Samenvatting Farmacologie Leerjaar 2

Samenvatting Farmacologie
Periode 2.2

Les 1: Introductie en molecuulstructuur

Farmacologie omvat de volgende gebieden:
1. Chemie van de drugs: Chemische eigenschappen
2. Farmacokinetiek: De snelheid van de verdeling en de werking van de
stof
3. Farmacodynamica: Het actiemechanisme. Wat doet het middel in
het lichaam

Enkele definities:
- Farmacologie: De studie van stoffen welke invloed hebben op
levende systemen via chemische processen. Kortgezegd de kennis
van geneesmiddelen. Kijk hierbij naar de regulatore moleculen en
het activeren/inhiberen van lichaamsprocessen
- Medische farmacologie: De studie van stoffen welke gebruikt worden
om ziektes te voorkomen, diagnosticeren en behandelen.
- Toxicologie: De studie van stoffen welke schadelijke effecten
aanbrengen op levende wezens en de interactie tussen deze
schadelijke stoffen en biologische systemen.
- Drug: Elke stof die reageert met een molecuul (meestal een eiwit)
dat een regulatore rol heeft in het levende systeem. Dit kan een
medicijn, een gif, een hormoon zijn.
o Endogene drug: Een drug die binnen in het lichaam bekend is.
Bijvoorbeeld een hormoon.
o Exogene drug: Een drug die in het lichaam niet bekend is, en
ingediend moet worden. Bijvoorbeeld aspirine
Een gif is een medicijn dat bijna alleen maar schadelijke effecten heeft en
toxines zijn giffen welke door levende wezens gemaakt worden. Sommige
giffen kunnen worden gebruikt voor andere doeleinden door bijvoorbeeld
een reactie opgang te helpen (bij een lage hartslag bijvoorbeeld). Bij een
te hoge dosis zijn alle medicijnen giffen

Molecuulstructuur:
Hoe wordt een stof opgenomen/verdeeld in het lichaam aan de hand van:
Moleculaire Lichaamseigenschappen:
eigenschappen: - Waterige omgeving (polair, hydrofiel)
- pKa o Intracellulair: In de cel
- LogP o Extracellulair: Buiten de cel
- Functionele - Lipide omgeving (apolair, lipofiel)
groepen o Celmembraan: Lipide laag, BBB
- Moleculaire (Blood Brain Barrier)
interacties o Vetweefsel: lipiden, triglyceride
o Ion-Dipool - pH afhankelijk van orgaan
o Dipool-dipool o Maag: pH 1-2
(H-bruggen) o Bloed: pH 7.4
o Van der Waals o Urine: pH 5-8

, o Elektrostatisc o Darmen: pH 6-12
h - Actief/passief transport
o Receptoren
o Kanalen


Moleculaire vorm van het middel heeft ook invloed op de opname en
verdeling
- Grootte
o Varieert tussen MW 7 en MW 5000 met de meeste middelen
tussen 100-1000
o De ondergrens heeft te maken met de specificiteit van actie
van het middel (de unieke fit van het molecuul, lading) en de
bovengrens heeft te maken met de vervoerbaarheid. Hoe
groter een molecuul hoe moeilijker het vervoerbaar is door het
lichaam.
- Interactie:
o De reactie tussen gebonden en ongebonden (covalent,
hydrofoob, VDW)
- Chiraliteit:
o Stereoisomerie
o Racemisch mengsel (een mengsel van beide isomeren R en S)
o Meeste medicijnen hebben 1 actief isomeer, en het andere
isomeer is minder actief, compleet inactief of toxisch

Hoe hoger de dissociatieconstante (Kd) van een middel hoe minder het
middel bindt aan de receptor en dus hoe minder er nodig is om een goede
binding te krijgen. Dissociatieconstante is omgekeerd evenredig met de
affiniteit van de drug voor de receptor.

LogP (octanol-water coëfficiënt)
- Een geladen molecuul kan niet over het celmembraan heen, en kan
dus niet opgenomen worden. Een neutraal molecuul is lipofieler dan
een geladen molecuul.
- Hoge LogP: meer oplosbaar in vet; Lage LogP: Meer oplosbaar in
hydrofiele componenten (plasma, etc)
- Henderson Hasselbach vergelijking:

Voorbeeld 1: Voorbeeld 2:
PH: 7,4 PH: 7,4
PKa: 9,5 PKa: 3
Base: PH-Pka=log [B]/[BH+] Zuur: PH-PKa= log [A-]/[HA]

o 7,4 - 9,5 = log [B]/[BH+] o 7,4- 3 = log [A-]/[HA]
o -2,1 = log [B]/[BH+] o 4,4 = log [A-]/[HA]
o 10-2,1 = [B]/[BH+] o 104,4 = [A-]/[HA]
o 0,008 -> B:BH o 25118,86 -> A : HA
o 1/0,008 = 125
Antwoord: 125118,86:1
Antwoord 1:125 Er is meer A en de stof is dus
Er is dus meer BH dan B en de grotendeels ongeladen
stof is dus grotendeels geladen

, Reversibel: Een reactie welke omkeerbaar is. Irreversibel: Een reactie welke niet
omkeerbaar is. Agonist: Een stof die zorgt voor een opwekkend effect.
Antagonist: een stof die zorgt voor een blokkade van het effect

Kinetiek: wat doe het lichaam met de drug (LADME).
Dynamiek: wat doet de drug met het lichaam
Xenobioticum: een lichaamsvreemde stof (drug, medicijn, etc)


LADME
Liberation > absorption > distribution > metabolism > excretion

Liberatiie (Vrijlating): De manier waarop een stof vrij komt en heeft invloed op de
aard van blootstelling met de mens:
- Gas: longen (inademen), Huid (groot oppervlak, gekeratiniseerde cellen
maken het moeilijk)
- Ingestie: maagdarmkanaal, first-pass effect (lever)

Absorptie: De transport over een membraan. Van een hydrofiel compartiment
(buiten de cel) naar een ander hydrofiel compartiment (binnen de cel) via een
lipofiel membraan. Dit kan via:
- Tussen de cellen door (vooral hypofiele moleculen) -> kan niet bij de BBB
(blood brain barrier)
- Door cellen heen, over het celmembraan
o Passieve diffusie: Door cellen heen (enige route die
lichaamsvreemde stoffen (xenobiotica) hebben
o Eiwittransport (lichaamseigen stoffen); Dit kan via filtratie door
poriën, gefaciliteerde diffusie (kost geen energie, gebeurt via een
carrier eiwit), actief transport (kost energie ->




ATP) of fago- pino- of endocytose

Passief membraan transport:
- Is afhankelijk van concentratieverschil
- Diffusiesnelheid is het hoogst wanneer het
verschil tussen concentraties het grootst is
- Wet van Fick: K * A * (C1 – C2)
 A: Oppervlakte
 K: Diffusieconstante
 C1 / C2: Concentraties