Algemene farmacologie
Deel 1: absorptie en geneesmiddelendispositie
H1: inleiding
Definities
o Farmacologie: wetenschap die de interacties bestudeert tussen geneesmiddelen of farma en
biologische systemen, weefsels, levende organismen
- Algemene farmacologie: basisbegrippen van wat het lichaam doet met geneesmiddelen
(farmacokinetiek PK) + wat geneesmiddelen met het lichaam doen (farmacodynamiek
PD)
- Bijzondere en klinische farmacologie: bestudeert de verschillende klassen
geneesmiddelen
o Farmacokinetiek: bestudeert het tijdsverloop van de concentratie van het geneesmiddel in
het organisme (what the body does to he drug)
o Farmacodynamiek: bestudeert de werking van het geneesmiddel op het organisme (what the
drug does to the body)
o Farmacognosie: bestudeert de herkomst en structuur van geneesmiddelen van plantaardige
oorsprong
o Farmacotherapie: bestudeert de optimale behandeling van ziektes bij patiënten door
toediening van geneesmiddelen
o Farmacotoxicologie: bestudeert de negatieve en toxische effecten van geneesmiddelen op
levende organismen
o Farmacogenomics / farmacogenetica: bestudeert de rol van de genetica in de
geneesmiddelen respons
Basisbegrippen
o Therapeutisch venster: concentratierange waarbinnen het gewenste effect wordt bereikt,
maar geen onaanvaardbare bijwerkingen optreden
o Farmaceutische fase: processen die het geneesmiddel beschikbaar stellen, zowel de mate en
snelheid van afgifte bepalen dit in belangrijke mate + de desintegratie / vrijstelling van de
toedieningsvorm en de dissolutie van het geneesmiddel in het waterig milieu zodat het
beschikbaar komt voor opname en absorptie
- Fysische eigenschappen: korrelgrote, korrelgrote distributie, lipofiliciteit, oplosbaarheid,
stabiliteit
- Aanwezigheid van hulpstoffen
- Presentatievorm: tablet (al of niet gecoat), capsule (al of niet gecoat), zalf, gel, siroop,
suspensie
o Distributie: verdeling van het geneesmiddel in het lichaam
o Eliminatie: het geneesmiddel verlaat het lichaam
o ADME processen: mate en snelheid van de Absorptie, Distributie, Metabolisme en Eliminatie
o Enkel de vrije en ongebonden fractie van het geneesmiddel is in staat om de biologische
membranen te
passeren
1
,H2: passage doorheen celmembranen
Toediening: intra-veneus (IV), intra-vasculair, gastro-intestinaal systeem (oraal, PO of rectaal),
intramusculair (IM), subcutaan (SC), door de huid (percutaan), via inhalatie,…
Manieren van passage:
o Passieve niet-ionische diffusie = trans cellulair transport
- Enkel de niet-geïoniseerde vorm van een
geneesmiddel komt in aanmerking
- Absorptie gebeurt sneller indien:
De molecule klein is
De opp waarover de diffusie loopt groter is
De stof lipofiel is
De concentratiegradiënt groot is tussen bv darmlumen en bloedbaan
- Henderson-Hasselbach vergelijking
o Poriëndiffusie = ultrafiltratie = paracellulair transport
- Water met daarin opgeloste moleculen, getransporteerd door drukverschil doorheen de
poriën van een celmembraan of tussen de cellen in
- Doormeter 7 Å = 0,7 nm
- Passage voor MG < 150
- Water + ionen + kleine moleculen (ureum)
- Capillair endotheel
Intercellulaire gaps
Doormeter 30 - 40 Å
Passage voor MG < 60.000
Uitz. glomerulaire filtratie: 500-1000 Å
o Carrier-gemedieerd transport
- Transporters = membraan gebonden carriers
ABC : ATP-Binding Casette : actieve transporters
2
, PgP: permeabiliteitsproteïne of P-glycoproteïne: best gekende efflux transporter =
MDR1: multi-drug resistance proteïne 1: aanwezig in enterocyten, niertubuli,
galcanaliculi, bloed-hersen-barrière, verhoogde expressie in diverse kankercellen
MRPs: multi-drug resistance associated protein
BCRp: breast cancer resistance protein: komt voor thv de melkklier
SLC : Solute Carrier: gefaciliteerde passieve transporters
OATPs : Organic Anion Transporting Polypeptides: Na-onafhankelijk transport
- Gefaciliteerde passieve diffusie
Opname van glucose in de cellen en absorptie van vitB12 vanuit de darm
- Actief transport met energiebehoefte
Geneesmiddel bindt aan carrier aan de ene kant van het membraan
Het complex diffundeert dan doorheen het membraan
Aan de andere kant van het membraan dissocieert het complex dan
Het geneesmiddel wordt dan vrijgelaten in de waterige fase
De carrier keert dan terug om het proces te herhalen
Gebeurt enkel in 1 richting
Michaëlis-Menten: als aanbod substraat stijgt, zal verzadiging optreden en zal het
transport aan een max snelheid verlopen
o Pinocytose of endocytose
- Celmembraan invagineert met vorming van een vesiculae rond het geneesmiddel
- Inhoud wordt intracellulair vrijgegeven door afbraak van celmembraan door lysosomen
- Opname van insuline in de bloed-hersen-barrière
o Effluxmechanisme = in tegengestelde richting stromen
H3 : farmacokinetische processen
Absorptie of resorptie
o Toedieningswegen
- Enteraal: het gastro-intestinaal systeem is betrokken
Ooraal, buccaal, sublinguaal, rectaal
- Parenteraal: het gastro-intestinaal systeem is niet betrokken
Systemisch: Intraveneus, intra-arterieel, intramusculair, subcutaan, percutaan,
transdermaal, mucosae (nasaal, bronchiaal, vaginaal), intraperitoneaal
Lokaal: intra-articulair, epiduraal, intrathecaal (in subarachnoïdale ruimte), intra-
mammair
o Resorptie na orale toediening
- First pass: voor sommige farmaca wordt een grote fractie (>70%) al bij de eerste passage
gemetaboliseerd (darmwand, vena porta, lever) waardoor de orale biologische
bischikbaarheid verlaagt
Propranolol: β-blocker
Nitroglycerine en isosorbidedinitraat: medicatie bij hartaanval, moet snel werken,
maar hart werkt niet meer
Lidocaïne: IV, lokale pijnstiller
Morfine: wordt best IV gedaan
Acetylsalicylzuur: acetyl wordt afgebroken en salicylzuur geeft de eigenlijke werking
- Factoren die resorptie beïnvloeden
Fysico-chemische factoren (karakteristiek van het geneesmiddel)
pKa en vetoplosbaarheid log P
3
, Polaire moleculen meestal lage resorptie (aminoglycosiden), uitz. kleine
moleculen (ultrafiltratie)
Lipofiele stoffen meestal goede resorptie zeer lipofiele stoffen o.a. eerder trage
maar volledige resorptie
Ioniseerbare verbindingen afhankelijk van pKa, pH, zuur of base en lipofiliciteit
Bio-farmaceutische factoren
Geneesmiddelvorm desintegratie fijne
partikels dissolutie moleculen in
oplossing
“controlled release” formulaties = CR
“enteric coated” formulaties = EC = maagsap-
resistentie
(CAP = cellulose acetoftalaat)
Fysiologische factoren
Gastro-intestinale motiliteit: maaglediging = 0-3u verblijfselduur humaan
4
Deel 1: absorptie en geneesmiddelendispositie
H1: inleiding
Definities
o Farmacologie: wetenschap die de interacties bestudeert tussen geneesmiddelen of farma en
biologische systemen, weefsels, levende organismen
- Algemene farmacologie: basisbegrippen van wat het lichaam doet met geneesmiddelen
(farmacokinetiek PK) + wat geneesmiddelen met het lichaam doen (farmacodynamiek
PD)
- Bijzondere en klinische farmacologie: bestudeert de verschillende klassen
geneesmiddelen
o Farmacokinetiek: bestudeert het tijdsverloop van de concentratie van het geneesmiddel in
het organisme (what the body does to he drug)
o Farmacodynamiek: bestudeert de werking van het geneesmiddel op het organisme (what the
drug does to the body)
o Farmacognosie: bestudeert de herkomst en structuur van geneesmiddelen van plantaardige
oorsprong
o Farmacotherapie: bestudeert de optimale behandeling van ziektes bij patiënten door
toediening van geneesmiddelen
o Farmacotoxicologie: bestudeert de negatieve en toxische effecten van geneesmiddelen op
levende organismen
o Farmacogenomics / farmacogenetica: bestudeert de rol van de genetica in de
geneesmiddelen respons
Basisbegrippen
o Therapeutisch venster: concentratierange waarbinnen het gewenste effect wordt bereikt,
maar geen onaanvaardbare bijwerkingen optreden
o Farmaceutische fase: processen die het geneesmiddel beschikbaar stellen, zowel de mate en
snelheid van afgifte bepalen dit in belangrijke mate + de desintegratie / vrijstelling van de
toedieningsvorm en de dissolutie van het geneesmiddel in het waterig milieu zodat het
beschikbaar komt voor opname en absorptie
- Fysische eigenschappen: korrelgrote, korrelgrote distributie, lipofiliciteit, oplosbaarheid,
stabiliteit
- Aanwezigheid van hulpstoffen
- Presentatievorm: tablet (al of niet gecoat), capsule (al of niet gecoat), zalf, gel, siroop,
suspensie
o Distributie: verdeling van het geneesmiddel in het lichaam
o Eliminatie: het geneesmiddel verlaat het lichaam
o ADME processen: mate en snelheid van de Absorptie, Distributie, Metabolisme en Eliminatie
o Enkel de vrije en ongebonden fractie van het geneesmiddel is in staat om de biologische
membranen te
passeren
1
,H2: passage doorheen celmembranen
Toediening: intra-veneus (IV), intra-vasculair, gastro-intestinaal systeem (oraal, PO of rectaal),
intramusculair (IM), subcutaan (SC), door de huid (percutaan), via inhalatie,…
Manieren van passage:
o Passieve niet-ionische diffusie = trans cellulair transport
- Enkel de niet-geïoniseerde vorm van een
geneesmiddel komt in aanmerking
- Absorptie gebeurt sneller indien:
De molecule klein is
De opp waarover de diffusie loopt groter is
De stof lipofiel is
De concentratiegradiënt groot is tussen bv darmlumen en bloedbaan
- Henderson-Hasselbach vergelijking
o Poriëndiffusie = ultrafiltratie = paracellulair transport
- Water met daarin opgeloste moleculen, getransporteerd door drukverschil doorheen de
poriën van een celmembraan of tussen de cellen in
- Doormeter 7 Å = 0,7 nm
- Passage voor MG < 150
- Water + ionen + kleine moleculen (ureum)
- Capillair endotheel
Intercellulaire gaps
Doormeter 30 - 40 Å
Passage voor MG < 60.000
Uitz. glomerulaire filtratie: 500-1000 Å
o Carrier-gemedieerd transport
- Transporters = membraan gebonden carriers
ABC : ATP-Binding Casette : actieve transporters
2
, PgP: permeabiliteitsproteïne of P-glycoproteïne: best gekende efflux transporter =
MDR1: multi-drug resistance proteïne 1: aanwezig in enterocyten, niertubuli,
galcanaliculi, bloed-hersen-barrière, verhoogde expressie in diverse kankercellen
MRPs: multi-drug resistance associated protein
BCRp: breast cancer resistance protein: komt voor thv de melkklier
SLC : Solute Carrier: gefaciliteerde passieve transporters
OATPs : Organic Anion Transporting Polypeptides: Na-onafhankelijk transport
- Gefaciliteerde passieve diffusie
Opname van glucose in de cellen en absorptie van vitB12 vanuit de darm
- Actief transport met energiebehoefte
Geneesmiddel bindt aan carrier aan de ene kant van het membraan
Het complex diffundeert dan doorheen het membraan
Aan de andere kant van het membraan dissocieert het complex dan
Het geneesmiddel wordt dan vrijgelaten in de waterige fase
De carrier keert dan terug om het proces te herhalen
Gebeurt enkel in 1 richting
Michaëlis-Menten: als aanbod substraat stijgt, zal verzadiging optreden en zal het
transport aan een max snelheid verlopen
o Pinocytose of endocytose
- Celmembraan invagineert met vorming van een vesiculae rond het geneesmiddel
- Inhoud wordt intracellulair vrijgegeven door afbraak van celmembraan door lysosomen
- Opname van insuline in de bloed-hersen-barrière
o Effluxmechanisme = in tegengestelde richting stromen
H3 : farmacokinetische processen
Absorptie of resorptie
o Toedieningswegen
- Enteraal: het gastro-intestinaal systeem is betrokken
Ooraal, buccaal, sublinguaal, rectaal
- Parenteraal: het gastro-intestinaal systeem is niet betrokken
Systemisch: Intraveneus, intra-arterieel, intramusculair, subcutaan, percutaan,
transdermaal, mucosae (nasaal, bronchiaal, vaginaal), intraperitoneaal
Lokaal: intra-articulair, epiduraal, intrathecaal (in subarachnoïdale ruimte), intra-
mammair
o Resorptie na orale toediening
- First pass: voor sommige farmaca wordt een grote fractie (>70%) al bij de eerste passage
gemetaboliseerd (darmwand, vena porta, lever) waardoor de orale biologische
bischikbaarheid verlaagt
Propranolol: β-blocker
Nitroglycerine en isosorbidedinitraat: medicatie bij hartaanval, moet snel werken,
maar hart werkt niet meer
Lidocaïne: IV, lokale pijnstiller
Morfine: wordt best IV gedaan
Acetylsalicylzuur: acetyl wordt afgebroken en salicylzuur geeft de eigenlijke werking
- Factoren die resorptie beïnvloeden
Fysico-chemische factoren (karakteristiek van het geneesmiddel)
pKa en vetoplosbaarheid log P
3
, Polaire moleculen meestal lage resorptie (aminoglycosiden), uitz. kleine
moleculen (ultrafiltratie)
Lipofiele stoffen meestal goede resorptie zeer lipofiele stoffen o.a. eerder trage
maar volledige resorptie
Ioniseerbare verbindingen afhankelijk van pKa, pH, zuur of base en lipofiliciteit
Bio-farmaceutische factoren
Geneesmiddelvorm desintegratie fijne
partikels dissolutie moleculen in
oplossing
“controlled release” formulaties = CR
“enteric coated” formulaties = EC = maagsap-
resistentie
(CAP = cellulose acetoftalaat)
Fysiologische factoren
Gastro-intestinale motiliteit: maaglediging = 0-3u verblijfselduur humaan
4
