Fyziologické faktory ovlivňující osud léčiva v gastrointestinálním traktu

Lék při perorálním podání prochází gastrointestinálním traktem (GIT), který ovlivňuje jeho další osud v organismu. Jde-li o systémové podání, léčivo se zde uvolňuje z lékové formy, rozpouští se a nakonec vstřebává, případně se jeho zbytky vylučují stolicí. Hlavními faktory, které ovlivňují podaný lék, jsou zejména hodnota pH, doba pasáže, solubilizační schopnost nebo oxido-redukční potenciál v jednotlivých částech GIT. Tyto faktory souvisejí přímo s uvolňováním, vstřebáváním eventuálně stabilitou léčiva a lze je využít v prostředí in vitro k simulaci prostředí GIT a k celkovému designu lékové formy in vivo. Jelikož některé literární údaje nebývají uvedeny v souvislostech a navíc se často liší, tato práce shromažďuje základní hodnoty výše zmiňovaných fyziologických parametrů ve formě přehledového článku.

Klíčová slova:
lék, trávení, vstřebávání, pH, GIT, motilita, trávící enzymy

Autoři: Aleš Franc; Kateřina Dvořáčková; Martina Kejdušová; Roman Goněc
Působiště autorů: Veterinary and Pharmaceutical University Brno ; Department of Pharmaceutics, Faculty of Pharmacy
Vyšlo v časopise: Čes. slov. Farm., 2013; 62, 243-248
Kategorie: Review Articles

Souhrn

Klíčová slova:
lék, trávení, vstřebávání, pH, GIT, motilita, trávící enzymy

Zdroje

1. Goyal P., Kaur H., Jawanda M. K., Verma S., Parhar S. Salivary pH and dental caries in diabetes mellitus. Int. J. Oral. Max. Pathol. 2012; 4, 13–16.

2. Mitra A., Kesisoglou F. Impaired drug absorption due to high stomach ph: a review of strategies for mitigation of such effect to enable pharmaceutical product development. http:// pubs.acs.org/doi/ipdf/10.1021/mp400256h (22. 7. 20013).

3. Dvořáčková K., Bautzová T., Rabišková M. Dissolution study in the evaluation of oral preparations with controlled drug release. Chem. Listy 2011; 105, 50–54.

4. McConnell E. L., Fadda H. M., Basit A. W. Gut instincts: explorations in intestinal physiology and drug delivery. Int. J. Pharm. 2008; 364, 213–226.

5. Trojan S. Lékařská fyziologie, 4. vyd. Praha: Grada Publishing 2003.

6. Komárek P., Rabišková M., et al. Technologie léků: galenika. 3. vyd. Praha: Galén 2006.

7. McCormick T. J., Gibson A. B., Diana F. J. Development and validation of a dissolution method for warfarin sodium and aspirin combination tablets. J. Pharmaceut. Biomed. 1997; 15, 1881–1891.

8. Dissolution testing of immediate release solid oral dosage forms: Guidance for Industry. CDER 1997. http://www.fda.gov (4. 9. 2013).

9. Immediate release solid oral dosage forms scale-up and postapproval changes: chemistry, manufacturing, and controls, in vitro dissolution testing, and in vivo bioequivalence documentation. CDER. 1995. http://www.fda.gov (4. 9. 2013).

10. Pilbrant A., Cederberg C. Development of an oral formulation of omeprazole. Scand. J. Gastroentero. 1985; 20, 113–120.

11. Siepmanna F., Siepmanna J., Waltherb M., MacRaeb R. J., Bodmeier R. Polymer blends for controlled release coatings. J. Control. Release 2008; 125, 1–15.

12. Dvořáčková K. Drug release from oral matrix tablets containing hypromelose. Chem. Listy 2009; 103, 66−72.

13. Tenovuo J. O. Human saliva: clinical chemistry and microbiology. Boca Raton, Fla.: CRC Press 1989.

14. Ménard D. Development of human intestinal and gastric enzymes. Acta Paediatr. 1994; 83, 1–6.

15. Marschall S., Patterson C. Principles of molecular medicine. 2. vyd. NJ: Humana Press, 2006; 542–590.

16. Franc A., Vetchý D., Smilková L., Rabišková M., Kratochvíl B. Lipophilic formulations for increasing bioavailability of poorly water-soluble drugs. Chem. Listy 2012; 106, 3–9.

17. Singh S., Rama Rao K. V., Venugopal K., Manikandan R. Alteration in dissolution characteristics of gelatin-containing formulations: a review of the problem, test methods, and solutions. Pharm. Technol. 2002; 26, 36–58.

18. Růžicka D., Kiss F., Hájek E., Sládek T., Martínek A., Buriánek I., Novotný J., Seménkova L., Hanák A. Tablets with controlled release of dilthiazemium chloride. Lachema, a.s., CS19890005635, priorita 10. 4. 1989.

19. Heinicke R. M., Ito T., McCarthy L., Yokoyama M. Effect of bromelain on clinical laboratory tests after oral administration. Jpn. Heart J. 1971; 12, 517–527.

20. Carey M. C., Small D. M., Bliss A. C. Lipid digestion and absorption. Annu. Rev. Physiol. 1983; 45, 651–677.

21. Wen R. W., Thompson M. H., Hill M. J., Wilpart M., Mainguet P., Roberfroid A. M. The importance of the ratio of lithocholic to deoxycholic acid in large bowel carcinogenesis. Nutr. Cancer. 1987; 9, 67–71.

22. Dahan A., Hoffman A. The effect of different lipid based formulations on the oral absorption of lipophilic drugs: the ability of in vitro lipolysis and consecutive ex vivo intestinal permeability data to predict in vivo bioavailability in rats. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2007; 67, 96–105.

23. Rowe R. C., Sheskey J. P., Quinn M. E. Handbook of pharmaceutical excipients. 6. vyd. London: Pharmaceutical Press 2009.

24. Gupta P. Enhancement of oral bioavailability of non-emulsified formulation of prodrug esters with lecithin. Tap Pharmaceutical Products Inc. US20010867353, priorita 29. 5. 2001.

25. Rogers J. A., Anderson K. E. The potential of liposomes in oral drug delivery. Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 1998; 15, 421–480.

26. Klein S. The use of biorelevant dissolution media to forecast the in vivo performance of a drug. AAPS J 2010; 12, 397–406.

27. Guarner F., Malagelada J. R. Gut flora in health and disease. Lancet 2003; 360, 512–519.

28. Sinha V. R., Kumria R. Microbially triggered drug delivery to the colon. Eur. J. Pharm Sci. 2003; 18, 3–18.

29. Minko T. Drug targeting to the colon with lectins and neoglycoconjugates. Adv. Drug. Deliver. Rev. 2004; 491–509.

30. Mooter G. B., Maris C., Samyn P., Augustijns P., Kinget R. Use of azo polymers for colon-specific drug delivery. J. Pharm. Sci. 1997; 12, 1321–1327.

31. Yang L. Biorelevant dissolution testing of colon-specific delivery systems activated by colonic microflora. J. Control. Release 2007; 125, 77–86.

32. Mercier G. T., Nehete P. N., Passeri M. F., Nehete B. N., Weaver E. A., Templeton N. S. Oral immunization of rhesus macaques with adenoviral HIV vaccines using enteric-coated capsules. Vaccine. 2007; 25, 8687–8701.

33. Press A. G., Hauptmann I. A., Hauptmann L., Fuchs B., Fuchs M., Ewe K., Ramadori G. Gastrointestinal pH profiles in patients with inflammatory bowel disease. Aliment. Pharm. Therap. 1998; 12, 673–678.

34. Chawla G., Gupta P., Koradia V., Bansal A. K. Gastroretention: a means to address regional variability in intestinal drug absorption. Pharm. Tech. 2003; 27, 50–51.

35. Zhao H., Cafiero S., Williams Z., Bynum K. C. Practical considerations for the development of a robust two-step dissolution test for enteric-coated immediate and extended release solid oral dosage formulations. Dissolut. Technol. 2011; 18, 6–10.

36. Franc A., Sova P. Oral pharmaceutical composition for targeted transport of active substance into colon. Pliva-Lachema, a.s. CZ20040001167, priorita 12. 1. 2004.

37. Hebden J. M., Gilchrist P. J., Perkins A. L., Wilson C. G., Spiller R. C. Stool water content and colonic drug absorption: contrasting effects of lactulose and codeine. Pharm. Res. 1999; 16, 1254–1259.

38. Bhople A., Chandewar A., Sheiakh S. Ingole S., Deshmukh M., Pawar S. Formulation and development of mucoadhesive microcapsule for delivery of clarithromycin and omeprazole used against helicobacter pylori infection. AJPLS. 2012; 2, 27–48.

39. Zhan J., Wang J., Zhang Y., Li W., Wu W. Method for preparing xanthan gum omeprazole intragastric retention floating sustained-release tablets. Jilin Institute of Chemical Technology. CN2012173347, priorita 3. 10. 2012.

40. Rangasamy M., Ganesan P. G., Gummudavelly S., Ayyasamy B., Natesan S. Multiparticlate drug delivery systems: pellet & pelletization technique. DIT 2010; 5, 233–237.

41. Dissolution Methods U. S. Food and Drug Administration Dissolution database – list of all drugs in the Database. http://www.accessdata.fda.gov/scripts/cder/dissolution/dsp_SearchResults_Dissolutions.cfm?PrintAll=1 (4. 9. 2013).

42. Hall J. E. Guyton and Hall textbook of medical physiology. 12. vyd. Philadelphia, PA: Saunders Elsevier 2010.

43. Silbernagl S., Despopoulos A. Atlas fyziologie člověka, 6. vyd. Praha: Grada Publishing 2004.

44. Český lékopis 2009. 1. vyd. Praha: Grada Publishing 2009.