворные, спирт, антибиотики, сульфаниламиды), что следует учитывать при назначении лекарственного средства кормящим женщинам.
Процесс освобождения организма от лекарственного вещества в результате инактивации и выведения обозначается термином элиминация (от лат. – eliminare – изгонять).
Константа скорости экскреции – скорость выведения ЛС с мочой и другими путями.
Общий клиренс (от англ. сlearance – очистка) ЛС – объем плазмы крови, очищаемый от ЛС за единицу времени (мл/мин) за счет выведения почками, печенью и доугими путями.
Период полувыведения (Т0,5) – время, в течение которого концентрация ЛС в плазме уменьшается наполовину от ее начальной величины.
Этот показатель отражает связь между объемом распределения и клиренсом вещества. Известно, что при введении постоянной поддерживающей дозы ЛС через одинаковые временные интервалы, в среднем через 4-5 Т0,5 в плазме крови создается его равновесная концентрация (см. ниже). Поэтому через этот период чаще всего оценивается эффективность лечения.
Чем короче Т0,5, тем быстрее наступает и прекращается лечебное действие ЛС, тем более выражены колебания его равновесной концентрации. Поэтому для уменьшения резких колебаний равновесной концентрации при длительной терапии используют ретардные формы ЛС.