Arzneimittelpharmakologie verstehen: Eigenschaften & Mechanismen

Pharmakologie ist das Forschungsfeld, das sich mit der Gestaltung und Charakterisierung von Arzneimitteln zur Behandlung von Krankheiten befasst. Moleküle werden als Arzneimittelkandidaten anhand ihrer pharmakologischen Eigenschaften oder Merkmale bewertet – den Eigenschaften, die sie als Arzneimittel nützlich machen. Der menschliche Körper ist ein komplexes System; um eine Störung effektiv zu behandeln, muss ein Arzneimittel eine Reihe wichtiger Merkmale kombinieren.

Pharmakodynamik

• Pharmakodynamik ist die Untersuchung dessen, was ein Arzneimittel mit dem Körper macht, einschließlich der Art und Weise, wie es seine beabsichtigte Wirkung erzielt, seiner unerwünschten Wirkungen und der Beziehung zwischen Dosis und Reaktion auf das Arzneimittel. Arzneimittel können mit anderen Proteinen, Prozessen oder Verbindungen im Körper interagieren, die nicht ihr angestrebtes Ziel sind; diese „off-target“-Interaktionen sind verantwortlich für Nebenwirkungen oder Toxizität. Sowohl die Toxizität eines Arzneimittels als auch die von ihm ausgelöste Reaktion können von der Dosis des Arzneimittels abhängen.

Pharmakokinetik

• Pharmakokinetik ist die Untersuchung dessen, was der Körper mit einem Arzneimittel macht. Vier Eigenschaften sind besonders wichtig: Absorption, Distribution, Metabolismus und Elimination. Das Akronym für diese vier Eigenschaften ist ADME. Wenn ein Arzneimittel oral verabreicht wird, muss es eine Verbindung sein, die durch die Darmschleimhaut absorbiert und im Blutkreislauf verteilt werden kann. Der Anteil des Arzneimittels, der die allgemeine Zirkulation erreicht, wird als Bioverfügbarkeit bezeichnet. Sobald sich das Arzneimittel jedoch im Blutkreislauf befindet, wird der Körper (hauptsächlich die Leber) beginnen, es abzubauen oder zu metabolisieren; mit der Zeit wird die Verbindung eliminiert oder ausgeschieden. Es ist wichtig für Chemiker zu wissen, wie schnell diese Prozesse ablaufen und welche Auswirkungen sie haben werden.

Wirkmechanismus

• Der Wirkmechanismus ist die Art und Weise, wie das Arzneimittel wirkt, um den Zustand oder die Störung zu behandeln. Das Arzneimittel muss mit einem bestimmten Ziel interagieren, um biochemische Prozesse so zu verändern, dass sich der Zustand des Patienten verbessert. Die Art des Ziels und der Wirkmechanismus hängen von der Art der Krankheit ab. Acetylsalicylsäure verändert beispielsweise chemisch ein wichtiges Enzym, das eine Schlüsselrolle bei Entzündungen spielt, während viele Antibiotika Bakterien daran hindern, Verbindungen zu synthetisieren, die sie für ihre Zellwände benötigen.