System klasyfikacji biofarmaceutycznej (ang. Biopharmaceutics Classification System), w skrócie BCS to system klasyfikacji substancji leczniczych pod względem ich właściwości biofarmaceutycznych, czyli pod względem rozpuszczalności w wodzie i przenikalności przez bariery biologiczne. System ten charakteryzuje leki pod katem łatwości ich uwalniania (dostępność farmaceutyczna) i wchłaniania (dostępność biologiczna. Informuje zatem o dwóch pierwszych etapach zmian, jakim podlega lek po podaniu do organizmu. Zmiany te opisywane są w systemie LADME, i BCS opisuje etapy: L - liberation (uwalnianie) i A - absorption (wchłanianie).

Za substancję bardzo dobrze przenikającą, w rozumieniu systemu klasyfikacji biofarmaceutycznej, uznaje się substancję, która wchłania się w ilości co najmniej 90% podanej dawki^[1]. Substancje stosunkowo dobrze przenikające wchłaniają się w 50-89% podanej dawki a słabo przenikające - w mniej niż 50%.

Za substancję dobrze rozpuszczalną, w rozumieniu systemu klasyfikacji biofarmaceutycznej, uznaje się substancję, której ilość, stanowiąca najwyższą stosowaną leczniczo dawkę, rozpuszcza się w objętości 250 ml roztworu, o pH w zakresie 1-7,5 i w temperaturze 37°C.

Według BCS substancje lecznicze można podzielić na cztery grupy

Grupa I

Substancje dobrze rozpuszczalne i dobrze przenikające
Leki z tej grupy charakteryzują się wysoką dostępnością farmaceutyczną i biologiczną, wchłaniają się szybko i łatwo. Szybkość ich wchłaniania zwykle przewyższa nawet szybkość uwalniania się z postaci leku. W związku z tym o szybkości wchłaniania decyduje prawie wyłącznie szybkość uwalniania. Leki zakwalifikowane do grupy I są często zwolnione z badań biorównoważności, czyli porównywania dostępności biologicznej, przed wprowadzeniem na rynek leku generycznego z daną substancją. Dostępność biologiczna tych leków jest zbliżona do ich dostępności farmaceutycznej.

Przykład: Metoprolol

Grupa II

Substancje słabo rozpuszczalne ale dobrze przenikające
Dostępność biologiczna leków z tej grupy jest ograniczona przez ich słabe rozpuszczanie się, więc szybkość ich wchłaniania jest zbliżona do szybkości rozpuszczania się. Leki z tej grupy wykazują wysoką korelację między badaniami in vitro i in vivo (IVIV).

Można zatem w dużym stopniu przewidzieć jaka będzie ich dostępność biologiczna, znając dostępność farmaceutyczną. Mimo to, dla leków z tej grupy przeprowadza się rutynowo badania biorównoważności.

Przykład: Glibenklamid

Grupa III

Substancje dobrze rozpuszczalne ale słabo przenikające
Po podaniu leku, substancja lecznicza uwalnia się szybko, ale jest powoli wchłaniana. Dla leków takich wskazane jest projektowanie leków o przyspieszonym uwalnianiu, tak aby czas wchłaniania zaczynał się możliwie szybko.

Przykład: Cymetydyna

Grupa IV

Substancje słabo rozpuszczalne i słabo przenikające
Leki z tej grupy charakteryzują się niską dostępnością farmaceutyczną i biologiczną. Wykazują bardzo słabą korelację między IVIV i muszą być szczegółowo badane.

Przykład:Hydrochlorotiazyd

Dostępność farmaceutyczna to mierzona w warunkach laboratoryjnych (in vitro) ilość substancji leczniczej uwalniającej się z preparatu farmaceutycznego i rozpuszczającej się w otaczającym lek płynie. Parametr ten określa również szybkość procesu uwalniania. Jest to wartość opisująca pierwszy etap w układzie przemian leku w ustroju (LADME). Wyraża się ją jako procent lub ułamek dawki leku, jaki rozpuścił się w płynie akceptorowym w określonym czasie (np. 90% w ciągu 15 minut).

Dostępność farmaceutyczna charakteryzuje jakość leku.

Dostępność biologiczna (biodostępność) - w farmakologii określa część substancji leczniczej (składnika aktywnego), jaka z podanej dawki dostaje się do krążenia ogólnego oraz szybkość wchłaniania tej substancji. Biodostępność leku w przypadku podania donaczyniowego (dożylnego) wynosi 100%. Przy podaniu w inny sposób, np. doustnie, jest zawsze niższa.

Dostępność biologiczna określa szybkość i stopień wchłaniania substancji leczniczej z preparatu farmaceutycznego i charakteryzują ją parametry farmakokinetyczne:

• AUC (Area Under the Curve) - pole powierzchni pod krzywą zależności stężenia leku we krwi od czasu. Parametr ten informuje o całkowitej ilości leku, jaka została wchłonięta do organizmu.

• C_max - maksymalne stężenie leku, jakie jest osiągane we krwi po podaniu

• t_max - czas który mija od podania leku do osiągnięcia we krwi maksymalnego stężenia substancji aktywnej

Przyczyną obserwowanych różnic, pomiędzy stężeniem leku we krwi po podaniu go, drogą dożylną i pozanaczyniową są między innymi:

• niecałkowite wchłanianie leku z przewodu pokarmowego, skóry czy błon śluzowych,

• metabolizm lub rozkład leku szybszy od wchłaniania,

• efekt pierwszego przejścia przez wątrobę.

Dostępność biologiczna stanowi jeden z najważniejszych parametrów, charakteryzujących jakość preparatu farmaceutycznego. Porównawcze badanie dostępności biologicznej (tzn. badanie równoważności biologicznej) może być niezbędnym etapem badań wykonywanych przed wprowadzeniem na rynek leku generycznego.

---