Właściwości farmakokinetyczne
Benfotiamina
Benfotiamina, lipofilna pochodna witaminy B1, charakteryzuje się znacznie lepszymi właściwościami farmakokinetycznymi niż tradycyjne, wodne formy tiaminy. Po doustnym podaniu benfotiamina jest stabilna w kwaśnym środowisku żołądka i wchłaniana głównie w dwunastnicy po defosforylacji do S-benzoilotiaminy (SBT) przez pirofosfatazy jelitowe. Biodostępność benfotiaminy wynosi około 25%, co jest około 3,6-krotnie wyższe niż w przypadku chlorowodorku tiaminy (5,3-7%). Maksymalne stężenie (Cmax) tiaminy po podaniu benfotiaminy jest 5-krotnie wyższe niż po podaniu chlorowodorku tiaminy. Benfotiamina przenika do krwiobiegu i tkanek dzięki dobrej rozpuszczalności w tłuszczach, a jej metabolity, w tym biologicznie aktywny dwufosforan tiaminy (TDP), powstają w komórkach docelowych. Tiamina jest rozmieszczona głównie w erytrocytach (75%), leukocytach (15%) oraz osoczu (10%), gdzie wiąże się z albuminami i przekracza bariery krew-mózg oraz łożyskową.
Właściwości farmakokinetyczne benfotiaminy
Benfotiamina, jako rozpuszczalna w tłuszczach pochodna witaminy B1, wykazuje znacznie lepsze właściwości farmakokinetyczne w porównaniu do tradycyjnych, rozpuszczalnych w wodzie form tiaminy. Szczegółowa analiza jej właściwości farmakokinetycznych obejmuje procesy wchłaniania, dystrybucji, metabolizmu oraz eliminacji.1
Wchłanianie
Benfotiamina po podaniu doustnym przechodzi przez żołądek w stanie niezmienionym, ponieważ wykazuje stabilność w środowisku kwaśnym. Wchłanianie rozpoczyna się dopiero w dwunastnicy i przebiega proporcjonalnie do dawki, w przeciwieństwie do rozpuszczalnych w wodzie pochodnych tiaminy, które wykazują kinetykę związaną z saturacją substratem w jelicie cienkim.2
Proces wchłaniania benfotiaminy wymaga specyficznego mechanizmu biochemicznego – przed wchłonięciem reszta fosforanowa musi zostać odszczepiona w ścianie jelita przez obecne tam pirofosfatazy. Pod wpływem działania fosfataz jelitowych zachodzi proces defosforylacji benfotiaminy do rozpuszczalnej w tłuszczach S-benzoilotiaminy (SBT).3 4
Biodostępność benfotiaminy jest zdecydowanie wyższa niż w przypadku rozpuszczalnych w wodzie form tiaminy i wynosi około 25%, co stanowi około 3,6-krotnie więcej niż biodostępność chlorowodorku lub azotanu tiaminy, które osiągają biodostępność na poziomie około 5,3%.5 6
Warto zauważyć, że w przypadku tiaminy podawanej doustnie występuje podwójny mechanizm transportowy:
- transport wysycalny, energia czynna i transport zależny od sodu dla ilości poniżej 2 μmol/l
- dyfuzja bierna przy większych dawkach
<sup data-drug="Tiavella" data-section="Właściwości farmakokinetyczne" title="W przypadku tiaminy podawanej doustnie zakłada się podwójny mechanizm transportowy (transport wysycalny, energia czynna i transport zależny od sodu dla ilości 7
Aktywne wchłanianie jest najsilniejsze w proksymalnej części jelita cienkiego (jelito czcze i jelito kręte).8
Po doustnym podaniu benfotiaminy stwierdza się 2-3 razy większe stężenie maksymalne (Cmax) niż po podaniu pochodnych rozpuszczalnych w wodzie. Badania porównawcze wykazały, że doustne przyjmowanie benfotiaminy daje 5-krotnie wyższe wartości Cmax tiaminy w porównaniu do chlorowodorku tiaminy.9 10
Dystrybucja
Powstająca z benfotiaminy w ścianie jelita S-benzoilotiamina przenika dzięki dobrej rozpuszczalności w tłuszczach w sposób bierny proporcjonalnie do dawki do krwiobiegu oraz komórek narządów docelowych.11 12
We krwi tiamina jest rozmieszczona niejednorodnie:
- 75% znajduje się w erytrocytach
- 15% w leukocytach
- 10% pozostaje w osoczu, gdzie wiąże się głównie z albuminami
13 14
W osoczu około 20-30% witaminy B1 wiąże się z białkami, a jej stężenie jest silnie regulowane.15
Tiamina przekracza barierę krew-mózg oraz barierę łożyskową i przenika do mleka kobiecego.16
Badania eksperymentalne na myszach z zastosowaniem znakowanej radioaktywnie 3H-benfotiaminy wykazały, że największa radioaktywność występuje we krwi, wątrobie i nerkach. Mięśnie i mózg uzyskały tylko od 5 do 20% wartości obserwowanych w wątrobie, co w przybliżeniu pozostawało na stałym poziomie przez cały okres przyswajania. Na podstawie pełnego autoradiogramu zwierzęcia szczególnie wysokie poziomy radioaktywności zaobserwowano w mózgu, mięśniu sercowym oraz przeponie.17
Metabolizm
Doustne podanie benfotiaminy prowadzi do nagłego zwiększenia aktywności tiaminy we krwi pełnej, w czerwonych krwinkach, płynie mózgowo-rdzeniowym oraz moczu, zarówno u osób z prawidłową zawartością jak i niedoborem tiaminy.18
Wewnątrz organizmu tiamina i jej rozpuszczalne w tłuszczach pochodne ulegają przekształceniu w difosforan tiaminy (TDP), czyli biologicznie aktywny metabolit. Po przejściu S-benzoilotiaminy (SBT) do komórek, jest ona przekształcana w tiaminę, a następnie za pomocą kinazy tiaminowej w aktywny koenzym – kokarboksylazę (dwufosforan tiaminy).19 20
Podczas enzymatycznej przemiany benfotiaminy w tiaminę powstają dodatkowe metabolity, w tym:
21
Powstała tiamina może następnie ulec dalszemu przekształceniu w różne metabolity:
22 23
Badania potwierdziły, że po podaniu benfotiaminy u ludzi powstają w tkankach aktywne koenzymy.24
Eliminacja
Wydalanie tiaminy powstałej z benfotiaminy zachodzi w trzech etapach:25
- Faza α (etap wstępny) – krótka, trwająca około 0,15 godz.
- Faza β (okres półtrwania) – około 1 godziny
- Okres końcowy – około 2 dni
Biologiczny okres półtrwania tiaminy powstałej z benfotiaminy wynosi:26
- Faza α – 5 godzin
- Faza β – 16 godzin
Średni biologiczny okres półtrwania (t1/2) w osoczu wynosi dla benfotiaminy 3,6 godziny.27
Okres półtrwania benfotiaminy (faza eliminacji) nie różni się od okresu półtrwania chlorowodorku tiaminy, dwusiarczku tiaminy i azotanu tiaminy.28
Średni biologiczny okres półtrwania w 8. dniu codziennego domięśniowego podawania chlorowodorku tiaminy wynosi 3,8 ± 1,6 godziny, a doustnego podawania benfotiaminy 4,1 ± 1,2 godziny.29
W przypadku spożywania małych ilości benfotiaminy lub tiaminy, w moczu wydalana jest niezmieniona lub zmieniona w niewielkim stopniu tiamina. Jednak nadmiar tiaminy, przekraczający możliwości magazynowania w tkankach i zapotrzebowanie na koenzymy, zostaje gwałtownie usunięty przez nerki i wydalony z moczem w postaci niezmienionej, wolnej lub fosforylowanej, albo w postaci metabolitów.30 31
Około 50% tiaminy wydalane jest w postaci niezmienionej lub jako estry siarczanowe. Pozostała część wydalana jest w postaci metabolitów, takich jak kwas tiaminowy, kwas metylotiazolooctowy i piramina.32 33
Przy stężeniach fizjologicznych klirens nerkowy tiaminy jest bardzo niski i wynosi mniej niż klirens kreatyniny.34
Okres półtrwania tiaminy w organizmie wynosi od około 9 do 18 dni.35
Porównanie parametrów farmakokinetycznych
| Parametr | Benfotiamina | Chlorowodorek tiaminy |
|---|---|---|
| Biodostępność | ~25% | ~5,3-7% |
| Cmax (względne) | 5-krotnie wyższe | wartość referencyjna |
| t1/2 w osoczu | 3,6 godziny | podobny do benfotiaminy |
| t1/2 w 8. dniu podawania | 4,1 ± 1,2 godziny (doustnie) | 3,8 ± 1,6 godziny (domięśniowo) |
| Faza α eliminacji tiaminy | 5 godzin | 0,15 godziny |
| Faza β eliminacji tiaminy | 16 godzin | 1 godzina |
| Eliminacja ostateczna | 9-18 dni | ~2 dni |
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.
- Dawkowanie i sposób podawania
- Działania niepożądane
- Interakcje
- Przeciwwskazania stosowania
- Przedawkowanie
- Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie
- Specjalne ostrzeżenia i środki ostrożności
- Właściwości farmakodynamiczne
- Właściwości farmakokinetyczne
- Wpływ na płodność, ciążę i laktację
- Wpływ na zdolność prowadzenia pojazdów i obsługiwania maszyn
- Wskazania do stosowania