Всасывание и Обезвреживание Лекарственных Веществ в Организме

Основные механизмы проникновения лекарственных веществ через биологические мембраны следующие: пассивная диффузия, активный транспорт веществ и фильтрация. Пассивная диффузия протекает без затраты энергии и направлена всегда в сторону меньшей его концентрации. Например, лекарства из кишечника поступают в кровь, а из крови в ткани. После снижения концентрации лекарства в крови направление диффузии меняется - препарат поступает из ткани в кровь. Активный транспорт лекарственных средств через биологические мембраны осуществляется с помощью специальных транспортных систем (молекул-носителей). Они находятся в биологических мембранах и обладают высокой специфичностью. Активный транспорт происходит с потреблением энергии, поэтому угнетение энергетических процессов тормозит его. В результате активного транспорта возможно движение средств в среду с большей концентрацией вещества.

В организме вещества проходят сложный путь биотрансформации (превращения). Они разрушаются, нейтрализуются, превращаются в новые соединения, а некоторые выделяются в неизмененном виде. Общая направленность функций организма такова, что из ядовитых веществ образуются менее ядовитые, из малорастворимых - более растворимые.

Превращение лекарственных веществ в организме называют метаболизмом. Метаболизм - это универсальное явление живой природы. Большинство лекарственных средств чужеродно для организма, поэтому и они метаболизируются в нем главным образом в микросомах с участием ферментов. В организм животных постоянно поступают разнообразные вещества (пища, вода, лекарства, премиксы), стимулирующие или угнетающие систему метаболизма лекарств.

В основном обезвреживание веществ происходит в печени с помощью разнообразных процессов метаболизма, которые направлены на образование менее токсичных и более растворимых в воде молекул, что облегчает их выделение из организма. Чужеродные вещества из групп некоторых инсектицидов, металлов (ртуть, селен, свинец) и металлоидов (мышьяк), вступившие в прочную связь с белком и другими молекулами тканей, длительно задерживаются в организме. Для их выделения необходимо применение антидотов. Метаболизм лекарств в печени происходит в микросомах, митохондриях и лизосомах в присутствии кислорода и ферментов.

Печень постоянно подвергается воздействию различных веществ, поступающих из кишечника, и в процессе эволюции ее клетки выработали свойство быстрого производства ферментов, разрушающих чужеродные организму вещества (ксенобиотики). Поэтому при болезнях печени и снижении ее функциональной активности лекарственные вещества следует назначать в малых дозах.
Кроме печени, лекарственные вещества частично обезвреживаются в кишечнике, почках, легких, мышцах и в других органах.

В организме лекарственные вещества превращаются и обезвреживаются разными путями. Многие препараты подвергаются окислению, т. е. происходит присоединение к ним кислорода. Окислению подвергаются алкоголь, алкалоиды, ароматические соединения и др. Другие, например мышьяк, нитраты, подвергаются восстановлению, т. е. отнятию кислорода от молекулы вещества. Иногда совершается синтез, т. е. образование более сложных, парных соединений, в виде которых многие вещества выводятся из организма. В организме происходит гидролиз (расщепление гликозидов), ацетилирование (распад сульфаниламидов), деметилирование (пуриновые вещества), метилирование (соединение с сернистыми веществами), конденсация и другие процессы, в результате которых вещество теряет первоначальную структуру и действие. Некоторые вещества в организме изменяются путем образования более активных соединений или составных частей (гексаметилентетрамин, гликозиды и др.).

Биотрансформация лекарственных веществ зависит не только от свойств веществ, но и определяется генетическими (наследственными) свойствами организма и его изменениями в процессе жизни и болезни. Изучением закономерностей разной чувствительности и реактивности животных на лекарственные вещества занимается новая наука - фармакогенетика, или лекарственная генетика.