Φάρμακα και απορρόφηση σε σχέση με τον βαθμό ιοντισμού

Για να γίνει η απορρόφηση ενός φαρμάκου υπάρχουν πολλοί μηχανισμοί,ένας από τους μηχανισμούς ….είναι η διάχυση που ειναι ο πιο κοινός τρόπος διακίνησης μορίων μέσω κυτταρικών μεμβρανών και δεν απαιτεί ενέργεια που δίνεται από το νόμο του Fick. Μεταξύ άλλων για να μην βγω εκτός θέματος στον τύπο υπάρχει μια σταθερά που μεταξύ άλλων όπως η σχετική μοριακή μάζα του φαρμάκου εξαρτάται από τον
ιοντισµό της ουσίας. Οι βιολογικές µεµβράνες, λόγω της πολικότητας του
λιποειδικού τους τµήµατος, µπορούν να διαπεραστούν µόνο από µη ιονισµένες ουσίες. Τα
περισσότερα φάρµακα είναι ασθενή οξέα ή ασθενείς βάσεις, δηλαδή ουσίες που µπορεί να
βρίσκονται σε ιονισµένη µορφή.
Ο βαθµός ιονισµού ενός οξέος ή µιας βάσης εξαρτάται από το pH του περιβάλλοντος,
και έχει βρεθεί ότι υπάρχει δυναµική ισορροπία µεταξύ του ιονισµένου και µη ιονισµένου
κλάσµατος της ουσίας. Η ακριβής τιµή της σχέσης των δύο µορφών καθορίζεται από την
‘εξίσωση των Henderson-Hasselbach’, που είναι:
α. για τα οξέα

pKa = pH + log{ [μη ιονισμένο]/[ ιονισµένο ] }
β. για τις βάσεις
pKb = pH + log {[ ιονισμένο]/
[µη ιονισµένο ] }
Εάν το pH ισούται µε το pK, όπως προκύπτει από τις παραπάνω εξισώσεις, η ουσία θα
είναι ιονισµένη κατά 50%. Επειδή τα περισσότερα φάρµακα είναι ασθενή οξέα ή βάσεις, η τιµή ρΚα ή ρΚb είναι κοντά στο ουδέτερο ρΗ. Ο ιοντισµός είναι, από άποψη σπουδαιότητας για τη διάχυση, ο δεύτερος κατά σειρά σηµαντικός παράγοντας µετά τη λιποδιαλυτότητα. Άλλωστε, αυτές οι ιδιότητες έχουν κάποια
συσχέτιση, δεδοµένου ότι οι ιονισµένες ουσίες είναι πολικές, δηµιουργούν εύκολα δεσµούς
υδρογόνου µε τα δίπολα των µορίων του νερού, και γίνονται έτσι υδατοδιαλυτές.
Οι τιµές του pH από τις δύο πλευρές µιας ηµιδιαπερατής µεµβράνης έχουν πολύ µεγάλη
σηµασία για την πορεία της διάχυσης, επειδή συντηρούν ένα διαρκές πρανές συγκέντρωσης για
τη µη ιονισµένη ουσία, ενώ η ολική συγκέντρωση µπορεί να είναι παρ’όλα αυτά πολλαπλάσια.
Αυτό συµβαίνει γιατί η διάχυση δεν επηρεάζεται από το πρανές της ολικής συγκέντρωσης της
ουσίας, αλλά ακολουθεί µόνον το πρανές συγκέντρωσης των µη ιονισµένων µορίων, επειδή
µόνον αυτά µπορούν να διαχυθούν δια µέσου της µεµβράνης.
Για την απορρόφηση και την απέκκριση των φαρµάκων είναι σηµαντικό να θυµάται
κανείς ότι για υψηλές τιµές pH οι βάσεις γενικώς διαπερνούν τις βιολογικές µεµβράνες
ευκολότερα από τα οξέα, και αντιστρόφως. Η ασπιρίνη, καθώς και άλλα ασθενή οξέα,
απορροφώνται εύκολα από το στοµάχι εξαιτίας του όξινου pH των γαστρικών υγρών (αξίζει να θυμηθούμε το θέμα του 2019 με την ασπιρίνη). Οι ασθενείς βάσεις απορροφώνται καλύτερα στο αλκαλικό περιβάλλον του εντερικού περιεχοµένου.

Στους νεφρούς, το όξινο περιβάλλον του πρόουρου ευνοεί την επαναρρόφηση των ασθενών οξέων από τα ουροφόρα σωληνάρια προς το µεσοκυττάριο υγρό και την κυκλοφορία του αίµατος. Η αλκαλοποίηση των ούρων έχει ως αποτέλεσµα την ταχύτερη νεφρική απέκκριση αυτών των ουσιών.
Άρα βλέπουμε ότι πέρα από την διατήρηση του ρΗ από το ρυθμιστικό διάλυμα των κυττάρων στη βιοχημεία και φαρμακολογία βρίσκει μεγάλη εφαρμογή ο βαθμός ιοντισμού. Άρα η απόδοση και ο βαθμός ιοντισμού εχουν μεγάλη σημασία σε πολλούς τομείς της χημείας πέρα από την βιομηχανία και σε αυτές τις περιπτώσεις όπως είδαμε δεν θέλουμε να είναι πάντα μέγιστη, αλλά συγκεκριμένη και πρεπει να ξέρουμε τρόπους και παράγοντες που την μεταβάλλουν.

(Visited 382 times, 1 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
2 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Στέλλα Χριστοπούλου

Θα ήθελα να ευχαριστήσω την κυρία Καλλιγά για τα πολύ ενδιαφέροντα που μοιράζεται μαζί μας. Τα αρχειοθετώ και είμαι σίγουρη ότι θα φανούν ιδιαίτερα χρήσιμα στο να στηρίξουν την προσπάθεια που γίνεται για μια αλλαγή στην νοοτροπία μας σχετικά με το τι και πώς διδάσκουμε, μια αλλαγή που νιώθω ότι εγκυμονείται.

Με την ευκαιρία ευχαριστώ και όλους τους συναδέλφους που ανεβάζουν δουλειές τους στο τόσο φιλόξενο και γι΄αυτό πολύτιμο Ylikonet! Διονύση τα σέβη μου, πραγματικά!!