Залежність фармакотерапевтичного ефекту від властивостей лікарських засобів і умов їх застосування Хімічна будова, фізико-хімічні і фізичні властивості лікарських засобів

Властивості лікарських препаратів в значній мірі обумовлені їх хімічною будовою, наявністю функціонально активних груп, формою і розміром їх молекул. Для ефективної взаємодії речовини з рецептором необхідна така структура речовини, яка забезпечує найбільш тісний її контакт з рецептором. Від ступеня зближення речовини з рецептором залежить сила міжмолекулярних зв”язків. Так, відомо, що при іонному зв”язку електростатичні сили притяжіння двух різнойменних зарядів обернено пропорційні квадрату відстані між ними, а ван-дер-ваальсові сили – обернено пропорційні 6-7-й ступеню відстані.

Для взаємодії речовини з рецептором особливо важливим є їх просторова відповідність, тобто комплементарність. Це підтверджується різницею в активності стереоізомерів. Так, по впливу на артеріальний тиск D(+)-адреналін значно уступає по активності L(-)-адреналіну. Відрізняються ці сполуки просторовим розміщенням структурних елементів молекули, що має вирішальне значення для їх взаємодії з адренорецепторами.

Якщо речовина має декілька функціональних груп, то необхідно враховувати відстань між ними. Так, в ряду біс-четвертичних амонієвих сполук (СН₃)₃N⁺-(CH2)_n-N⁺(CH₃)₃∙2X^- для гангліоблокуючої дії оптимально n=6, а для блоку нервово-м»язевої передачі - n=10 і 18. Це свідчить про певну відстань між аніонними структурами н-холінорецепторів, з якими відбувається іонний зв”язок четвертинних атомів азоту. Для таких сполук мають також велике значення радикали, „екрануючі” катіонні центри, величина позитивно зарядженого атому і концентрація заряду, а також будова молекули, яка з’єднує катіонні групи.

Вияснення залежності між хімічною структурою речовин і їх біологічною активністю є одним з найбільш важливих направлень в створенні нових препаратів. Крім того, співставлення оптимальних структур для різних груп сполук з однаковим типом дії дозволяє скласти певне уявлення про організацію тих рецепторів, з якими взаємодіють дані лікарські засоби.

Багато кількісних і якісних характеристик дії речовин залежать від таких фізико-хімічних і фізичних властивостей, як розчинність в воді, ліпідах, для порошкоподібних сполук – від ступеня їх подрібнення, для летких речовин – від ступеня летучості. Важливе значення має ступінь дисоціації. Наприклад, міорелаксанти, які відносяться по структурі до вторинних і третинних амінів, менш іонізовані і менш активні, ніж повністю іонізовані четвертинні амонієві сполуки.

Дози і концентрації

Дія лікарських речовин в великій мірі визначається їх дозою. В залежності від дози (концентрації) змінюється швидкість розвитку ефекту, його вираженість, тривалість, іноді характер. Звичайно з підвищенням дози (концентрації) зменшується латентний період і збільшуються вираженість і тривалість ефекту.

Дозою називають кількість речовини на один прийом (звичайно позначається як разова доза).

Необхідно бути орієнтованим не лише в дозі, розрахованій на однократний прийом (pro dosi), але і в добовій дозі (pro die).

Дозу препарата розраховують на 1кг маси (мг/кг, мкг/кг). В окремих випадках речовину дозують виходячи з величини поверхні тіла (на 1 м²).

Мінімальні дози, в яких лікарські препарати викликають початковий біологічний ефект, називають пороговими або мінімальними діючими дозами. В практичній медицині найчастіше використовують середні терапевтичні дози. В цих дозах препарати у подавляючої більшості хворих викликають необхідну фармакотерапевтичну дію. Якщо при їх призначенні ефект недостатньо виражений, то дозу підвищують до вищої терапевтичної. Вищі терапевтичні дози (разові і добові) отруйних і сильнодіючих речовин наведені в Державній фармакопеї. Крім того, виділяють токсичні дози, в яких речовини викликають небезпечні для організму токсичні ефекти, і смертельні дози.

В деяких випадках вказується доза препарату на курс лікування (курсова доза). Це особливо важливо при використанні протимікробних хіміотерапевтичних засобів.

Якщо виникає необхідність швидко створити високу концентрацію лікарської речовини в організмі, то перша доза (ударна) перевищує наступні.

Для речовин, які вводяться інгаляційно (газоподібні і леткі засоби для наркозу), основне значення має їх концентрація у повітрі, яке вдихається. Така концентрація позначається в об”ємних процентах.