फार्माकोकाइनेटिक्स और ADME गुणधर्म

फार्माकोकाइनेटिक्स इस बात का मात्रात्मक अध्ययन है कि शरीर समय के साथ किसी दवा के साथ क्या करता है, जिसे ADME प्रक्रियाओं द्वारा संक्षेपित किया जाता है: प्रणालीगत परिसंचरण में अवशोषण, ऊतकों में वितरण, चयापचय (बायोट्रांसफॉर्मेशन), और उत्सर्जन। औषधीय रसायन विज्ञान के भीतर, ADME गुणधर्म यह बताते हैं कि किसी अणु की संरचना शरीर में उसके भाग्य को कैसे नियंत्रित करती है, और उनका अध्ययन शक्ति के साथ किया जाता है क्योंकि किसी यौगिक को उपयोगी होने के लिए पर्याप्त सांद्रता पर अपने लक्ष्य तक पहुंचना चाहिए।

Definition

फार्माकोकाइनेटिक्स दवा के अवशोषण, वितरण, चयापचय और उत्सर्जन (ADME) के समय-क्रम का वर्णन है, जिसे सामान्यतः निकासी, वितरण की मात्रा, जैवउपलब्धता और अर्ध-जीवन जैसे मापदंडों के माध्यम से व्यक्त किया जाता है जो खुराक को समय के साथ प्लाज्मा और ऊतकों में दवा की सांद्रता से संबंधित करते हैं।

Scope

यह क्षेत्र पाठक को चार शास्त्रीय ADME प्रक्रियाओं और उन्हें संक्षेप में प्रस्तुत करने वाले मापदंडों - जैवउपलब्धता, वितरण की मात्रा, निकासी और अर्ध-जीवन - और इन गुणों को उम्मीदवार अणुओं में कैसे डिज़ाइन किया जाता है, से परिचित कराता है। यह फार्माकोकाइनेटिक्स को औषधीय और फार्मास्युटिकल रसायन विज्ञान में एक पद्धतिगत और भौतिक रासायनिक विषय के रूप में प्रस्तुत करता है, न कि नैदानिक खुराक मार्गदर्शन के रूप में। प्रत्येक प्रक्रिया का विस्तृत विवरण बाल विषयों में दिया गया है।

Sub-topics

• जैवउपलब्धता और प्रथम-पास चयापचय
• दवा अवशोषण क्रियाविधि
• दवा का वितरण और वितरण की मात्रा
• दवा का निष्कासन और निकासी
• फार्माकोकाइनेटिक मॉडलिंग और अर्ध-जीवन

Core questions

• किसी अणु की संरचना और भौतिक रासायनिक प्रोफ़ाइल उसके अवशोषण, वितरण, चयापचय और उत्सर्जन को कैसे निर्धारित करती है?
• कौन से फार्माकोकाइनेटिक पैरामीटर दवा के निपटान को संक्षेप में प्रस्तुत करते हैं, और वे एक दूसरे से कैसे संबंधित हैं?
• दवा डिजाइन के दौरान ADME देनदारियों की पहचान जल्दी कैसे की जा सकती है और उन्हें कैसे अनुकूलित किया जा सकता है?

Key concepts

• अवशोषण
• वितरण
• चयापचय
• उत्सर्जन
• जैवउपलब्धता
• निकासी
• वितरण की मात्रा
• अर्ध-जीवन
• प्लाज्मा प्रोटीन बंधन
• लिपोफिलिसिटी और पारगम्यता

Mechanisms

प्रशासन के बाद, एक दवा को घुलना चाहिए और अवशोषित होने के लिए जैविक झिल्ली में प्रवेश करना चाहिए, फिर अपने प्रोटीन बंधन और लिपोफिलिसिटी के अनुसार प्लाज्मा और ऊतकों के बीच वितरित होना चाहिए। एंजाइम - मुख्य रूप से हेपेटिक साइटोक्रोम P450 और संयुग्मन एंजाइम - इसे बायोट्रांसफॉर्म करते हैं, और मूल दवा और उसके मेटाबोलाइट्स मुख्य रूप से गुर्दे और पित्त द्वारा समाप्त हो जाते हैं। ये प्रक्रियाएं आणविक गुणों जैसे आकार, घुलनशीलता, लिपोफिलिसिटी, आयनीकरण और हाइड्रोजन-बंधन क्षमता द्वारा नियंत्रित होती हैं, यही कारण है कि मौखिक दवा डिजाइन के लिए मार्गदर्शक के रूप में लिपिंस्की के पांच के नियम जैसे भौतिक रासायनिक अंगूठे के नियम उभरे (लिपिंस्की, 2001)। कई विपणन की गई दवाओं में, निकासी और वितरण की मात्रा जैसे निपटान पैरामीटर व्यापक लेकिन विशेषता योग्य श्रेणियों में फैले हुए हैं (ओबाच, 2008)।

Clinical relevance

ADME गुणधर्म बताते हैं कि क्यों दो समान रूप से शक्तिशाली अणु शरीर में बहुत अलग व्यवहार कर सकते हैं और क्यों कुछ उम्मीदवार मजबूत लक्ष्य गतिविधि के बावजूद विफल हो जाते हैं। फार्माकोकाइनेटिक्स को समझना खुराक-एक्सपोजर संबंधों और दवा-अंतःक्रिया क्षमता की वैचारिक स्तर पर व्याख्या का समर्थन करता है। यह प्रविष्टि बताती है कि दवा के निपटान को कैसे चित्रित किया जाता है और यह खुराक की सिफारिशों या व्यक्तिगत उपचार सलाह का स्रोत नहीं है।

Evidence & guidelines

दवा विकास में ADME लक्षण वर्णन इन विट्रो परख (पारगम्यता, चयापचय स्थिरता, प्रोटीन बंधन), इन विवो अध्ययन और तेजी से इन सिलिको भविष्यवाणी के संयोजन पर आधारित है; नियामक एजेंसियां जैवउपलब्धता, जैवसमतुल्यता और दवा-अंतःक्रिया अध्ययन मार्गदर्शन प्रकाशित करती हैं जो इन अवधारणाओं को क्रियान्वित करती हैं। मानव फार्माकोकाइनेटिक मापदंडों के संग्रह संदर्भ श्रेणियां प्रदान करते हैं जो उम्मीदवार चयन के दौरान अपेक्षाओं को सूचित करते हैं (ओबाच, 2008; रोलैंड और टोजर, 2011)।

History

फार्माकोकाइनेटिक्स बीसवीं शताब्दी में शरीर में दवा सांद्रता के गणितीय विवरण के रूप में उभरा, जिसे गिबाल्डी और पेरियर (1982) जैसे मोनोग्राफ में औपचारिक रूप दिया गया। 1990 के दशक से, ADME सोच प्रारंभिक दवा खोज में ऊपर की ओर बढ़ी: खराब फार्माकोकाइनेटिक्स के लिए जिम्मेदार उच्च घर्षण ने संरचना-आधारित संपत्ति अनुकूलन को प्रेरित किया, जिसका उदाहरण लिपिंस्की का पांच का नियम (2001) है, और औषधीय रसायन विज्ञान वर्कफ़्लो में ADME स्क्रीनिंग का एकीकरण।

Key figures

• Christopher Lipinski
• Malcolm Rowland
• Thomas Tozer
• Milo Gibaldi
• R. Scott Obach

Seminal works

• lipinski-2001
• gibaldi-perrier-1982
• obach-2008

Frequently asked questions

ADME का क्या अर्थ है?

ADME का अर्थ है अवशोषण (Absorption), वितरण (Distribution), चयापचय (Metabolism), और उत्सर्जन (Excretion) - वे चार प्रक्रियाएं जो एक साथ शरीर में दवा के फार्माकोकाइनेटिक भाग्य का वर्णन करती हैं। ADMET में विषाक्तता (Toxicity) भी शामिल है।

फार्माकोकाइनेटिक्स फार्माकोडायनामिक्स से कैसे भिन्न है?

फार्माकोकाइनेटिक्स यह वर्णन करता है कि शरीर दवा के साथ क्या करता है (ADME के माध्यम से समय के साथ इसकी सांद्रता), जबकि फार्माकोडायनामिक्स यह वर्णन करता है कि दवा शरीर के साथ क्या करती है (सांद्रता और प्रभाव के बीच संबंध)।