14.04.2023 Pharmakodynamik (Markus)

• Strukturunspezifisch

  • Keine Bindung an Makromoleküle

  • Veränderung physikalisch-chemischer Eigenschaften von Körperflüssigkeiten

  • erfordert i.d.R. hohe Dosen

  • Beispiel: Antazida (Magensäurebinder, Säureneutralisation), Blutersatzprodukte, osmotisch wirksame

    Laxantien (Lactulose) und Diuretika (Mannitol; osmotische Wasserbindung), Aktivkohle, Chelatbildner, Modulatoren der Zellpermeabilität (Alkohol)

• Strukturspezifisch

  • Bindung an Makromoleküle

  • strukturabhängig („Schlüssel-Schloss-Prinzip“, z.B. Rezeptortheorie nach John N. Langley und Paul

    Ehrlich)

  • Wirksamkeit auch schon bei geringen Dosen und mit sättigbarem Effekt (alle Rezeptoren besetzt)

  • die meisten Arzneimittel

1. Wechselwirkung mit Rezeptoren (Stimulation, Blockade)

2. Beeinflussung der Enzymaktivität (Aktivierung, Hemmung)

3. Beeinflussung spannungsabhängiger Ionenkanäle (Öffnung, Blockade)

4. Beeinflussung von Transportsystemen

5. Hemmung von Biosynthesen in Mikroorganismen

Durch Ligandenbindung (Reizung oder Blockade eines Rezeptors) oder Bindung mit einer dem natürlichen Liganden ähnlichen Substanz bzw. Struktur kann ein Effekt erzeugt oder unterdrückt werden Signaltransduktion

Durch Hemmung oder Aktivierung von Enzymen können zahlreiche biochemische Reaktionen im Organismus reguliert werden.

Bsp: ACE Hemmer

Ionenkanäle ermöglichen den Transport von Ionen durch die Membran der Zellwände. Sie können durch verschiedene Mechanismen aktiviert werden:

• Rezeptorabhängigen Aktivierung (Wechselwirkung mit Rezeptoren)

• Beeinflussung über eine Veränderung des Membranpotentials

Wirkung erfolgt durch Beeinflussung von Ionenpumpen oder Carrier-Systemen

Störung von Biosynthesen ist hauptsächlich bei antiinfektiven Therapien relevant.

• Hemmung der bakteriellen Zellwandsynthese durch β-Lactam- Antibiotika

Stoffe, die spezifisch an ein Rezeptormolekül (Rezeptor) binden, werden als Liganden bezeichnet. Typische Liganden sind Hormone, Transmitter, Medikamente (z.B. Opiate, Blutdrucksenker, etc.), Drogen (z.B. Opiate, THC, etc.) und Toxine (z.B. Opiate, Strychnin, etc.).

• Rezeptorwechselwirkungen Moleküle, die an einem Rezeptor binden, bezeichnet man als orthosterische Liganden.

• Liganden, die einen Rezeptor aktivieren, bezeichnet man als Agonisten.

• Liganden, die einen Rezeptor hemmen oder deaktivieren und selbst keine pharmakologische Wirkung auslösen, werden Antagonisten genannt.

• Liganden, die an einem (spontanaktiven) Rezeptor zu einer entgegengesetzten Wirkung führen, werden inverse Agonisten genannt.

• Allosterische Liganden binden an einer anderen Stelle als orthosterische Liganden und induzieren eine Konformitätsänderung (Verformung) des Rezeptormoleküls, wodurch eine Bindung erschwert wird. Allosterische Liganden wirken daher antagonistisch.

Führen zwei Agonisten über unterschiedliche Rezeptoren zu entgegengesetzten Effekten, spricht man von einem funktionellen Antagonismus.

agonistisch und antagonistisch: Wechselwirkungen am Rezeptor

exzitatorisch und inhibitorisch: Gesamtwirkung eines Ligand-Rezeptor-Komplexes (disinhibitorisch)

• Exzitatorisches postsynaptisches Potential = eine lokale Depolarisation der Zellmembran

• erzeugt durch Einstrom von Natriumionen (+)

• Vorausetzung für ein Aktionspotential am Axonhügel

• Inhibitorisches postsynaptisches Potential = eine lokaleHyperpolarisation der Zellmembran

• erzeugt durch Einstrom von Chloridionen (-) oder Ausstrom von Kaliumionen (+)

• beschreibt ein aktivitätsabhängige Änderung der Stärke der synaptischen Übertragung verändern;

• ist ein neurophysiologischer Mechanismus für Lernen und Gedächtnis;

• kann sowohl prä- als auch postsynaptisch verursacht sein.

Präsynaptisch Plastizität: Hier ändert sich die Menge des pro Aktionspotentials freigesetzten Transmitters oder die Geschwindigkeit der Wiederaufnahme des Neurotransmitters in die präsynaptische Zelle.

Postsynaptische Plastizität: Dabei ändert sich die Größe der postsynaptischen Antwort auf eine bestimmte Menge von Transmitter.