Pharmakologie

Pharmakologie
Kinetik der Pharmakon-Rezeptor Interaktion
Rezeptorreserve
Wirkung =
Effective concentration =
Bindung =
= Dissoziationskonstante
Pharmakologie
Pharmakodynamik
Konzentrations-Wirkungs-Beziehung
Agonisten
Antagonisten
Pharmakologie
Antagonismus
- chemischer Antagonismus
- pharmakokinetischer Antagonismus (Toleranz)
Pharmakologie
Antagonismus
Kompetitiver Antagonismus
Nicht-kompetitiver Antagonismus
Pharmakologie
Irreversible Wirkungen
reversible Bindung:
irreversible Bindung: Bsp.:
- Acetylsalicylsäure
- Omeprazol
- Organophosphate
- Tranylcypromin
- Phenoxybenzamin
Pharmakologie
Synergismus
Additive Effekte:
Überadditive Effekte: Bsp.:
- Trimethoprim + Sulfamethoxazol = Cotrimoxazol
- Inhalationsnarkotika + Muskelrelaxantien
Pharmakologie
Wirkungsabnahme
Resistenz:
Chemotherapie
Tachyphylaxie: Wirkungsverlust bei wiederholter Gabe
in kurzen Abständen (akut), Erschöpfung des Systems,
Dosiserhöhung erfolglos
z.B. Tyramin, Ephedrin, Amphetamin
Toleranz:
Wirkungsverlust bei wiederholter Gabe (chronisch)
Dosis muß erhöht werden,
um den gleichen Effekt zu erzielen
z.B. Fenoterol, Morphin
Pharmakologie
Wirkungsabnahme (Tachyphylaxie)
T = Tyramin
Plastizität von Rezeptoren
- Empfindlichkeit der Rezeptoren ändert sich bei gleichbleibender
Rezeptorzahl:
- Phosphorylierung / G-Protein-Entkopplung (Desensitisierung)
- Zahl der Rezeptoren an der Zelloberfläche ändert sich bei gleichbleibender
Gesamtzahl:
- Internalisierung / Recycling
- Gesamtzahl der Rezeptoren pro Zelle steigen oder fallen:
- Up-Regulation (Rebound)
- Down-Regulation (Toleranz)
Pharmakologie
Prozent der reagierenden
Individuen
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
100
Normalverteilung
50
überempfindlich
resistent
0
2σ
µ
2σ
Dosis (z.B. mg/kg K.G.)
Pharmakologie
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
Ursachen für inter-individuelle Variabilität
der Wirkung von Arzneistoffen
1. Gewicht, Konstitution
2. Alter
3. Geschlecht
4. Erkrankungen: z.B. Leber- , Niereninsuffizienz
5. Genetische Faktoren: z.B. Unterschiede in der
Ausstattung arzneistoffmetabolisierender Enzyme
6. Allergische Disposition
Pharmakologie
Prozent der reagierenden
Individuen
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
100
50
0
ED50
log Dosis (z.B. mg/kg K.G.)
Pharmakologie
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
Therapeutische Breite
Prozent der reagierenden
Individuen
Therapeutische
Wirkung
letale
Wirkung
100
1
Therapeutische
Breite
50
0
ED50
LD50
log Dosis
2
Pharmakologie
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
LD und LC-Werte geben Hinweise auf die akute
Giftigkeit eines Stoffes.
LD50: letale Dosis. Das ist jene Dosis einer Substanz, die
bei einmaliger Aufnahme 50% aller Versuchstiere tötet.
LC50: letale Konzentration. Das ist jene Konzentration in
der Atemluft, die, wenn sie inhaliert wird, innerhalb von 4
Stunden 50% der Versuchstiere tötet.
Pharmakologie
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
Therapeutische Breite:
Quotient aus LD50/ED50
Pharmakologie
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
Wirkung / Nebenwirkung
100%
50%
W= Therapeutische Wirkung
N= Nebenwirkung
W
N
A
Log Dosis
W
B
N
Pharmakologie
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
(Therapeutischer Index = LD5/ED95)
In diesem Beispiel führt die Berechnung der therapeutischen Sicherheit mit LD50/
ED50 zu einer Unterschätzung der toxischen Effekte, da beide Wirkungskurven
nicht parallel verlaufen. So würden bereits 25% der Behandelten toxische Effekte
zeigen, wenn ein 80%iger therapeutischer Effekt angestrebt wird (siehe ED80 und
L25). Daher ist es günstiger das Verhältnis LD5/ED95 zur Ermittlung der
therapeutischen Sicherheit zu verwenden. LD5/ED95 wird auch als therapeutischer
Index bezeichnet.
Pharmakologie
Dosis-Wirkungsbeziehungen in Kollektiven
(Therapeutischer Index = LD5/ED95)
Bei modernen Arzneistoffen > 1000 im Tierexperiment ermittelt
Am Menschen Zahl der UAW < 1% in Phase III und Phase IV ermittelt
Therapeutische Breite ↓ - Bsp. Barbiturate, Digitoxin
Therapeutische Breite ↑ - Bsp. Benzodiazepine
Pharmakologie
Allgemeine Prinzipien der Pharmakokinetik
1. Applikation
• lokale (topische) Applikation
• Haut und Schleimhäute, Bronchien, Gelenke,
Liquorraum (intrathekal), Gewebe (Lokalanästhetika)
• systemische Applikation
• oral (Resorption im Magen und Darm)
• sublingual, bukkal; rektal
• transkutan
• parenteral (intravenös, intraarteriell, subkutan,
intramuskulär)
• Inhalation
Allgemeine Prinzipien der Pharmakokinetik
Arzneiformen für systemische Applikation:
• orale Applikation: Tablette, Dragee, Kapsel
• rektale Applikation: Zäpfchen, Kapsel, Klysma
• transkutane Applikation: TTS
• parenterale Applikation: Injektion, Infusion, Implantation
Allgemeine Prinzipien der Pharmakokinetik
Allgemeine Prinzipien der Pharmakokinetik
2. Resorption
• Gesetzmäßigkeiten der Penetration durch Membranen
seitens des Pharmakons:
Säure-Basen-Eigenschaften, pKa-Wert
Lipidlöslichkeit (VK), Molekülgröße
Ladung, Dosis, Kontaktzeit
seitens des Organismus:
Aufbau und Beschaffenheit der resorbierenden Flächen
Durchblutung, Alter
Exogene Faktoren:
Galenik
Nahrungsaufnahme