Pharmakokinetik und Pharmakodynamik

Einführung in die Pharmakokinetik und Pharmakodynamik

• Pharmakokinetik beschreibt, was der Körper mit einem Wirkstoff macht.
• Pharmakodynamik beschreibt, was der Wirkstoff mit dem Körper macht.

Die fünf Phasen der Pharmakokinetik (Lakmé)

• Liberation (Freisetzung): Der Wirkstoff wird aus seiner Darreichungsform freigesetzt.
• Absorption (Aufnahme): Der Körper nimmt den Wirkstoff auf.
• Distribution (Verteilung): Der Wirkstoff wird über Blutkreislauf oder Lymphsystem in Gewebe verteilt.
• Metabolisation (Verstoffwechselung): Der Wirkstoff wird umgewandelt.
• Exkretion (Ausscheidung): Der Wirkstoff wird aus dem Körper ausgeschieden.

Liberation: Freisetzung des Wirkstoffs

• Direkte Freisetzung: Wirkstoffe wirken direkt nach der Applikation.
• Verzögerte Freisetzung: Der Wirkstoff muss sich zuerst aus einem Trägermaterial lösen, bevor er wirken kann.
• Beispiele für Darreichungsformen mit verzögerter Freisetzung sind Salben, Tabletten und Schmerzpflaster.

Applikationsformen

• Mögliche Applikationsformen sind: intravenös (i.v.), intramuskulär (i.m.), subkutan (s.c.), inhalativ, oral, dermal und rektal.

Topische vs. Systemische Wirkung

• Topische Stoffe wirken vorrangig lokal begrenzt, z.B. Glucocorticoid-Salben bei Ekzemen oder Kohletabletten bei Diarrhoe.
• Systemische Stoffe werden nach der Aufnahme über den Körperkreislauf zum Wirkort transportiert, z.B. Schmerzmittel.
• Die Wahl der Darreichungsform hängt von der gewünschten Konzentration am Wirkort und der Absorption des Stoffs ab.

Absorption: Aufnahme des Wirkstoffs

• Wichtige Fragen zur Absorption sind: Wie schnell wird der Wirkstoff aufgenommen? Welche Konzentration wird am Wirkort erreicht?
• Topische Wirkstoffe führen zu einer hohen Konzentration direkt am Wirkort.
• Systemische Wirkstoffe werden über das Blut zum Wirkort transportiert.
  • Die Konzentration am Wirkort hängt von der Konzentration im Körperkreislauf ab.
  • Die Plasma-Konzentration wird in Diagrammform dokumentiert.

Intravenöse Verabreichung

• Bei intravenöser Verabreichung wird die maximale Wirkstoffkonzentration im Moment der Injektion erreicht, danach sinkt sie kontinuierlich.
• Das Absinken erfolgt durch Aufnahme ins Gewebe, Speicherung, Metabolisierung und Ausscheidung.

Andere Applikationsformen

• Bei anderen Applikationsformen ist die Plasma-Konzentration bei der Freisetzung zunächst 0 und steigt erst durch die Aufnahme in den Blutkreislauf (Invasion).

Bateman-Funktion

• Die Bateman-Funktion beschreibt den Verlauf der Plasma-Konzentration eines systemischen Wirkstoffs nach nicht-intravenöser Verabreichung.
• Sie berücksichtigt sowohl die Invasion (Aufnahme) als auch die Elimination (Ausscheidung) des Wirkstoffs.
• Dominierende Invasion führt zu höherer maximaler Wirkstoffkonzentration und steilerem Anstieg der Kurve.
• Dominierende Elimination führt zu niedrigerer maximaler Wirkstoffkonzentration, weniger steilem Anstieg und schnellerem Absinken.

Invasionsgeschwindigkeit nach Applikationsform

• Intravenös: Maximal
• Intramuskulär: Relativ schnell
• Subkutan: Langsamer
• Oral: Am langsamsten

Retardierte Wirkung/Depot-Effekt

• Die retardierte Wirkung bzw. der Depot-Effekt entsteht durch langsame Invasion.

Biologische Halbwertszeit

• Die biologische Halbwertszeit ist die Zeit, die es dauert, bis die Plasma-Konzentration eines Wirkstoffs auf die Hälfte seiner maximalen Konzentration gesunken ist.
• Die Halbwertszeit hat eine therapeutisch wichtige Bedeutung.
• Je geringer die Halbwertszeit, desto schneller sinkt die Plasma-Konzentration.
• Nach vier Halbwertszeiten sind etwa 90% der Substanz eliminiert.
• Die Länge der Halbwertszeit und die Dauer der Wirkung müssen nicht immer korrelieren.

Zusammenfassung der Bateman-Funktion

• Anstieg der Kurve (bis zum Maximum): Überwiegend Invasionsprozesse (Bioverfügbarkeit).
• Abfall der Kurve (nach dem Maximum): Überwiegend Eliminationsprozesse.