Pharmacocinétique Pr. Ahmed Ahidouch (2005 – 2006) Cours de Pharmacocinétique Ce diaporama a été réalisé à partir de plusieurs sources bibliographiques

Pharmacocinétique Pr. Ahmed Ahidouch (2005 – 2006)

Cours de Pharmacocinétique

Ce diaporama a été réalisé à partir de plusieurs sources bibliographiques dont la principale est le livre référence :

Pharmacology by H. P. RANG and M. M. DALESecond edition (1991)Churchill Livingstone

Pr. Ahmed Ahidouch (2005 – 2006)

Définition de la Pharmacocinétique

L’étude de l’influence de l’organisme sur le médicament

Ou bien

L’étude du devenir du médicament dans l’organisme

La Pharmacocinétique est

PharmacocinétiqueI

Emprunté à L. Mahraoui

1


Le but de la Pharmacocinétique

Fournir les connaissances nécessaires à l’adaptation de la posologie pour obtenir les concentrations plasmatiques pour avoir l’effet optimum d’un médicament.

Le but de la Pharmacocinétique est

[Faible] Efficacité [Forte]

Inefficacité Toxicité

Posologie : (gr. Poson « combien » et –logie). Quantité totale d’un médicament à administrer à un malade, en une ou plusieurs fois, estimée selon son âge et son poids. (Petit Robert)

PharmacocinétiqueI


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Qu’est ce qu’un médicament ?

C’est une substance ou une composition possédant les propriétés curatives, préventives, destinées à guérir, à soulager ou prévenir les maladies humaines ou animales.

Le médicament est composé de deux sortes de substances :- Le principe actif : est constitué d’une ou plusieurs molécules qui vont avoir l’effet thérapeutique.- Les excipients : Substances auxiliaires qui permettent de présenter le PA sous une forme déterminée et de moduler sa libération en fonction du temps après l’administration

PharmacocinétiqueI


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1 et 2 sont deux milieux séparés par une membrane (m).

A, B, C, E, T et Z sont des particules non ioniques en solution.

A1

B1

C1

E1

A2

C2

T2

Z2

1 2m

Flux de diffusion

Jx = - PxΔx

Px = αDx / h : Coefficient de perméabilité de la particule x et Δx : Différence de [x]osmolaire

α : Coefficient de partage Lipides/Eau

Dx : Coefficient de diffusion de la particule x

h : Épaisseur de la membrane

Diffusion à travers les Lipides

Pr. Ahmed Ahidouch (2005 – 2006)PharmacocinétiqueII – 1° – a

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pH et ionisation des médicaments

Les médicaments sont :

Des acides faibles,

Ou des bases faibles

AH A- + H+

B + H+ BH+

Ka = ([A-] x [H+]) / [AH]

pKa = pH + log ([AH] / [A-])

Ka = ([B] x [H+]) / [BH+]

pKa = pH + log ([BH+] / [B])

Sauf exception, seules les formes non ionisées passent à travers les membranes biologiques car elles sont lipophiles

{

{

PharmacocinétiqueII – 1° - a

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Pr. Ahmed Ahidouch (2005 – 2006)PharmacocinétiqueII – 1° - a

pKa < pHLe médicament se comporte comme un acide. Il libère H+ et se charge négativement« Prépondérance de la forme ionisée »

pKa > pHLe médicament se comporte comme une base. Il reçoit H+ et devient neutre« Prépondérance de la forme neutre »

pH et ionisation des médicaments

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Pr. Ahmed Ahidouch (2005 – 2006)PharmacocinétiqueII – 1° - a

pH et ionisation « Exemple »

Les anesthésiques locaux : Bases dont le pKa > pH plasmatique

B + H+ BH+

« Prépondérance de la forme ionisée dans la phase aqueuse »

Le médicament se comporte comme une base. Il reçoit H+ et se charge positivement

Pour agir, ces médicaments doivent franchir des structures lipidiques nerveuses

Le temps nécessaire au passage « temps que met le médicament pour agir » est d’autant plus grand que le pKa est important

Exemples (parmi les amides):lidocaïne : pKa = 7,89; latence courtemépivacaïne : pKa = 7,76; latence courtebupivacaïne : pKa = 8,1; latence plus longue

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pKa de certains médicaments

PharmacocinétiqueII – 1° - a

acides forts (pKa < 3)

bases fortes (pKa >10)

Θ

Θ

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Transport des médicaments par transporteurs

II – 1° - b

Rappels :

Plusieurs membranes cellulaires possèdent des mécanismes de transport spécialisés qui régulent l’entrée et la sortie de molécules d’importance physiologique tels les sucres, les acides aminés, les neurotransmetteurs et les ions métalliques.

De tels systèmes de transport font intervenir, en général, une molécule transporteuse « une protéine incorporée à la membrane » qui fixe la molécule à transporter et la transfère de l’autre côté de la membrane.

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II – 1° - b

Rappels :

De tels systèmes peuvent opérer passivement « sans besoin de source d’énergie ». Dans ce cas, ils facilitent l’équilibre transmembranaire des espèces transportées dans le sens de leur gradient électrochimique. Le mécanisme est appelé dans ce cas « diffusion facilitée ».

Alternativement, ils peuvent être couplés à une source d’énergie ; soit directement à l’hydrolyse de l’ATP, soit indirectement au gradient électrochimique d’autres espèces tel le Na+. Dans ce cas le transport peut se faire contre le gradient électrochimique et l’on parle de « transport actif ».

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II – 1° - b

Le transport par transporteur nécessite deux étapes :

La fixation

La translocation

Conséquences :

La saturation : avec la simple diffusion, le taux de transport augmente proportionnellement au gradient de concentration alors qu’avec un transporteur, les sites de transport saturent pour de grandes concentrations de médicament et la vitesse de transport atteint son maximum.

L’inhibition compétitive : Elle a lieu en présence d’un second ligand pouvant se fixer au même transporteur. Le second ligand peut lui-même être transporté ou non. Dans les deux cas, l’interaction ressemble à celle observée, au niveau d’un récepteur, entre un agoniste et un antagoniste compétitif.

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II – 1° - b

Les transporteurs de ce type sont ubiquitaires dans l’organisme et plusieurs effets pharmacologiques sont le résultat d’interactions à leur niveau. C’est ainsi que les terminaisons nerveuses présentent toujours des mécanismes de transport leur permettant l’accumulation du neurotransmetteur qu’elles libèrent. Plusieurs drogues agissent en inhibant ces mécanismes de transport.

D’un point de vue pharmacocinétique, il y a très peu de sites dans l’organisme où le transport des médicaments par transporteur est important. Les plus importants sites sont :

Le tube rénal Les conduits biliaires La barrière hémato-encéphalique Le tractus gastro-intestinal

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Barrière Hémato–Encéphalique (BHE)

• Barrière Physique– Jonctions serrées– absente au niveau

• hypophyse, organes circulventriculaires

• Site de neurosécrétion• Sites de chémosensibilité

• Barrière Enzymatique– Ex MAO– Substance Lipophile– D glu– AA, CO2, O2

13II – 1° - d


Barrière Hémato–Encéphalique (BHE)

14II – 1° - d


Médicaments et graisses

II – 2°

Les graisses forment un large compartiment non polaire de l’organisme.Elles représentent : 15% du poids corporel 25% du volume aqueux corporelMais ces valeurs varient en fonction des individus

Exemple : Si une drogue non polaire a un coefficient de répartition « α = 10 », 75% de cette drogue sera dissoute, à l’équilibre, dans les graisses n’exerçant, alors, aucune action pharmacologique. Ces graisses constituent, ainsi, un grand réservoir, de cette drogue, en communication avec le compartiment plasmatique.

En pratique : Ceci ne concerne que quelques médicaments car, généralement, le coefficient de répartition (graisse/eau) de la majorité des médicaments est relativement faible. Dans pas mal de cas, les médicaments sont largement ionisés à pH physiologique, ce qui réduit fortement leur liposolubilité.

15



II – 2°

Exemples :

La morphine : C’est une molécule assez liposoluble pour traverser la barrière hémato-encéphalique. Toutefois, son coefficient de partage « lipide/eau » est seulement de 0,4. Sa séquestration dans les graisses corporelles est, donc, de faible importance.

Le thiopentone : Son coefficient de partage « graisse/eau » est d’environ 10. Son accumulation dans les graisses corporelles est considérable. Ceci est à l’origine d’importantes conséquences pharmacocinétiques quand cette molécule est utilisée, par voie intraveineuse, comme agent anesthésiant.

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II – 2°

Les tissus adipeux sont faiblement irrigués.Seules 2% du débit cardiaque arrivent, en effet, à leur niveau.

Les médicaments parviennent aux graisses assez lentement et se concentrent, par conséquent, à leur niveau de manière aussi lente. L’équilibre de distribution théorique entre la graisse et l’eau n’est jamais, effectivement, atteint.

Pratiquement, la répartition dans les graisses est seulement importante pour quelques anesthésiques très liposolubles ou quelques polluants tels les insecticides. Pour ces derniers, quand le temps d’exposition est important, elles peuvent atteindre de fortes concentrations dans les graisses.

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II – 2°

La graisse n’est pas le seul tissu au niveau duquel les médicaments peuvent s’accumuler.

Exemples :

La mépacrine : médicament utilisé contre la malaria ayant une très forte affinité pour les noyaux cellulaires.

Les tétracyclines : S’accumulent lentement dans les os et les dents du fait de leur haute affinité pour le calcium.

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Fixation aux protéines plasmatiques

II – 3°

Pour des concentrations thérapeutiques normales, plusieurs médicaments se trouvent en général sous forme liée aux protéines plasmatiques.

La fraction libre du médicament dans la solution aqueuse plasmatique est d’environ 1%.

Les albumines sont les plus impliquées dans le processus de fixation des médicaments. Elles fixent plusieurs médicaments acides et un petit nombre de médicaments alcalins. (une molécule d’albumine présente, au moins, 2 sites de

fixation pour la plupart des médicaments)

D’autres protéines plasmatiques moins prépondérantes que les albumines (β-globulines et une glycoprotéine acide) sont impliquées dans la fixation de médicaments alcalins comme la tubocurarine et la quinidine

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II – 3°20

Le taux de fixation aux protéines d’un médicament dépend de trois facteurs :

La concentration libre du médicament

Son affinité par rapport aux sites de fixation sur les protéines

La concentration protéique



II – 3°21

Soit la réaction de fixation suivante :

M + S MS Molécule de médicament Site de fixation Complexe

La concentration normale plasmatique des albumines est d’environ 0,6 mmol/l

Avec 2 sites de fixation par molécule d’albumine, le pouvoir de fixation des albumines plasmatiques devrait être d’environ 1,2 mmol/l

Pour la plupart des médicaments, la concentration totale plasmatique requise pour un effet clinique est très inférieure à 1,2 mmol/l. Les sites de fixation aux albumines sont, ainsi, loin de la saturation.



II – 3°22

L’interaction médicamenteuse

Quand plusieurs médicaments ont une affinité pour les sites de fixation sur les albumines plasmatiques, une compétition peut avoir lieu entre ces médicaments.

Soient deux médicaments A et B (avec affinité de A< B pour les albumines plasmatiques)

L’administration du médicament B peut réduire la fraction fixée et augmenter la fraction libre dans le plasma du médicament A

Exemple : Déplacement au niveau des protéines du Diazépam par l’Aspirine


Biodisponibilité des médicaments

23III

L’absorption des médicaments

Distribution du médicament dans l’organisme

Altérations métaboliques des médicaments

Élimination du médicament hors de l’organisme


Biodisponibilité des médicaments

Administration« 1, 2, 3, 4, 5, 6 »

Absorption

Distribution

Métabolisme

Élimination« 7, 8, 9, 10 »

24III


L’absorption des médicaments

25III – 1°

Définition : C’est le passage d’un médicament de son site d’administration vers le plasma

Ce phénomène concerne toutes les voies d’administration sauf la voie intraveineuse

Il y a des exemples où l’absorption, ainsi définie, n’est pas nécessaire pour que le médicament agisse « Cas de l’inhalation d’un aérosol broncho-dilatateur pour le traitement de l’asthme »

Dans la majorité des cas le médicament doit regagner le plasma sanguin avant d’arriver au niveau du site d’action


Voie d’administration sublinguale

26III – 1° - a

L’absorption directe à partir de la cavité buccale est parfois nécessaire : Quand une réponse rapide est recherchée Quand le médicament est instable au pH gastrique Quand le médicament est rapidement métabolisé par le foie

Exemples : Glycéryl trinitrate (relaxant du muscle lisse) Isoprénaline (β-agoniste non sélectif)

Caractéristiques : Passage du médicament directement de la bouche dans la circulation systémique (sans passer par le système porte) échappant, ainsi, au premier passage hépatique. Les plus grosses molécules ne sont pas bien absorbées par cette voie (insuline et peptides)

Problème du goût du médicament


Plasma Foie

Intestins

Système porte

Système biliaire

Métabolites

Métabolites

Voie d’administration orale

27III – 1° - a



28III – 1° - a

La majorité des médicaments est administrée par voie orale

Dans ce cas, l’absorption se fait au-delà du pylore

Cas de l’Alcool et de l’Aspirine « rapidement absorbés au niveau de l’estomac »

L’absorption au niveau de l’intestinMême mécanisme de base qu’au niveau des barrières épithéliales à savoir un transport passif à des vitesses déterminées par l’ionisation et la liposolubilité de la molécule.



29III – 1° - a

Certains médicaments à grande importance clinique sont très peu absorbés au niveau intestinal : Les Myorelaxants : « Tubocurarine et Suxaméthonium » sont des bases fortes administrées par voie IV. Les Hypotenseurs : « Guanithidine » est administrée par voie orale Les Antibiotiques aminoglycosides : Très polaires et donc très peu absorbés. Utilisés oralement pour la stérilisation de l’intestin en préparation à sa chirurgie.

L’absorption intestinale met rarement en jeu le transport par transporteur. La diffusion à travers les lipides est la plus fréquente. Levodopa : Médicament utilisé dans le traitement de la maladie de parkinson. Le médicament utilise le même transporteur que la Phénylalanine. Fluorouracil : C’est un analogue Pyrimidique (anticancéreux). Utilise le même transporteur que celui utilisé par la Thymine et l’Uracile. Fer : Est transporté activement à travers la membrane plasmique des cellules absorbantes de la muqueuse, où il se lie à la ferritine.



30III – 1° - a

Les facteurs affectant l’absorption gastro-intestinale sont :

La motilité gastro-intestinale ( Antagonistes muscariniques)

La circulation splanchnique (L’hypovolémie)

Taille et nature chimique de la molécule (Gélules & comprimés)

Facteurs chimiques (Tétracycline & Ca2+ ; Huile de paraffine & substances lipophile « vitamine K »)



31III – 1° - a

Définition :

Le terme « Biodisponibilité » est utilisé pour montrer la proportion globale du médicament qui passe dans la circulation systémique après administration orale en prenant en compte l’absorption et la dégradation métabolique locale.


Voie d’administration rectale

32III – 1° - a

Utilisation :

Effet local (Médicaments anti-inflammatoires dans le cas de Colite) Effet systémique (Passage hépatique)

Avantages :

Cas des médicaments provoquant une irritation gastrique (anti-inflammatoires)

Cas de vomissement du patient

Incapacité du patient à avaler les pilules


Application aux surfaces épithéliales

33III – 1° - a

Administration cutanée

La plupart des médicaments sont très peu absorbés au travers d’une peau saine du fait de leur très faible liposolubilité.

Cas des insecticides organophosphatés

En clinique, l’administration cutanée est largement utilisée quand un effet local au niveau de la peau est souhaité (Stéroïdes)

Récemment, l’utilisation de formules transdermiques est utilisée pour différentes sortes de médicaments (diffusion stable de 1 à 3 jours, enlèvement facile en cas d’effets indésirables, valables pour les médicaments liposolubles, prix élevés)


Application aux surfaces épithéliales

34III – 1° - a

Gouttes pour les yeux

Beaucoup de médicaments peuvent être appliqués comme gouttes pour les yeux en comptant sur l’absorption à travers l’épithélium de la conjonctive. Une liposolubilté adéquate est nécessaire pour que l’absorption ait lieu.

Une absorption systémique a lieu quand on donne des gouttes pour les yeux. Ceci peut être à l’origine d’effets secondaires.

Certains médicaments passent à travers le conduit lacrymo-nasal dans la cavité nasale où ils peuvent être absorbés ou avalés.


Administration par inhalation

35III – 1° - a

C’est la voie utilisée pour les anesthésiques volatils et gazeux

Les poumons servent de voies d’administration et d’élimination

Échanges rapides du fait de la grande surface d’échange

Grand flux sanguin

Exemples : Les médicaments pour les poumons sont donnés généralement sous forme d’aérosols. Les broncho-dilatateurs tels l’Isoprénaline ou le salbutamol sont donnés sous cette forme pour atteindre des concentrations importantes au niveau des poumons plus qu’ailleurs dans l’organisme minimisant, ainsi, les effets secondaires (Effet systémique : Tachycardie).

Les anesthésiques locaux sont pulvérisés dans les bronches en préparation à une bronchoscopie (Effets systémiques : Hypotension et convulsions)


Administration par injection

36III – 1° - a

Intraveineuse :La plus rapide et la plus sûre voie d’administration des médicaments

La réelle concentration du médicament au niveau tissulaire dépend de la vitesse d’injection qui doit être très lente.

Avantages : Commode chez des patients en hospitalisation Prévient les incertitudes d’absorptions à partir d’autres sites N’entraîne aucune perturbation chez les patients

Exemples de substances administrées par voie intraveineuse : Héparine (Poids moléculaires de 3000 à 40 000) 750 000 dans les mastocytes Lidocaine « quand elle est utilisée comme un anti-arythmique » Certains agents anesthésiants Diazépam



37III – 1° - a

Sous-cutanée ou intramusculaire :Effets plus rapides que ceux obtenus par voie orale mais la vitesse d’absorption dépend largement du site d’injection et de facteurs physiologiques spécialement le flux sanguin local.

Les facteurs limites de l’absorption à partir du site d’injection sont :

Diffusion à travers le tissu (Effet de l’hyaluronidase) Élimination par le flux sanguin local (Effet d’un massage local)

l’absorption

sous-cutanée intramusculaire>



38III – 1° - a

Méthodes pour retarder l’absorption : Réduction de l’effet systémique d’un médicament (effet local souhaité) Augmentation de la durée de l’effet en diminuant la vitesse d’absorption

Exemples : L’addition de l’adrénaline ou la noradrénaline à une solution d’un anesthésique local L’application d’une pression au niveau artériel d’un membre pour arrêter la circulation suivie d’une injection intraveineuse d’anesthésique côté distal. L’anesthésique diffuse graduellement dans les tissus et produit son effet tant que le garrot est appliqué. Si le garrot est enlevé très tôt, une dose, potentiellement létale, peut s’échapper dans la circulation systémique. L’administration du médicament sous une forme relativement insoluble donc lentement libérable. Ceci est réalisé en le convertissant en sel, ester ou complexe très peu solubles que l’on injecte sous forme d’une suspension aqueuse ou d’une solution huileuse (Procaïne pénicilline, oestradiol et testostérone)



39III – 1° - a

Intrarachidienne :Se réalise par injection du médicament dans l’espace sous

arachnoïdien au niveau lombaire.



40III – 1° - a

La ponction lombaire permet de prélever un peu de liquide céphalorachidien pour analyse (déterminer s'il y a présence de bactéries ou de virus, par exemple).

La moelle épinière se termine au niveau de la vertèbre L1 (1ère vertèbre lombaire).

La ponction se fait sous la L1 afin d'éviter de léser la moelle.

Injection intrarachidienne



41III – 1° - a

Les méninges

La dure mère est formée de deux feuillets qui se séparent par endroit pour former des cavités qui s'emplissent de sang les sinus veineux. L'arachnoïde se replie par endroit pour former des villosités qui pénètrent dans le sinus veineux.

Notez l'espace entre l'arachnoïde et la pie-mère. C'est l'espace sous-arachnoïdien.



42III – 1° - a

Les méningesDure-mère Sinus veineux



43III – 1° - a

Le liquide céphalo-rachidien

Le liquide céphalo-rachidien se forme à partir du sang au niveau des plexus choroïdes.

Les plexus choroïdes sont formés d'un dense réseau de fins vaisseaux sanguins. On en retrouve dans les ventricules latéraux et dans le quatrième ventricule.



44III – 1° - a

Le liquide céphalo-rachidien

Le liquide emplissant les ventricules est renouvelé environ 3 à 4 fois par jour

• Il est réabsorbé par le sang au niveau des villosités arachnoïdiennes

• Le liquide céphalo-rachidien est produit par les plexus choroïdes

• Il remplit les ventricules

• Il s’écoule dans l’espace sous-arachnoïdien par des ouvertures au niveau du 4e ventricule

• Il remplit l’espace sous-arachnoïdien où il forme un coussin liquide


Distribution des médicaments dans l’organisme

45III – 2° - a

Les compartiments liquidiens de l’organisme

Fixée Fixée

Libre

Libre

Libre

F F

L L

Plasma~ 5%

Milieu interstitiel~ 16%

Milieu intracellulaire~ 35%

Milieu trans-cellulaire~ 2%

Graisse ~ 20%

Les valeurs sont exprimées en % du poids du corps

LCR Intra-occulaire Péritonéal Pleural Synovial

« Fœtus »



46III – 2° - b

Volume de distribution

Vd = Q/Cp

Le volume de distribution apparent, Vd, est défini comme étant le volume de fluide requis pour contenir la quantité totale, Q, du médicament dans le corps à la même concentration que celle du plasma, Cp



47III – 2° - c

Médicaments confinés dans le compartiment plasmatique

Le volume plasmatique représente environ 0,05 l/Kg du poids corporel

Très peu de médicaments, tel l’héparine, se confinent dans le compartiment plasmatique puisque la molécule est trop grosse pour traverser les parois endothéliales facilement

Le plus souvent, la rétention d’un médicament dans le plasma traduit sa forte fixation aux protéines plasmatiques

Exemples : Phénylbutazone (AINS) : seul 2% de ce médicament est libre Le bleu Evans : Se fixe fortement aux albumines plasmatiques



48III – 2° - d

Médicaments distribués dans le compartiment extracellulaire

Le volume extracellulaire total est d’environ 0,2 l/Kg et c’est à peu près le volume de distribution de plusieurs composés polaires « Tubocurarine, Gentamycine et Carbénicilline »

Ces médicaments ne peuvent pas facilement entrer dans les cellules du fait de leur faible liposolubilité et ne passent ni la BHE ni la barrière placentaire.

Les volumes de distribution « en excès » par rapport à la valeur théorique de 0,2 l/Kg est le résultat d’un degré limité de la pénétration dans les cellules ou de la fixation du médicament dans le compartiment extra-vasculaire.



49III – 2° - e

Distribution à travers l’eau corporelle

L’eau totale de l’organisme représente environ 0,55 l/Kg

Ce volume de distribution est atteint par des médicament relativement liposolubles qui traversent les membranes cellulaires immédiatement (Pentobarbitone, Éthanol et Diazépam)

La fixation du médicament quelque part à l’extérieur du compartiment plasmatique, comme la répartition dans la graisse corporelle, peut augmenter Vd au-delà de la valeur théorique du volume total de l’eau corporelle.

Les médicaments à fort volume de distribution atteignent normalement le cerveau, le fœtus ainsi que les autres compartiments trans-cellulaires.


Métabolisme des médicaments

50III – 3°

Règle : Mises à part quelques exceptions, les modifications enzymatiques des médicaments entraînent souvent l’abolition de leurs activités pharmacologiques.

L’altération métabolique des médicaments implique deux types de réactions biochimiques qui se déroulent de manière séquentielle :

Réactions de phase I : Ce sont souvent des oxydations, des réductions ou des hydrolyses et leurs produits sont fréquemment plus réactifs et parfois plus toxiques que les médicaments d’origine.

Réactions de phase II : Ce sont des réactions de conjugaison qui, normalement, donnent des composés inactifs.



51III – 3°

Phénacétine Paracétamol

Paracétamol glucuronide

Médicament Dérivé Conjugué

Phase I Phase II

OxydationHydroxylationDésalkylationDéamination

Conjugaison

Acide glucuronique



52III – 3°

Les réactions de type I servent, le plus fréquemment, à introduire un groupe relativement réactif dans la molécule (Fonctionnalisation).

Ce groupe fonctionnel sert, par la suite, de point d’attaque au système de conjugaison qui lui attache un grand substituant (glucuronyl, sulfate ou groupe acétyle).

Les réactions de types I et II diminuent, normalement, la liposolubilité de la substance médicamenteuse ce qui augmente le taux de son élimination rénale.

Le métabolisme des médicaments peut être considéré comme un système non sélectif de détoxification étant donné qu’il débarrasse l’organisme d’un grand nombre de substances étrangères.



53III – 3°

Les réactions I et II ont lieu principalement au niveau du foie. Elles font intervenir des enzymes intracellulaires dont beaucoup sont attachées au réticulum endoplasmique lisse* (Enzymes microsomales). Cependant, il y a de très importantes exceptions :

Médicaments métabolisés dans le plasma (Suxaméthonium et Procaïne)

Médicaments métabolisés dans les poumons (Prostanoide)

Médicaments métabolisés au niveau du mur intestinal (Tyramine)

* Importance de la polarité des médicaments et du mécanisme de transport auquel ils sont soumis



54III – 3°

famille de complexes de protéines membranaires, généralement associées au réticulum endoplasmique, qui contiennent un groupe prosthétique hème.

Il y a 12 grandes familles de cytochrome P450 : CYP1 ...CYP12

Les familles CYP1, CYP2 et CYP3 sont les principales concernées par le métabolisme des médicaments (les autres sont impliquées dans la synthèse ou le métabolisme des stéroïdes ou des acides gras et dérivés).

Les cytochromes P450 ou monooxygénases microsomiales



55III – 3°

Exemples de substrats des CYP-450


Élimination des médicaments

56III – 4°

Les principales voies d’élimination des médicaments sont :

Les reins

Les poumons

Le système biliaire



57III – 4°

Voie rénale :

Filtration glomérulaire (< 20 000) Élimination d’environ 20% du médicament à partir du sang arrivant au niveau rénal

Sécrétion et réabsorption tubulaires80% du médicament arrivant aux reins sont pris en charge par deux systèmes de transport non sélectifs. La sécrétion tubulaire est potentiellement le mécanisme rénal le plus effectif d’élimination des médicaments.Compétition entre médicaments (cas du Probénécide)

Diffusion à travers le tube rénal Liposolubilité et facilité de réabsorption



Seules les substances hydrophiles sont excrétées

Nécessité de biotransformation des médicaments lipophiles

58III – 4° - a



59III – 4° - a

Schéma rein

• Filtration glomérulaire mesurée par la clairance à la créatinine

• Pour une substance seulement filtrée (ni sécrétée, ni réabsorbée) : clairance = environ 100 ml/min (adulte de 70 kg)

Ce qui correspond, pour un volume de distribution de 20 l par exemple, à une demi-vie de

Ke = Cl / Vd Ke = 0.1 / 20 = 0.005 min-1

t1/2 = ln(2) / ke t1/2 = 0.7 / 0.005 = 140 min

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