ספיגה (פרמקולוגיה)

ספיגה היא תהליך שעוברת תרופה מרגע הנטילה ועד לרגע הפעולה. פרק הזמן נקרא משך הספיגה.

כל תרופה נספגת בדרך כלשהי של מתן (פומי, תת-עורי, מקומי-עורי וכו'). במתן פומי, הספיגה איטית, ונמשכת חצי שעה. במתן תוך-שרירית, תת-עורית, תוך-שומנית, תוך ורידית, הספיגה מהירה יותר, ונמשכת כמה דקות. במתן תוך וסקולרי, תהליך הספיגה היא מיידית, ואין משך ספיגה. דרך המתן עוד יותר מהירה היא בשאיפה.

ספיגה היא תהליך חשוב בפיתוח תרופות ובכימיה תרופתית, מכיוון שתרופה חייבת להיספג לפני כל השפעה רפואית. יתרה מכך, ניתן לשנות בקלות ובאופן משמעותי את הפרופיל הפרמקוקינטי של התרופה על ידי התאמת גורמים המשפיעים על הספיגה.

התמוססות

מתן פומי (בליעה דרך הפה) היא הדרך הנפוצה ביותר למתן תרופות. התרופה עוברת דרך הוושט לקיבה, תכולת הקפסולה או הטבליה נספגת בדרכי העיכול אל תוך מחזור הדם. לאחר מכן, התרופה שנספגה עוברת דרך הכבד והכליות .

קצב ההתמוססות הוא פרמטר מרכזי לשליטה על משך השפעת התרופה. קצב זה עשוי להבדיל בין הזמינות הביולוגית של מספר תכשירים המכילות את אותו חומר פעיל, השונים רק בקצב התמוססותם. אם תרופה מסופקת בצורה שאינה מומסת בקלות, היא תשתחרר בהדרגה ותפעל למשך זמן ארוך יותר. משך ספיגה ארוך יותר עשוי לשפר את ההיענות כיוון שאין צורך ליטול את התרופה בתדירות גבוהה. בנוסף, צורות מינון בשחרור איטי עשויות לשמור על ריכוזים בטווח טיפולי לאורך תקופה ארוכה יותר, בעוד שלצורות מינון בשחרור מהיר עשויות להיות רום וגאות קיצוניים יותר בריכוז בסרום.

קצב ההתמוססות מתואר על ידי משוואת נויס-וויטני כלהלן:

${\frac {dW}{dt}}={\frac {DA(C_{s}-C)}{L}}$

אֵיפֹה:

• ${\frac {dW}{dt}}$ הוא קצב ההתמוססות.
• A הוא שטח הפנים של המוצק (התרופה).
• C הוא ריכוז המוצק במדיום ההתמוססות.
• $C_{s}$ הוא ריכוז המוצק בשכבת הדיפוזיה המקיפה את המוצק.
• D הוא מקדם הדיפוזיה.
• L הוא עובי שכבת הדיפוזיה .

כפי שניתן להסיק ממשוואת נויס-וויטני, ניתן לשנות את קצב הפירוק בעיקר על ידי שינוי שטח הפנים של המוצק על ידי שינוי גודל החלקיקים (למשל, עם מיקרוניזציה ). עבור תרופות רבות, הקטנת גודל החלקיקים מפחיתה את המינון הדרוש להשגת אותו אפקט טיפולי. הפחתת גודל החלקיקים מגדילה את שטח הפנים הספציפי ואת קצב הפירוק ואינה משפיעה על ההתמוססות.

ניתן לשנות את קצב הפירוק גם על ידי בחירת פולימורף מתאים של תרכובת. לפולימורפים שונים יש מאפייני מסיסות וקצב פירוק שונים. באופן ספציפי, צורות גבישיות מתמוססות לאט יותר, מצורות אמורפיות, מכיוון שהן דורשות יותר אנרגיה כדי לעזוב את הסריג במהלך ההתצוססות. לפולימורף הגבישי היציב ביותר יש את קצב הפירוק הנמוך ביותר. התמוססות שונה גם בין צורות מימיות, ואנהידריות (anhydrious) של תרופה. צורות מימיות מתמוססות לעיתים קרובות מהר יותר, אך לפעמים הן פחות מסיסות.

אסטריפיקציה משמשת גם לשליטה על קצב ההתמוססות. לדוגמה, אסטרים של סטארט ואסטולט של תרופות מפחיתים את המסיסות בנוזל הקיבה. מאוחר יותר, אנזימי אסטראזות בדופן מערכת העיכול (GIT) ודם מבצעים הידרוליזה של אסטרים אלה כדי לשחרר את תרופת האם.

ציפוי של טבלית או גלולה עשוי גם לשמש מחסום להתמוססות. ציפוי עשוי גם לשלוט היכן מתרחש ההתמוססות. לדוגמה, ציפוי אנטרי מתמוסס רק בסביבה הבסיסית של המעיים.

תרופות המוחזקים בתמיסה אין צורך להמיס לפני ספיגתן.

ככלל, תרופות מסיסות בשומן נספגות מהר יותר מאשר תרופות מסיסות במים.

יינון

מערכת העיכול מרופדת בתאי אפיתל. תרופות חייבות לעבור או לחדור דרך התאים הללו כדי להיספג בזרם הדם. קרומי התא גם עשויים לשמש מחסומים לתרופות מסוימות. הם בעצם דו-שכבות שומנים היוצרות קרום חדיר למחצה. דו-שכבות שומנים טהורות חדירות בדרך כלל רק למומסים קטנים ולא טעונים (כגון אלכוהול, כולסטרול, ועוד). אם מולקולה מיוננת, אז היא לא תיספג, שכן מולקולות יוניות טעונות. ההתמוססות קלה עבור מולקולה מיוננת, אבל הספיגה קלה עבור מולקולות נייטרליות. לחלק מהמולקולות יש חלבוני טרנסלוקציה מיוחדים ותעלות מעבר כדי להקל על הספיגה מהלומן למחזור הדם. 

יונים אינם יכולים להתפזר באופן פסיבי דרך מערכת העיכול מכיוון שממברנת תאי האפיתל מורכבת משכבה דו-שכבתית של פוספוליפידים, הכוללת שתי שכבות של פוספוליפידים שבהן הראשים ההידרופיליים הטעונים פונים החוצה ושרשראות חומצות השומן ההידרופוביות הלא טעונות נמצאות באמצע השכבה. שרשראות חומצות השומן דוחות מולקולות מיוננות וטעונות. המשמעות היא שהמולקולות המיוננות אינן יכולות לעבור דרך קרום המעי ולהיספג.

משוואת הנדרסון-האסלבלך מציעה דרך לקבוע את היחס של חומר מיונן ב-pH נתון. בקיבה, תרופות שהן חומצות חלשות (כגון אספירין) יופיעו בעיקר בצורתן הלא יונית, ובסיסים חלשים יופיעו בצורתם היונית. מכיוון שמולקלות נייטרליות מתפזרות בקלות רבה יותר דרך ממברנות התא, לחומצות חלשות תהיה ספיגה גבוהה יותר בקיבה החומצית מאוד.

ההפך הוא הנכון בסביבה הבסיסית של המעיים - בסיסים חלשים (כגון קפאין ) יספגו ביתר קלות מכיוון שהם יהיו לא יוניים.

תהליך הספיגה ניתן לוויסות על ידי ביוכימאים. לדוגמה, הם עשויים לבחור אנלוג של תרופה שסביר יותר שיהיה בצורה נייטרלית (לא יונית). כמו כן, הביוכימאים עשויים לפתח קדם-תרופות (תרכובות אב של התרופה)- גרסאות כימיות אלו עשויות להיספג בקלות רבה יותר ולאחר מכן לעבור מטבוליזם על ידי הגוף לתוך התרכובת הפעילה. עם זאת, שינוי המבנה של מולקולה לא תמיד צפוי לשפר את התרופה, שכן שינויים במבנה הכימי עשויים להשפיע על התכונות הפרמקודינמיות של התרופה.

ההתמוססות והספיגה של מועמד לתרופה הן תכונות פיזיקוכימיות חשובות שהמדען רוצה לדעת מוקדם ככל האפשר.

גורמים אחרים

גורמים נוספים המשפיעים על הספיגה של תרופה כוללים:

• האופן שבו תרופה מתוכננת ומיוצרת
• תכונות הפיזיקליות וכימיות
• מרכיבים נוספים בתרופה
• המאפיינים הפיזיולוגיים של האדם הנוטל את התרופה
• איך התרופה מאוחסנת

סוגים

סוגי ספיגה בפרמקוקינטיקה כוללים את התהליכים הבאים:

• ספיגה מיידית: ספיגה כמעט מיידית. דוגמה נפוצה היא הזרקת בולוס תוך ורידי.
• ספיגה מסדר אפס: קצב הספיגה קבוע. דוגמה נפוצה היא עירוי תוך ורידי מתמשך.
• ספיגה מסדר ראשון: קצב הספיגה הוא פרופורציונלי לכמות התרופה שנותרה להיספג. דוגמאות מייצגות כוללות מקרים טיפוסיים של מתן דרך הפה, הזרקה תת-עורית והזרקה תוך שרירית .

ראו גם

• זמן מעבר במערכת העיכול
• קינטיקה של כפכפים

 

קישורים חיצוניים

• ספיגת תרופות

הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0

ספיגה (פרמקולוגיה)40373514Q4669898