PharmaTox
4.Semester
4.Semester
Set of flashcards Details
| Flashcards | 226 |
|---|---|
| Language | Deutsch |
| Category | Biology |
| Level | University |
| Created / Updated | 05.06.2022 / 13.03.2025 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20220605_pharmatox
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| Embed |
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Wie funktioniert die Assay um Resorptionsporzesse zu bestimmen?
an Epithelzellen wird ein Assay angewendet.
Von welchen physiochemischen Eigenschaften des Stoffes ist die Absorption abhängig?
- Ladung
- Applikationsort
- Lungenepithelzellen
- Da können die Substanzen leicht austretet: Leberzellen
Welche sind die 3 Hauptverteilungsräume vom Körper? und wie sieht die Verteilung in % aus?
Gesamtkörperwasser --> ca 59% des Körpergewicht:
- Intravasaler Raum (3-3.5l, ca. 4% Körpergewicht) Plasma
- Interstitieller Raum (11-13l, ca. 15% Körpergewicht) Extrazellulärer Raum
- Intrazellulärer Raum (30-35l, ca. 40% Körpergewicht Intrazellulärer Raum
- Zuerst gelangen Arzneistoffe in gut durchblutete Organe, Gehirn, Herz, Niere, Leber
- Danach Umverteilung ins Fettgewebe oder in die Muskulatur
Was ist die Distribution?
- Reversibler Substanztransport von einem Teil des Körpers in einen anderen
- Verteilungsgleichgewicht (steady-state) = Zustand konstanter Konzentrationsverhältnisse
Verteilung ist abhängig von:
- Konzentration
- unterschiedl. pH Verhältnisse
- Plasmaproteinbindung
- Durchblutung der Gewebe
- Kapillaren (Verschiedene Durchlässigkeit zB Blood brain barrier)
Von was ist die Verteilung der SUbstanz abhängig?
- Konzentration
- unterschiedl. pH Verhältnisse
- Plasmaproteinbindung
- Durchblutung der Gewebe
- Kapillaren (Verschiedene Durchlässigkeit zB Blood brain barrier)
Wie wird die SUbstanzmenge oder Verleitungsvolumen berechnet?
Das Verteilungsvolumen (V): Proportionalitätsfaktor zwischen der im Organismus vorhandenen Substanzmenge (A) und seiner Konzentration im Plasma (C)
A= V* C
Wie sieht das Modell der kommunizierenden Wasserbehälter aus?
Muss beachtet werden, dass die Fremdstoffverteilung zeitabhängig ist!
Der Wirkstoff verteilt sich im Körper und sammelt sich irgendwo an.
Je kleiner die Plasmakonzentration, desto kleiner das Verteilungsvolumen!
Nenne Resorptionsmechanismus folgender Stoffe:
Mg2+
Glukose
2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-1,4-dioxin
Asbest
Mg2+
- über Ionenkanäle
- via Transporter
- Da geladen .--> passive Diffusion geht nicht!
- Parazellulär
Glukose
- Cotransporter
- sekundäre aktive Transporter
- Glukosetransporter, die direkt importieren
...Tetrachlordi...
- AH Rezeptor --> Fremdstoffmetabolisierung
- Oktanolwaterkoeffizient 6.8
- Lipophilie abschätzen --> 6.8 ist hoch--> kann gut diffundieren
Asbest
- lagert sich ab
- schlecht resorbiert in Zellen
- nur über Phagozytose möglich
Was ist Threobromin? Wer muss besonders aufpassen?
(Schokoladenbestandteil): giftige Wirkung bei Hunde, Katzen, Pferden nicht aber beim Menschen, bei der Ratte und bei Mäusen.
Theobromin inhibiert den Adenosin Rezeptor in Nervenendigungen des Sympathikus.
Adenosin wirkt u.a. als Neuromodulator an Synapsen
Es sind alle LADME-Phasen betroffen bei einer Vergiftung bei untersch. Spezien. Jedoch eine besonders, welche?
die unterschiedliche Biotransformation bei verschiedene Spezies
Was bedetuet die Elimination? Was umfasst sie?
Elimination = Vorgänge, welche zur Abnahme der im Organismus vorhandenen Menge eines Fremdstoffes führen
Umfasst die Exkretion (Ausscheidung) und die Umwandlung durch Metabolisierung (Biotransformation)
Wie und wodurch weden die lipophile Substanzen umgewandelt, damit sie ausgeschieden werden können?
Damit lipophile Substanzen ausgeschieden werden können müssen sie zuerst wasserlöslich gemacht werden
Durch:
- Phase 2: Konjugation
- Phase 1: Modifikation
Beide Phasen haben das Ziel, die Lipidlöslichkeit von Substanzen zu reduzieren und sie dabei für eine renale Ausscheidung vorzubereiten.
Welche 3 Bedingungen sollte ein ideales fremdstoffmetabolisierendes System erfüllen?
- Metaboliten sollten ausreichende Wasserlöslichkeit für die effizienten Ausscheidung über Galle oder Nieren besitzen
- Die Metaboliten sollten keine biologische Aktivität besitzen, welche evtl. toxische Reaktionen hervorrufen könnte
- Die Substratspezifität der beteiligten Enzyme sollte breit sein
Was ist eine Biotransformation? und welche Gefahren können sich durch einer metabolischen Aktivierung entwickeln?
Biotransformation = metabolische Umwandlung von Xenobiotika oder Pharmaka v. a. in der Leber, z.t. auch in der Niere. Lunge, Haut und Plasma
Ziel des Körpers: lipophile Xenobiotika in hydrophile, leicht ausscheidbare Stoffe umwandeln, • Um die Ausscheidbarkeit über den Harn oder die Galle zu erleichtern muss die Polarität der Fremdstoffe erhöht werden
Gefahr: metabolische Aktivierung oder Giftung, d.h. der Metabolit ist nach der Biotransformation toxischer als vorher!
Warum ist die Vorhersage von Metaboliten einer Substanz im Organismus schwierig?
- Spezies-Abhängigkeit
- interindividuelle Unterschiede im Metabolisums aufgrund Alters-, Geschlechtsund genetischen Unterschieden
- Abhängigkeit von Umweltfaktoren
- Krankheitszustände können Fremdstoffmetabolismus verändern
Wie sieht das Phasenmodell des Fremdstoffmetabolismus aus?
Die allgemeinen Eigenschaften von den Enzymen im Fremdstoffmetabolismus sind
- Sehr breite Substratspezifität
- Oft bilden sie Superfamilien mit unterschiedlicher, aber überlappender Substratspezifität
- Niedrige Umsatzrate
- Oft sind diese Enzyme substratinduzierbar
Welche sind die Hauptwege des Fremdstoffmetabolismus?
3 Beispiele für Phase 1
6 Beispiele für Phase 2
Phase-1-Metabolismus: Funktionalisierung
- Oxidation (Epoxidierung, Dehydrierung..)
- Reudktion (Azo-, Nitro-Reduktion)
- Hydrolyse (Esterhydrolyse)
Phase-2-Metabolisierung: Konjugation
- Glutathionkonjugation
- Glucuronidierung
- Sulfatierung
- Acetylierung
- Konjugation mit Aminosäuren
- Methylierung
Beispiel der Biotransformation von Acetylsalicylsläure. Mit den einzelnen Phasen:
Phase 1: Oxidation, Hydroxylation, Dealkylation, Deamination, Hydrolysis
Derivate..
Phase 2: Konjugation
Gebe Beispiele von an fremdstoffmetabolismus beteiigte Enzyme
Nenne eine Phase 1-Oxidoreduktase.
An was ist sie beteiligt?
Pase I – Oxidoreduktasen: Cytochrom P450 abhängige Monoxygenasen
- Enzyme der Cytochrom-P450 Familie sind dabei beteiligt
- Membranständige Proteine in Eukaryoten, welche im ER lokalisiert sind
- Prosthetische Gruppe Hämin, ist über ein Cysteine im Aktivzentrum des Enzyms verankert
- Nach Reduktion zu Häm (Fe2+) bindet es O2 oder CO (Absorptionsspektrum mit rel. Maximum bei 450 nm)
Wie sieht der katalytische Zyklus von CYP Enzymen aus?
- Substratbindung
- Reduktion von Hämin zu Häm (NAPDH)
- Bindung von molekulaem Sauerstoff
- Aufnahme weiter Elektron
- Aufnahme von Protonen
- Sauerstofftransfer auf Substrat
- Hydroxyliertes Substrat verlässt Enzym
Nenne die wichtigsten Isoenzyme der Cytochrom P-450 Familie im Fremdstoffmetabolismus: Familie 1-3
Was ist ein Isozym?
bezeichnet man eine von mehreren Formen eines Enzyms, die die gleiche Reaktion katalysieren, wobei die einzelnen Formen sich in der Struktur (Aminosäurensequenz) unterscheiden
Welches CPY Enzym ist besonders wichtig für die Metabolisierung?
und wie ist es zustande gekommen?
das humane CYP2D6 (keine Induktoren bekannt, aber Hemmwirkung durch Antidepressiva)
ist durch Polymerisation durch Mutation zustande gekommen.
Welches CPY Enzym macht 30% des gesamten hepatischen CYP aus?
CYP3A4
- Beites Substratspektrum
- Steroidhormone, Makrolidantibiotika, Calciumantagonisten etc. werden durch CYP3A4 aktiviert
- CYP3A4 ist induzierbar durch verschiedene Substanzen, bspw. Rifampicin
Was macht die Flavin-abhängige Monooxygenase? (FMO)
- Sauerstoffübertragungspotential der geladenen FMO ist niedriger als das der CYP
- Setzt gewisse chemische Reaktivität der Substrate voraus
- Breite Substratspezifität
- Toxikologisch relevante Substrate: Nicotin, Phenotiazin Derivate (Psychopharmaka)
Welche Stoffe werden durch die Monoaminoxidasen (MAO) metabolisiert?
Dopamin, Noradrenalin
(Die MAO-Hemmer) werden gegen Depressionen als Antidepressive eingesetzt. So wird Dopamin zB nicht metabolisiert.
Welches ist das Schlüsselenzym der Prostaglandinsynthese?
Cyclooxigenase, die aber auch im Fremdstoffmetabolismus eine Rolle spielen.
Zu was hydrolisieren die Epoxihydrolasen die Epoxide?
zu Dihydrodiolen
Faktoren, welche den Fremstoffmetabolismus beeinflussen :
- Modulierung der Expressionsrate und der enzymatischen Aktivität von Fremdstoff
- Metabolismus Enzymen
- Interindividuelle Unterschiede
- Speziesunterschiede - Stereoselektivität
Nenne 4 mögliche Wege, um die Aktivität einzelner Enzyme zu beeinflussen
- Erhöhung der Expressionsrate (Induktion)
- Reduktion der Expressionsrate (Reprimierung)
- Aktivierung der Enzymfunktion bei unveränderter Enzymmenge
- Inhibierung der Enzymfunktion bei unveränderter Enzymmenge
Welches Enzym wird vom Grapefruitsaft gehemmt?
CYP3A4, mit gleichzeitiger Aufnahme von Grapefruitsaft & Arzneimittel--> Bioverfügbarkeit steit, da die CYP Enzyme gehemmt werden. Die therapeutische Wirkung verändert sich.
Durch welchen Rezeptor wird die Induktion von CYP1 Isoenzymen und einigen Phase 2 Enzymen vermittelt?
Ah-Rezeptor --> die bindet an aromatische Kohlenwasserstoffe. Binden Fremdstoffe.
Welche der folgenden Faktoren beeinflusst den Mechanismus des Arzneimittelmetabolismus und Exkretion nicht?
Welche Auswirkung hat das Rauchen auf die CYP Enzyme?
Induziert die CYP Enzyme.
Was macht der Körper mit einer Substanz: Weg von der Aufnahme, zum Wirkort, zur Ausscheidung
Die 4 physikochemischen Eigenschaften von Stoffen, welche die Resorptionsrate bestimmen?
Je kleiner die Plasmakonzentration, desto kleiner das..?
Verteilungsvolumen
Was hemmt das Nervengigt VX?
Acetylcholinesterase
