Transportul si biotransformarea medicamentelor

TRANSPORTUL SI BIOTRANSFORMAREA MEDICAMENTELOR . INDUCTIA ENZIMATICA

Majoritatea medicamentelor se fixeaza de proteinele plasmatice si tisulare , formand un complex reversibil . Aceasta influenteaza nu numai distributia ci si interactiunile cu receptorii farmacologici .

Tabel nr.6. Principalele fractiuni proteice care transporta diferite substante

Prin metabolizarea medicamentelor apar metabolite activi sau inactivi , toxici sau nu , unii greu de eliminate .

INFLUENTA FENILBUTAZONEI ASUPRA LEGARII TIOPENTANULUI

DE PROTEINELE SERICE

Substantele medicamentoase pot exista in organism sub forma libera sau legata de proteinele serice sau tisulare .

Forma active este cea libera . Capacitatea de legare este variabila si nespecifica . In cazul administrarii concomitente a doua substante poate apare fenomenul de competitie ( interactiune de deplasare ) .

Unele antiinflamatoare ( ex. Fenilbutazona ) au mare capacitate de legare de proteinele organice , intra in competitie pentru fixarea pe acestea , cu numeroase medicamente , modificand intensitatea efectului therapeutic al acestora .

Obiectivul lucrarii :

• Studentii trebuie sa cunoasca principalele etape farmacocinetice
• Sa observe modificarile aparute in timpul absortiei unui medicament , in functie de forma sub care circula substantele medicamentoase in organism

Materiale :

• Trei sobolani
• Fenilbutazona solutie 1 %
• Tiopental solutie 1 %
• Solutie NaCl 9
• Clopote de sticla
• Seringa de 2 ml
• Ace pentru injectii intraperitoneale

Metode :

Animalele se cantaresc , se plaseaza sub clopote de sticla si se injecteaza intraperitoneal astfel :

Sobolanul 1 - fenilbutazona 50 mg/kg corp

Sobolanul 2 - fenilbutazona 50 mg/kg corp

Sobolanul 3 - ser fiziologic 10 ml/kg corp

Dupa 10 minute se injecteaza intraperitoneal :

Sobolanul 1 - ser fiziologic 10 ml/kg corp

Sobolanul 2 - tiopental 40 mg/kg corp

Sobolanul 3 - tiopental in aceasi doza

Se observa comportamentul sobolanilor si se noteaza latenta si durata somnului produs de tiopental .

Rezultate :

Se remarca diferenta dintre latenta si durata somnului la sobolanul ce a primit practice numai tiopental ( sobolanul nr. 3 ) si cel care a primit fenilbutazona ( sobolanul nr.2 ) - timpul cel mai scurt .

Tabel nr.7. Influenta legarii tiopentanului de proteinele serice

Discutii , concluzii :

Din rezultatele obtinute se constata o inhibare a fixarii de proteine a tiopentalului de catre fenilbutazona .

Aceasta duce la cresterea fractiunii biologice active a barbituricului .

Teme :

• Numiti si alte medicamente capabile sa creeze interactiuni asemanatoare
• Descrieti principalele cicluri metabolice
• Descrieti caile de metabolizare ale medicamentelor
• Care sunt factorii fiziologici sau patologici care influenteaza metabolizarea medicamentelor

CERCETAREA COMPARATIVA A EFECTULUI HIPNOTIC AL

ACTIUNII CLORALHIDRATULUI SI AL METABOLITULUI SAU

Biotransformarea unor substante medicamentoase poate sa conduca la metabolitii sai cu actiune farmacodinamica de acelasi sens sau de intensitate marita .

De exemplu , cloralhidratul prin hidrogenare trece in tricloretanol , cu actiune hipnotica mai pronuntata .

Obiectivul lucrarii :

• Studentii trebuie sa cunoasca principalele etape farmacocinetice
• Sa observe modificarile aparute in timpul metabolizarii unui medicament

Materiale :

• Doi sobolani
• Cloralhidrat solutie 0,5 g % ( proaspat preparata )
• Tricloretanol solutie 0,5 %
• Clopot de sticla , seringa de 2 ml cu ac de gavaj , cronometru

Metoda :

Se administreaza oral la animalele cantarite , cantitatea de solutie necesara pentru o doza de 100 mg/kg corp cloralhidrat .

Se introduc sub clopot si se masoara latenta si durata somnului .

Rezultate :

Datele obtinute se grupeaza intrun tabel .

Tabel nr. 8. Actiunea cloralhidratului si tricloretanolului

Valoriile medii ale latentei si duratei somnului pot fi reprezentate grafic pe ordonata , iar pe abscisa substantele administrate .

Teme :

1. dati exemple in care biotransformarile conduc la schimbarea tipului de actiune farmacodinamic

ACTIUNEA ANESTEZICA LOCALA A PROCAINEI SI

METABOLITILOR SAI LA BROASCA

Obiectivul lucrarii :

• studentii trebuie sa cunoasca principalele cai de metabolizare a substantelor medicamentoase si factorii care influenteaza metabolizarea medicamentelor

Materiale si metode :

• trei broaste
• solutie de procaina 4 %
• solutie de acid p-aminobenzoic 4 %
• solutie de acid acetic 0,5 %
• solutie dietil-aminoetanol 4 %

Se verifica starea initiala a animalelor , reflectivitatea , motilitatea si comportamentul , pozitia corpului .

Animalelor li se distruge encefalul , sunt asezate pe o placa de contentie in pozitie dorsala si sunt eviscerate apoi sunt fixate de un stativ cu carlig , lasate sa se linisteasca .

Se determina reflexul de retragere a membrelor prin imersia acestora in solutie de acid acetic 0,5 % .

Se cronometreaza timpul necesar aparitiei acestui reflex dupa care in cavitatea abdominala a fiecarei broaste se introduce un tampon de vata imbibat cu solutie de procaina , acid p-aminobenzoic si dietil-aminoetanol astfel incat acestea sa vina in contact cu plexul lombosciatic .

Din trei in trei minute se determina reflexul de retragere a membrelor din solutia de acid acetic 0,5 % pentru cele trei animale .

Rezultate :

Reflexul de retragere a membrelor din solutia de acid acetic este prezent initiala la broastele eviscerate , netratate cu cele trei solutii . Timpul de retragere a membrelor este foarte scurt .

Dupa aplicarea celor trei substante in cavitatea abdominala a broastelor reflexul de retragere a membrelor din solutia de acid acetic se modifica .

Timpul de retragere a membrelor este diferit in cele trei cazuri . Acesta ramane nemodificat in cazul acidului p-aminobenzoic si creste in ordinea : dietil-aminoetanol , procaina .

Discutii :

La broasca , reflexul de retragere a membrelor este un act reflex fiziologic la aplicarea unui stimul dureros chimic la nivelul terminatiilor nervoase din tegument .

Cele trei substante aplicate in cavitatea abdominala modifica raspunsul reflex in functie de efectele anestezice locale pe care le manifesta la nivelul plexului lombo-sciatic .

Cel mai puternic efect anestezic local in are procaina urmata de unul dintre metabolitii sai , dietil-aminoetanolul . Acidul p-amino-benzoic este lipsit de efecte anestezice locale .

Concluzii :

Prin metabolizare substantele medicamentoase pot forma metabolite active sau inactivi care pastreaza sau nu actiunea farmacodinamica a compusului initial .

INDUCTIA ENZIMATICA LA SOBOLAN PRODUSA PRIN

FENOBARBITAL

In urma interactiunii unor medicamente pot sa apara modificari in metabolizarea lor si anume accelerarea biotransformarilor , prin ,, inductia " enzimelor microzomiale hepatice . Rezultatul acestui efect este scaderea in intensitate si durata a actiunii farmacodinamice a medicamentului pentru care bagajul enzymatic microzomial a fost imbogatit . Se cunosc numeroase medicamente capabile sa produca inductia enzimelor metabolizeaza alte medicamente . Actiunea lor este variabila in functie de specia animala . Cele mai studiate medicamente stimulatoare ale enzimelor microzomiale hepatice sunt barbituricele si in special fenolbarbitalul .

Obiectivul lucrarii :

• studentii trebuie sa cunoasca principalele etape farmacocinetice
• sa observe modificarile aparute in timpul biotransformarii unui medicament

Materiale :

• patru sobolani de acelasi sex
• fenobarbital solutie 1 %
• tiopental solutie 1 %
• clopote de sticla , seringa de 2 ml cu ac

Metoda :

Se administreaza zilnic animalelor fenobarbital , timp de 7 zile , in primele 5 zile 50 mg/kg corp , iar in ultimele 2 zile 75 mg/kg corp intraperitoneal ( i.p. ) . Dupa 24 de ore de la ultima administrare se injecteaza cu tiopental in aceasi doza un sobolan martor . Se cronometreaza durata somnului produs de tiopental .

Rezultate .Valorile obtinute se inscriu intr-un tabel .

Tabelul nr.9. Influenta inductiei enzimatice ( la sobolani ) produsa de fenobarbital asupra somnului dat de tiopental .

CERCETAREA COMPARATIVA A ACTIUNII ANESTEZICE

LOCALE DE PROFUNZIM EA PROCAINAMIDEI

SI METABOLITILOR SAI

In organism procainamida sub influenta unei esteraze sufera hidroliza cu punerea in libertate a dietilaminoetanolului si acidului paraaminobenzoic , care sunt slab active sau inactive ca anestezice locale .

Materiale :

• patru broaste
• solutie 4 % de procaina
• dietil aminoetanol solutie 4 %
• acid paraaminobenzoic solutie 4 %
• ser fiziologic
• acid acetic solutie 0,5 %
• vata , placi de contentie , foarfeci , pense
• cristalizoare , stative pentru suspendare animale , cronometru .

Metoda :

Se decapiteaza broastele , fara spinalizare , se fixeaza pe placa de contentie in decubit dorsal si se eviscereaza .

Se indeparteaza lichidul din cavitatea abdominala prin tamponare usoara cu vata si se suspenda de mandibula in stativ .

Se stimuleaza partea terminala a membrului inferior cu solutie de acid acetic , cronometrandu-se timpul de reactie .

Se spala imediat cu apa la robinet de cateva ori pentru indepartarea acidului .

Se aplica un tampon de vata imbibat cu una din solutiile de cercetat pe plexul lombosciatic si se noteaza timpul .

Se repeta stimularea aceluiasi membru din 2 in 2 minute de la aplicarea tamponului .

Rezultate :

Datele experientelor se noteaza intr-un tabel .

Din valorile obtinute dupa aplicarea tampoanelor imbibate in solutii se scade valoarea timpului reflex initial si diferenta obtinuta se inscrie pe ordonata unui grafic ca atare sau dupa raportarea la 100 ; pe abscisa se inscrie timpul in minute la care s-a facut testarea reflexului . Pentru fiecare substanta se traseaza o curba .

Discutii :

Din examinarea curbelor se constata ca timpul dintre metabolitii procainei numai dietil amino etanolul , pastreaza o slaba actiune anestezica locala de profunzime , iar acidul para amino benzoic este lipsit de proprietatile farmacodinamice ale substantei de baza .

Tabel nr. 10 . Influenta procainamidei si a metabolitilor sai asupra timpului de retractie a membrului broastei

Observatii :

Experienta poate fi executata pe un lot de animale pentru fiecare substanta facandu-se media rezultatelor obtinute la fiecare timp de la aplicarea tamponului .

Pentru fiecare medie se poate calcula eroarea standard dupa formula :

C = √ Sd²/n(n-1)

N = numarul de determinari

De asemenea se poate calcula semnificatia diferentei pentru dietilaminoetanol de procaina .

t = ( m₁ - m₂ )/ ( c₁² + c₂² )

m₁ si m₂ = mediile

c₁ si c₂ = erorile standard

CERCETAREA COMPARATIVA A ACTIUNII

CLORALHIDRATULUI SI A METABOLITULUI SAU

Biotransformarea unor substante medicamentoase poate sa conduca la metabolitii sai cu actiune farmacodnamica de acelasi sens sau de intensitate marita .

De exemplu , cloralhidratul prin hidrogenare trece in tricloretanol cu actiune hipnotica mai pronuntata .

Materiale :

• doi sobolani
• cloralhidrat solutie 0,5 g % ( proaspat preparata )
• tricloroetanol solutie 0,5 %
• clopot de sticla , seringa de 2 ml cu ac de gavaj , cronometru .

Metoda :

Se administreaza oral la animalele cantarite , cantitatea de solutie necesara pentru o doza de 100 mg/kg corp cloralhidrat , se introduce sub clopot si se masoara latenta si durata somnului .

Rezultate :

Datele obtinute se grupeaza intr-un tabel .

Valoriile medii ale latentei si a duratei somnului pot fi reprezentate grafic pe ordonata , iar pe abscisa substantele administrate .

Tabel nr.11. Actiunea compara a cloralhidratului si tricloretanolului

Teme :

1. poate fi studiata comparative actiunea atropinei si a produsilor sai de hodroliza ( atropina si acid tropic supunand atropina hidrolizei acide la fierbere si apoi la neutralizare ) asupra ochiului izolat de broasca .
2. dati exemple in care biotransformarile conduc la schimbarea tipului de actiune farmacodinamica .

Caile de eliminare ale medicamentelor din organism :

• eliminare prin respiratie
• secretie sudorala
• eliminarea prin secretia lactate
• eliminarea biliara
• aliminarea renala