Dược Phẩm Sinh Lý: Rào Cản Hấp Thụ Thuốc

Dược phẩm sinh lý là lĩnh vực nghiên cứu về cách thức mà thuốc tương tác với cơ thể con người. 329 trang · Taylor and Francis · 2001.

• Tác giả: Neena Washington
• Trường học: Taylor and Francis
• Chuyên ngành: Dược Phẩm Sinh Lý
• Đề tài: Khám Phá Dược Phẩm Sinh Lý: Rào Cản Hấp Thụ Thuốc
• Loại tài liệu: sách
• Năm xuất bản: 2001
• Địa điểm: London

Mục lục chi tiết

• 1. Cell Membranes, Epithelial Barriers and Drug Absorption
• 1.1. THE PLASMA MEMBRANE
• 1.1.1. The phospholipid bilayer
• 1.1.2. Dynamic behaviour of membranes
• 1.1.3. Modulation of membrane fluidity by sterols
• 1.1.4. Models of cell membranes
• 1.2. TRANSPORT ACROSS CELL MEMBRANES
• 1.2.1. Facilitated and carrier mediated diffusion
• 1.2.2. Uptake of macromolecules and particles
• 1.3. INTERCELLULAR ROUTES OF ABSORPTION
• 2. Parenteral Drug Delivery
• 2.1. Advantages and disadvantages of intravenous delivery
• 2.2. Devices and technologies
• 2.3. Intravenous oxygen carriers
• 2.4. Subcutaneous colloidal delivery systems
• 2.5. TISSUE DAMAGE AND BIOCOMPATABILITY
• 2.6. DRUG DISTRIBUTION FOLLOWING PARENTERAL ADMINISTRATION
• 2.7. THE BLOOD-BRAIN BARRIER
• 2.7.1. Uptake by diffusion
• 2.7.2. Receptor-mediated transport
• 3. Drug Delivery to the Oral Cavity or Mouth
• 3.1. ANATOMY AND PHYSIOLOGY
• 3.1.1. The oral cavity
• 3.1.2. Organisation of the oral mucosa
• 3.1.3. Functions of the oral mucosa
• 3.2. MIGRATION AND CLEARANCE OF SUBSTANCES FROM THE ORAL CAVITY
• 3.3. ABSORPTION OF DRUGS ACROSS THE ORAL MUCOSA
• 3.3.1. Disadvantages of oral mucosal delivery
• 3.3.2. Effect of position on drug delivery
• 3.3.3. Improving penetration through the mucosa
• 3.4. MEASUREMENT OF ORAL MUCOSAL DRUG ABSORPTION
• 3.5. DOSAGE FORMS FOR THE ORAL CAVITY
• 3.5.1. Fast-dissolving dosage forms
• 3.5.2. Bioadhesive dosage forms
• 3.6. DRUGS ADMINISTERED VIA THE ORAL MUCOSA
• 4. ANATOMY AND PHYSIOLOGY
• 4.1. Gastro-oesophageal junction or cardia
• 4.2. MOTILITY OF THE OESOPHAGUS
• 4.3. OESOPHAGEAL TRANSIT OF DOSAGE FORMS
• 4.3.1. Typical transit times
• 4.4. OESOPHAGEAL ADHESION OF DOSAGE FORMS
• 4.4.1. Factors predisposing formulations to adhere
• 4.5. CONSEQUENCES OF ADHESION OF DOSAGE FORMS
• 4.5.1. Delay in drug absorption
• 4.6. EFFECT OF AGEING
• 4.7. PATIENT PREFERENCE AND EASE OF SWALLOWING
• 4.8. EFFECT OF DISEASED STATES ON TRANSIT
• 4.9. TARGETING THE OESOPHAGUS
• 5. ANATOMY AND PHYSIOLOGY
• 5.1. Organisation of the stomach
• 5.2. Digestion and absorption
• 6. GASTRIC pH
• 6.1. Circadian rhythm of acidity
• 6.2. pH and gender
• 6.3. pH and age
• 6.4. pH and smoking
• 6.5. The fasted state
• 6.6. The fed state
• 6.7. Physiological factors which influence gastric emptying
• 6.8. Effect of disease on gastric emptying
• 6.9. DISPERSION OF DOSAGE FORMS IN THE STOMACH
• 6.9.1. Hard gelatin capsules
• 6.9.2. Soft gelatin capsules
• 6.10. GASTRIC EMPTYING OF DOSAGE FORMS
• 6.10.1. Time of dosing relative to a meal
• 6.10.2. Retention of formulations in the stomach
• 6.10.3. Drug-induced effects on gastric emptying
• 6.11. GASTRIC pH AND ENTERIC COATINGS
• 6.12. DRUG/FORMULATION INDUCED ULCERATION
• 6.13. ANIMAL MODELS FOR GASTRIC EMPTYING
• 7. Drug Absorption from the Small Intestine
• 7.1. ANATOMY AND PHYSIOLOGY OF THE SMALL INTESTINE
• 7.1.1. Organisation of the mucosa
• 7.1.2. The gastrointestinal circulation
• 7.1.3. The lymphatic system
• 7.1.4. Secretions into the small intestine
• 7.1.5. Secretion and absorption of water
• 7.1.6. Digestion and absorption of nutrients
• 7.2. PATTERNS OF MOTILITY IN THE SMALL INTESTINE
• 7.2.1. Stagnation at the ileocaecal junction
• 7.3. SMALL INTESTINAL TRANSIT TIMES
• 7.3.1. Methods for measuring small intestinal transit
• 7.3.2. Small intestinal transit times of food
• 7.3.3. Physiological and pathophysiological effects on small bowel transit
• 7.3.4. Small intestinal transit time of dosage forms
• 7.3.5. Density and small intestinal transit
• 7.4. ABSORPTION OF DRUGS
• 7.4.1. Absorption and delivery of macromolecules
• 7.4.2. Solvent drag and intestinal permeability
• 7.4.3. Intestinal reserve length
• 7.4.4. Interaction with food
• 7.4.5. First-pass metabolism
• 7.5. RELATIONSHIP BETWEEN DRUG ABSORPTION AND POSITION OF DOSE FORM
• 7.5.1. Radio controlled capsule
• 7.5.2. Absorption of drugs and foreign substances through the lymphatic system
• 7.6. DRUG INDUCED DAMAGE
• 8. Drug Delivery to the Large Intestine and Rectum
• 8.1. ANATOMY AND PHYSIOLOGY OF THE COLON
• 8.1.1. Interspecies differences in structure
• 8.1.2. Gut wall metabolism
• 8.1.3. Nervous and humoral control
• 8.1.4. Drug absorption from the colon
• 8.1.5. Dietary factors
• 8.1.6. Targeting the proximal colon
• 8.1.7. Effect of disease and co-medication on colonic drug absorption
• 8.2. RECTAL ADMINISTRATION OF DRUGS
• 8.2.1. Drug absorption and avoidance of first-pass metabolism
• 8.2.2. Dosage forms for rectal delivery
• 8.2.3. Adjuvants and enhancers
• 8.2.4. Spreading of rectal dosage forms
• 8.2.5. Therapeutic agents administered rectally
• 8.2.6. Rectal irritation and damage
• 9. Transdermal Drug Delivery
• 9.1. STRUCTURE OF THE SKIN
• 9.1.1. Subcutaneous fat layer
• 9.1.2. Hair and nails
• 9.1.3. Eccrine sweat glands
• 9.2. PASSAGE OF DRUG THROUGH THE SKIN
• 9.2.1. Model systems for skin
• 9.2.2. Routes of absorption
• 9.2.3. Advantages and disadvantages of transdermal delivery
• 9.3. FACTORS AFFE

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Dược Phẩm Sinh Lý Và Hấp Thụ Thuốc

Dược phẩm sinh lý là lĩnh vực nghiên cứu về cách thức mà thuốc tương tác với cơ thể con người. Việc hiểu rõ về hấp thụ thuốc là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu quả điều trị. Các yếu tố sinh lý như cấu trúc tế bào, màng tế bào và các yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của thuốc. Nghiên cứu này không chỉ giúp cải thiện hiệu quả điều trị mà còn giảm thiểu tác dụng phụ không mong muốn.

1.1. Khái Niệm Về Dược Phẩm Sinh Lý

Dược phẩm sinh lý nghiên cứu cách thức mà thuốc được hấp thụ, phân phối, chuyển hóa và thải trừ trong cơ thể. Điều này bao gồm việc tìm hiểu về tác động của dược phẩm lên các cơ quan và hệ thống sinh lý.

1.2. Vai Trò Của Hấp Thụ Thuốc Trong Điều Trị

Hấp thụ thuốc là quá trình mà thuốc đi vào hệ tuần hoàn. Hiểu rõ quá trình này giúp tối ưu hóa liều lượng và thời gian sử dụng thuốc, từ đó nâng cao hiệu quả điều trị.

II. Rào Cản Hấp Thụ Thuốc Những Thách Thức Chính

Rào cản hấp thụ thuốc là một trong những thách thức lớn trong lĩnh vực dược phẩm. Các yếu tố như pH dạ dày, tốc độ tiêu hóa và sự hiện diện của thức ăn có thể ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của thuốc. Những rào cản này cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để phát triển các phương pháp cải thiện hiệu quả hấp thụ.

2.1. Tác Động Của pH Dạ Dày Đến Hấp Thụ

pH dạ dày có thể ảnh hưởng đến sự hòa tan của thuốc. Một số thuốc chỉ có thể được hấp thụ hiệu quả trong môi trường pH nhất định, do đó việc điều chỉnh pH có thể cải thiện khả năng hấp thụ.

2.2. Ảnh Hưởng Của Thức Ăn Đến Hấp Thụ Thuốc

Sự hiện diện của thức ăn trong dạ dày có thể làm chậm quá trình hấp thụ thuốc. Nghiên cứu cho thấy rằng một số loại thực phẩm có thể tương tác với thuốc, làm giảm hiệu quả điều trị.

III. Phương Pháp Cải Thiện Hấp Thụ Thuốc Hiệu Quả

Để cải thiện khả năng hấp thụ thuốc, nhiều phương pháp đã được nghiên cứu và áp dụng. Các công nghệ mới như hệ thống giải phóng thuốc điều chỉnh và các dạng bào chế tiên tiến đang được phát triển để tối ưu hóa quá trình hấp thụ.

3.1. Công Nghệ Giải Phóng Thuốc Điều Chỉnh

Công nghệ này cho phép thuốc được giải phóng từ từ trong cơ thể, giúp duy trì nồng độ thuốc ổn định và cải thiện khả năng hấp thụ.

3.2. Dạng Bào Chế Tiên Tiến

Các dạng bào chế như viên nén tan nhanh hoặc dạng gel có thể cải thiện khả năng hấp thụ thuốc qua màng tế bào, từ đó nâng cao hiệu quả điều trị.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Nghiên Cứu Về Hấp Thụ Thuốc

Nghiên cứu về hấp thụ thuốc không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn trong việc phát triển các phương pháp điều trị mới. Các nghiên cứu này giúp cải thiện quy trình sản xuất và phát triển thuốc, từ đó nâng cao chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân.

4.1. Cải Thiện Quy Trình Sản Xuất Thuốc

Nghiên cứu về hấp thụ thuốc giúp các nhà sản xuất tối ưu hóa quy trình sản xuất, đảm bảo rằng thuốc đạt được hiệu quả tối ưu khi đến tay người tiêu dùng.

4.2. Tăng Cường Hiệu Quả Điều Trị

Bằng cách hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến hấp thụ thuốc, các bác sĩ có thể điều chỉnh liều lượng và phương pháp điều trị cho phù hợp với từng bệnh nhân.

V. Kết Luận Tương Lai Của Nghiên Cứu Dược Phẩm Sinh Lý

Nghiên cứu về dược phẩm sinh lý và hấp thụ thuốc đang ngày càng trở nên quan trọng trong y học hiện đại. Tương lai của lĩnh vực này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều tiến bộ trong việc phát triển thuốc mới và cải thiện hiệu quả điều trị cho bệnh nhân.

5.1. Xu Hướng Nghiên Cứu Mới

Các nghiên cứu hiện tại đang tập trung vào việc phát triển các công nghệ mới nhằm cải thiện khả năng hấp thụ thuốc, từ đó nâng cao hiệu quả điều trị.

5.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Đa Ngành

Sự kết hợp giữa các lĩnh vực như sinh học, hóa học và công nghệ thông tin sẽ mở ra nhiều cơ hội mới trong nghiên cứu và phát triển dược phẩm.

Nội dung chính

Báo Cáo Phân Tích Thư Mục Và Nội Dung Giáo Trình: Physiological Pharmaceutics: Barriers to Drug Absorption (2nd Edition)

---

Tổng quan về giáo trình

Physiological Pharmaceutics: Barriers to Drug Absorption (Tái bản lần thứ 2) do Neena Washington, Clive Washington và Clive G. Wilson biên soạn, được xuất bản bởi Nhà xuất bản Taylor & Francis (London & New York). Trong cấu trúc chương trình đào tạo Dược học và Khoa học Dược phẩm ở bậc đại học và sau đại học, tác phẩm giữ vị trí môn học chuyên ngành cốt lõi tại điểm giao thoa giữa Dược sinh lý (Physiological Pharmaceutics), Sinh dược học (Biopharmaceutics) và Công nghệ Phân phối Thuốc (Drug Delivery Systems).

Mục tiêu học tập của giáo trình tập trung vào việc làm sáng tỏ cơ chế tương tác giữa các dạng bào chế dược phẩm với các rào cản sinh lý học trong cơ thể người. Giáo trình hướng tới việc giúp người học:

• Hiểu rõ bản chất cấu trúc và động học của các màng sinh học (màng lipid kép, biểu mô, liên kết tế bào).
• Định lượng và phân tích các cơ chế hấp thu (khuếch tán thụ động, vận chuyển qua chất mang, nhập bào, dòng dung môi, thấm qua khoảng gian bào).
• Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố sinh lý (như pH, nhu động, thức ăn, nhịp sinh học, bệnh lý) tới sinh khả dụng của thuốc trên từng đường sử dụng cụ thể.

Về cấu trúc và cách tiếp cận, giáo trình xây dựng hệ thống kiến thức từ mức độ tế bào vi mô (Cấu trúc màng tế bào và liên kết biểu mô) tiến dần đến các hệ cơ quan vĩ mô tương ứng với từng đường phân phối thuốc chuyên biệt: đường tiêm mạch (Parenteral), khoang miệng (Oral Cavity), thực quản (Oesophagus), dạ dày (Stomach), ruột non (Small Intestine), ruột già - trực tràng (Large Intestine and Rectum), qua da (Transdermal), mũi (Nasal), phổi (Pulmonary), mắt (Ocular), và âm đạo - tử cung (Vaginal/Intrauterine). Điểm đặc thù của giáo trình là chuyển dịch trọng tâm từ các thử nghiệm hòa tan in vitro truyền thống (như phép thử hòa tan USP) sang việc phân tích các biến số sinh lý học thực tế in vivo chi phối số phận của dạng thuốc trong cơ thể người.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương và chủ đề chính

1. Màng tế bào, rào cản biểu mô và sự hấp thu thuốc (Chương 1): Phân tích cấu trúc phân tử của màng sinh chất dựa trên mô hình màng khảm lỏng Singer - Nicholson; thành phần phospholipid (PC, PE, PS, PI); động học chuyển dịch ngang và "flip-flop"; điều hòa tính lỏng màng bởi sterol (cholesterol) thông qua biến thiên nhiệt độ nóng chảy phase transition trên giản đồ nhiệt DPPC. Mô tả cấu trúc các liên kết biểu mô gồm liên kết vòng bịt (tight junctions/zonulae occludens với khoảng cách dưới 2 Å), liên kết khe (gap junctions với kênh connexin có đường kính chức năng xấp xỉ 1,5 nm, cho phép phân tử dưới 1200 Da đi qua), và thể liên kết (desmosomes). Khái quát các phương thức vận chuyển: khuếch tán thụ động theo Định luật Fick, giả thuyết phân bố pH (pH-partition hypothesis) và hiện tượng bẫy ion (ion-trapping), vận chuyển tích cực qua bơm ATPase (Na+/K+ ATPase, H+/K+ ATPase), đồng vận chuyển (symport/antiport), nhập bào (pinocytosis, phagocytosis) và hiện tượng persorption theo nghiên cứu của Volkheimer.

2. Dẫn thuốc đường tiêm truyền (Chương 2): Cung cấp các thông số sinh lý học của hệ tuần hoàn, vòng tuần hoàn phổi và tuần hoàn cửa qua gan nhằm giải thích cơ chế chuyển hóa bước đầu qua gan (first-pass metabolism). Khảo sát rào cản máu não (Blood-Brain Barrier - BBB) với tính chất không có khe hở gian bào, mức độ ẩm bào thấp và sự hiện diện của bơm tống thuốc P-glycoprotein; nghiên cứu các chiến lược dẫn thuốc qua BBB như dùng tiền chất thân dầu (morphine - codeine - heroin), thụ thể vận chuyển qua trung gian vector kháng thể đơn dòng OX26 kháng thụ thể transferrin, và protein polycation. Phân tích hiện tượng thanh thải hạt keo bởi hệ lưới nội mô (RES/Kupffer cells) và cơ chế tàng hình sinh học bằng liên kết chuỗi polymer ưa nước Polyethylene Glycol (PEG).

3. Hệ thống phân phối thuốc qua khoang miệng và thực quản (Chương 3 & 4): Khảo sát giải phẫu niêm mạc miệng, biểu mô lát tầng sừng hóa và không sừng hóa, công nghệ bào chế viên giải phóng nhanh và hệ bám dính sinh học (bioadhesive). Phân tích thời gian lưu chuyển thực quản (oesophageal transit time), nguy cơ dính kết thuốc vào thành thực quản gây chậm trễ hấp thu hoặc biến chứng loét biểu mô do tiếp xúc cục bộ kéo dài.

4. Dạ dày và ruột non (Chương 5 & 6): Trình bày biến thiên pH dịch vị theo nhịp sinh học ngày đêm, giới tính, tuổi tác và tình trạng no/đói; động học tháo rỗng dạ dày (gastric emptying) đối với viên nén nguyên khối so với hệ vi hạt phân tán; cơ chế hoạt động của màng bao tan trong ruột (enteric coating). Phân tích diện tích hấp thu tại ruột non, tuần hoàn mạc treo, hệ thống mao mạch bạch huyết, vận chuyển paracellular qua lỗ lọc biểu mô (pore size 0,8 nm tại hỗng tràng và 0,3 nm tại hồi tràng/đại tràng), hiện tượng solvent drag và tác động của thức ăn tới độ thanh thải bước một tại ruột.

5. Ruột già, trực tràng và các đường phân phối chuyên biệt (Chương 7 - 12): Cơ chế hấp thu thuốc tại đại tràng chịu ảnh hưởng của hệ vi sinh vật đường ruột và tính vận động của khung đại tràng; kỹ thuật đưa thuốc tới vùng đầu đại tràng. Động học hấp thu qua trực tràng nhằm giảm bớt chuyển hóa qua gan. Phân tích các rào cản biểu mô sừng hóa của lớp sừng (stratum corneum) ở da; hệ thống thanh thải nhầy - lông chuyển (mucociliary clearance) tại khoang mũi; các yếu tố khí động học chi phối sự lắng đọng hạt trong cây khí phế quản (sử dụng bình xịt định liều pMDI và bình hít bột khô DPI, đo lường bằng phương pháp chụp xạ hình gamma scintigraphy); rào cản màng phim nước mắt và hàng rào máu - mắt (blood-eye barrier); hấp thu thuốc qua đường âm đạo và niêm mạc tử cung.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Các lý thuyết cơ bản: Định luật khuếch tán Fick: $$R = -D \cdot A \cdot \frac{\Delta c}{\Delta x}$$ Mô hình màng khảm lỏng Singer - Nicholson; Nhiệt động học chuyển pha gel - lỏng của lớp lipid kép; Giả thuyết phân bố pH và cân bằng Henderson - Hasselbalch; Cơ chế khuếch tán thụ động và vận chuyển tích cực qua trung gian protein mang.
• Nguyên lý sinh dược học cốt lõi: Mối quan hệ giữa hệ số phân bố dầu - nước ($\log P$), khối lượng phân tử ($M_w$), mức độ ion hóa với tính thấm màng; cơ chế thanh thải của hệ lưới nội mô (Reticuloendothelial System) đối với hệ tiểu phân keo; cơ chế đào thải chất nhầy (mucociliary clearance) tại đường hô hấp.
• Khung phân tích hệ thống: Khung đối chiếu giữa đặc tính giải phẫu - sinh lý học (độ dày biểu mô, diện tích bề mặt, lưu lượng máu tưới, thời gian lưu chuyển) với thông số vật lý - hóa học của dạng thuốc để dự đoán sinh khả dụng in vivo.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng phân tích kỹ thuật: Xác định các thông số vật lý ảnh hưởng đến quá trình giải phóng hoạt chất; tính toán tốc độ khuếch tán và hệ số thấm qua màng sinh học.
• Kỹ năng đánh giá dữ liệu dược động học: Phân tích đường cong nồng độ thuốc trong huyết tương theo thời gian (plasma concentration - time profiles) của các hệ giải phóng kéo dài (sustained release) và hệ phân phối thuốc có kiểm soát (controlled release).
• Kỹ năng thiết kế hệ phân phối thuốc: Lựa chọn đường dùng thuốc, tá dược điều biến tính thấm, công nghệ bám dính niêm mạc (mucoadhesives) và phương pháp bao màng phù hợp với từng vùng sinh lý học đích.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

• Tiếp cận sư phạm tích hợp: Giáo trình áp dụng phương pháp đối chiếu song song giữa hai trục dữ liệu: đặc tính hóa lý của thuốc (độ tan, độ ion hóa, kích thước phân tử) và đặc điểm giải phẫu - sinh lý của bề mặt hấp thu (độ dày màng, lưu lượng máu, diện tích tiếp xúc, pH cục bộ). Cách tiếp cận này giúp người học không xem dạng thuốc như một thực thể cô lập mà đặt trong tương tác động học với môi trường sinh học.
• Nghiên cứu ca điển hình (Case Studies): Giáo trình sử dụng dữ liệu thực tế từ các dược phẩm thương mại và các nghiên cứu lâm sàng để minh họa:
  • Phân tích sự biến thiên hấp thu thuốc do chế độ ăn uống trên bệnh nhân viêm loét đại tràng (ulcerative colitis) tại Trung tâm Y tế Queen's (Nottingham).
  • Khảo sát các thuốc kiểm soát giải phóng thành công trên thị trường như nifedipine (ProcardiaXL), leuprolide (Lupron), diltiazem (Cardizem) và goserelin (Zoladex - que cấy dưới da polymer phân hủy sinh học poly(D,L-lactide)).
  • Đánh giá hiện tượng kết tủa và hoại tử mô khi tiêm thuốc có pH khắc nghiệt như phenytoin (pH 12) hoặc amphotericin B (Fungizone).
• Bài tập thực hành và công cụ nghiên cứu: Hướng dẫn phân tích các mô hình nghiên cứu màng in vitro (màng đen lipid - black lipid films, hồng cầu rửa sạch chất nền - erythrocyte ghosts) và kỹ thuật ghi hình phóng xạ gamma scintigraphy nhằm theo dõi vị trí và thời gian lưu của dạng thuốc trong ống tiêu hóa hoặc đường hô hấp.
• Phương pháp đánh giá và tự học: Người học được khuyến nghị tự đánh giá thông qua việc thiết lập sơ đồ liên kết giữa thông số hóa lý của phân tử thuốc với cơ chế vượt qua các rào cản sinh học đặc thù tại từng cơ quan.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Cấu trúc lại toàn diện so với ấn bản đầu (1989): Ấn bản thứ 2 là công trình được viết lại hoàn toàn (complete re-write) nhằm phản ánh khối lượng dữ liệu nghiên cứu khoa học xuất bản từ sau năm 1990.
• Tích hợp các xu hướng công nghệ phân phối thuốc tiên tiến:
  • Cập nhật sâu về các hệ phân phối thuốc giải phóng kéo dài và giải phóng có kiểm soát, nơi tương tác sinh lý học quyết định sự thành bại của liều nạp lớn (payload) dùng một lần trong ngày (once-a-day dosing).
  • Bổ sung cơ chế tàng hình sinh học cho hạt keo tiêm tĩnh mạch bằng công nghệ liên kết chuỗi PEG (stealth PEGylated liposomes) nhằm ức chế sự bám dính của opsonin và sự bắt giữ của tế bào Kupffer/đại thực bào.
  • Cập nhật các chiến lược vận chuyển phân tử lớn và thuốc trúng đích qua hàng rào máu não (BBB) sử dụng kháng thể đơn dòng liên kết thụ thể transferrin (OX26 vector) và các dẫn xuất polycationic.
• Tính thực tế và kết nối công nghiệp: Cung cấp số liệu thị trường công nghiệp dược phẩm (đến năm 1996 với 35 sản phẩm công nghệ phân phối thuốc tiên tiến đạt doanh thu trên 10 triệu USD) và các công nghệ đóng gói giảm thiểu thao tác y tế như hệ thống hoàn nguyên Add-Vantage (Abbott) và Faspak (Lilly).

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

• Bậc đào tạo đại học: Sinh viên đại học các năm cuối (năm thứ 3 và thứ 4) thuộc các ngành Dược học (Pharmacy), Khoa học Dược phẩm (Pharmaceutical Sciences), Hóa Dược và Công nghệ Sinh học Dược.
• Bậc đào tạo sau đại học và nghiên cứu: Học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Công nghệ Bào chế và Sinh Dược học (Pharmaceutics & Biopharmaceutics), Dược lý học (Pharmacology), Kỹ thuật Y sinh (Biomedical Engineering).
• Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành khối kiến thức cơ sở về Giải phẫu và Sinh lý học người (Human Anatomy & Physiology), Hóa lý Dược phẩm (Physical Pharmacy) và Hóa sinh học (Biochemistry).
• Ứng dụng cho giảng viên và nghiên cứu viên: Giảng viên sử dụng giáo trình để biên soạn bài giảng chuyên đề về Sinh dược học nâng cao; các nhà khoa học R&D trong ngành công nghiệp dược phẩm sử dụng làm tài liệu tra cứu các thông số sinh lý học nhằm tối ưu hóa công thức thuốc và hệ dẫn thuốc.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này tập trung vào khía cạnh hóa lý hay sinh lý học?

Giáo trình tích hợp cả hai lĩnh vực, lấy sinh lý học làm nền tảng rào cản và hóa lý dược phẩm làm công cụ để vượt qua rào cản đó. Trọng tâm chính là phân tích cơ chế tương tác giữa các đặc tính hóa lý của dạng thuốc với các đặc điểm sinh lý học của cơ thể.

2. Kiến thức tiên quyết nào là bắt buộc trước khi tiếp cận giáo trình?

Người học cần nắm vững kiến thức giải phẫu và sinh lý học đại cương, các khái niệm hóa lý cơ bản (định luật khuếch tán, độ tan, hệ số phân bố, hằng số ion hóa $pK_a$, sức căng bề mặt) và nguyên lý cơ bản của động học thuốc.

3. Giáo trình này khác biệt như thế nào so với các sách giáo khoa Bào chế học truyền thống?

Các sách giáo khoa Bào chế học truyền thống thường tập trung vào kỹ thuật sản xuất, công thức tá dược và thử nghiệm hòa tan in vitro. Physiological Pharmaceutics tập trung phân tích số phận sinh học của dạng thuốc in vivo, xem xét các yếu tố như nhu động đường tiêu hóa, enzym chuyển hóa màng, nhịp sinh học, lớp nhầy và các mối nối tế bào.

4. Phương pháp tự học giáo trình như thế nào để đạt hiệu quả cao?

Người học nên đọc theo từng trục cơ quan: bắt đầu từ giải phẫu vi thể và sinh lý của bề mặt hấp thu, xác định các rào cản cơ học/hóa học, sau đó phân tích các cơ chế vận chuyển và các giải pháp công nghệ bào chế tương ứng được trình bày trong chương.

5. Dữ liệu thực nghiệm trong giáo trình được trích xuất từ các nguồn nào?

Dữ liệu trong sách được tổng hợp từ các công trình nghiên cứu lâm sàng, bài báo chuyên ngành trên các tạp chí quốc tế (như Gastroenterology, International Journal of Pharmaceutics, Gut, Journal of Pharmacy and Pharmacology), cùng các kỹ thuật đo lường như gamma scintigraphy, chụp cắt lớp và các mô hình tế bào biểu mô nuôi cấy.

---

Kết luận

Physiological Pharmaceutics: Barriers to Drug Absorption (2nd Edition) của Neena Washington, Clive Washington và Clive G. Wilson thiết lập hệ thống lý thuyết chuẩn mực về mối quan hệ giữa sinh lý học người và công nghệ phân phối thuốc. Giá trị học thuật cốt lõi của cuốn sách nằm ở việc giải thích chi tiết các cơ chế cản trở hấp thu thuốc ở cấp độ màng tế bào và cấp độ cơ quan, cung cấp cơ sở khoa học định lượng cho việc thiết kế các hệ phân phối thuốc giải phóng biến đổi.

Để hoàn thiện lộ trình học tập, người học được khuyến nghị tiếp cận tuần tự từ chương rào cản màng tế bào tổng quát đến các chương chuyên sâu theo từng đường dùng thuốc, đồng thời đối chiếu với các chuyên khảo về Dược động học lâm sàng và Tiêu chuẩn Dược điển hiện hành.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Downloaded by [Saudi Digital Library] at 09:33 30 January 2014 Downloaded by [Saudi Digital Library] at 09:33 30 January 2014 Physiological Pharmaceutics Downloaded by [Saudi Digital Library] at 09:33 30 January 2014 With all our love For Alexander and Sarina Physiological Pharmaceutics Barriers to drug absorption Downloaded by [Saudi Digital Library] at 09:33 30 January 2014 Second Edition Neena Washington, Clive Washington and Clive G.Wilson First edition 1989 Second edition first published 2001 by Taylor and Francis 11 New Fetter Lane, London EC4P 4EE Simultaneously published in the USA and Canada by Taylor and Francis Inc, 29 West 35th Street, New York, NY 10001 Taylor and Francis is an imprint of the Taylor & Francis Group This edition published in the Taylor & Francis e-Library, 2003. Publisher’s Note Downloaded by [Saudi Digital Library] at 09:33 30 January 2014 This book has been prepared from camera-ready copy provided by the authors. © 2001 Neena Washington, Clive Washington and Clive G.Wilson All rights reserved. No part of this book may be reprinted or reproduced or utilised in any form or by any electronic, mechanical, or other means, now known or hereafter invented, including photocopying and recording, or in any information storage or retrieval system, without permission in writing from the publishers.

Every effort has been made to ensure that the advice and information in this book is true and accurate at the time of going to press. However, neither the publishers nor the authors can accept any legal responsibility or liability for any errors or omissions that may be made. In the case of drug administration, any medical procedure or the use of technical equipment mentioned within this book, you are strongly advised to consult the manufacturer’s guidelines. British Library Cataloguing in Publication Data A catalogue record is available for this book from the British Library Library of Congress Cataloguing in Publication Data Washington, Neena, 1961– Physiological pharmaceutics: barriers to drug absorption/Neena Washington, Clive Washington, and Clive George Wilson.

Physiological pharmaceutics: biological barriers to drug absorption/Clive George Wilson, Neena Washington. “Simultaneously published in the USA and Canada.” Includes bibliographical references and index. Drugs—Dosage forms. Drugs—Physiological transport.

Washington, Clive, 1957– II. Wilson, Clive George. Wilson, Clive George. Physiological pharmaceutics: biological barriers to drug absorption.7–dc21 ISBN 0-203-48370-7 Master e-book ISBN ISBN 0-203-79194-0 (Adobe eReader Format) ISBN 0-748-40610-7 (hbk) ISBN 0-748-40562-3 (pbk) PREFACE Considering the variety in the human race, height, weight, temperament, enzymatic capacity, it is amazing that pharmaceuticals work at all.

Add environmental factors, and personal preferences, and suddenly you begin to realise the scale of the problem. Some years ago I ran a clinical trial in patients with ulcerative colitis. When I was recruiting the subjects, I asked people to keep a diary of everything that they ate. Even within the catchment area of Queen’s Medical Centre in Nottingham, the diversity of food eaten, let alone the frequency of eating, was beyond comprehension.

This led me to think about the world outside Downloaded by [Saudi Digital Library] at 09:33 30 January 2014 Nottingham, eating habits within the UK, the north/south divide (which we are assured by the Government does not exist) let alone what people eat in Africa, China, Fiji.?? Then remember that medication is designed for sick people, who by definition have a physiology disordered in some way. So how can one pill fit all? The development work is aimed at the “average” patient. Is there such a thing as an average patient? Is the “average” person really a 70 kg man? In the U. 41% of males and 20% of females are overweight.

Even the “average” healthy woman may be excluded from pharmacokinetic trials not only due to the risk of potential genetic damage to reproductive tissue but also a tacit admission that the menstrual cycle may affect not only gastrointestinal transit, but also a wide range of physiological processes. This leaves basic data concerning the behaviour of drugs in women largely undiscovered until they are treated as patients. The realisation that the USP dissolution test bore little resemblance to dosage form behaviour in the body, particularly for the new sophisticated dose forms, led to the first edition of this book being written ten years ago.