Pharmakologie

Die Lehre von der Wirkung des Organismus auf den Arzneistoff.

= Was der Körper mit dem Arzneistoff macht

= Konzentrationsveränderung des Wirkstoffs im Organismus in Abhängigkeit von der Zeit

Lehre von der Wirkung des Arzneistoffes auf den Organismus. (Das was der Arzneistoff mit dem Körper macht.)

• Art der Wirkung
• Wirkstärke
• Ort der Wirkung
• Wirkungsmechanismus
• Beeinflussung biologischer Funktionen oder Strukturen

Die Wirkung ist an die chemische Struktur des Wirkstoffs gebunden!

Wirkung (Was bewirkt der Arzneistoff: analgetisch, antibakteriell) vs. Wirkungsmechanismus (Wie kommt es zur spezifischen Wirkung?)

Arzneimittel, für den Publikumsgebrauch bestimmte Heilvorrichtungen sowie die zur Verabreichung eines Arzneimittels benötigten Hilsmittel.

Stoffe und Stoffgemische, die zur ...

• Erkennung
• Verhütung
• Behandlung 

... von Krankheiten oder sonst im Hinblick auf eine medizinische Verwendung zur Einwirkung auf den menschlichen oder tierischen Organismus bestimmt sind

Arzneimittel = Arzneistoff & Hilfsstoffe

Arzneistoff = aktiver Wirkstoff

Im Voraus hergestellte Arzneimittel in verwendungsfertiger Form, die sich durch ihre besondere Bezeichung oder Aufmachung von anderen Arzneimitteln unterscheiden.

Z.B. Voltaren, Dafalgan, ...

Galenik ist die Wissenschaft der Arzneiformenlehre und befasst sich mit der Formgebung und der technologischen Prüfung von Arzneimitteln.

-> topische / lokale Andwendung resp. Wirkung (Créme, Salbe)

-> systemische Anwendung resp. Wirkung

• Wechselwirkung mit Rezeptoren (Rezeptorstimulation = Agonist, Rezeptorblockade = Antagonist)
• Beeinflussung von Ionenkanälen (Öffnung oder Blockade)
• Wechselwirkung mit Transportprozessen (Hemmung von aktiven Transportprozessen)
• Wechselwirkung mit Enzymen (Enzymhemmung, Enzymaktivierung)
• Beeinflussung von Mikroorganismen

Risikofaktoren:

• neue Arzneimittel
• neue Verordnungen
• Co-Medikation
• Multimorbide (mehrfacherkrankte), ältere Patienten

Beurteilung der UAW:

• zeitliche Korrelation
• Literatur
• sonstige Ursachen

Teratogene = die Frucht schädigende Substanzen -> Arzneimitteleinnahme in der Frühschwangerschaft nur bei zwingender Indikation. Stillzeit: möglicher Übertritt des Arzneistoffs oder von Abbauprodukten (Metaboliten) in der Muttermilch

Verstärkung oder Abschwächung der Wirkung. Verlängerung oder Verkürzung der Wirkung.

• pharmakodynamische Interaktion: Angriff zweier Wirkstoffe am gleichen Rezeptor, am gleichen Erfolgsorgan oder im gleichen Regelkreis
• Pharmakokinetische Interaktion: Resorption (Komplexbildung -> Antibiotikum mit Milch vermindert Wirkung), Verteilung (Verdrängung aus dem Plasmaproteinbindung), Metabolismus (Induktion, Inhibition = Hemmung), Elimination
• 20% aller UAWs treten aufgrund einer Arzneimittelinteraktion auf.

• getrennt, übersichtlich & ordentlich
• Haltbarkeitsdatum (EXP = expiration date)
• Chargennummer (Identifikation, Rückverfolgbarkeit)
• vorschriftsgemässe Lagerung (Raumtemp: 15-15° C, Kühlschrank: 2-8°C)
• Betäubungsmittel: getrennt & unter Verschluss
• Lagerung nach Anbruch / Aufbruchfrist (chemisch-physikalische Stabilität (das was Arzneistoff mitbringt -> Lichtempfindlich), mikrobiologische Stabilität (das was man von Aussen macht, Ampulle einstechen)

• qualitativ hochstehende, sichere & wirksame Heilmittel
• Bewilligung & Anforderung für den Umgang mit Arzneimitteln
• Einteilung für die Abgabekriterien (A,B,C,D,E)

• A= verschärft rezeptpflichtig
• B= rezeptpflichtig
• C= ohne Rezept in Apotheken erhältlich
• D= ohne Rezept in Apotheken oder Drogerien erhältlich
• E= in allen Geschäften erhältlich

Beinhalten abhängigkeitserzeugende Stoffe & Präparate der Wirkungstypen Morphin, Kokain, Cannabis.

• Haben eine Vignette (rot mit CH-Kreuz)
• getrennt und unter Verschluss lagern
• Betäubungsmittelrezept
• Herstellung, Abgabe, Bezug & Verwendung

• Teil des Eidgenössischen Departements des Inneren
• Förderung der Gesundheit aller in der Schweiz lebenden Menschen (Gesundheitsförderung, Prävention und Gesundheitsschutz, Heilung und Linderung von Krankheiten und Unfällen)
• Krankenkassen- und Unfallversicherung (Arzneimittel: Leistungen & Tarife, Spezialitätenliste SL)

Schweizerisches Heilmittelinstitut

• Angegliedert an Eidgenössisches Departement des Inneren
• Fachbehörde für Zulassung, Herstellungs- & Qualitätskontrolle, Marktüberwachung von Arzneimitteln)

• L = Liberation (Freisetzung)
• A = Absorption (Resorption)
• D = Distribution (Verteilung, bleibt im Plasma, geht ins ZNS?)
• M = Metabolismus (Umwandlung)
• E = Elimination (Ausscheidung

Aufnahme des Arzneistoffs von der Körperoberfläche in die Blutbahn. Bei i.v. gelangt Arzneistoff direkt in Blutbahn. Abhängig von chemisch-physikalischen Eigenschaften von Wirkstoff

• orale Applikation (über GIT)
• Resoprtion über Rektum (tw. Umgehung 1. Leberpassage)
• Resorption Nasenschleimhaut (gute Resorptionseigenschaften)
• Pulmonale Resorption
• Resorption über die Haut (Haut ist physiologische Barriere, dennoch können Wirkstoffe resorbiert werden)
• Resorption s.c. / i.m.

Arzneistofftransport von einem Teil des Körpers in einen anderen (Blutban, Gewebe, Fett, ZNS) ist abhängig von

• Organismus (Durchblutung des Gewebes, Membrandurchlässigkeit)
• Arzneistoff (Grösse, Löslichkeit, Proteinbindung)
• Möglichkeiten der Distribution
• Proteinbindung

1. Wirkstoff im Blut (Antibiotikum)
2. Wirkstoff im Extrazellulärraum (Plasma-& Interstitialraum)
3. wie 2. plus Zellraum (Kortisonpräparate wirken in Genen -> Zellkern)
4. Wirkstoff ist stark an Gewebe gebunden (Abnahme der Plasmakonzentration ohne dass der Wirkstoff ausgeschieden wird. Wirkstoff kann man fast nicht mehr messen im Blut)

Wirkstoff ist an Albumin (Protein) gebunden. Alles was an Plasmaprotein gebunden ist, steht nicht zur Verfügung. Nur freier (d.h. ungebundener) Wirkstoff ist wirksam!

Wenn man einen zweiten Wirkstoff aufnimmt, gibt es Probleme bei gegenseitiger Beeinflussung. Wirkstoff 99% an Albumin gebunden, somit sind fast alle Bindungsstellen besetzt, weil nur 1% des Wirkstoffs zur Verfügung steht. Zweiter Wirkstoff möchte sich auch an Plasmaproteine binden, und verdängt den ersten Wirkstoff, und so ist Albumin wieder frei, Plasmakonzentration steigt. 3fach höhere Konzentration. Und nur freien Wirkstoff wirkt.

Biotransformation (Umwandlung) von körpereigenen & körperfremden Substanzen mittels Enzymen. Das Ziel ist die Umwandlung von lipophilen Arzneistoffen in hydrophilere, leichter ausscheidbare Stoffe.

Hauptorgan ist die Leber (aber auch Darm, Niere, Lunge, Milz, Muskulatur, Haut, Blut)

1. Phase: Oxidation, Reduktion, Hydrolyse
2. Konjugation mit Glucuronsäure, Schwefelsäure, Essigsäure, Aminosäure u.a. (chemische Umwandlungen)

Prodrugs

Vorwirkstoff. Substanz die zuerst umgewandelt werden muss, vor es aktiv wird.

Durch die Biotransformation wird der inaktive Wirkstoff zum aktiven Metabolit (eigentlicher Wirkstoff) Metabolit= Zwischenstufe oder Abbauprodukte von Stoffwechselvorgängen

Gründe für Prodrugs:

• schlechter Geschmack
• geringe Wasserlöslichkeit
• geringe Resorbierbarkeit
• hoher first-pass Effekt
• kurze Wirkdauer
• ungenügende Verteilung
• hohe Toxizität (bei Zytostatike: so wirkt der Stoff nur bei den metastasierten Zellen)

Arzneistoff gelangt ins venöse Blut des Gastrointestinaltraktes (über die Pfortader in die Leber und erst dann in den Körperkreislauf)

Der First-pass Effekt charakterisiert den Anteil des Wirkstoffs, der bei der ersten Passage metabolisiert wird und nicht in den Blutkreislauf gelangt. Umwandlung in der Leber = first Pass

First Pass Effekt gibt die verlorengegangen Menge des Arzneistoffes in Prozent an.

Medikamente, die wie Tabletten oder Lösungen oral eingenommen werden, gelangen im Körper zunächst in den Darm und die Leber, bevor sie am Wirkort ankommen. Einige Medikamente werden bei diesem ersten Durchlauf (englisch: first pass) zum Großteil durch Darm und Leber abgebaut. Dies wird als First- pass-Effekt bezeichnet. Er hat zur Folge, dass das Medikament am eigentlichen Wirkort nur noch in geringer Konzentration zur Verfügung steht. Manchmal ist dieser Effekt erwünscht, weil das Produkt, zu dem das Medikament abgebaut wird, ebenfalls wirksam ist. Meist jedoch ist der First-pass-Effekt unerwünscht. Dann wird das Medikament entweder in einer höheren Dosis oder einer anderen Darreichung, etwa als Spritze, gegeben.

Bei der Elimination von Wirkstoffen und Metaboliten (Abbauprodukte von Stoffwechselvorgängen) kommt es wieder zur Konzentrationsabnahme im Plasma.

• renal (über den Urin)
• bilär (über die Galle) und intestinal (mit den Fäzes; Stuhl)
• pulmonal (über Ausatmungsluft, z.B. Narkosegase)
• über Muttermilch bei stillenden Frauen (mögliche Intoxikationen beim Säugling)

Halbwertszeit = Konzentration (y-Achse) die Hälfte der höchsten Plasmakonzentration nehmen und dann (Rechteck zeichnen) und die Zeit ablesen (auf x-Achse). Meistens ist die Halbwertszeit von i.v. Applikation gemeint.

Bioverfügbarkeit = Anteil eines Arzneistoffes, der nach der Freisetzung, Resorption & der ersten Leberpassage im Plasma verfügbar ist.

Eliminationshalbwertszeit = Zeit, in der die Plasmakonzentration auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes abfällt. 

Minimale therapeutische und minimale toxische Wirkstoffkonzentration (Wirkungsschwelle - toxische Erscheinungen)

Auf dem Bild sieht man die Plasmakonzentrationsveränderungen.

Schwellen der Wirkung

• 1 g = 1000 mg = 1000 µg (Mikrogramm)
• 1 mol = 6.022 * 10^23 (Avogrado Zahl) = 1000 mmol
• Val (selten) ist wie Mol, berücksichtigt jedoch noch die Ladung eines Moleküls. Z.B. 1mmol Na+ = 1mval Na+, 1mmol Mg 2+ = 1mval Mg 2+
• Internationale Einheit = E, z.B. bei Insulin, Blutfaktoren, Heparin, Vitamine

Die Beziehung zwischen g und mol. Das Gewicht eines Mols eines Moleküls entspricht dem Molekulargewicht des Moleküls in Gramm. (g/mol)

• 1l = 1000 ml = 1000µl
• 1 ml Wasser = 20 gtt (guttae) Normtropfenzähler
• 1 ml Ethanol 70% = 58 gtt
• 1 EL = 15ml 
• 1 TL = 5 ml

• in Prozent (1 pro 100)
• 1 ml Wasser entspricht 1g Wasser

x% = xg pro 100ml Lösung

1% = 1g / 100ml ( 1000mg / 100ml = 10mg / 1 ml)

Die Lehre von den Arzneiformen

Gerinnungsfaktoren sind bei der Blutgerinnung wirksam. Gerinnungsfaktoren sind Eiweisse die sich im Blut befinden. Sie setzen bestimmte chemische Reaktionen in Gang. Sie sind in römischen Zahlen durchnummeriert.

Der Quickwert erfasst die Funktion der Gerinnungsfaktoren I, II, V, VII und X. Ein anderer Name für Quickwert ist Thromboplastinzeit.

Für die Produktion von Gerinnungsfaktoren in der Leber braucht es Vitamin K. Der Quickwert zeigt die Vitamin K abhänigen Gerinnungsfaktoren. Besteht ein Vitamin K Mangel, so ist der Quickwert verändert.

Vitamin K Antagonisten (z.B. Marcumar) wird eingesetzt um Thrombosen vorzubeugen.

Quickwert wird in Prozent angegeben. 70-120% ist normal. Erhöhte Werte sind meist durch Fehler bei der Abnahme oder Transport entstanden. Bei weniger als 4% besteht die Gefahr von lebensbedrohlichen Blutungen!

Mittlerweile wird zusätzlich zum Quick-Wert häufig auch die so genannte INR angegeben. Diese dient der besseren Vergleichbarkeit von Quick-Werten, die in verschiedenen Labors bestimmt wurden. Die INR ist ein errechneter Wert. Er wird folgendermaßen berechnet:

INR = Quick-Wert des individuellen Patienten multipliziert mit dem ISI, geteilt durch den Quick-Wert von standardisiertem, "normalem" Blut

Dabei bedeutet die Abkürzung ISI "International Sensitivity Index" und entspricht einem von der Weltgesundheitsorganisation WHO festgelegten Wert.