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Pharmakologie (Subject) / Allgemeine Pharma (Lesson)

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• Pharmaka Stoffe, die in einer bestimmten Dosierung Wirkung auf ein biologisches System ausüben körpereigen oder körperfremd biologische Wirkung hängt von Wirkungsqualität und Wirkstärke ab
• Pharmakodynamik Qualtität der Wirkung (wie wirkt ein Arzneimittel) Wirkmechanismus
• Pharmakokinetik quatitative Interaktion von Arzneistoffen und Organismus
• Primäre Wirkungsorte von Pharmakons pharakologische Rezeptoren Ionenkanäle Carrier-Moleküle Enzyme
• Spezifische und unspezifische Wirkung Spezifisch: Pharmakon greift an primärer Zielstruktur (Enzym, Rezeptor, Kanal, Carrier) an Unspezifisch: Wirkung über physikochemische Eigenschaften eines Stoffes
• Rezeptoren spezifische Bindungsstellen Aktivierung durch Bindung des Liganden, meistens Koformationsänderung --> Signalkaskade An drei Stellen: Plasmamembran, Membranorganellen, Cytosol Klassifikation: Strukturklassen oder Trivialnamen
• Strukturklassen von Rezeptoren Ionenkanalrezeptoren G-Protein-gekoppelte Rezeptoren Enzym-assoziierte Rezeptoren Rezeptoren, die Regulatoren der Transkrition sind Mitglieder eine Familie (zB. Serotonin-Rezeptoren) können verschiedenen Strukturklassen angehören
• Ionenkanal-Rezeptoren 4 - 5 Untereinheiten mit Bindungsstellen für Liganden Ligand löst direkt (kein Second-Messenger-System) eine Konformationsänderung an der Bindungsstelle und damit dem Ionenkanal aus Ionenpermeabilität wird verändert --> sehr schneller Effekt Beispiele: Nicotin-Rezeptor, NMDA-Rezeptor, GABAA-Rezeptor, Serotonin3(5-HT3)-Rezeptor
• G-Protein-gekoppelter Rezeptor Polypeptidkette mit 7 transmembranären Schleifen (a-Helix). Carboxyterminus intrazellulär, Aminosäureterminus extrazellulär Extrazellulär bindet der Ligand, intrazellulär das G-Protein G-Protein: "An" mit Guanintriphosphat, "Aus" mit Guanindiphosphat Wirkung im Sekunden - Minuten Bereich Unterklassen: Rhodopsin, Sercretin/Glucagon, metabotrope Glutamat-rezeptor/GABAB-/Calcium-Sensor
• Enzym-assoziierte-Rezeptoren Membranrezeptoren Große Proteine mit bis zu 1000 Aminosäuren Funktion: Kontrolle und Regulation von Zellteilung, Wachstum, Differenzierung, Apotose, Reperaturmechanismen, Entzündung und Immunantworten Wirkung innerhalb von Minuten bis Stunden Unterschieden werden Rezeptoren mit intrinischer Tyrosinkinaseaktivität, z.B. Insulinrezeptor Rezeptoren mit extrinischer Tyrosinkinaseaktivität Serin-/Threoninkinasen Guanylatcyclase Dimerisierung des Rezeptors --> Autophsphorylierung der Tyrosinreste --> Bindung intrazellulärer SH2-Domänen-Proteine
• Advertisement
• Intrazelluläre Rezeptoren 48 lösliche Rezeptoren im Cytoplasma oder im Zellkern Sprechen auf Hormone oder Lipide an Beeinflussen Gen-Transkription Funktion: Regulation endokriner Prozesse und Metabolismus Wirkung nach Stunden bis Tagen Unterschieden weren: Rezeptoren die Homodimere bilden und in den Zellkern wandern sowie Kernrezeptoren
• Carrier-Moleküle transmembranäre Proteine Symporter und Antiporter Monoporter und Multiporter Transportkinetik gehorcht der Michaelis-Menten-Gleichung
• Rezeptorbindungen - Energie Kovalent: ca. 400 kJ/Mol Ionenbindung: ca. 20 kJ/Mol Dipol-Dipol-Bindung z.B. Wasserstoffbrückenbindung: 10-20 kJ/Mol Van-der-Waals-Kräfte: ca.2 kJ/Mol
• Intrinsische Aktivität Eigenschaft eines Pharmakons ein bestimmtes biologisches Signal zu vermitteln und darüber hinaus einen biologischen Effekt bestimmter Stärke zu vermitteln Für ein Pharmakon in Relation zu körpereigenem Ligand (I=1) Agonist körpereigen I = 1
• Antagonist I = 0, falls I < 1 = Partialagonist Kompetitiver Antagonist: Konkurriert um die selbe Bindungstelle wie der Agonist, charakterisiert durch pA2-Wert Nicht kompetitiver Antagonist: Allosterische Interaktion oder greift in Prozesse der Signaltransduktion ein
• Schwellendosis Kleinste Dosis bei der ein biologischer Effekt ausgelöst wird
• Dosis-Wirkungskurve Sigmoider Verlauf Maximaleffekt, Schwellendosis Kompetativer Antagonist verschiebt die Kurve nach rechts, der nicht kompetative seknkt sie ab
• Faktoren für die Wirkung eines Arzneimittels Größe Geometrie des Moleküle Wasser- und Lipidlöslichkeit Ionisierungsgrad und biologische Wirkung: Biologische Grenzmembranen werden nur von der gut lipidlöslichen, nicht ionisierten Form überschritten
• pKa-Wert negativ dekadischer Logarithmus der Ionisationskonstante für Säuren der jeweilige pH-Wert, bei dem die jeweilige Substanz gerade zu 50% in der ionisierten Form vorliegt z.b. Barbital 7,8; Coffein 0,6; Cocain 8,4
• Orale Applikation Wesentlich sind lipophile Eigenschaften Magen: Ionisierungsgrad. Basische reichern sich eher im Magen an. Teilweise Zerstörung (z.B. Benzylpenicillin) --> Wenn nötig Überzug zum Schutz vor Verdauung. Besonderheiten beim Wdk Löslichkeit sollte über 0,1 mg/ml liegen
• Emulsionsalben Wasser/Fett-Emulsion: lipophiles Pharmakon: Resorption schneller Fett/Wasser-Emulsion: lipophiles Pharmakon muss erst in die wässrige Phase übertreten, die Wirkung erfolgt daher langsamer Für hydrophile Pharmaka andersherum
• Applikation Atemwege Faktoren: Lungenventilation, Lungendurchblutung, Verteilungskoeffizient, Verteilungsvolumen Aufname je schneller je größer die ersten beiden und kleiner die letzten beiden Tröpfchengröße entscheidend: Alveolen erreicht nur was unter 2 um
• Placentarschranke Analogie zur Blut-Hirn-Schranke --> Stoffe die das ZNS errreichen erreichen auch die Placenta Anreicherung auf der fetalen Seite möglich: z.B. Narkotika beim Kaisernschnitt
• Blut-Milch-Schranke Milch stärker sauer --> Anreicherung von basischen Substanzen "Drug targeting" möglich
• Biotransformation Phase-1-Reaktionen: Funktionalisierung; Oxidation, Reduktion, Hydrolyse, Alkylierung, Tausch S gegen O Phase-2-Reaktionen: Kopplungsreaktion; Konjugation
• Resorption und Elimination 0. Ordnung: Es wird eine konstante Menge pro Zeiteinheit resorbiert/abgegeben 1. Ordnung: Es wird pro Zeiteinheit eine bestimmte Fraktion aufgenommen/abgegeben
• Toleranz Metabolische Toleranz: Enzyme bauen den Stoff vermehrt ab Funktionelle Toleranz: Gewöhnungseffekt Akute Toleranz: Toleranz während der Wirkung; z.B. einige Narkotika Tachyphylaxie: Effekt lässt bei kurzen Zeitabständen wiederholter Zufuhr nach
• Secale-Alkaloide mit partiell agonistischer Wirkung auf a-Rezeptoren Ergotamin, Ergotoxin, Ergometrin --> halbsyntetische Abwandlungen: Dihydroergotamin, Dihydroergotoxin, Methylergometrin, Bromocriptin, Methysergid Pharmakodynamik: partielle Agonisten am Adreno- und Serotoninrezeptor, teilweise stimulation des Dopaminrezeptors Pharmakokinetik: Bei oraler Gabe langsame und unvollständige Resorption, kann durch Coffein gesteigert werden Anwendung: Geburtshilfe, Laktationshemmung (Bromocriptin) Nebenwirkungen: Übelkeit, Erbrechen, Durchfall, Gefäßspamen

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