Para a eliminação do Fenobarbital ocorrer de forma mais rápida através da urina. Por ele ser acido, encontrar um meio alcalino faz com que sofra uma ionização, tornando-se hidrossolúvel e aumentando sua taxa de eliminação. Nos túbulos renais dos néfrons, as drogas ainda podem sofrer reabsorção passiva e voltar para a corrente sanguínea, envolvendo transportadores de membrana presentes nas células epiteliais renais. Neste processo, moléculas de ácidos e bases fracas não ionizadas sofrem a reabsorção, ao passo que as moléculas no estado ionizado são passíveis à eliminação. Esta característica pode ser utilizada no manejo de drogas, frente a uma intoxicação, modificando o pH do meio para facilitar a excreção do fármaco em excesso no organismo.
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