9
1 Mnoho látek, které při zkouškách in vitro mají vynikající účinnost tj.velmi dobře interagují se svojí cílovou strukturou, se nikdy nestane používaným léčivem. Je to proto, že účinná látka se musí dostat (po podání) v dostatečné koncentraci do krevního oběhu a doputovat s krví k cílové struktuře, na níž působí. FARMAKOKINETICKÉ DŮVODY FARMAKOKINETIKA studuje osud látky v organismu • „co dělá organismus s léčivem“ časové hledisko DISTRIBUCE cílová tkáň s receptory různé tkáně "depo" ABSORPCE ELIMINACE BIOTRANSFORMACE systémová cirkulace A B „osud látky v organismu“: je určován fyzikálně-chemické vlastnosti látky existující struktury organismu I. II. KONCENTRACE V MÍSTĚ PŮSOBENÍ FARMAKOKINETIKA resorbce distribuce biotransformace exkrece FARMAKODYNAMIKA účinek mechanismus účinku XENOBIOTIKUM ORGANISMUS INTERAKCE VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME - SYSTÉM Adsorpce Distribuce Metabolismus (biotransformace) Eliminace Adsorpce - proces převodu xenobotika z místa vstupu do systémového krevního oběhu Dynamické procesy Distribuce - proces při němž dochází k rozdělení (rozptýlení) xenobiotika z krevního řečiště do jednoho nebo více kompartmentů, tkání nebo orgánů Metabolismus - přeměna xenobiotika v živém organismu na jinou sloučeninu(y) (biotransformace) většinou podmíněná biochemickými procesy enzymatického původu Eliminace - proces vyloučení xenobiotika a jeho metabolitů z krevného (exkrece) oběhu do vnějšího prostředí KINETIKA & ROVNOVÁHA ADME PROCESY PODÁVÁNÍ LÉČIV –přívodní cesty léčiv do organismu čivo se vpravuje do organismu různými způsoby, které volíme podle následujících kritérií: 1) Povaha léčiva 2) Potřebná rychlost nástupu účinku 3) Věk pacienta 4) Zdravotní stav pacienta ad. • Podání LOKÁLNÍ (místní, topické) • Podání CELKOVÉ (systémové) U lokální aplikace je obvykle celkový účinek nežádoucí (výjimkou transdermální aplikace) Ophtalmologie, othorynolaryngologie, gynekologie „FIRST PASS EFFECT“ –účinek prvního průchodu játry Proces během něhož se léčivo z GIT (!?) dostává do jater (hlavní orgán metabolismu) kde se do různého stupně metabolizuje dříve, než se dostane do krevního oběhu. játra vrátnice

VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

1

Mnoho látek, které při zkouškách in vitro

mají vynikající účinnost tj.velmi dobře interagují

se svojí cílovou strukturou, se nikdy nestane

používaným léčivem.

Je to proto, že účinná látka se musí dostat

(po podání) v dostatečné koncentraci do krevního

oběhu a doputovat s krví k cílové struktuře,

na níž působí.

FARMAKOKINETICKÉ DŮVODY

FARMAKOKINETIKA • studuje osud látky v organismu• „co dělá organismus s léčivem“• časové hledisko

DISTRIBUCEcílová tkáňs receptory

různé tkáně "depo"

ABSORPCE ELIMINACE

BIOTRANSFORMACE

systémová cirkulace

A B

„osud látky v organismu“:

je určován

fyzikálně-chemickévlastnosti látky

existující strukturyorganismu

I.

II.

KONCENTRACE V MÍSTĚ PŮSOBENÍ

FARMAKOKINETIKA

resorbcedistribucebiotransformaceexkrece

FARMAKODYNAMIKA

účinekmechanismus účinku

XENOBIOTIKUM ORGANISMUS

INTERAKCE

VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME - SYSTÉM

AdsorpceDistribuceMetabolismus (biotransformace)Eliminace

Adsorpce - proces převodu xenobotika z místa vstupu do systémového krevního oběhu

Dynamické procesy

Distribuce - proces při němž dochází k rozdělení (rozptýlení) xenobiotika z krevního řečiště do jednoho nebo více kompartmentů, tkánínebo orgánů

Metabolismus - přeměna xenobiotika v živém organismu na jinou sloučeninu(y)(biotransformace) většinou podmíněná biochemickými procesy enzymatického

původu

Eliminace - proces vyloučení xenobiotika a jeho metabolitů z krevného(exkrece) oběhu do vnějšího prostředí

KINETIKA&

ROVNOVÁHA

ADME PROCESY

PODÁVÁNÍ LÉČIV – přívodní cesty léčiv do organismu

Léčivo se vpravuje do organismu různými způsoby, které volíme podle následujících kritérií:

1) Povaha léčiva2) Potřebná rychlost nástupu účinku3) Věk pacienta4) Zdravotní stav pacienta ad.

• Podání LOKÁLNÍ (místní, topické)• Podání CELKOVÉ (systémové)

U lokální aplikace je obvykle celkový účinek nežádoucí(výjimkou transdermální aplikace)

Ophtalmologie, othorynolaryngologie, gynekologie

„FIRST PASS EFFECT“ – účinek prvního průchodu játry

Proces během něhož se léčivo z GIT (!?)

dostává do jater (hlavní orgán metabolismu)

kde se do různého stupně metabolizuje dříve,

než se dostane do krevního oběhu.

játra

vrátnice

Page 2: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

2

CELKOVÁ (SYSTÉMOVÁ) APLIKACE

• ENTERÁLNÍ (prostřednictvím GIT)• PARENTERÁLNÍ (mimo GIT)

Enteron = střevoPara = vedle

ENTERÁLNÍ APLIKACE – absorbce sliznicemi GIT

- SUBLINGVÁLNÍ (= pod jazyk)

- silně prokrvená sliznice dutiny ústní- neprochází játry

- PERORÁLNÍ (= ústy; per os, p.o.)

- žaludeční sliznicí - (pH > 1-2)absorbce lipofilních nedisociovaných látek (např. ethanol)

- tenké střevo – hlavní místo absorpce (pH > 5)

- REKTÁLNÍ (= konečníkem) - rychlá absorpce- jen část obchází játra

PARENTERÁLNÍ APLIKACE (mimo GIT)

• S PORUŠENÍM POVRCHU TĚLA (i)• BEZ PORUŠENÍ POVRCHU TĚLA (ii)

i) DO TKÁNÍ - intradermálně (do kůže)- subkutálně (podkožně)- intramuskulárně (do svalu)

DO KREVNÍHO OBĚHU - intravenózně (do žíly)- intraarteriálně (do tepny)- intrakardiálně (do srdce)

DO TĚLNÍCH DUTIN - intralumbálně (páteřní kanál)- intraartikulárně (kloubní pouzdro)

ii) INHALACE - sliznicí plic a průdušek

IONTOFORÉZA - prostup kůží

MÍSTA ZÁSAHU LÉČIV

Léčivo zasahuje do životních funkcí s cílem odstranit nebo zmírnit

projevy nemoci

CÍLOVÉ STRUKTURY PRO ZÁSAH LÉČIV:

BÍLKOVINY• RECEPTORY = vazebná místa pro mediátory• TRANSPORTÉRY • ENZYMY

NUKLEOVÉ KYSELINYLIPIDYSACHARIDY

ABSORPCE (resorpce)

• PROCES POHYBU LÁTKY Z MÍSTA PODÁNÍ DO SYSTÉMOVÉ CIRKULACE

• Látka musí opakovaně pronikat přes b. membrány

• RYCHLOST a ROZSAH ABSORPCE závisí: lipofilitěionizacipHvelikosti molekul atd.

RYCHLOST ABSORPCE = je určována ABSORPČNÍ KONSTANTOU (1. řád – většinou)

BIOLOGICKÁ DOSTUPNOST (bioavailability) - stupeň přestupu látkyF = < 0 ,1 >

BIOEKVIVALENCE – různé přípravky s chemicky ekvivalentní účinnou látkou, při shodnépřístupové cestě a shodném dávkovacím schématu vedou ke stejné koncentraci účinné látky v tělních tekutinách – v kladném případě jsou přípravky bioekvivalentní tj.zaměnitelné.

ZMĚNY KONCENTRACE LÁTEK V ČASE(exponenciální funkce)

KINETIKA 1. ŘÁDU

Fickův zákon

BIOLOGICKÝ POLOČAS:

Doba, za kterou se sníží koncentrace léčiva

na polovinu původní hodnoty

t0,5

ABSORPCE (resorpce)

RYCHLOST ABSORPCE:

= množství léčiva resorbované za časovou jednotku

= charakterizována ADSORPČNÍ KONSTANTA ka

DISTRIBUCE

• PROCES PŘI NĚMŽ DOCHÁZÍ K ROZDĚLENÍ

(ROZPTÝLENÍ) LÉČIVA Z KREVNÍHO ŘEČIŠTĚ

DO JEDNOHO NEBO VÍCE

• Pouze do určitých kompartmentů může léčivoproniknout – DISTRIBUČNÍ PROSTOR

• Mírou kapacity distribučního prostoru je –DISTRIBUČNÍ OBJEM – Vd [l]

ČLOVĚK – 75 kg

Plazma 4% těl. hm. (3l)Intracelulární v. 8% těl. hm. (6l)Extracelulární v. 17% těl. hm. (12l)CELKOVÁ v. 60% těl. hm. (45l)

Page 3: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

3

DISTRIBUCE

DISTRIBUČNÍ OBJEM

• míra kapacity distribučního prostoru

Vd = D / c0

c0 – počáteční koncentrace léčiva po i.v. aplikaci

Vd = D / AUC . kE

D = podaná dávka

kE = eliminační konstanta

AUC = area under curve (= plocha pod křivkou

• může dosahovat extrémních hodnot (vazba na bílkoviny) => 3,5 – 2 450 litru

Vd

VAZBA NA BÍLKOVINY (Distribuce)

Léčiva (molekuly) se mohou v krvi vázat na četnébílkovinné molekuly → komplex L-B

ALBUMINβ-globulinyKyselé glykoproteinydalší vykazují substrátovou specifitu.

Afinita léčiv k plazmatickým proteinům je zpravidla podstatně nižší než k receptorům → praktickyje úměrná koncentraci léčiva.

Vazba je rychlá a reverzibilní: L + B ↔ LB

Význam: 1/ pouze volné léčivo vyvolává účinek2/ volné léčivo určuje rychlost eliminace

• představuje DEPO, které oslabuje intenzitu, zpomaluje eliminaci a prodlužuje účinek

AREA UNDER CURVE – PLOCHA POD KŘIVKOU

MEKMinimální efektivníkoncentrace

TKToxická koncentrace

AUCPlocha pod křivkou

Intenzita účinkuRozdíl mezi MÚ a MEK

Terapeutická šířeRozdíl mezi TK a MEK

• jednorázové podání F = AUC p.o./AUC i.v. AUC = F.D/CL

BIOTRANSFORMACE (METABOLISMUS)

PRODRUG = léčivo je neaktivní formou metabolitu s l. účinkem

přeměna léčiva v živém organismu na jinou

sloučeninu(y) většinou podmíněná

biochemickými procesy enzymatického původu

Léčiva (většinou) podléhají v organismu metabolickým

procesům – biotransformují se, vzniklé metabolity

jsou následně eliminovány

PŘI BIOTRANSFORMACI DOCHÁZÍ:

1/ ztráta biologické aktivity ( ! existují výjimky !)

2/ zvýšení polarity (hydrofility) – usnadnění eliminace močí

BIOTRANSFORMACE (METABOLISMUS)

Hlavní orgán m. - játra

v. portae – 1 100 ml/mina. hepatica - 350 ml/min

30 % srdečníhominutového výdaje

přítomnost velkéhomnožství enzymů

CYTOCHROM P 450

Oxidace, hydroxylace atd.

Zvýšení hydrofilie

Eliminace

krev žlučLéčivo Konjugát

Metabolit

Metabolit

bioaktivace

bioinaktivace

bioinaktivace

bioinaktivace

BIOTRANSFORMACE (obvykle 2 fáze)´i) chemické přeměny

(oxidace, redukce, hydrolýza atd.)

ii) konjugace s endogenními látkami (k. glukuronová atd.)

BIOTRANSFORMACE

LÉČIVO → METABOLIT → KONJUGÁT

= cílem zvýšení hydrofility (polarity) a tím usnadnění renální eliminace (moč)

• ENZYMATICKÉ REAKCE

• OXIDACE• REDUKCE• HYDROLÝZY• ad.

oxidoreduktázytransferázyhydrolázylyázyizomerázyligázý

RR

ROH

R OR O

OHOXIDACE rozvětvenéřetězce - obtížnější

Oepoxid

COOHCOOH

COOHCOOH

β-oxidace

Page 4: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

4

BIOTRANSFORMACE – KONJUGACE

OH

O

OH

OH

OH

COOH

OOH

OH

OHOH

HOOC

Kyselina β-D-glukuronová

NH

NH2

HOOC

OSH

O

NH

COOH

γ-glutamyl-cysteinyl-glycin

GLUTATHION

KONJUGACE (s endogenními látkami)

= cílem zvýšení hydrofility (polarity) a tím usnadnění renální eliminace (moč)

KYSELINA GLUKURONOVÁ(nejčastější ≈ nejdůležitější)

GLUTATHION(konjugace s elektrofilními látkami)

KYSELINA SÍROVÁad.

ENTEROHEPATÁLNÍ CYKLUS

Léčivo tenké střevo

Konjugace

játra

Eliminace žlučí

Konjugované léčivo

β-glukoridináza

glukuronová kyselina

Glukuronidy s Mw > 300 preferují přestup do žluče

Glukuronidy s Mw < 300 preferují přestup do krve a jsou odvedeny do ledvin a eliminovány

LÉČIVA PODSTUPUJÍCÍ E-H. CYKLUS

SE VYLUČUJÍ POMALU (př. DIGITOXIN)

ELIMINACE (EXKRECE)

• proces vyloučení léčiva a jeho metabolitůz krevného oběhu do vnějšího prostředí

Většina léčiv se vylučuje ve formě svých metabolitů (méně často v nezměněné formě) tzv. renální eliminací tj. ledvinami (močí)

Pasivně – glomelurální filtrace (< 5 000 Da)

Aktivně – sekreční mechanismus (aktivní transport)

Hydrofilní látky se zpětně neresorbují a jsou rychle renálně eliminovány

Možnost „zpětné resorpce“

ZMĚNY KONCENTRACE LÁTEK V ČASE(exponenciální funkce)

KINETIKA 1. ŘÁDU (výjimečně 0. řád - Ethanol

Fickův zákon

ELIMINAČNÍ POLOČAS:

Doba, za kterou se sníží koncentrace léčiva

na polovinu původní hodnoty

t0,5

EXKRECE

RYCHLOST ELIMINACE:

= množství léčiva eliminovaného za časovou jednotku

= charakterizována ELIMINAČNÍ KONSTANTA ka

CLEARENCE

= objem krve (plazmy) očištěný od látky za časovou jednotku [ objem / čas ]

= KONSTANTA

ELIMINAČNÍ KONSTANTA

EXKRECE

CL = D / AUC

kE= CL / Vd

AUC = F . D / CL

F = b. dostupnostD = dávkaCL = clearence

AREA UNDER CURVE:

PŘÍVODNÍ A ELIMINAČNÍ CESTY LÉČIV

Page 5: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

5

ČASOVÝ PRŮBĚH KONCENTRACÍLÉČIV V PLAZMĚ

Aktuální koncentrace je výsledkem invazea

paralelně probíhající eliminace

AREA UNDER CURVE – PLOCHA POD KŘIVKOU

MEKMinimální efektivníkoncentrace

TKToxická koncentrace

AUCPlocha pod křivkou

Intenzita účinkuRozdíl mezi MÚ a MEK

Terapeutická šířeRozdíl mezi TK a MEK

• jednorázové podání F = AUC p.o./AUC i.v. AUC = F.D/CL

KLINICKÁ FARMAKOKINETIKA

Studuje „farmakokinetické chování léčiv“ u lidí

(terapeutické monitorování hladin léčiv )

Základní hypotéza klinické FARMAKOKINETIKY:

„Existuje přímý vztah mezi koncentrací látky a farmakologickým (toxickým) účinkem“

ČASOVÝ PRŮBĚH KONCENTRACÍ LÉČIVA PŘI PRAVIDELNÉM PODÁVÁNÍ

Plazmatická koncentrace léčiva (a její časový průběh)závisí na vztahu mezi rychlostí eliminace (te0.5) a délkou intervalu mezi jednotlivými dávkami

A/ Léčivo vyloučeno před podáním nové dávky

B/ KUMULACE LÉČIVA – nová dávka podána dříve než je veškeré léčivo podáno

„STEADY STATE“ (css) – kumulační ustálený stavPo větším počtu dávek dosáhne koncentrace hodnoty,kdy je množství eliminované látky v rovnováze s podávaným množstvím za stejnou časovou jednotku.

„COMPLIANCE“ – schopnost a ochota pacienta spolupracovat s lékařem při dodržování léčebého režimu

A

A

B

KUMULACE: DÁVKA, DÁVKOVACÍ INTERVAL A REGULACE PLAZMATICKÝCH HLADIN

Stabilita terapeutické koncentrace

Je nutné volit postupy, které zamezují poklesu koncentrace léčiva pod terapeutickou hladinu a překročení hladiny toxické

A/ Infuze (oblast intenzivní péče)B/ Rozdělení denní dávky na několik dávek

Problém: Compliance

Retardované preparáty

U některých léčiv je nutné zachovat konstantnípodmínky na straně organismu (pH moči, indukce enzymů) aby biotransformace a eliminace zůstaly konstantní

Indukce enzymůpH moči

Renálníinsuficience

FARMAKODYNAMIKA

• CO DĚLÁ LÉČIVO S ORGANISMEM

• JAK TO LÉČIVO DĚLÁ

ÚČINEK

MECHANISMUS ÚČINKU

Page 6: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

6

KONCENTRACE V MÍSTĚ PŮSOBENÍ

FARMAKOKINETIKA

resorbcedistribucebiotransformaceexkrece

FARMAKODYNAMIKA

účinekmechanismus účinku

XENOBIOTIKUM ORGANISMUS

INTERAKCE

VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU RECEPTOROVÁ KONCEPCE

„Klasická receptorová teorie“: „Clark theory“

Efekt látky (léčiva) je přímo úměrný frakci receptorů obsazených ligandem a

maximální účinek nastává při obsazení všech receptorů.

„Okupační teorie“:

Velikost účinku navozeného podáním látky je proporcionální koncentraci

komplexu látka - receptor

RECEPTOR; RECEPTOROVÁ TEORIE

RECEPTOR

FYZIOLOGICKÝ SUBSTRÁT

LÉČIVO

KOMPLEXLÉČIVO - RECEPTOR

EFEKTOROVÝ SYSTÉM ŘADA REAKCÍ

INICIACE

MANIFESTACE

FARMAKOLOGICKÝ EFEKT

Regulační mechanismy organismu

Interakce s receptoryjiných typů

MÍSTA ZÁSAHU LÉČIV

Léčivo zasahuje do životních funkcí s cílem odstranit nebo zmírnit

projevy nemoci

CÍLOVÉ STRUKTURY PRO ZÁSAH LÉČIV:

BÍLKOVINY• RECEPTORY = vazebná místa pro mediátory• TRANSPORTÉRY • ENZYMY

NUKLEOVÉ KYSELINYLIPIDYSACHARIDY

MECHANISMUS ÚČINKU

Farmakologický účinek léčiva je dán změnou biochemických a fyziologických funkcí organismu

1/ Nespecifický mechanismus účinku

-„nereceptorový“- není dán interakcí se specifickým místem v organismu

- A/ Působení na základě svých fyz.-chem. vlastnostínapř. narkotický účinek některých centrálních anestetik

- B/ Zprostředkované mechanismy účinku Např., ovlivnění pH v žaludku, účinky neresorbovatelných pryskyřic, rtg. Diagnostikaatd.

2/ Specifický mechanismus účinku

Interakce se specificky uspořádanými místy organismu (receptor příp. další struktury)

RECEPTORRECEPTOROVÁ TEORIE

RECEPTOR - specializovaná buněčná komponenta, s kterou léčivo interaguje(reaguje) a tím navozuje specifickou odpověď organismu

Makromolekulární komponenta (většinou bílkovina)

Receptoryzajišťují specifickou vazbu s látkou (ligand), přičemž po jejím navázání navodíbiologické pochody (transdukce signálu), které nakonec vyústí v sledovaný efekt

Přirozené aktivátory receptorů – řada endogenních látek: hormonyneurotransmiteryautakoidyrůstové faktory atd.

Page 7: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

7

RECEPTORRECEPTOROVÁ TEORIE

LOKALIZACE RECEPTORŮ

- buněčná membrána- extracelulárně- intracelulární přenašeč- membrány subcelulárních struktur

RECEPTOR

R + F RF

LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

EFEKT

Vazba RF je reverzibilní

po splnění úlohy se R a F oddělí a receptor je znovu k dispozici fyziologickému substrátu nebo léčivu (shodnému nebo jinému)

AGONISTÉ versus ANTAGONISTÉ

AGONISTA - látka, která aktivuje receptor podobně jako endogenní substrátANTAGONISTA - látka, která inhibuje účinku endogenních látek (příp. účinku agonistů)

AGONISTÉ - působí jako specifické (fyziologické)mediátory

- působí ve velmi nízkých koncentracích- vykazují stereoselektivitu- saturabilitu (zvýšení koncentrace substrátu nad jistou hladinu jižnezvýší účinek)

- lze je blokovat ANTAGONISTY

ANTAGONISTÉ - působí jako specifické blokátoryreceptorů

- blokace působení fyziol. substrátu

ÚČINNÁLÁTKA

NEÚČINNÁLÁTKA

ANTAGONISMUS=

PROTICHŮDNÉ PŮSOBENÍ

RECEPTOROVÁ KONCEPCE

Každé léčivo má ve vztahu k receptoru dvě základní vlastnosti:

A/ AFINITA – „vazebnost“ - schopnost vazby na receptor

B/ VNITŘNÍ AKTIVITA – schopnost vyvolat farmakologický účinek (schopnost aktivovat receptor)

R- receptorF – léčivoRF – komplex receptor-léčivo

SPECIFICKÝ (RECEPTOROVÝ) SPECIFICKÝ (RECEPTOROVÝ) ÚÚČČINEKINEK

receptor

molekula(droga, substrát)

komplex droga - receptor

PPřřííklad komplexu droga klad komplexu droga -- receptorreceptor

Receptor:Receptor:CyklofilinCyklofilin AA

Droga:Droga:CyklosporinCyklosporin AA

Mechanismus Mechanismus úúččinku =inku =>> konformakonformaččnníí zmzměěna vyvolna vyvoláá biochemickou reakci:biochemickou reakci:komplex komplex cyklosporincyklosporin A A -- cyklofilincyklofilin A blokuje produkci A blokuje produkci interleukinuinterleukinu--2,2,který je rkterý je růůstovým faktorem Tstovým faktorem T--lymfocytlymfocytůů(T(T--lymfocyty (blymfocyty (bíílléé krvinky) jsou odpovkrvinky) jsou odpověědndnéé za imunitu organismu)za imunitu organismu)

Princip zámku a klíče

TYPY SPECIFICKÝCH INTERAKCÍ

AGONISTA- afinita + vnitřní aktivita- aktivátor

ANTAGONISTA- afinita- blokátor

DUALISTA- afinita- nizká vnitřní aktivita

KOMPETITIVNÍ ANTAGONISMUS

Soutěž 2 substrátů o 1 recepční místo

1. AGONISTA2. ANTAGONISTA

Podmínka – reversibilní vazba obou na receptor

Afinita a koncentrace rozhoduje, která z látekobsadí receptor

Změnou koncentrace lze ovlivnit obsazeníreceptoru (efekt versus blokáda) – každá látka může být vytěsněna vysokou koncentrací druhé

Využití v terapii intoxikací – otrava → antidotum

Page 8: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

8

NEKOMPETITIVNÍ ANTAGONISMUS

2 substráty působí na 2 různá recepční místa(různé receptory)

R1 R2

F2F1

EfektÚčinek nekompetitivního

antagonisty nelze odstranit

vysokými koncentracemi

agonisty

A - agonistaB – nekompetitivní antagonistaR - receptor

TYPY SPECIFICKÝCH INTERAKCÍ

AGONISTA- afinita + vnitřní aktivita- aktivátor

ANTAGONISTA- afinita- blokátor

DUALISTA- afinita- nizká vnitřní aktivita

KOMPETITIVNÍ DUALISMUS

2 substráty s afinitou a různou vnitřní aktivitoupůsobí na 1 recepční místo

Kompetitivní dualista má v podstatě dvojí účinek:

1/ působí jako agonista – aktivuje receptor2/ působí jako antagonista – blokuje receptor

pro působení jiného agonisty

A - agonistaB - kompetitivní dualistaR - receptor

IREVERSIBILNÍ ANATGONISMUS

Antagonista obsazuje receptor ireversibilně a (dlouhodobě)

TYPY SPECIFICKÝCH INTERAKCÍ

AGONISTA- afinita + vnitřní aktivita- aktivátor

ANTAGONISTA- afinita- blokátor

DUALISTA- afinita- nizká vnitřní aktivita

ALOSTERICKÝ ANTAGONISMUS

Alosterický antagonista se váže mimo vlastníoblast receptoru. Tato vazba vyvolá takovou změnu receptoru, která sníží jeho afinitu vůči agonistovi.

ALOSTERICKÝ SYNERGISMUS

Alosterický synergista se váže mimo vlastníoblast receptoru. Tato vazba vyvolá takovou změnu receptoru, která zvýší jeho afinitu vůči agonistovi.

TYPY SPECIFICKÝCH INTERAKCÍ

AGONISTA- afinita + vnitřní aktivita- aktivátor

ANTAGONISTA- afinita- blokátor

DUALISTA- afinita- nizká vnitřní aktivita

FUNKČNÍ ANTAGONISMUS

Dva agonisté na dvou různých receptorechovlivňují tutéž funkci, ale protichůdně

Funkční antagonismus je realizován prostřednictvím různých dějů, která nemajístejná maxima, ale jen opačný směr nelzevýslednou reakci zcela predikovat(tak jako u kompetitivního antagonismu)

CHEMICKÝ ANTAGONISMUS

Látka snižuje koncentraci agonisty jeho chem.přeměnou např. tvorbou komplexů

TYPY SPECIFICKÝCH INTERAKCÍ

AGONISTA- afinita + vnitřní aktivita- aktivátor

ANTAGONISTA- afinita- blokátor

DUALISTA- afinita- nizká vnitřní aktivita

ETHYLALKOHOLpsychotropní účinky

Nespecifický mechanismus účinku

OH O OH

O

Resorpce z GIT: žaludektenké střevo

- v nezměněné podobě

Distribuce: do všech orgánůMetabolismus: v játrech

Množství ethanolu v krvi:

Požitý EtOH [g] / Hmotnost . F = [‰] EtOH v krvi

F - muži = 0.68; - ženy = 0.55

0.03 – 0.1 ‰ - Fyziologická hladina0.3 – 0.5 ‰ - Nefyziologická hladina0.5 – 1.0 ‰ - Podnapilost1.0 – 1.5 ‰ - Mírný stupeň opilosti 1.5 – 2.0 ‰ - Střední stupeň opilosti2.0 – 3.0 ‰ - Těžký stupeň opilosti3.0 a více ‰ - Akutní otrava

AKUTNÍ INTOXIKACE EtOH: 3 stádia udržení vitálních funkcíexcitační narkotické komatózní k. oběh, dech, termoregulace

ETHYLALKOHOLpsychotropní účinky

AKUTNÍ INTOXIKACE EtOH: 3 stádia udržení vitálních funkcíexcitační narkotické komatózní k. oběh, dech, termoregulace

Infúze glukózy s přiměřenýmmnožstvím inzulínu

Sedativně-hypnotická látka

= Terapie akutní intoxikace EtOH

= Terapie chronického alkoholismu

Dlouhodobý proces

Apomorfin – navození podmíněného zvracecího reflexuDisulfiram ANTABUS – AAR (aversní antabusová reakce)

– inhibice metabolismu ETOH (stádium CH3CH=O)Akamprosát – snižuje touhu po alkoholu – „anticraving effect“

AlkoholismusOrgánové, psychické a osobnostní změnyGastritida, cirhóza jater, polyneuritida,kardiopatie

Page 9: VZTAH mezi TOXIKOKINETIKOU a TOXIKODYNAMIKOU ADME … · DIGITOXIN) ELIMINACE (EXKRECE) ... - membrány subcelulárních struktur RECEPTOR R + F RF LÉČIVO KOMPLEX LÉČIVO-RECEPTOR

9

NIKOTIN

Alkaloid obsažený v tabáku

Agonista ACH-receptorů (Ganglia S a P, příčně pruhovaná svalovina)

Vegetativní ganglia

• zvýšená sekrece žaludečních šťáv• zvýšená střevní činnost – „defekační efekt“• ovlivnění krevního tlaku• odstranění pocitu hladu (glykogen + MK)• „tichý stres“ – metabolismus• antidiuretický efekt• zvýšená dechová frekvence• zvyšuje se citlivost (tlak, teplo, bolest)• podráždění centra pro zvracení• „svalová kocovina“ (nervosvalová ploténka)

NÁSLEDKY KOUŘENÍ TABÁKU

Sušené a fermentované listy Nicotiana tabacum

• kouření, šňupání a žvýkání

• spalování tabáku – inhalace > 4000 sloučenin

• 8 s od první inhalace nikotin detekovatelnýv mozku

Abstinenční příznaky:

• nervozita• snížená schopnost koncentrace• zvýšení tělesné hmotnosti