Basics in Pharmakokinetik & Dynamik Flashcards
Was ist die Kaskade von Gs-gekoppelten Rezeptoren?
Gs → Austausch GDP zu GTP → Aktivierung der Adenylatzyklase → ATP zu cAMP → Aktiverung der Proteinkinase A (PKA) → Phosphoryliert weitere Moleküle
Was ist die Kaskade von Gi-gekoppelten Rezeptoren?
Gi → hemmt Adenylatzyklase → kein cAMP → keine Aktivierung der PKA
Was ist die Kaskade von Gq-gekoppelten Rezeptoren?
Gq → Austausch GDP zu GTP → Aktivierung der Phospholipase C (PLC) → PLC spaltet PIP2 zu IP3 und DAG → IP3 setzt Ca2+ aus ER frei und DAG aktiviert die PKC → phosphorylierung von Molekülen
Welche wichtigen Rezeptorsysteme sind GPR-gekoppelt? (6)
Sympathikus Parasympathikus Dopaminerges System Serotonerges System Histaminerges System Opioid-System
Über welche Liganden entfaltet der Sympathikus seine Wirkung? (2)
Adrenalin und Noradrenalin
Über welchen Liganden entfaltet der Parasympathikus seine Wirkung?
Acetylcholin
Über welchen Liganden entfaltet das dopaminerge Sytem seine Wirkung?
Dopamin
Über welchen Liganden entfaltet das serotoninerge Sytem seine Wirkung?
Serotonin
Über welchen Liganden entfaltet das histaminerge Sytem seine Wirkung?
Histamin
Wie werden Adrenalin, Noradrenalin und Doapamin noch bezeichnet?
Katecholamine
Welche Art(en) von SYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es im Auge?
Und was ist die SYMPATHISCHE Wirkung?
a1, ß2
Mydriasis
Kammerwasser ↑
Welche Art(en) von SYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es in der Lunge?
Und was ist die SYMPATHISCHE Wirkung?
ß2
Dilatation der Bronchialmuskulatur
Zilienschlag-Frequenz im Flimmerepithel ↑
Mediatorfreisetzung in Mastzellen ↓
Welche Art(en) von SYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es im Pankreas?
Und was ist die SYMPATHISCHE Wirkung?
ß2
Glukagonfreisetzung ↑
Welche Art(en) von SYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es in der Niere?
Und was ist die SYMPATHISCHE Wirkung?
ß1
Reninfreisetzung ↑
Welche Art(en) von SYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es im Herzen?
Und was ist die SYMPATHISCHE Wirkung?
ß1 > ß2
Sinusknoten: Chronotropie ↑
AV-Knoten: Dromotropie ↑
His-Purkinje: Bathmotropie ↑
Ventrikel: Inotropie ↑ und Lusitropie ↑
Welche Art(en) von SYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es im Uterus?
Und was ist die SYMPATHISCHE Wirkung?
ß2
Relaxation
Welche Art(en) von SYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es in den Gefäßen (Koronarien, Arterien, Venen, Skelettmuskel)?
Und was ist die SYMPATHISCHE Wirkung?
a1, a2
→ Kontraktion (Haut, Schleimhaut)
ß2
→ Dilatation
Wie ist der ß1-Adrenorezeptor gekoppelt?
Gs → Anstieg cAMP (z.B Anstieg Ino-, Chrono-, Dromo-, Bathmo-, Lusitropie im Herzen)
Wie ist der ß2-Adrenorezeptor gekoppelt?
Gs → Anstieg cAMP (z.B. Dilatation Lunge)
Tipp: Gs win in aSthma
Wie ist der a1-Adrenorezeptor gekoppelt?
Gq → Anstieg IP3/ DAG (führt z.B. zu Kontraktionen)
Wie ist der a2-Adrenorezeptor gekoppelt?
Gi → Abfall cAMP (z.B. “Deaktivierung” von Autorezeptoren)
Merkhilfe Einfluss zelluläre Wirkung auf glatte Muskulatur?
cAMP↓(Gi) oder IP3/DAG↑(Gq)
=> Konstriktion
cAMP↑(Gs)
=> Dilatation
Merkhilfe Einfluss zelluläre Wirkung auf Herz und ZNS
cAMP↑(Gs)
=> “Aktivierung”
cAMP↓(Gi)
=> “Deaktivierung”
Wie ist der Muskarin-R Typ 1,3,5 gekoppelt?
PARASYMPATHIKUS
Gq → Anstieg IP3/ DAG (führt z.B. zu Kontraktionen im Auge, Reproduktionssystem)
Wie ist der Muskarin-R Typ 2,4 gekoppelt?
PARASYMPATHIKUS
Gi ↓ Abfall cAMP (z.B ↓Chrono-, Dromotropie, Konstriktion in Bronchien)
Warum sind Muskarin-R nicht Gs gekoppelt?
Den stimulierenden Gs-R brauchen wir in dieser entspannten Situation nicht (s. Lagerfeuer)
Welche Art(en) von PARASYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es im Auge?
Und was ist die PARASYMPATHISCHE Wirkung?
M3
Miosis
Welche Art(en) von PARASYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es in den Speicheldrüsen?
M3 > M1
Welche Art(en) von PARASYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es in der Lunge?
Und was ist die PARASYMPATHISCHE Wirkung?
M2, M4
Kontraktion der Bronchialmuskulatur
Welche Art(en) von PARASYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es im Darm?
Und was ist die PARASYMPATHISCHE Wirkung?
M3 > M2, (M4,M5)
Kontraktion
Motilität ↑
Welche Art(en) von PARASYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es in der Blase?
Und was ist die PARASYMPATHISCHE Wirkung?
M3 > M2
Kontraktion des Detrusors
Welche Art(en) von PARASYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es im Magen?
Und was ist die PARASYMPATHISCHE Wirkung?
M3 (Parietalzellen)
M1 (ECL-Zellen)
Säureproduktion ↑
übrigens noch H2-R an den Parietalzellen für Histamin aus den ECL-Zellen
Welche Art(en) von PARASYMPATHISCHEN Rezeptoren gibt es am Herzen?
Und was ist die PARASYMPATHISCHE Wirkung?
M2
Bei Aktivierung des M2-Rezeptors, kommt es zur Erhöhung der Kaliumleitfähigkeit. Damit kann mehr Kalium aus der Zelle in den Extrazellularraum. Hierdurch wird das Ruhepotential der Zelle weiter gesenkt und die Zelle weniger erregbar. Dieses Geschehen spielt sich im Sinus- und AV-Knoten des Herzens ab.
Das parasympathische System ist in der Lage, das sympathische System direkt zu hemmen. Grund hierfür sind M2-Rezeptoren, die auf der Oberfläche der sympathischen Neurone exprimiert sind und durch Stimulation über Acetylcholin aus parasympathischen Fasern hemmend wirken
Wie ist der Dopamin-R Typ 1,5 gekoppelt?
Dopaminerges System
Gs → Anstieg cAMP (wirkt auf Basalganglienschleife)
Wie ist der Dopamin-R Typ 2,3,4 gekoppelt?
Dopaminerges System
Gi → Abfall cAMP (wirkt auf Basalganglienschleife, Kreativität, Psychosen)
Was regelt das dopaminerge Sytem zentral?
Extrapyramidalmotorik
spielt Rolle bei Sucht und Psychosen
Was regelt das dopaminerge Sytem peripher?
Magenentleerung
verursacht Übelkeit (durch Bdg an Area postrema)
Wie sind die serotoninergen Rezeptoren gekoppelt?
5HT1 - 5HT7
Alle 5HT-Rezeptoren BIS AUF DIE 5HT3-REZEPTOREN sind GPCR
5HT3-R sind ligandengesteuerte Ionenkanäle
Wie ist der Rezeptor 5HT1A gekoppelt?
Wobei spielt er eine Rolle?
Wie kann man therapeutisch angreifen?
Gi-gekoppelt
Schlaf, Appetit, Angst, Depression
Antidepressiva (BUSPIRON etc., Modulation)
Wie ist der Rezeptor 5HT1B gekoppelt?
Wobei spielt er eine Rolle?
Wie kann man therapeutisch angreifen?
Gi
Vasokonstriktion
Migräne-Therapeutika (TRIPTANE, Agonismus)
Wie ist der Rezeptor 5HT1C gekoppelt?
Wobei spielt er eine Rolle?
Wie kann man therapeutisch angreifen?
Gi
Freisetzung entzündlicher Peptide ↓
Migräne-Therapeutika (TRIPTANE, Agonismus)
Wie ist der Rezeptor 5HT2A gekoppelt?
Wobei spielt er eine Rolle?
Wie kann man therapeutisch angreifen?
Gq
Angst, Depression, Halluzination
atypische Antipsychotika (Antagonisten) indirekt auch viele Antidepressiva
Wie ist der Rezeptor 5HT3 gekoppelt?
Wobei spielt er eine Rolle?
Wie kann man therapeutisch angreifen?
Ionenkanal !!! (Ausnahme unter den 5HTs)
Übelkeit, Erbrechen
Antiemetika (SETRONE, Antagonisten)
Wie ist der Rezeptor 5HT4 gekoppelt?
Wobei spielt er eine Rolle?
Wie kann man therapeutisch angreifen?
Gs
Magendarm-Peristaltik
Laxans (PRUCALOPRID, Agonist)
Was ist mit den Rezeptoren 5HT5-7
Sind bisher unzureichend untersucht
Was sind die 3 Wirkungen von H1-Antihistaminika, die pharmakologisch genutzt werden?
antiallergisch
antiemetisch
sedierend
Wie sind H1-Rezeptoren gekoppelt?
Wobei spielen sie eine Rolle?
Gq → Anstieg IP3/DAG
Aktivierend im Immunsystem, der glatten Musk. und Nervenzellen
Merke: Gq wie Quaddel (bei Allergie)
Wie sind H2-Rezeptoren gekoppelt?
Wobei spielen sie eine Rolle?
Gs → Anstieg cAMP
Anstieg der Säureproduktion im Magen
Merke: Gs wie Säure-Stimulation
Wie werden H2-Antihistaminika pharmakologisch genutzt?
Senken die Magensäureproduktion der Parietalzellen
Sind also Magensäurehemmer
Wie sind μ-,κ-,δ-Rezeptoren gekoppelt?
(Opioid-System)
Wobei spielen sie eine Rolle?
Gi → Abfall cAMP
Dämpfung des nozizeptiven Systems
μ-Rezeptoren (MOR)
κ-Rezeptoren (KOR)
δ-Rezeptoren (DOR)
Was sind Autorezeptoren?
Sensoren auf der Präsynapse
können die Ausschüttung eines Botenstoffes hemmen (quasi Feedback-Mechanismus)
immer Gi gekoppelt
Welche Art von Rezeptoren wirken (auch) als Autorezeptoren in den einzelnen Sytemen
Sympathikus: a2
Parasympathikus: M2, M4
Dopaminerges: D2
(im veg. die “2” Suptypen außer ß2)
Serotoninerges: 5HT1B
Histaminerges: H3
Was sind nikotinerge Acetylcholin-Rezeptoren und wo findet man sie?
Liganden-gesteuerte Ionenkanäle
an der motorischen Endplatte der quergestreiften Muskulatur
(Angriffspunkt für depolarisierende (z.B Succinylcholin) und nicht-depolarisierende (z.B Atracurium, Pancuronium) Muskelralaxantien
Wie ist der Signalweg von 5HT3-Rezeptoren?
Wo befinden sie sich?
Wobei sind sie beteiligt?
Pharmakologie?
Liganden gesteuerte Ionenkanäle
Area postrema
vermitteln Übelkeit
Antagonisten sind SETRONE (z.B. Ondansetron, Granisetron) = potente Antiemetika
Wie ist der Signalweg von NMDA-Rezeptoren?
Welcher Botenstoff?
Pharmakologie?
Liganden gesteuerte Ionenkanäle (exzitatorisch)
Glutamat
Bspiele:
Ketamin = Antagonist (dissoziative, anästh. Wirkung)
Felbamat = Antagonist (Therapie Epilepsie)
Methadon + Tramadol (Opioide), Dextrometorphan (Antitussivum) auch Antagonisten, eig. Nebeneffekt
Wie ist der Signalweg von AMPA-Rezeptoren?
Welcher Botenstoff?
Pharmakologie?
Liganden gesteuerte Ionenkanäle (exzitatorisch)
Glutamat
Beispiele:
Perampamel und Topiramat (Antikonvulsiva) als Antagonisten
Wie ist der Signalweg von Keinat-Rezeptoren?
Welcher Botenstoff?
Pharmakologie?
Liganden gesteuerte Ionenkanäle (exzitatorisch)
Glutamat
keine therapeutische Verwendung derzeit
Wie ist der Signalweg von GABA(A)-Rezeptoren?
Welcher Botenstoff?
Pharmakologie?
Liganden gesteuerte Ionenkanäle (inhibitorisch)
GABA
Angriffspunkt für Benzos
(allosterische Bdg → verstärkte Wirkung)
=>sedierend, hypnotisch, anxiolytisch, antikonvulsiv, muskelrelaxierend
Angriffspunkt für ältere Barbiturate und einige Narkotika (wie Propofol, Etomidat)
Wie ist der Signalweg von GABA(B)-Rezeptoren?
Welcher Botenstoff?
Pharmakologie?
Gi-gekoppelt
GABA
Angriffspunkt für Muskelrelaxans Baclofen
Wie ist der Signalweg von Glycin-Rezeptoren?
Welcher Botenstoff?
Pharmakologie?
Liganden gesteuerte Ionenkanäle (inhibitorisch)
Glycin
Strychnin und Tetanospamin hemmen den Glycin-R und erzeugen so eine spastische Paralyse
Beispiel ATP-abhängiger Ionenkanal?
Pharmakologie?
in den Pankreas-Inselzellen führt ATP (geildet durch Anwesenheit von Glucose) zur Blockade des K+-Kanals → Depolarisation → Ca2+-Einstrom → Verschmelzen der Insulin Vesikel mit der Membran → Insulin-Ausschüttung
Sulfonylharnstoffe imitieren ATP hier (Antidiabetika)
Beispiel cAMP-abhängiger Ionenkanal?
Pharmakologie?
HCN bzw. If-Kanal (“funny channel”) sind cAMP-abhängig
steuert die Spontandepolarisation im Herzen (determiniert so die HF)
Ivabradin hemmt diesen Kanal → Senkung HF
Wie werden spannungsabhängige Kanäle pharmakologisch genutzt?
Na+-Kanal-Blocker
Lokalanästhetika (z.B. Lidocain)
Antiarrhythmika Klasse I (z.B. Lidocain)
Antiepileptika (z.B. Carbamazepin)
Angriff an K+ und Ca2+(Herzen)
Antiarrhythmika Klasse 3 und 4 (z.B. Amiodaron, Verapamil)
Ca2+-Kanäle des L-Typs (glatte Muskelzellen)
Antihypertensiva (z.B. Nifedipin)
Was macht die Cyclooxigenase (COX)?
Pharmakologie?
Bildung von Prostaglandinen aus Arachidonsäure
→Entzündungsprozesse
→Schmerzverstärkung
→Thrombozytenaktivierung
Typische Hemmer:
NSAID (z.B. Ibuprofen, ASS)
Was macht die Xanthin-Oxidase(XOD)?
Pharmakologie?
katalysiert die Umwandlung von (Hypo-)Xanthin zu Harnsäure
Hemmung:
Allopurinol (Therapie Gicht)
Was macht die D-Alanin-Transpeptidase?
Pharmakologie?
verknüpft Peptidoglycane in der Zellwand von Bakterien
Hemmung:
Penicilline (antibiotisch)
Was bedeutet EC50?
mittlere effektive Konzentration
Konzentration des Wirkstoffes für den halbmaximalen Effekt
Was bedeutet IC50?
mittlere inhibitorische Konzentration
die Konzentration des Inhibitors, die nötig ist um ein Enzym (oder anderes) zu 50% zu inhibieren
Was bedeutet KD?
Dissoziationskonstante
Maß für die AFFINITÄT eines Agonisten/ Antagonisten
je kleiner die KD desto affiner ist die Substanz
Was bedeutet Effektivität (“efficacy”)?
intrinsische Aktivität, therapeutischer Effekt
Wirksamkeit in klin. Studien, UNTER KONTROLLIERTEN BEDINGUNGEN
Wird in Phase 2 klinischer Studien getestet
Was bedeutet Potenz (“potency”)
Wirkstärke, in Abhängigkeit von Dosis
Was bedeutet Effect?
WIRKUNG auf definierte Zielstruktur oder Funktion (nicht unbedingt Krankheitsbezug)
Wird in Phase 1 klinischer Studien getestet
Was bedeutet Effektivität?
WIRKSAMKEIT unter Alltagsbedingungen (auch innerhalb klin. Studien), IN ROUTINEMÄßIGER ANWENDUNG
Wird in Phase 3 klinischer Studien getestet
Was bedeutet Effizienz?
WIRKSAMKEIT als das VERHÄLTNIS VON NUTZEN UND (MONETÄREM) AUFWAND
→ PHARMAÖKONOMIE
Nutzenbewertung erfolgt durch den GBA bei Zulassung
Was ist die therapeutische Breite?
Als therapeutische Breite eines Arzneimittels bezeichnet man den Abstand zwischen seiner therapeutischen Dosis und einer Dosis, die zu einer toxischen Wirkung führt
Was bedeutet Selektivität?
ein PHARMAKON
→ bindet stärker an eine (erwünschte) Zielstruktur (z.B. Rezeptor) als an eine andere
→ trifft stärker eine best. Zellpopulation, z.B. stärker Krebszellen als gesunde Zellen
Was bedeutet Spezifität?
ein PHARMAKON
→ erzeugt einen bestimmten Effekt in einer Population oder Organsystem (z.B spezifisch auf Leber/ Kinder/ …)
Was bedeutet Sensivität?
ein POPULATION (Zellen, Tiere, Menschen)
→ reagiert besonders stark bzw. bei geringer Dosis auf die Wirkung eines Pharmakons
Pharmakokinetik - einfach gesagt?
Was macht der Körper mit dem Arzneistoff?
Pharmakodynamik - einfach gesagt?
Was macht der Arzneistoff mit dem Körper?
Aus welchen Komponenten besteht das LADME-Modell?
L = Liberation (Freisetzung) A = Absorption (Aufnahme) D = Distribution (Verteilung) M = Metabolisierung E = Exkretion (Ausscheidung)
