Действие лекарства - Drug action

Действие лекарств на организм человека называют фармакодинамика , и то , что делает тело с препаратом называется фармакокинетики . Лекарства, попадающие в организм человека, имеют тенденцию стимулировать определенные рецепторы, ионные каналы, действуют на ферменты или белки-переносчики. В результате они заставляют человеческий организм реагировать определенным образом.

Есть 2 разных типа препаратов:

Как только рецепторы активируются, они либо вызывают конкретную реакцию непосредственно в организме, либо вызывают высвобождение гормонов и / или других эндогенных лекарств в организме, чтобы стимулировать конкретную реакцию.

Краткое примечание о рецепторах

Лекарства взаимодействуют с рецепторами путем связывания в определенных местах связывания. Большинство рецепторов состоят из белков, поэтому лекарственные препараты могут взаимодействовать с аминокислотами, изменяя конформацию рецепторных белков.

Эти взаимодействия очень просты, как и другие химические связи:

Ионные связи

В основном происходят через притяжение между противоположными зарядами; например, между протонированным амином (на сальбутамоле ) или четвертичным аммонием (например, ацетилхолином ) и диссоциированной группой карбоновой кислоты . Точно так же диссоциированная группа карбоновой кислоты на лекарстве может связываться с аминогруппами на рецепторе.

Этот тип связи очень прочен и изменяется в зависимости от расстояния, обратного расстоянию между атомами, поэтому он может действовать на больших расстояниях.

Катион-π-взаимодействия можно также классифицировать как ионную связь. Этот тип взаимодействия происходит, когда катион, например ацетилхолин, взаимодействует с отрицательными π-связями в ароматической группе рецептора.

Ион-дипольные и диполь-дипольные связи имеют схожие взаимодействия, но они более сложны и слабее ионных.

Водородные связи

Между атомами водорода и полярными функциональными группами (например, гидроксильная [-ОН] группа) существует небольшое, но значительное притяжение . Эти так называемые водородные связи действуют только на коротких расстояниях и зависят от правильного выравнивания между функциональными группами.

Рецепторы расположены на всех клетках тела. Один и тот же рецептор может располагаться на разных органах и даже на разных типах тканей. Существуют также разные подтипы рецепторов, которые вызывают разные эффекты в ответ на один и тот же агонист. Например, есть два типа рецепторов гистамина : H1 и H2 . Активация рецептора подтипа H1 вызывает сокращение гладкой мускулатуры, тогда как активация рецептора H2 стимулирует секрецию желудка.

Именно это явление определяет специфичность лекарственного средства. Конечно, лекарства действуют не только на рецепторы: они также действуют на ионные каналы , ферменты и белки-переносчики клеток. Эти водородные связи сильнее ионных .

Как форма молекул лекарства влияет на действие лекарства

Говоря о форме молекул , биохимики в основном озабочены трехмерной конформацией молекул лекарств. Существует множество изомеров того или иного лекарства, и каждый из них имеет свои собственные эффекты. Различия в изомере влияют не только на то, что лекарство активирует, но и на изменение эффективности каждого лекарства.

Потенция

Эффективность - это мера того, сколько лекарственного средства требуется для достижения определенного эффекта. Следовательно, требуется только небольшая доза сильнодействующего лекарственного средства, чтобы вызвать большой ответ. Другие термины, используемые для измерения способности препарата вызывать реакцию:

  • Внутренняя активность, которая определяет:
    • Агонисты как имеющие внутреннюю активность = 1
    • Антагонисты как имеющие внутреннюю активность = 0
    • и частичный агонист, имеющий внутреннюю активность от 0 до 1
  • Внутренняя эффективность также измеряет различное активированное состояние рецепторов и способность лекарства вызывать максимальный ответ без необходимости связываться со всеми рецепторами.

Специфика препаратов

Фармацевтические компании вкладывают значительные усилия в разработку лекарств, которые специфически взаимодействуют с конкретными рецепторами, поскольку неспецифические лекарства могут вызывать больше побочных эффектов.

Примером может служить эндогенный препарат ацетилхолин (АХ). ACh используется парасимпатической нервной системой для активации мускариновых рецепторов и нервно-мышечной системой для активации никотиновых рецепторов. Однако каждое из соединений мускарина и никотина может предпочтительно взаимодействовать с одним из двух типов рецепторов, позволяя им активировать только одну из двух систем, где сам ACh активирует обе.

Близость

О специфичности лекарств нельзя говорить без упоминания сродства лекарств. Аффинность - это мера того, насколько сильно лекарство связывается с рецептором. Если препарат плохо связывается, то действие препарата будет короче и вероятность связывания также будет меньше. Это может быть измерено численно с использованием константы диссоциации K D . Значение K D такое же, как и концентрация лекарственного средства, когда 50% рецепторов заняты.

Уравнение можно представить как K D =

Но на значение K D также влияют конформация, связь и размер лекарственного средства и рецептора. Чем выше K D, тем ниже сродство лекарства.

Рекомендации

внешняя ссылка