klinische pharmakologie
Resorption des Arzneimittels
Passive Diffusion
Arzneimittel diffundieren durch eine Zellmembran von einer Region höherer Konzentration (z. B. gastrointestinale Flüssigkeiten) zu einer solchen mit niedrigerer Konzentration (z. B. Blut). Die Diffusionsrate ist direkt proportional zum Gradienten, hängt aber auch von der Fettlöslichkeit des Moleküls, der Molekülgröße, dem Ionisationsgrad sowie der Größe der resorbierenden Oberfläche ab. Da die Zellmembran lipoid ist, diffundieren fettlösliche Arzneimittel am schnellsten. Kleine Moleküle neigen dazu, schneller durch Membranen zu dringen als größere. Die meisten Arzneimittel sind schwache organische Säuren oder Basen, die in wässrigem Milieu in nichtionisierter oder ionisierter Form vorliegen. Die nichtionisierte Form ist gewöhnlich fettlöslich (lipophil) und diffundiert leicht durch Zellmembranen. Die ionisierte Form hat eine geringe Fettlöslichkeit (hingegen eine hohe Wasserlöslichkeit – ist z. B. hydrophil) und einen hohen elektrischen Widerstand und kann daher nur schwer durch Zellmembranen dringen. Der Anteil der vorliegenden nichtionisierten Form (und somit die Fähigkeit des Arzneimittels, durch eine Zellmembran zu gelangen) wird durch den Umgebungs-pH-Wert und den pKa-Wert (pKs-Wert, Säuredissoziationskonstante) des Arzneimittels bestimmt. Der pKa ist derjenige pH-Wert, bei dem die Konzentrationen der ionisierten und nichtionisierten Formen gleich sind. Wenn der pH-Wert geringer ist als der pKa, überwiegt die nichtionisierte Form einer schwachen Säure, hingegen die ionisierte Form einer schwachen Base. Im Magensaft (pH 1,4) ist das Verhältnis umgekehrt (1000:1). Daher liegt im Plasma (pH 7,4) für eine schwache Säure (z. B. mit einem pKa von 4,4) ein Verhältnis von nichtionisierter zu ionisierter Form von 1:1000 vor. Bei oraler Gabe einer schwachen Säure liegt daher der Großteil des Arzneimittels im Magen in nichtionisierter Form vor, was die Diffusion durch die Magenschleimhaut begünstigt. Der Großteil des Arzneimittels liegt im Magen ionisiert vor. Für eine schwache Base mit einem pKa von 4,4 ist das Ergebnis umgekehrt. Theoretisch werden schwach saure Arzneimittel (z. B. Acetylsalicylsäure) in einem sauren Milieu (z. B. dem Magen) leichter resorbiert als schwach basische Arzneimittel (z. B. Chinidin). Der Großteil der Resorption erfolgt jedoch im Dünndarm, egal, ob das Arzneimittel sauer oder basisch ist, da im Dünndarm die Oberfläche größer ist und die Membranen eine höhere Permeabilität aufweisen (siehe Oral Applikation ). 