Farmacocinetica Flashcards

1
Q

Da cosa dipende il passaggio per diffusione semplice di farmaci non elettrolitici?

A

Non elettrolitici->

  1. PM
  2. Liposolubilità (coeff ottanolo:acqua)
  3. Solubilità al sito di assorbimento
  4. Area di membrana esposta al farmaco
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2
Q

Da cosa dipende il passaggio per diffusione semplice di farmaci elettrolitici?

A
  1. Gradiente elettrochimico
  2. Ottanolo:acqua sia della forma ionizzata che non
  3. area di membrana esposta
  4. pKa del farmaco
  5. pH ai lati della membrana
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3
Q

pKa

A

Ph a cui 50% del farmaco è in forma ionizzata

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4
Q

Equazione di Henderson Hasselback

A

Rapporto tra farmaco ionizzato e non ionizzato ad ogni valore di ph
pH-pKa=log(forma dissociata/forma indissociata)
che negli acidi è
log(A-/HA)
che nelle basi è
log(B/BH+)

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5
Q

Qual è la differenza tra forma ionizzata e non dei farmaci acidi e basi?
E cosa comporta?

A

Negli acidi la forma dissociata è ionizzata, la forma associata è neutra
Nelle basi viceversa
QUINDI
un farmaco acido sarà più liposolubile nella sua forma indissociata
QUINDI
all’equilibrio un farmaco acido sarà accumulato sul lato basico, e un farmaco basico sul lato più acido -> ION TRAPPING

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6
Q

pH e pKa. Come troveremo un farmaco acido?

A

SE pH>pKa-> più in forma ionizzata
SE pH=pKa-> 50 50 (che è la definizione di pKa quindi insomma)
e viceversa per le basi

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7
Q

Perché gli acidi deboli vengono ben assorbiti a livello gastrico?

A

Perché è presente prevalentemente in forma indissociata.
Metti tipo l’aspirina (pKa di 3.5) nello stomaco (pH di 1.5)
quindi secondo l’eq di HH
il log esce negativo, quindi è più concentrata la forma indissociata (HA) che è anche la forma non ionizzata, che è pure quella che viene assorbita velocemente
Viceversa, le basi le vai ad assorbire maggiormente a livello digiuno-ileale

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8
Q

SLC6

A
E' un trasportatore attivo, 12 TM
E' importante per la ricaptazione a livello del SNC
Nella famiglia infatti ci sono 
GAT (GABA transp)
NET (Norepineph)
DAT (Dopamina)
SERT (Serotonina)
la differenza con gli altri SLC è una grossa ansa extracellulare
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9
Q

Da quali fattori dipende l’Assorbimento?

A
  1. Solubilità del farmaco (dipende dalla forma farmaceutica: in ordine best acquosa>oleosa>sospensione>solida- peciò in questi ultimi ci metti eccipiente che favorisce disgregazione)
  2. Condizione sito assorbimento (pH)
  3. Concentrazione del farmaco (sono k di primo ordine)
  4. Velocità flusso ematico
  5. Area superficie assorbente
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10
Q

Biodisponibilità

A

La frazione della Q di farmaco somministrato che raggiunge il proprio sito d’azione o il fluido biologico dal quale il farmaco può accedere al proprio sito di azio

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11
Q

Quali sono i due casi che si possono verificare nella distribuzione, per quanto riguarda il legame alle proteine plasmatiche?

A

all’equilibrio
k2 DS= k1 D S
k2/k1 è Kd
kd è DxS/DS
tutto questo per dire
1. CASO A
bassa concentrazione plasmatica del farmaco, quindi&raquo_space;>S -> DS dipenderà solo da concentrazione di siti e Kd
2. CASO B
farmaco che raggiunge alte concentrazioni plasmatiche, che occupa quindi percentuali più alte di S, possono sorgere INTERAZIONI
La percentuale sarà dipendente dalla concentrazione e dal numero !!! di siti di legame

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12
Q

Come varia la concentrazione dei farmaci nella saliva rispetto al plasma?

A

Quelli molto liposolubili hanno distribuzione 1:1, e non risentono del legame alle proteine plasmatiche
La saliva poi è acida (6.5) in condizioni basali, quindi le basi deboli vengono intrappolate (pKa >5.5), gli acidi deboli hanno invece concentrazione più bassa di quella plasmatica.
SE si stimola il flusso salivare, il ph della saliva tende a neutralizzarsi

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13
Q

Trasportatori renali per cationi organici (basi deboli)

A

Da sangue a cellule tubulari (diffusione facilitata per gradiente elettrochimico, le cellule all’interno - attirano basi deboli)
- OCT1
- OCT2 (entrambe SLC22)
Da cells a lume urinario (trasporto attivo)
- MDR1
- OCTN1 e 2

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14
Q

Trasportatori renali per anioni organici (acidi deboli)

A

Da sangue a cellule tubulari (trasporto attivo)
- OAT1 e 3 (SLC con alfachetoglutarico)
Da cells a lume urinario (trasporto attivo primario)
- MPR2 e 4

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15
Q

Come cambia il riassorbimento tubulare renale a seconda del pH?

A

Se l’urina tubulare viene alcalinizzata, gli acidi deboli vengono escreti più rapidamente perchè, essendo più ionizzati, c’è una diminuzione del riassobimento.
Se viene acidificata, l’escrezione degli acidi deboli diminuisce.
Viceversa per le basi.

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16
Q

Trasportatori epatici

A
A livello canalicolare (ABC), da cell a canalicolo
- MDR1
- MRP2
- BCRP
Dagli epatociti al sangue(ABC)
- MRP1
- MRP3
- MRP4 
Da sangue a epatociti (SLC)
- OCT1
- OAT2
- OATP
- NTCP (cotrasporto sodio taurocolato)
QUINDI entrano thr SLC escono thr ABC
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17
Q

Differenza tra metabolismo di fase I e II?

A

I- funzionalizzazione, inducono o espongono un gruppo funzionale
II- coniugazione, il composto reagisce con composti endogeni e formano coniugati altamente idrosolubili (meno che nel caso dell’acetilazione)
La differenza sta anche nella sede in cui ciò avviene, che è mostly a livello del fegato:
FASE I RE (microsomi)
FASE II CITOSOL
MA! UDPglucuroniltransferasi è microsomiale!

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18
Q

Come funziona esattamente il citocromo p450?

A

Ossidazione terminale

  1. Citocromo p450 Fe+3 legato a eme lega il farmaco RH
  2. entra un primo elettrone che viene dal NADPH, reazione accoppiata a citocromo p450 reduttasi: l’e riduce il Fe a 2+
  3. Fe2+ ha alta affinità per O2, che si lega
  4. Entra un altro elettrone, sempre da NADPH, che riduce l’O molecolare in O2-
  5. entrano due H+ che formano acqua con una molecola di O2 e resta Fe 3 e un atomo di O2, che viene trasferito al farmaco
  6. si liberano ROH e p450 fe3+, pronti a rifunzionare
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19
Q

Enzimi del citocromo p450

A

Mediano reazioni di ossidazione in fase 1
E’ una superfamiglia caratterizzata dal gruppo eme-tiolato
Sono circa 100, 57 attivi nell’uomo divisi in 17 famiglie indicate da n arabo (analogia al 40% di sequenza) e sottofamiglie indicata da lettera (analogia al 45% di sequenza)
CYP 1 2 e 3 sono le fondamentali:
1. CYP3A4 e CYP3A5 (50% dei farm)
2. CYP2C9 e CYP2D6

20
Q

Reazioni di coniugazione in a nutshell

A
  1. Glucuronidazione thr UDPglucuroniltransferasi che lo appizza a qualsiasi cosa (!). Sono 19 isoforme in due famiglie UGT1 e 2. La 1 è solo un gene che splicing.
  2. Solfatazione thr solfotransferasi, ma solo a gruppi alcolici
  3. Acetilazione thr Nacetiltransferasi, il gruppo acetico viene ceduto da acetilcoA a gruppi amminici, idrazinici e solfonamidici
  4. Metilazione (S N O) thr metiltransferasi
21
Q

Variabili genetiche CYP2D6 e conseguenze

A

CYP2D6 dà 4 popolazioni: Poor metaboliser PM, intermedio IM, esteso EM e ultrarapido UM.
TCA, antipsicotici, SSRI, antiaritmici, Bblock -> i PM hanno più alta incidenza di effetti indesiderati
Per la codeina, profarmaco da questo attivato, avremo una diminuzione di funzione

22
Q

Variabili genetiche CYP2C9 e conseguenze

A

metabolizza Warfarin e Fenitoina, spesso i sgg possono essere PM e richiedono dosi minori

23
Q

Variabili genetiche CYP2C19 e conseguenze

A

metabolizza PPI, problema soprattutto per gli asiatici, meno per i caucasici

24
Q

Polimorfismi genetici enzimi fase II e conseguenze

A
  1. Nacetiltransferasi (NAT2) -> isoniazide, procainamide, idralazina, caffeina. Molto comuni i PM.
  2. TiopurinaSmetiltransferasi -> mercaptopurina e azatioprina, ocho a tossicità ematologica
  3. UGT1A1 -> Gilbert
25
Inibitori del CYP3A4
1. Macrolidi (eritromicina, claritromicina NON azitromicina) 2. Antifungini azolici (Ketoconazolo, Itraconazolo) 3. Inibitori proteasi HIV
26
Inibitori CYP2D6
1. Chinidina | 2. SSRI
27
Inibitori ad ampio spettro citocromo p450
1. Cimetidina 2. Amiodarone 3. principi attivi dell'iperico (ipericina, iperforina) 4. naringina (succo di pompelmo)
28
Induttori del metabolismo dei farmaci
Incremento della trascrizione genica, sono solitamente specifici per alcuni recettori nel senso che l’induzione degli enzimi CYP prevede un’attivazione della trascrizione genica mediata da specifici recettori 1. Omeprazolo per AHR idrocarb arilici (1A1 1A2) 2. Fibrati per PPAR prolif perissos 3. Fenobarbital per CAR costit per androst 4. PXR da rifampicina, fenobarbital, carbamazepina, fenitoina
29
Equazione concentrazione farmaco che segue cinetica di primo livello
C(t)=Co e ^(k t) nel senso che la concentrazione di farmaco al tempo t è uguale alla concentrazione del farmaco al tempo zero per log naturale elevato alla costante di tempo per t che è l'equazione ricavata dall'integrale di v= deltaC(t)/delta t v = K C(t)
30
Equazione velocità di eliminazione di un farmaco che segue cinetica di ordine zero
v = deltaC/deltaT = K
31
Cosa distingue un farmaco con cinetica mono e pluricompartimentale?
Monocompartimentale: si avrà una curva con andamento monoesponenziale, inizialmente molto ripida poi si riduce -> esprimendo le concentrazioni di farmaco in scala log la curva si trasforma in una retta; NON c'è significativa distribuzione negli organi meno perfusi Pluricompartimentale: NON riesci a fare la retta Però in generale per la farmacok clinica tendi a semplificare a modello monocompartimentale ignorando la distribuzione
32
Equazione C di un farmaco a modello pluricompartimentale
C(t)= C0d e^(-Kd t) + C0 e ^(-Ke t) | cioè due membri: fase di distribuzione e fase di eliminazione
33
Come correliamo con formula il tempo di emivita e la costante di eliminazione?
``` partiamo da C(t)= Co e ^(k t) e sostituiamo t con numero di emivite n t 1/2 C(t)/Co= e ^ (-n 1/2 t k) dopo un tempo di emivita n=1 si avrà Ct/C0=0.5 per definizione, sostituiamo 0.5= e ^ -k t 1/2 fai il ln di entrambi 0.693= -Ke t 1/2 t 1/2 = 0.693/Ke ```
34
Volume di distribuzione
Mette in relazione la quantità di farmaco nell'organismo con la concentrazione del farmaco nel sangue o nel plasma; Volume di distribuzione = Dose / C0 dove C0 è concentrazione massima nel sangue o nel plasma Si riferisce al volume di liquido che sarebbe richiesto per contenere tutto il farmaco dell'organismo alla stessa concentrazione misurata nel sangue o nel plasma IN UN FARMACO CON CINETICA MONOCOMPARTIMENTALE Più basso è il vd più il farmaco è confinato nel plasma
35
Come si calcola il volume di distribuzione in un farmaco con cinetica pluricompartimentale?
Il problema è che la C0 estrapolata non è quella reale, quindi calcoli il volume di distribuzione allo stato stazionario con volume area con l'integrale applicato alla curva di concentrazione Ti esce V area = Dose / AUC Ke
36
Cosa possiamo dedurre dal valore del volume plasmatico dei farmaci?
1. 3L, cioè basso, uguale a quello plasmatico è il caso di farmaci che hanno alto peso molecolare (albumina) o che hanno grosso legame con le proteine plasmatiche (Blu di Evans) 2. 15 L, cioè ca pari al LEC, perchè diffondono nelle fenestrature capillari ma non passano bene le membrane plasmatiche, tipo mannitolo e inulina 3. 42 L, tot acqua corporea, in caso di molecole piccole, facilmente diffusibili, con basso legame alle prot plasm (tipo urea, etanolo, barbital) 4. Vd alto, irreale: sono molecole che hanno un massivo accumulo nei tessuti che fa calare la concentrazione plasmatica, tipo tetracicline, propranololo, metaprololo possiamo chiamarlo anche volume apparente di distribuzione
37
Clearance corporea totale
Volume di plasma virtuale che viene ripulito dal farmaco nell'unità di tempo Cl= (dX(t)/dt) /C(t) cioè velocità di eliminazione / concentrazione del farmaco ORA: integrando l'equazione sopra in fx del tempo, avremo Cl=Dose/AUC OCHO! deltaX è la quantità totale NON quella plasmatica!
38
Come mettiamo in correlazione la clearance con il volume di distribuzione?
Cl = Ke Vd = 0.693 Vd / t1/2 Dose = Xo = Vd AUC Kd
39
Equazione che descrive lo stato stazionario per somministrazioni ripetute
(D F)/T = Css Cl Si legge: velocità di somministrazione è uguale alla clearance per la concentrazione allo stato stazionario Dove D dose, F è biodisponibilità (cioè devi normalizzare per vie diverse dall'IV), T è intervallo di somministrazione, Css è concentrazione media allo stato stazionario, Cl è clearance Cl=Ke Vd Ke= 0,639 / t1/2 avremo allora (D F)/T = (Css 0.693 Vd)/ t 1/2
40
Dose di carico, come si calcola
Per farmaci con emivita troppo lunga, per cui il tempo di raggiungimento del Css (steady state) sarebbe troppo lungo Velocità di somm=Dose Dc= Vd x Css / F Nel senso Se il volume di distribuzione è alto, la prima dose sarà elevata Se la biodisponibilità è diversa da 1 (non IV) la prima dose sarà elevata
41
Ke e t1/2?
t1/2 è 0.693 / Ke
42
Calcolo della biodisponibilità
F è X0 orale / X0 EV X0 è Cl/AUC La clearance dei due si semplifica-> F= AUCo/AUCev
43
Quando, per somministrazioni ripetute, si inducono aumenti della concentrazione plasmatica di farmaco?
Solo se l'intervallo della somministrazione è pari o inferiore al tempo di emivita-> solo così una parte significativa del farmaco sarà ancora in circolazione;
44
Quale tempo impiega un farmaco per raggiungere la concentrazione media allo stato stazionario?
Per velocità di somministrazione costante è pari a 4-5 tempi di emivita. Dopo 4 tempi si raggiunge il 94% della Css, dopo 5 il 97%
45
Qual è il problema di somministrazioni ripetute?
L'oscillazione tra un minimo non terapeutico e un massimo tossico Tale fluttuazione è dir prop all'intervallo tra le somministrazioni ed è inversamente proporzionale al tempo di emivita