1.7 : Principi Matematici Fondamentali in Farmacocinetica: Velocità e Ordine di Reazione

In farmacocinetica, le velocità e l'ordine delle reazioni svolgono un ruolo cruciale nel comprendere come il corpo elabora i farmaci, e ci aiutano a comprendere l'assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l'eliminazione del farmaco. Un concetto fondamentale in farmacocinetica è la costante di velocità, che quantifica la velocità di una reazione. Fornisce informazioni preziose sulla cinetica di eliminazione del farmaco. La costante di velocità ci consente di determinare la velocità con cui i farmaci vengono eliminati dal corpo.

Le reazioni farmacocinetiche possono essere classificate in due tipi: reazioni di ordine zero e reazioni di primo ordine. Le reazioni di ordine zero si verificano quando l'eliminazione del farmaco rimane costante indipendentemente dalla concentrazione del farmaco. Il metabolismo dell'alcol è un esempio di reazione di ordine zero. La velocità di eliminazione rimane costante e il segno negativo indica la concentrazione decrescente della sostanza. Nelle reazioni di primo ordine, l'eliminazione del farmaco dipende principalmente dalla sua concentrazione. La velocità di eliminazione cambia con il tempo e la concentrazione. La maggior parte dei farmaci, come l'epinefrina e l'ibuprofene, segue una cinetica di primo ordine quando vengono eliminati dal corpo. Nella cinetica di primo ordine, la velocità di eliminazione del farmaco è direttamente proporzionale alla concentrazione del farmaco nel corpo. Man mano che la concentrazione diminuisce, diminuisce anche la velocità di eliminazione. Distinguere tra reazioni di ordine zero e di primo ordine è fondamentale, perché le loro velocità di eliminazione sono diverse. La velocità rimane costante nelle reazioni di ordine zero, mentre nelle reazioni di primo ordine la velocità diminuisce al diminuire della concentrazione del farmaco.

Un metodo grafico può essere utilizzato per determinare l'ordine di una reazione. Possiamo analizzare la pendenza della linea risultante tracciando il logaritmo naturale della concentrazione del farmaco rispetto al tempo. La pendenza fornisce informazioni sull'ordine delle operazioni. Questa determinazione grafica ci aiuta a comprendere la cinetica dell'eliminazione del farmaco e a stabilire regimi di dosaggio appropriati.

La velocità e l'ordine delle reazioni in farmacocinetica sono principi matematici fondamentali che ci consentono di stabilire regimi di dosaggio adeguati e di prevedere le concentrazioni del farmaco nel tempo.