OPVK CZ.1.07/2.2.00/2/.0184

Transkript

1 OPVK CZ.1.07/2.2.00/2/.0184

2 Základy ADME a toxického hodnocení léčiv v preklinickém vývoji OCH/ADME LS 2012/2013

3 Distribuce léčiv v organismu, faktory ovlivňující distribuci, vazba na plazmatické bílkoviny Mgr. Alice Rulcová

4 Distribuce absorpce léčivo do krve distribuce na místo účinku (tkáně, receptory, enzymy) 1 2

5 Distribuce Lipofilní, neionizovaná léčiva přes membránu 1. léčivo v krvi 2. distribuce koncentrační spád krev tkáň Vazba léčiva na určité struktury (buňky, kosti), zde se koncentruje, v krvi ubývá (NÚ TTC v kostech a zubech) 1 2

6 Faktory ovlivňující distribuci Vazba na plasmatické bílkoviny a specifické orgánové struktury Regionální rozdíly v ph zánětlivá, nádorová tkáň ph Permeabilita kapilár - extravazace Prokrvení Transportní mechanismy Fyzikálně-chemické vlastnosti léčiva (ionizace, lipofilita)

7 Typy kapilár kontinuální - mozek tight junctions, žádné fenestrace, astrocytární výběžky gliových buněk fenestrovaná střevní klky, glomerulus, placenta, nádorová tkáň diskontinuální játra, k jaterním buňkám se téměř dostanou všechna léčiva

8 Vazba na plazmatické bílkoviny V plazmě přes 60 různých proteinů Vazba léčiv na plazmatické proteiny Albumin Globuliny Transferin Ceruloplasmin Glykoproteiny α- a β-lipoproteiny Vazba nespecifická elektrostatické síly, Van der Waalsovy, vodíkové můstky reverzibilní vazba

9 Funkce plazmatických proteinů Imunologické Transportní Onkotický tlak Strukturní Vazba léčiv transport v organismu omezení jejich distribuce (léčivo neprojde přes endotel, zůstane v krvi)

10 Vazba na plazmatické bílkoviny Reverzibilní (nezabrání účinku, zpomalí ho), saturabilní Mezi vázanou a volnou frakcí léčiva dynamická rovnováha volná frakce léčiva difuze přes stěnu kapiláry účinek; eliminace Vazba na proteiny rezervoár léčiva Suramin (léčba trypanosomózy)- vazba na plazmatické bílkoviny pozvolna se uvolňuje v plazmě až 3 měsíce

11 Vazba na plazmatické bílkoviny Podání vysokých dávek může nastat saturace vazebné kapacity proteinů další podání léčiva neúměrný nárůst koncentrace látky v plazmě Kompetice nespecifická vazba, časté vytěsnění z vazby - účinku

12 Vazba na plazmatické bílkoviny Albumin tvoří 80% onkotického tlaku Při fyziologickém ph negativní náboj interakce s léčivy Interaguje s pozitivně i negativně nabitými léčivy Hypoalbuminemie (malé děti) rychlejší eliminace léčiva

13 Vazba na plazmatické bílkoviny Lipoproteiny rozpouští léčivo v tukové části Kapacita závisí na obsahu tuku VLDL > LDL > HDL α 1 - kyselý glykoprotein vazba bazických látek

14 Vazba na plazmatické bílkoviny Specifické vazebné proteiny (pro transport endogenních látek) Corticosteroid-binding globulin Thyroxin-binding globulin Transferin Ceruloplasmin

15 Vazba na plazmatické bílkoviny Plazmatický protein Mr [kda] Koncentrace [um] Preference vazby Albumin Kyselá léčiva α 1 - kyselý glykoprotein Bazická léčivy lipoproteiny Variabilní Lipofilní a bazická léčiva Cortisol binding protein 53 0,6 1,4 steroidy

16 Distribuční objem (V d ) Hypotetický objem, ve kterém by se látka rozpustila v homogenním prostředí V d = dávka koncentrace

17 Distribuční objem (V d ) Celkový objem vody organismu o hmotnosti 70 kg 42 l (asi 60% hmotnosti) Plazmatická tekutina 4 l Intersticiální tekutina 10 l Intracelulární tekutina 28 l Extracelulární tekutina V d =10 l léčivo se někde váže (albumin) V d = 42 l léčivo se distribuuje v celé tekutině V d = 100 l léčivo se kumuluje, váže se na nějaké tkáně 7.com/Lippincotts%20Illustrated%20Reviews%20Pharmacolog y/1.%20pharmacokinetics

18 Vztah acidobazických vlastností léčiva a V d léčivo V d [l. kg 1 ] vazba distribuce kyselé 0,4 Plazma tkáň Léčivo hlavně v plazmě s limitovanou distribucí do tkáně neutrální 0,4 1,0 Plazma tkáň Léčivo se rovnoměrně distribuuje mezi plazmou a tkáněmi bazické > 1,0 Tkáň > plazma Léčivo může být koncentrováno v určité tkáni

19 Kumulace léčiv Tuková tkáň vysoce lipofilní látky (thiopental) Kosti, zuby tetracykliny Žaludek bazické látky (ion trapping) Ledviny- olovo, rtuť Plíce antihistaminika (bazické aminy, pk a >8)

20 Metody pro zjišťování distribuce In vivo metody specifická tkáňová distribuce sběr tkání a zjištění celkové koncentrace léčiva po bolusu léčiva nebo infuzi QWBA quantitative whole body autoradiografy podání radioaktivně značeného léčiva zvířeti kvantifikace celkové radioaktivity v tkáních v tenkých řezech nerozlišuje parentní látku a značené metabolity

21 Metody pro zjišťování distribuce matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) mass spectrometric imaging umožňuje simultánně měřit parentní látku i metabolity distribuované v celém těle Drexler DM, Utility of imaging mass spectrometry (IMS) by matrix-assisted laser desorption ionization (MALDI) on an ion trap mass spectrometer in the analysis of drugs and metabolites in biological tissues. J Pharmacol Toxicol Methods, 2007 Mechanismus distribuce porovnání dat získaných s a bez použití inhibitorů transportérů nebo knock-out zvířat

22 Metody pro zjištění volné (nevázané) frakce léčiva In vivo mikrodialýza koncentrace léčiva v orgánech nebo krevním oběhu In vitro chromatografické kolony s imobilizovaným lidským albuminem, ultrafiltrace, rovnovážná dialýza high throughput

23 Metody pro zjištění volné (nevázané) frakce léčiva rovnovážná dialýza metoda založená na ustavení rovnováhy mezi dvěma komorami, mezi kterými je semipermeabilní membrána 1. komora plazma, krev nebo tkáňový homogenát 2. komora pufr Látka do komory s pufrem rovnováha mezi komorami ph, teplota

24 Děkuji za pozornost