البولي إيثيلين جلايكول (PEG) كملين أسموزي: تحليل التركيب الكيميائي ودور الوزن الجزيئي في آليات الاحتفاظ بالماء وتليين البراز لعلاج الإمساك

الماكروغول (PEG): توسع مفصل في التركيب والاستخدامات الصيدلانية

الماكروغول Macrogol ليس مجرد ملين بسيط، بل هو جزيء بوليمري يتميز بخصائص كيميائية فريدة تجعله متعدد الاستخدامات في المجال الطبي والصناعي.

1. التركيب الكيميائي وأنواعه:

الماكروغول هو اسم تجاري أو صيدلاني لمجموعة من البوليمرات تُعرف كيميائيًا باسم البولي إيثيلين جلايكول (PEG).

• التركيب: يتكون جزيء الماكروغول من سلاسل متكررة من وحدات الإيثيلين جلايكول. صيغته الكيميائية العامة هي H–(OCH2​CH2​)n​–OH.
• التصنيف حسب الوزن الجزيئي: يتم تصنيف أنواع الماكروغول حسب متوسط وزنها الجزيئي، ويُشار إلى هذا الوزن بعد الاسم (مثال: ماكروغول 3350، 4000، 6000).

1. الأوزان الجزيئية الأكبر (مثل ماكروغول 3350 و 4000) هي الأكثر استخدامًا كملينات، حيث تظل غير ممتصة في الجهاز الهضمي.
2. الأوزان الجزيئية الأصغر (مثل PEG 300) تكون سائلة وتستخدم غالبًا في المستحضرات الموضعية أو كمذيبات.

2. الآلية الدوائية كملين أسموزي:

الماكروغول يُصنف ضمن الملينات الأسموزية (Osmotic Laxatives)، وتعتمد فعاليته على مبدأ التوازن المائي.

• مقاومة الامتصاص: الأهم في آلية عمله هو أنه جزيء غير قابل للامتصاص تقريبًا عبر جدار الأمعاء إلى مجرى الدم.
• الضغط الأسموزي: بوجوده في تجويف الأمعاء، يقوم الماكروغول بزيادة الضغط الأسموزي داخل الأمعاء.
• سحب الماء: هذا يزيد من تركيز السوائل في القناة الهضمية، مما يؤدي إلى سحب الماء من الجسم (من الأوعية الدموية المحيطة) إلى تجويف الأمعاء.
• تليين البراز وتحسين التمعج: يؤدي تراكم الماء إلى تليين البراز بشكل كبير وزيادة حجمه، وهذا الحجم الأكبر يحفز بشكل طبيعي حركة الأمعاء (التمعج)، مما يسرع عملية الإخراج. هذه الآلية تجعله فعالاً بشكل خاص في حالات الإمساك المزمن وانحشار البراز (Fecal Impaction).

3. الاستخدامات السريرية والجرعات:

أ. علاج الإمساك:

• يُعد علاجًا خطًا أولياً آمناً للإمساك، ويمكن استخدامه لفترات أطول تحت إشراف طبي (على الرغم من أن الاستخدام الموصى به قد لا يتجاوز أسبوعين في البداية).
• الجرعة: تُضبط الجرعة حسب العمر وشدة الإمساك، ويتم تناوله مذاباً في كمية كبيرة من الماء أو السوائل.

ب. تحضير الأمعاء:

• تُستخدم تركيبات ماكروغول عالية التركيز (غالبًا ما تكون مُدمجة مع إلكتروليتات إضافية مثل كلوريد الصوديوم والبوتاسيوم) لتنظيف القولون بشكل شامل قبل إجراء تنظير القولون أو العمليات الجراحية. الغرض هنا هو إحداث إسهال شديد ومؤقت لتفريغ المحتوى تماماً.

4. محددات الاستخدام والسلامة:

• فقدان الإلكتروليتات: على الرغم من أن الماكروغول لوحده لا يُسبب عادةً اختلالاً خطيراً في الإلكتروليتات، فإن تركيبات تحضير الأمعاء تحتوي على أملاح إضافية (مثل الصوديوم والبوتاسيوم) للحفاظ على التوازن الأيوني عند فقدان كميات كبيرة من السوائل.
• التهيج المعوي: الآثار الجانبية الموضعية (مثل آلام البطن والغازات) تنجم بشكل أساسي عن حركة الأمعاء وزيادة السوائل.
• موانع الاستخدام الهامة: من الضروري عدم استخدامه في حالات الاشتباه بوجود انسداد معوي أو ثقب في الأمعاء، حيث قد يؤدي زيادة حجم البراز إلى تفاقم الحالة.

5. الماكروغول في الصيدلة والتكنولوجيا الحيوية:

بعيداً عن كونه مليناً، يُستخدم الماكروغول في صياغة الأدوية لخصائصه الفيزيائية والكيميائية:

1. كمادة سواغ (Excipient): يُستخدم كمادة خام غير فعالة في الأقراص والمراهم والمستحضرات السائلة، حيث يعمل كمادة رابطة، مُذيب، أو مُغلّظ.

2. الـ PEGylation: في التكنولوجيا الحيوية، تُستخدم عملية تُسمى "بيجيليشن" (PEGylation) حيث يتم ربط جزيئات PEG بالبروتينات الدوائية (مثل بعض الأنسولينات أو الأجسام المضادة).

• الغرض: يؤدي هذا الارتباط إلى زيادة الوزن الجزيئي للدواء، مما يساعد على إطالة عمره النصفي في مجرى الدم وتقليل سرعة تكسيره أو إزالته بواسطة الكلى والجهاز المناعي.

بفضل هذه الخصائص المزدوجة – كملين أسموزي فعال وكبوليمر حيوي متعدد الاستخدامات – يظل الماكروغول جزيئًا حيويًا في الصيدلة الحديثة.