Chapter 4 Biopharmaceutics and Drug Delivery Systems

Chapter 4　今日のメモ☆
Biopharmaceutics(生物薬剤学)の項では、バイオアベイラビリティや薬物動態学（ADME）、薬理学の内容をおさらい。
再度勉強してみると、よく昔はこんなこと覚えていたなぁと改めて感じる。
計算式の詳細や、違いなどは気を抜くとすぐ忘れてしまうので、メモメモ・・・


細胞膜での吸収過程
 - passive diffusion：受動（単純）拡散　－Fick’s law of diffusion
 - carrier-mediated transport
 　　Active transport：能動輸送[ATP要],
 　　Facilitated diffusion：担体輸送[ATP不要]
 - paracellular transport（経皮吸収等）
 - vesicular transport（エンドサイトーシス等）
 - Others(P-糖たんぱく質　等）

Eespiratory tract administration（肺からの吸収）
 particle＞60μm：trachea（気道）に沈着
 particle＞20μm：bronchioles（細気管支）に届かず
 particle＜0.6μm：気管にとどまらず、排出されやすい
 2μm＜particle＜6μm：alveolar ducts（肺胞管）に届き、そのうち1～2μmのものが肺胞に留まる

Transdermal drug delivery system（経皮吸収）
 - occulusive backing: 水分の蒸発を防ぎ、皮膚の温度を上昇させる効果がある
 - adhesive film: 粘着性フィルムにより、皮膚との接触を維持させる


Fick's law of diffusion[Fickの法則]
dQ/dt = DAK/h * (C1-C2)
　受動拡散の場合、薬物は濃度の濃い方から薄い方へ透過する。
　「拡散速度はconcentrate gradient（濃度勾配）に比例、濃度の時間的変化は濃度勾配に比例」

Noyes-Whitney equation
dm/dt = DA/ δ : (Cs-Cb)
　固体薬物の溶解速度：溶解現象が拡散律速の場合、時間の経過に伴い内部溶液の濃度は上昇し、濃度勾配は減少していく。
　「溶解速度は濃度勾配に比例、拡散層の厚さに反比例」

Henderson-Hasselbalch equation
for weak acids: pH = pKa + log(salt/nonionized acid)
for weak bases: pH = pKa + log(nonionized acid/salt)
　弱電解質の薬物の溶液中イオン形は、pHによって変化する
　「弱酸性薬物の場合、pKaの大きい（＝Kaの小さい）薬物のほうがnonionized acid（分子形）が多く存在し吸収されやすく、弱塩基性薬物の場合は逆」

Today's question
- Peroral Administration(経口投与)の問題
Q: After peroral administration, drugs generally are absorbed best from the
(A) buccal cavity
(B) stomach
(C) duodenum
(D) ileum
(E) rectum

A: (C) duodenum（十二指腸）　絨毛等や腸間膜血管等により吸収が最も良い。

- The rate-limiting step(律速段階)の問題
Q: The rate-limiting step in the bioavailability of a lipid-soluble drug formulated as an immediate-release compressed tablet is the rate of
(A) disintegration of the tablet and release of the drug.
(B) dissolution of the drug.
(C) transport of the drug molecules across the intestinal mucosal cells.
(D) blood flow to the gastrointestinal tract.
(E) biotransformation, or metabolism, of the drug by the liver before systemic absorption occurs.


A: (B) dissolution of the drug（拡散律速）　脂溶性薬物の場合、拡散段階が最も低速になる。