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Prozesse tox. Wirkung
Exposition → Toxikokinetik → Toxikodynamik
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Expositionspfade
- Expositioswege / Aufnahmepfade
- Expositionsgröße
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Aufnahme durch...
- Inhalation: p.d. per inhalation
- Ingestition (oral): p.o./p.os. per os
- Resorption: dermal
- Injektion: parenteral, i.v. intravenös, i.m. intramuskulär, s.c. subcutan / vektal, i.p.intraperitoneal
Stärke der Effekte: injeziert > inhalativ > oral > dermal
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Toxikokinetik
Was macht der Körper mit dem Gift?
- Aufnahme / Resorption
- Distribution / Verteilung
- Metabolismus / Biotransformation
- Exkretion
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Aufnahme / Resorption
- über Expositionspfade
- Stofftransport über Membranen → Diffusion → Proteinporen bei Konzentrationsgefälle
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1. Fick'sches Gesetz
dn/dt = D ⋅ A/S ⋅ K ⋅ (c 2 - c 1)
- dn: Stoffmengenänderung (mol)
- dt: Zeitintervall
- D: Diffusionskoeffizient (m2s-1)
- A: Querschnittsfläche (m2)
- S: Diffusionsweg (0,2 - 10 μm)
- c: molare Konz. links & rechts der Membran (mol m-3)
- K: Nernst-Verteilungskoeffizient
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Octanol-Wasser-Verteilungskoeffizient Kow
- Maß für die Fähigkeit, durch den Lipidanteil der Membran zu diffundieren
- Vk = cL / cw
- hohe Lipophilie (log Kow > 6): Trap-Effekt
- mittlerer Kow: Durchtrittsrate durch Membran am höchsten
- log Kow positiv: Stoff ist lipophil
- log Kow negativ: Stoff ist hydrophil
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Ionenfallenprinzip
- Henderson-Hasselbalch-Gleichung: pH = pKa + log (c(A-) / c(HA)); pKa = Säureexponent
- saure / basische Wirkstoffe nicht in weniger saure / basische Verteilungsräume → nur nicht-ionisierte Form kann durch Membran
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orale Aufnahme
- über Magendarmtrakt
- gute Resorption von unpolaren / lipophilen Stoffen
- bei Säuren + Basen pH-Wert wichtig
- Durchblutung, Größe der Resorptionsfläche + Zusammensetzung der Nahrung wichtig
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enteohepatischer Kreislauf
- Darm-Leber-Kreislauf
- mehrfaches Zirkulieren von Stoffen
- bei körpereigenen Stoffen: Recycling
- bei Arzneimitteln / Antibiotika: späterer Wirkeintritt, Verlängerung der Halbwertszeit
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First-Pass-Effekt
- präsystematische Elimination
- Anteil eines Stoffes, der bei der 1. Passage der Schleimhaut des Magen-Darm-Trakts bzw. der Leber abgebaut wird
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inhalative Aufnahme
- über große Oberfläche der Lungenalveolen
- vor allem nicht wasserlösliche und unpolare Stoffe
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dermale Aufnahme
- über die Haut
- nur durchlässig für lipophile Stoffe
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