Come la solubilizzazione influenza la biodisponibilità

il 17 ottobre 2022 — da F.D.  

L'assorbimento del principio attivo di un farmaco da parte dell'organismo dipende da vari fattori. La forma di somministrazione ha una grande influenza su questo aspetto: l'assorbimento è significativamente peggiore con la somministrazione orale rispetto a quella endovenosa. Tuttavia, anche il modo in cui il principio attivo è contenuto nella preparazione gioca un ruolo importante. Ad esempio, l'assorbimento del principio attivo può essere notevolmente migliorato dal processo di solubilizzazione.

La biodisponibilità

Quando si usa un farmaco, il principio attivo deve raggiungere l'area all'interno dell'organismo del paziente in cui sviluppare il suo effetto. Ma questo non è sempre facile: a seconda della forma di dosaggio, una parte si perde durante il percorso, sia per metabolizzazione, escrezione, mancato assorbimento o "effetto first pass". La biodisponibilità è un termine utilizzato in farmacologia e misura la quantità di principio attivo che effettivamente raggiunge il paziente e descrive la velocità e la misura in cui un principio attivo viene assorbito ed è disponibile dove dovrà agire. Più il principio attivo viene assorbito inalterato e raggiunge la circolazione sistemica, maggiore è la biodisponibilità del farmaco somministrato. La biodisponibilità dei farmaci è una misura importante per il corretto dosaggio. Se solo il 50% del principio attivo può essere assorbito, il dosaggio deve essere raddoppiato.

L'influenza della forma di somministrazione sulla biodisponibilità

La via attraverso la quale un farmaco entra nell'organismo influisce notevolmente sulla sua biodisponibilità. Per definizione, i farmaci somministrati per via endovenosa hanno una biodisponibilità del 100%. Ciò è dovuto al fatto che la biodisponibilità viene misurata determinando la concentrazione del principio attivo nel plasma sanguigno in momenti diversi dopo l'ingestione: con la somministrazione endovenosa, il 100% del principio attivo si trova nella circolazione sistemica subito dopo la somministrazione ed è quindi disponibile per l'organismo. La somministrazione endovenosa, tuttavia, comporta anche una rapida degradazione del principio attivo. Quando viene somministrato per via intramuscolare, la biodisponibilità è complessivamente inferiore e il principio attivo impiega più tempo a raggiungere il plasma sanguigno. La concentrazione plasmatica aumenta lentamente e il principio attivo è disponibile per l'organismo più a lungo. La biodisponibilità è generalmente più bassa quando un farmaco viene somministrato per via orale. Il principio attivo viene però assorbito lentamente e la concentrazione rimane elevata per un periodo di tempo più lungo.

La difficoltà della somministrazione orale

Quando viene somministrato per via orale, un farmaco viene assorbito attraverso il tratto digestivo. La biodisponibilità è generalmente piuttosto bassa, poiché il principio attivo deve superare diversi ostacoli prima di raggiungere l'area in cui deve agire.

  • Acido gastrico: fin da subito, influisce sul principio attivo. Lo stomaco ha un ambiente molto acido (valore di pH: 1-2), che può dissolvere i farmaci nei loro componenti e distruggere le strutture molecolari. Se il principio attivo non è protetto, già qui una grossa parte va persa.
  • Enzimi digestivi: molti enzimi nel tratto gastrointestinale aspettano solo di fare ciò che sanno fare meglio, ovvero scomporre le molecole nelle loro singole parti. Questo è estremamente sfavorevole per un principio attivo che deve entrare nel flusso sanguigno nel modo più completo possibile.
  • Escrezione: gran parte di ciò che viene assunto per via orale verrà espulso direttamente, attraverso i reni o l'intestino. Il principio attivo viene spesso metabolizzato prima dell'escrezione.
  • Effetto first pass: una volta che un principio attivo è stato assorbito dagli enterociti ed è entrato nel flusso sanguigno, viene trasportato al fegato attraverso la vena porta. Qui viene nuovamente filtrato: a causa della metabolizzazione nelle cellule epatiche, solo una piccola parte del principio attivo arrivato raggiunge la vena cava inferiore ed è infine effettivamente disponibile.

Per aumentare la biodisponibilità dei farmaci orali si ricorre a diversi trucchi. Spesso si utilizzano capsule rigide per proteggere i principi attivi dai succhi gastrici e dai primi enzimi digestivi. Per alcuni principi attivi può anche essere utile che vengano parzialmente assorbiti attraverso la mucosa orale, entrando così direttamente in circolo. Il processo di solubilizzazione semplifica questo assorbimento, protegge anche durante il passaggio attraverso lo stomaco e facilita l'assorbimento negli enterociti.

Che cos'è la "solubilizzazione"?

Un parolone che nasconde un processo che aumenta significativamente la biodisponibilità. I principi attivi di una preparazione vengono finemente dispersi e completamente disciolti in un olio vettore utilizzando un emulsionante. Si può immaginare che l'intero principio attivo non si trovi in un mucchio, ma che molte singole particelle di principio attivo siano distribuite nell'olio vettore. L'emulsionante garantisce che ciò rimanga tale: si posiziona tra le particelle di principio attivo in modo tale che non possano più attaccarsi tra loro. Il risultato è una soluzione completa.

Influenza sulla biodisponibilità

Una soluzione con ingredienti solubilizzati comporta diversi vantaggi per l'assorbimento dei principi attivi.

Quando la preparazione oleosa entra in un ambiente acquoso, come la saliva, le particelle di principio attivo sono circondate da emulsionanti e formano minuscole vescicole: si crea una microemulsione.

Le vescicole proteggono i principi attivi dagli enzimi digestivi e dai succhi gastrici.

L'assorbimento nelle cellule è notevolmente facilitato perché il guscio esterno delle vescicole è simile alle biomembrane dell'organismo: le vescicole possono fondersi con le membrane cellulari e quindi trasportare il loro carico all'interno della cellula.

La biodisponibilità aumenta notevolmente grazie alla solubilizzazione, soprattutto perché i solubilizzati possono essere assorbiti anche attraverso la mucosa orale. Quando il preparato entra in contatto con le mucose umide, si formano immediatamente le suddette vescicole, che non devono passare prima attraverso il tratto digestivo: la loro somiglianza con le biomembrane dell'organismo fa sì che possano essere assorbite direttamente ed entrare nel flusso sanguigno. In questo modo si risparmia il difficile percorso attraverso il tratto digestivo e si evita l'effetto first pass del fegato. Anche se un solubilizzato viene ingerito la biodisponibilità aumenta: le vescicole proteggono dagli enzimi digestivi e dai succhi gastrici e facilitano l'assorbimento negli enterociti e nella circolazione sistemica. Ciò significa che il contenuto dei preparati solubilizzati raggiunge effettivamente l'organismo.