Механизм действия и фармакокинетика кофена и табака (никотина)

Содержание:

Кофеин

Биохимические особенности кофеина

Наркологический справочникКофеин, теобромин и теофиллин являются родственными алкалоидами растительного происхождения. По своему химическому строению они являются метилированными ксантинами и структурно связаны с важными метаболическими соединениями, такими как пурины (аденин, гуанин), ксантин и мочевая кислота.

Через свой лиофильной характер кофеин (1,3,7 -триметилксантин) имеет 99% показатель абсорбции при употреблении и достигает максимальной концентрации в плазме крови через 30-60 минут. Он быстро распределяется по всему организму и проникает через гематоэнцефалический барьер путем диффузии и за счет поглощающей транспортной системы.

Кофеин и другие метилксантины метаболизируеюся печенью и затем выводятся с мочой (2-3% выводится в неизмененном виде). Период полувыведения составляет от 2 до 12:00 (в среднем 4-6 ч.) Во время беременности или при наличии хронического заболевания печени, этот период удлиняется, а при употреблении никотина - сокращается.

Вверх

Химическое строение кофеина и родственных метилксантинов

Кофеин

Химическое строение кофеина

Теофиллин

Химическое строение теофиллина

Теобромин

Химическое строение теобромина

Вверх

Механизм действия кофеина

Существует несколько гипотез, объясняющих механизмы различных эффектов влияния кофеина на организм. В его наиболее важных эффектов относятся:

  • блокада аденозиновых рецепторов;
  • ингибирование фермента фосфодиэстеразы;
  • индукция транспорта внутриклеточного кальция.

Аденозин, как нейромедиатор влияет на два типа рецепторов: высокоафинными рецептор (А1), который ингибирует аденилатциклазу и низькоафинний рецептор (А2), который стимулирует аденилатциклазу. Аденозин рецепторы были найдены во всех тканях организма.

Аденозин и его производные имеют центральный и периферический влияние. Они подавляют спонтанную электрическую активность нейронов и блокируют синаптическую передачу нейромедиаторов, таких как катехоламины и глутамат. Аденозин также влияет на поведение, например индуцируя фазу медленного сна. Попадая в организм аденозин и его производные снижают локомоторной активности, которая может быть восстановлена ​​с помощью малых доз кофеина и теофиллина. Наконец, аденозин обладает свойствами вазодилятатора, подавляет освобождение ренина и агрегацию тромбоцитов in vitro. Кофеин и другие метилксантины блокируют это действие.

В организме человека кофеин выступает конкурентным антагонистом аденозинових рецепторов. При концентрации в плазме крови, что достигается при употреблении 1-3 чашек кофе (100 мкмоль), он полностью подавляет эффекты аденозина, но не имеет прямого влияния на уровень цАМФ или сдвиги концентрации кальция. Для достижения последних эффектов нужны токсичные уровни кофеина (более 200 мкмоль). Концентрация, которая превышает 500 мкмоль является смертельной.

Вверх

Табак

Биохимические особенности табака

Никотин - основное вещество табака, вызывает развитие зависимости. По своему химическому строению является третичным амином, который состоит из пиридинового и пирролидинового колец.

Вверх

Химическое строение никотина

Химическое строение никотина

Никотин является слабым основанием, растворимый как в воде, так и в липидах. При физиологическом рН 31% никотина в неионизированной форме способен проникать везде клеточные мембраны. Дым большинства сигарет имеет слабую кислую реакцию, и поэтому никотин плохо всасывается слизистыми оболочками рта. Более щелочная среда табака, используемого в трубках и сигарах, а также табака для жевания, способствует всасыванию через слизистые оболочки и быстрому повышению его концентрации в сыворотке крови.

Вверх

Фармакокинетика никотина

Попадая в легкие на капельках смолы никотин откладывается в мелких дыхательных путях и альвеолах. Быстрая абсорбция в кровеносное русло позволяет достигать ЦНС за 8 секунд. Его концентрация в мозге уменьшается через 20-30 минут после прекращения курения в результате распределения по другим тканям организма. В норме 80-90% никотина метаболизируется печенью, легкими и почками, а период полувыведения составляет около 2:00. Никотин и его метаболиты, исключая котинину, быстро экскретируются почками.

Вверх

Механизм действия никотина

Действие никотина на холинергические и никотиновые рецепторы в ЦНС, нервно-мышечных синапсах и вегетативных ганглиях обусловливает развитие зависимости от него и физикальные симптомы этого явления. Стимуляция и нейроадаптация дофаминергических нейронов мезолимбической системы обусловливает развитие толерантности и проявления абстинентного синдрома. Трудности связаны с отказом от курения, потребностью в никотинизации и непрерывном употреблении табака является результатом нейроадаптации вышеуказанных отделов мозга.

Действие никотина на другие отделы нервной системы состоит из двух фаз: начальной стимуляции и последующего подавления. Вегетативные ганглии являются первичными мишенями. В небольших дозах он их стимулирует, а при увеличении дозировки после короткой фазы стимуляции отмечается ганглионарная блокада. В нервно-мышечных синапсах стимулирующий компонент является минимальным по сравнению с дофаминергической системой. Большинству поджигателей для полного удовлетворения нужно не менее 10 сигарет или 10-40 мг никотина в сутки.

Вверх

Вернуться в основной раздел