TY  - THES
A1  - Kurlbaum, Max
T1  - Verteilungsvorgänge und Metabolismus ausgewählter Verbindungen eines standardisierten Kiefernrindenextraktes in menschlichem Blut
T1  - Distribution and metabolism of different constituents of a standardized French maritime pine extract (pinus pinaster) in the human blood
N2  - Sekundäre Pflanzenstoffe zeichnen sich wegen ihrer heterogenen Zusammensetzung und großen Strukturvariabilität durch eine komplexe Pharmakokinetik aus. Wissen um die Pharmakokinetik ist wiederum für die Beurteilung von pharmakodynamischen Prozessen unabdingbar. Ziel dieser Arbeit war es durch die Bestimmung wichtiger pharmakokinetischer Parameter zur Erweiterung des Verständnisses um die Verteilung von verschiedenen Bestandteilen und Metaboliten eines standardisierten Extraktes der französischen Meereskieker (pinus pinaster) im menschlichen Körper beizutragen. Es erfolgte zunächst, unter Verwendung zweier verschiedener Methoden, die Bestimmung der Plasmaproteinbindung dieser Substanzen. Hierbei fand eine affinitätschromatographische Methode mit immobilisiertem Albumin Anwendung. Die Flavonoide Taxifolin, (+)-Catechin sowie das Catechindimer Procyanidin B1 zeigten eine, aufgrund der vorliegenden Polyphenolstruktur der Substanzen gut erklärbare ausgeprägte Bindung, während für Kaffesäure, Ferulasäure und ein δ-(3,4-Dihydroxyphenyl)-γ-valerolacton (Metabolit M1), das in vivo als Metabolit aus(+)-Catechin gebildet wird, eine wesentlich geringere Affinität zu Albumin ermittelt werden konnte. Desweiteren kam eine Filtrationsmethode zur Anwendung, die durch Abtrennung der Proteine aus dem Plasma eine Bestimmung der Bindung ermöglichte. Um die in Vorversuchen gezeigte ausgeprägte unspezifische Bindung der Flavonoide (+)-Catechin und Taxifolin an Membran- und Gefäßoberflächen zu minimieren wurde eine Vorbehandlung der Membranen vorgenommen. Die Resultate beider Methoden zeigten eine gute Übereinstimmung, ausgenommen der bei der Ultrafiltration erhaltenen geringen Proteinbindung des Procyanidin B1. Auch die Ultrafiltrationsmethode ergab für Taxifolin und (+)-Catechin eine beinahe vollständige Bindung. Für die Phenolcarbonsäuren Ferulasäure und Kaffeesäure sowie den Metaboliten M1 hingegen ergaben sich geringere Affinitäten so dass die Ergebnisse der affinitätschromatographischen Methode bestätigt und durch die Verwendung von zwei verschiedenen unabhängigen Bestimmungsansätzen eine gesteigerte Aussagekraft der Resultate erreicht werden konnte. Eine weitere Ergänzung der Aufklärung des pharmakokinetischen Profils erfolgte durch die Ermittlung der Verteilung dieser Substanzen zwischen Plasma und verschiedenen Blutzellen. Insbesondere für den Metaboliten M1 zeigte sich bei einigen der Versuche eine ausgeprägte Affinität zu Erythrozyten und mononukleären Zellen. Ob diesem Phänomen möglicherweise aktive Transportmechanismen zu Grunde lagen sollte durch weiterführende Betrachtungen geklärt werden. Die Untersuchungen ergaben, dass an dieser Verteilung weder ein Aminosäuretransporter noch das para-Glykoprotein beteiligt gewesen waren, jedoch ließen ergänzende Versuche den Schluss zu, dass eine erleichterte Diffusion in das Zellinnere durch den Glucose-Transporter GLUT-1 ermöglicht werden könnte. Diese Vermutung wurde durch vergleichende Energiefeld-,Oberflächen-, und Volumenberechnungen zwischen dem natürlichen Substrat des Transporters Glucose und dem Metaboliten M1 gestützt. Aufbauend auf den Ergebnissen der Verteilungsversuche wurde ein möglicher intrazellulärer Metabolismus der Substanzen in Erythrozyten und mononukleären Zellen, insbesondere durch Reaktionen des Phase II Metabolismus, untersucht. Mittels massenspektrometrischer Untersuchungen konnten Hinweise auf die Bildung eines Addukts zwischen Glutathion und dem Metaboliten M1 in Erythrozyten gefunden werden. Abschließend wurde durch die Bestimmung der protektiven Eigenschaften des Metaboliten M1 gegen oxidative Schädigungen der Erythrozytenmembran auch ein pharmakodynamischer Aspekt dieser Verbindung hinzugefügt. Zwar zeigte sich bereits in einem Konzentrationsbereich von 1 μM eine ausgeprägte antioxidative Aktivität des Metaboliten M1, jedoch konnte kein Hinweis auf Beeinflussung oxidativer Membranschädigungen durch möglicherweise intrazellulär gebildete Konjugate obiger Verbindung gefunden werden. Im Rahmen dieser Arbeit konnten für verschiedene Bestandteile eines Kiefernrindenextraktes und ein δ-(3,4-Dihydroxyphenyl)-γ-valerolacton Plasmaproteinbindungen und erstmals die Verteilung dieser Substanzen zwischen Plasma und Blutzellen ermittelt werden. Insbesondere die in einigen Versuchen gezeigte Aufnahme bzw. Adsorption könnte einen Beitrag zur Klärung der Beobachtung liefern, dass eine deutliche Diskrepanz gefunden wurde zwischen in vivo gemessenen Plasmakonzentrationen, welche in vitro nicht ausreichend sind um deutliche Effekte auszulösen und Ergebnissen aus ex vivo Untersuchungen, die eine deutliche Beeinflussung insbesondere antiinflammatorischer Prozesse zeigten.
N2  - Secondary plant compounds are characterized by complex pharmacokinetics due to their heterogeneous composition and distinct variability of formation. Knowledge is indispensable about pharmacokinetics for estimation of pharmacodynamic effects. The objective of this thesis was to contribute to the knowledge of distribution of different constituents of a standardized French maritime pine extract (pinus pinaster) in the human body. At first two different methods were used to determine the plasma protein binding of these substances. An affinity chromatographic method using immobilized albumin was applied. The flavonoids taxifolin, (+)-catechin and the dimer procyanidin B1 revealed a pronounced binding due to their polyphenolic structures while a considerably lower affinity to albumin was found for caffeic acid, ferulic acid and δ-(3,4-dihydroxyphenyl)-γ-valerolactone (metabolite M1), an in vivo formed metabolite from (+)-catechin. Additionally a filtration method was used which allowed to quantify the extent of binding by separating the proteins from the plasma. Owing to the relatively lipophilic properties of the flavonoids (+)-catechin and taxifolin membranes were pretreated to reduce the non specific binding to surfaces. The results of both methods showed good agreement, except for a lower protein binding of procyanidin B1 observed by the ultrafiltration method. Taxifolin and (+)-catechin displayed almost complete protein binding in the affinity chromatography and the ultrafiltration method. For the phenolic acids ferulic acid, caffeic acid and the metabolite M1, however, there was lower affinity and these results were consistend with the data obtained by affinity chromatography confirming the validity of the results. Further investigations regarding the pharmacokinetic profile included determining the distribution of these substances between plasma and blood cells. Particularly a pronounced binding of the metabolite M1 to erythrocytes and mononuclear cells was found. Whether an active transport underlied this phenomenon mechanisms should be clarified by further investigations. The experiments showed that this distribution was neither influenced by amino acid transporters nor that the para glycoprotein was involved. But based on additional testing it was concluded that a facilitated diffusion of M1 was mediated by the glucose transporter GLUT-1. This assumption was supported by comparative force field, surface and volume calculations between the natural substrate of the transporter glucose and the metabolite M1. A potential intracellular phase II metabolism of the compounds in erythrocytes and mononuclear cells was examined based on the results of partition experiments. Mass spectrometric investigations revealed an adduct formation between glutathione and the metabolite M1 in human erythrocytes. Finally, by determining the protective properties of the metabolite M1 against oxidative damage of erythrocyte membrane, a pharmacodynamic aspect of this compound was added. Strong antioxidant activity occurred for the metabolite M1 already in a concentration range of 1 μM. However, obviously any intracellulary formed glutathione metabolite did not contribute to this effect. Within the scope of this work the first time plasma protein binding and the distribution between plasma and blood cells were determined for different compounds and a metabolite of a maritime pine extract. Especially the uptake of the compounds into blood cells might contribute to explain the observation that a significant discrepancy is found between in vivo measured and antiinflammatorily effective plasma concentrations and the fact that these concentrations are not sufficient to trigger significant effects in vitro.
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Phenolcarbonsäuren
KW  - Strandkiefer
KW  - Blut
KW  - pharmacokinetics
KW  - phenolic acids
Y1  - 2011
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-64794
ER  - 
TY  - THES
A1  - Freiwald, Matthias
T1  - Therapeutisches Zielorgan Lunge : Pharmakokinetische Untersuchungen am humanen Lungenperfusionsmodell
T1  - Therapeutic target site lung: Pharmacokinetic investigations at the isolated reperfused and ventilated human lung
N2  - Die humane Lunge kann bei der Pharmakotherapie einer Erkrankung entweder als betroffenes Organ Ziel eines verabreichten Arzneistoffes sein oder aber auch als Portal für diesen in die systemische Zirkulation fungieren. Wird ein Arzneistoff inhaliert, ist für dessen Nutzen-Risiko-Profil von zentraler Bedeutung, in welchem Ausmaß und mit welcher Geschwindigkeit dieser resorbiert und anschließend in die systemische Zirkulation umverteilt wird. Wenn bei der Behandlung einer Lungenerkrankung dagegen ein Arzneistoff z.B. nach peroraler Gabe erst in der systemischen Zirkulation anflutet, müssen ausreichend hohe Wirkstoffkonzentrationen in den betroffenen Gewebearealen sichergestellt werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher, Möglichkeiten zu finden, diese beiden Vorgänge in vitro möglichst realitätsnah messen zu können. Für die Simulation der pulmonalen Absorption nach inhalativer Applikation eines Arzneistoffs diente Beclomethasondipropionat (BDP), freigesetzt aus den handelsüblichen FCKW-freien Dosieraerosolen Sanasthmax® und Ventolair®, als Modellsubstanz. Es wurde zunächst ein einfaches Dialysemodell als Screeningverfahren entwickelt. Hier wurden BDP-Partikel unter Verwendung der beiden Dosieraerosole auf humanem Lungenhomogenat deponiert und nachfolgend die kombinierten Prozesse aus Auflösung und Umverteilung der Substanz in eine Dialyseflüssigkeit, die sich entweder aus salinem Puffer oder humanem Blutplasma zusammensetzte, untersucht. Anschließend wurde erstmals ein etabliertes humanes Lungenperfusionsmodell dahingehend modifiziert, dass eine Inhalation von BDP nach Applikation eines handelsüblichen Dosieraerosols nachgestellt werden konnte. Auf diese Weise konnte an diesem realitätsnahen Modell die initiale Phase der pulmonalen Absorption von BDP in der Perfusionsflüssigkeit verfolgt werden. Beide Modelle zeigten Unterschiede in der Auflösungs- bzw. Umverteilungskinetik von BDP in Abhängigkeit von der verwendeten Applikationsform auf. So schienen sich von Ventolair® erzeugte BDP-Partikel schneller und in größerer Menge aufzulösen als diejenige bei den Versuchen mit Sanasthmax®, was eine vermehrte Umverteilung der Substanz sowohl in die Dialyseflüssigkeit als auch Perfusionslösung zur Folge hatte. Die am Lungenperfusionsmodell beobachteten Verläufe der initialen pulmonalen Absorption von BDP nach Freisetzung aus den Dosieraerosolen Sanasthmax® oder Ventolair® korrelierten dabei sehr gut mit Daten aus einer entsprechenden Humanstudie mit gesunden Probanden. Auch standen die ermittelten Unterschiede in sinnvoller Übereinstimmung mit Untersuchungen der in den von Sanasthmax® oder Ventolair® versprühten Aerosolen enthaltenen Partikel hinsichtlich Größenverteilung, Morphologie und Lösungsverhalten in Bronchialsekret. Um die Umverteilung eines Wirkstoffs von der systemischen Zirkulation in lungenspezifisches Gewebe am humanen Lungenperfusionsmodell zu simulieren, wurden die Gewebekonzentrationen von Thalidomid (THAL) in peripherem Lungengewebe im Vergleich zu den korrespondierenden Spiegeln in einem Bronchialkarzinom erstmals mittels Mikrodialyse verfolgt. Hierzu wurde im Vorfeld für diese Substanz unter Einsatz des Komplexbildners (2 Hydroxypropyl)-beta-cyclodextrin (HPCD) ein bezüglich der Sensitivität und der zeitlichen Auflösung optimiertes Mikrodialysesystem etabliert und dessen Eigenschaften systematisch untersucht. Am Lungenperfusionsmodell wurde dann eine an klinisch relevante Plasmaspiegel angelehnte THAL-Konzentration in der Perfusionslösung vorgelegt und anschließend das Anfluten in den oben genannten Geweben mit Hilfe des entwickelten Mikrodialysesystems beobachtet. Durch Zugabe von HPCD in das Mikrodialyseperfusat konnte eine signifikante Erhöhung der Wiederfindungsrate im Dialysat (Relative Recovery) erreicht und damit ein Mikrodialysesystem etabliert werden, das neben hoher zeitlicher Auflösung eine ausreichende analytische Sensitivität für THAL aufwies. Allerdings wurden aufgrund dieses Perfusatzusatzes die Diffusionsvorgänge während der Mikrodialyse derart beeinflusst, dass übliche Methoden zur Sondenkalibrierung wie z.B. die Retrodialyse nicht mehr angewendet werden konnten, und daher in Hinblick auf die Messungen am Lungenperfusionsmodell bestehende Kalibrierverfahren modifiziert werden mussten. Bei der Untersuchung der Gewebepenetration am Lungenperfusionsmodell flutete THAL in Tumorgewebe langsamer an als in peripherem Lungengewebe, wo schnell ähnliche Konzentrationen wie in der Perfusionslösung gefunden wurden. Auch lagen die Gewebespiegel im Tumorgewebe stets unter dem ermittelten Niveau im Lungengewebe. Die erhaltenen Konzentrationsverhältnisse zwischen Perfusionslösung, peripherem Lungengewebe und Tumorgewebe deckten sich dabei mit Kenntnissen aus Humanstudien, in denen analog Plasmakonzentrationen von antineoplastischen Substanzen ebenfalls mittels Mikrodialyse in Relation zu deren Spiegeln in gesundem Gewebe und Tumorgewebe verschiedenster Ätiologie bestimmt wurden.
N2  - In pharmacotherapy the human lung may either represent the therapeutic target site of an applied drug or be used as portal for systemic drug delivery. In case of inhalation of a drug the rate and extent of pulmonary drug absorption and subsequent distribution into systemic circulation is essential for the benefit-risk ratio. Otherwise, when a drug is systemically administered, e.g. by intravenous or oral route, to treat a lung disease and therefore first appears in the systemic circulation, sufficient drug concentrations have to be achieved in the affected tissue areals. Thus, the aim of this thesis was to find methods that allow to describe these two processes in vitro as close to reality as possible. Beclomethasone dipropionate (BDP) was chosen for the simulation of pulmonary drug absorption after administration of the two commercially available HFA-propelled metered dose inhalers (pMDI) Sanasthmax® and Ventolair®. Initially a simple dialysis model was established for screening tests. In this setting BDP particles were applied to human lung homogenate using those two inhalers and subsequently the combined processes of drug dissolution and distribution of the drug into dialysis fluid consisting of either saline buffer or human blood plasma were monitored. Then an established isolated reperfused und ventilated human lung setting was used to monitor the initial pulmonary absorption of BDP by measuring drug concentrations in the reperfusion fluid. For this purpose BDP particles containing aerosols delivered by commercially available pMDI for the first time were applied to an isolated reperfused human lung. Both models revealed differences in the combined processes of dissolution and distribution of BDP delivered by the two pMDI Sanasthmax® and Ventolair®. BDP particles delivered by Ventolair® apparently dissolved faster and to a greater extent than particles delivered by Sanasthmax®, resulting in an enhanced distribution both into dialysis fluid and into reperfusion fluid. The time course of initial pulmonary absorption of BDP delivered by the pMDI Sanasthmax® or Ventolair® observed at the isolated reperfused human lung exhibited high correlation with data from a corresponding clinical study with healthy volunteers. Furthermore, the obtained differences were consistent with results from investigations on the particles found in the aerosols produced by Sanasthmax® or Ventolair® regarding their size distribution, topology and dissolution behaviour in brochial fluid. To mimic the distribution of a drug from the systemic circulation into lung specific tissue employing the isolated reperfused and ventilated human lung setting, time course of tissue concentrations of thalidomide (THAL) in peripheral lung tissue in comparison with those in tumour tissue was determined for the first time by microdialysis. Firstly a microdialysis method optimised regarding sensitivity and time resolution by utilising the complexing agent (2 hydroxypropyl)-beta-cyclodextrin (HPCD) was developed and systematically evaluated. A THAL concentration derived from clinically relevant plasma concentrations was used in the reperfusion fluid and subsequently drug influx into tissue was monitored. By adding HPCD to the microdialysis perfusate a significant increase in the relative recovery was achieved enabling the establishment of a microdialysis method that exhibited high time resolution and appropriate analytical sensitivity. However, this perfusate additive strongly affected the diffusion processes during microdialysis so that common methods for microdialysis probe calibration, particularly the retrodialysis method, did not give accurate results. Therefore, a new calibration method suitable for the lung reperfusion experiments had to be explored. Tissue penetration evaluated in the lung reperfusion experiments revealed a slower distribution of THAL into tumour tissue than into peripheral lung tissue. In the latter concentrations similar to those detected in the reperfusion fluid were rapidly observed. Additionally, THAL concentrations achieved in tumour tissue were always lower than the corresponding levels in peripheral lung tissue. The resulting relationship between reperfusion fluid concentrations, concentrations in peripheral lung tissue, and concentrations in tumour tissue was highly correlated with data from clinical studies investigating the concentrations of antineoplastic agents in healthy and tumour tissue of various etiologies by microdialysis in relation to plasma concentrations. In conclusion, methods enabling both characterisation of the distribution of inhaled drugs from lung tissue into systemic circulation and determination of tissue penetration kinetics of systemically administered drugs into lung specific tissue were successfully established. These techniques simulating pulmonary drug distribution very closely to reality may significantly contribute to the understanding of pharmacokinetic processes in the lung.
KW  - Lunge
KW  - Perfusion
KW  - Simulation
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Lungenperfusionsmodell
KW  - Thalidomid
KW  - Beclomethason
KW  - Beclomethasondipropionat
KW  - Pharmacokinetics
KW  - isolated reperfused lung
KW  - thalidomide
KW  - beclomethasone
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-21551
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kohlert, Claudia
T1  - Systemische Verfügbarkeit und Pharmakokinetik von Thymol nach oraler Applikation einer thymianhaltigen Zubereitung im Menschen
T1  - Systemic availability and pharmacokinetics of thymol after oral application of a thyme containing preparation in humans
N2  - Ätherische Öle bzw. Ätherisch-Öl Komponenten sind etabliert in der Therapie der chronischen und akuten Bronchitis. Eine klinische Studie, die mit Thymianextrakt durchgeführt wurde, ließ auf die klinische Wirksamkeit bei akuter Bronchitis schließen. Zahlreiche pharmakodynamische Effekte konnten in vitro für Thymianextrakt bzw. das ätherische Thymianöl gezeigt werden, jedoch wurde bis jetzt die systemische Verfügbarkeit der betreffenden Verbindungen am Zielorgan noch nicht untersucht. Diesbezügliche Untersuchungen sind notwendig, um die Verknüpfung zwischen den in vitro beobachteten Effekten und der klinischen Wirksamkeit herstellen zu können. Eine pharmakokinetische Studie wurde nach Einnahme einer Einzeldosis BronchipretTP (Filmtabletten mit 60 mg Primelwurzelextrakt und 160 mg Thymianextrakt) durchgeführt, um festzustellen, ob Thymol, das den Hauptbestandteil des ätherischen Thymianöls darstellt, zur Wirksamkeit dieser Zubereitung beitragen kann. Dazu wurde eine Extraktionsmethode für die Bestimmung von Thymol nach enzymatischer Spaltung des Phase-II-Konjugates Thymolsulfat im Plasma sowie von Thymolsulfat und Thymolglucuronid im Urin entwickelt. Es wurde eine neuartige, automatisierte headspace Festphasenmikroextraktionsmethode (HS-SPME) entwickelt, die Extraktion, Anreicherung und Probenaufgabe in einem einzigen Schritt ermöglichte. Die Quantifizierung von Thymol im unteren ng.mL-1 Bereich wurde durch die Verwendung von Gaschromatographie in Kombination mit Flammenionisationsdetektion durchgeführt. Die Automatisierung der Methode war notwendig um sie nach internationalen Richtlinien zur Validierung bioanalytischer Methoden validieren zu können. Dies ist das erste Mal, dass eine Bioverfügbarkeitsstudie bzw. eine pharmakokinetische Studie mit Hilfe der HS-SPME durchgeführt wurde. Thymol selbst war nicht systemisch verfügbar. Es war kein freies Thymol oberhalb von 1,4 ng/mL im Plasma detektierbar. Der systemisch verfügbare Phase-II-Metabolit wurde per LC-MS/MS als Thymolsulfat identifiziert. Thymolsulfat wurde nur im Plasma detektiert, wohingegen sowohl Thymolsulfat als auch Thymolglucuronid im Urin nachgewiesen wurden. Im Urin wurde kein freies Thyxmol oberhalb von 2,1 ng/mL detektiert. Da Thymol nur in Form von Thymolsulfat systemisch verfügbar war, wurde die pharmakokinetische Auswertung an Hand der sich nach enzymatischer Spaltung von Thymolsulfat ergebenden Daten vorgenommen. Die pharmakokinetische Studie wurde nach Verabreichung einer Einzeldosis BronchipretTP (1,08 mg Thymol) mit 12 Probanden durchgeführt. Die Resorption von Thymol war frühzeitig. Bereits nach 20 min konnte Thymol im hydrolisierten Plasma nachgewiesen werden. Maximale Plasmakonzentrationen (cmax) von 93,1±24,5 ng/mL (MW±SD) wurden nach 1,97±0,77 h (tmax) (MW±SD) erreicht. Die Plasmakonzentrationen zeigten einen biphasischen Verlauf und die terminale Eliminationphase setzte nach ca. 10 h ein. Die Eliminationshalbwertszeit errechnete sich zu 10,2 h. Dies betont die Wichtigkeit entsprechend langer Meßzeiträume in Verbindung mit einer hoch sensitiven Analytik, um die Elimination vollständig erfassen zu können. Bezogen auf die verabreichte Thymoldosis (1,08 mg) wurden 16,2±4,5 Prozent (MW±SD) mit unverändertem Thymolgrundgerüst renal eliminiert. Die renale Clearance von 271±156 mL/h (MW±SD) indiziert eine hohe Plasmaeiweißbindung und/oder tubuläre Reabsorption. Die Daten deuten darauf hin, dass die klinische Wirksamkeit nach Applikation einer thymianextrakthaltigen Zubereitung auf Thymolsulfat oder mögliche Phase-I-Metabolite zurückzuführen sein könnte. Die pharmakodynamischen Effekte dieser Verbindungen wurden bislang noch nicht untersucht. Andererseits könnte die Aktivität von Sulfatasen im Lungengewebe die pulmonale Elimination von Thymol erklären. Freies Thymol könnte somit am Respirationstrakt wirksam sein, obwohl es im Plasma nicht detektiert wurde.
N2  - Essential oil compounds are established for the therapy of chronic and acute bronchitis. A clinical trial with a preparation containing thyme extract has suggested clinical efficacy for acute bronchitis. Various pharmacodynamic effects have been demonstrated in vitro for thyme extract and the essential thyme oil, respectively, but systemic availability of these compounds in the respective target organs has not been proven yet. Such investigations are necessary to provide the link between in vitro effects and in vivo studies. A pharmacokinetic study following a single dose of BronchipretTP tablets (60 mg primrose extract and 160 mg thyme extract) was performed to determine whether thymol, which is the main compound in the essential oil of thyme, might contribute to the efficacy of this formulation containing thyme extract. Therefore an extraction method for the analysis of thymol after enzymatic cleavage of the phase II conjugates thymol sulfate in plasma as well as thymol sulfate and thymol glucuronide in urine was developed. A novel automated headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) method was developed, which provided extraction, concentration and sampling in a single step. Quantification of thymol was consequently achieved at the lower ng×mL-1 level using gas chromatography combined with flame ionization detection. Automation of the method was necessary to test the method according to international guidelines for validation of bioanalytical procedures. This is the first time that HS-SPME has been used for a bioavailability or pharmacokinetic study. Thymol itself was not systemically available because no free thymol could be detected in plasma above 1.4 ng/mL. The systemically available phase II metabolite was identified as thymol sulfate by HPLC-MS/MS. Thymol sulfate was identified in plasma whereas both thymol sulfate and thymol glucuronide were detected in urine. No free thymol was detected in urine above a limit of quantification of 2.1 ng/mL. As thymol was systemically available only in the form of thymol sulfate, pharmacokinetic analysis of the data was carried out based on the data obtained after enzymatic cleavage of thymol sulfate. The pharmacokinetic study comprised a single-dose study with 12 healthy volunteers (1 tablet BronchipretTP equivalent to 1.08 mg thymol). Absorption of thymol was rapid after administration of a single dose of BronchipretTP tablets. Thymol could be detected in hydrolyzed plasma 20 min after application. Maximum plasma levels (cmax) of 93.1±24.5 ng/mL(mean±SD) were reached after 1.97±0.77 h (tmax) (mean±SD). Plasma concentrations showed a biphasic profile and the terminal elimination phase set in after about 10 h and continued up to 38 h. The terminal elimination half life was calculated to be 10.2 h. This stresses the importance of long sampling periods in combination with highly sensitive analytical tools to adequately follow the elimination profile. With regard to the applied thymol dose (1.08 mg) the renally eliminated amount of thymol with unchanged thymol base structure was 16.2±4.5 per cent (mean±SD). The renal clearance of 271±156 mL/h (mean±SD) indicates high protein binding and/or tubular reabsorption. The data indicate that the pharmacological effect observed in vivo after application of preparations containing thyme extract could be due to thymol sulfate or putative phase I metabolites. However, the pharmacodynamic effects of these compounds have not been investigated yet. Also the activities of sulfatases in lung tissue could explain the observed pulmonary elimination of thymol. Free thymol could therefore be effective at the respiratory system, although it was not detected in plasma.
KW  - Mensch
KW  - Thymian
KW  - Etherisches Öl
KW  - Bioverfügbarkeit
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Bioverfügbarkeit
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Thymian
KW  - Thymol
KW  - BronchipretTP
KW  - Festphasenmikroextraktion
KW  - Plasma
KW  - Urin
KW  - Bioavailability
KW  - Pharmacokinetics
KW  - Thyme
KW  - Thymol
KW  - BronchipretTP
KW  - Solid-phase microextraction
KW  - Plasma
KW  - Urine
Y1  - 2001
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-1621
ER  - 
TY  - THES
A1  - Gräfe, Eva Ulrike
T1  - Relative systemische Verfügbarkeit und Pharmakokinetik von Quercetin und Quercetinglykosiden (Quercetin-4'-0-glucosid und Quercetin-3-0-rutinosid) im Menschen
T1  - Relative bioavailability and pharmacokinetics of the flavonol quercetin and quercetin glycosides (quercetin-4'-0-glucoside and quercetin-3-0-rutinoside) in humans
N2  - Aufgrund seiner potentiell gesundheitsfoerdernden Wirkung wurde das Falvonol Quercetin in den letzten Jahren intensiv untersucht. Daten zur Bioverfuegbarkeit nach oraler Applikation sind jedoch selten und widerspruechlich. Fruehere Untersuchungen deuteten darauf hin, dass die Disposition von Quercetin von der Zuckerkomponente des Glykosids oder der Pflanzenmatrix abhaengen koennte. Um den Einfluss der Zuckerkomponente oder der Matrix auf die Resorption von Quercetin festzustellen, wurden zwei isolierte Quercetinglykoside sowie zwei Pflanzenextrakte in einer vierarmigen, randomisierten cross-over Studie an 12 gesunden Probanden getestet. Jeder Proband erhielt eine Zwiebelzubereitung oder Quercetin-4'-O-glucosid, jeweils entsprechend 100 mg Quercetinaglykon, sowie Quercetin-3-O-rutinosid oder Buchweizenkrauttee entsprechend 200 mg Quercetinaglykon. Die Proben wurden mittels HPLC und Coulometrischer Arraydetektion analysiert. Im Plasma wurden ausschliesslich Quercetinglucuronide detektiert. Freies Quercetin und die Glykoside waren nicht nachweisbar. Die Bioverfuegbarkeit und Pharmakokinetik nach Applikation von Zwiebeln und Quercetin-4'-glucosid zeigte keine signifikanten Unterschiede. Maximale Plasmakonzentrationen von 2.3±1.5 µg·mL-1 and 2.1±1.6 µg·mL-1 (MW±SD) wurden nach 0.7±0.2 h und 0.7±0.3 h erreicht. Nach Einnahme von Buchweizenkraut und Rutin wurden maximale Plasmakonzentrationen (trotz der doppelten Dosis) von nur 0.6±0.7 µg·mL-1 und 0.3±0.3 µg·mL-1 nach 4.3±1.8 h bzw. 7.0±2.9 h erreicht. Die terminale Halbwertszeit lag bei ca. 11 h fuer alle vier Pruefpraeparate. Die Disposition von Quercetin ist daher primaer von der Zuckerkomponente abhaengig. Zu einem geringern Anteil beeinflusst die Pflanzenmatrix im Falle von Buchweizenkrauttee sowohl Geschwindigkeit als auch Ausmass der Resorption. Der Resorptionsort scheint fuer Quercetin-4‘-O-glucoside und Quercetin-3-O-rutinoside unterschiedlich zu sein. Die bedeutung spezifischer carrier fuer die Resorption von Quercetinglykosiden sowie von intestinalen ß-Glucosidasen muss in weiteren Untersuchungen geklaert werden.
N2  - Due to its potentially beneficial impact on human health the polyphenol quercetin has come into the focus of medicinal interest. However, data on the bioavailability of quercetin after oral intake are scarce and contradictory. Previous investigations indicate that the disposition of quercetin may depend on the sugar moiety of the glycoside or the plant matrix. In order to determine the influence of the sugar moiety or matrix on the absorption of quercetin, two isolated quercetin glycosides and two plant extracts were administered to 12 healthy volunteers in a four-way cross-over study. Each subject received an onion supplement or quercetin-4‘-O-glucoside both equivalent to 100 mg quercetin, as well as quercetin-3-O-rutinoside and buckwheat tea both equivalent to 200 mg quercetin. Samples were analyzed by HPLC with a 12-channel coulometric array detector. In human plasma only quercetin glucuronides, but no free quercetin, could be detected. There was no significant difference in the bioavailability and pharmacokinetic parameters between the onion supplement and quercetin-4‘-O-glucoside. Peak plasma concentrations were 2.3±1.5 µg·mL-1 and 2.1±1.6 µg·mL-1 (mean±SD) and were reached after 0.7±0.2 h and 0.7±0.3 h, respectively. After administration of buckwheat tea and rutin, however, peak plasma levels were (despite the higher dose) only 0.6±0.7 µg·mL-1 and 0.3±0.3 µg·mL-1, respectively. Peak concentrations were reached 4.3±1.8 h after administration of buckwheat tea and 7.0±2.9 h after ingestion of rutin. The terminal elimination half life was about 11 h for all treatments. Thus, the disposition of quercetin in humans is primarily depending on the sugar moiety. To a minor extent, the plant matrix influences both rate and extent of absorption in the case of buckwheat tea administration compared to the isolated compound. The site of absorption seems to be different for quercetin-4‘-O-glucoside and quercetin-3-O-rutinoside. The significance of specific carriers on the absorption of quercetin glycosides as well as specific intestinal ß-glucosidases needs to be further evaluated.
KW  - Mensch
KW  - Stoffwechsel
KW  - Quercetin
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Flavonoide
KW  - Quercetin
KW  - Zwiebel
KW  - Buchweizenkraut
KW  - Bioverfügbarkeit
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Metabolismus
KW  - Resorption
KW  - flavonoids
KW  - quercetin
KW  - bioavailibility
KW  - pharmacokinetics
KW  - absorption
KW  - metabolism
KW  - onion
KW  - buckwheat
Y1  - 2001
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-1333
ER  - 
TY  - THES
A1  - van Braam, Lara
T1  - Psychopharmakotherapie in Schwangerschaft und Stillzeit: Dynamik der Wirkstoffspiegel in Schwangerschaft und Stillzeit und Auswirkungen auf das Neugeborene
T1  - Psychopharmacotherapy during pregnancy and breastfeeding: 
Dynamics of drug levels in pregnancy and lacation and effects on the neonate
N2  - Schwangerschaft und Stillzeit gehen mit erheblichen metabolischen Veränderungen des mütterlichen Organismus einher. Bis dato ist über die Pharmakokinetik von Psychopharmaka in dieser Zeit wenig bekannt. In unserer naturalistischen Beobachtungsstudie untersuchten wir 61 Frauen hinsichtlich der Dynamik psychotroper Medikamente innerhalb der Schwangerschaft und Stillzeit im Serum und teils in der Muttermilch. Zudem erhoben wir Eckdaten der Entwicklung der exponierten Kinder innerhalb des ersten Lebensjahres. 
Bis auf Citalopram stellten wir bei allen analysierten Medikamenten Spiegelabfälle in der Schwangerschaft fest: vom ersten zum zweiten Trimenon fielen die Spiegel bei Escitalopram, Sertralin, Duloxetin, Amitriptylin, Clomipramin und Quetiapin. Während wir in der Spätschwangerschaft bei Escitalopram, Venlafaxin, Clomipramin, Mirtazapin, Aripiprazol und Quetiapin eine weitere Reduktion der Serumkonzentrationen protokollierten, blieben die Spiegel von Amitriptylin stabil, die Sertralin-Spiegel erholten sich sogar partiell. Citalopram zeigte keine Änderung der Serumspiegel. Direkt postpartal kam es bei allen Medikamenten zu einem Spiegelanstieg. Im postpartalen Verlauf zeigten die einzelnen Medikamente widersprüchliche Dynamiken. Hohe Penetrationsraten in die Muttermilch wiesen Escitalopram und Venlafaxin auf; Duloxetin, Clomipramin und Quetiapin gingen kaum bzw. nicht in die Muttermilch über. Wir fanden keine signifikanten Unterschiede zwischen in utero nicht exponierten zu exponierten Kindern bezüglich Geburtsparametern wie Schwangerschaftswoche, Körpermaße oder APGAR-Wert. Während die nicht exponierten Kinder vermehrt unter leichten Auffälligkeiten direkt postpartal litten, wiesen die exponierten Neugeborenen mehr mittelschwere Auffälligkeiten auf. Hinsichtlich der Entwicklung innerhalb des ersten Lebensjahres (gemessen an groben Entwicklungsmeilensteinen) ergaben sich keine signifikanten Unterschiede. 
Im klinischen Alltag trägt das Therapeutische Drug Monitoring als indirekte Methode zur Kontrolle aller an der Metabolisierung beteiligten Faktoren enorm zur Steigerung der Sicherheit und Effektivität der individuellen Pharmakotherapie bei. Die pharmakokinetische Dynamik fällt bei manchen Medikamenten jedoch interindividuell sehr unterschiedlich aus (insbesondere bei Sertralin); hier stellt eine initiale Genotypisierung der Cytochrom-P450-Enzyme ein großes Potential dar, um bereits zu Beginn einer Schwangerschaft über die voraussichtliche pharmakokinetische Dynamik im Bilde zu sein und möglicher Unter- bzw. Überdosierung mit potentiell fruchtschädigender Wirkung vorbeugen zu können.
N2  - Pregnancy and lactation are accompanied by considerable metabolic changes in the maternal organism. To date, little is known about the pharmacokinetics of psychotropic drugs during this period. In our naturalistic observational study we investigated the pharmacokinetic dynamics of psychotropic drugs during pregnancy and lactation in serum and partly in breast milk by analyzing data from 61 women. In addition, we collected key data on the development (through reporting important milestones) of the exposed children  within the first year of life. 
Except for citalopram, we found decreases in the serum concentrations of all drugs investigated during pregnancy: The levels of escitalopram, sertraline, duloxetine, amitriptyline, clomipramine, and quetiapine decreased from the first to the second trimester,. While we observed further reductions in serum concentrations in late pregnancy for escitalopram, venlafaxine, clomipramine, mirtazapine, aripiprazole and quetiapine, levels of amitriptyline remained stable, sertraline levels even recovered partially. Citalopram showed no change in serum levels. Immediately postpartum, there was an increase in the serum concentrations of all drugs. In the postpartum course, the individual drugs presented contradictory dynamics. Escitalopram and venlafaxine showed high penetration rates into breast milk, whereas duloxetine, clomipramine and quetiapine hardly passed into breast milk. We found no significant differences between prenatally unexposed to exposed infants in regard to birth parameters such as gestational week, body measurements or Apgar score. While the unexposed infants showed a higher rate of mild abnormalities immediately postpartum, the exposed neonates presented more moderate abnormalities. There were no significant differences in development during the first year of life. 
Since therapeutic drug monitoring is an indirect method to control all factors involved in metabolism, it contributes greatly to the safety and effectiveness of individual pharmacotherapy in today’s clinical practice. However, the pharmacokinetic dynamics of some drugs vary considerably between individuals (especially for sertraline); here, initial genotyping of the cytochrome p450 enzymes has a great potential to increase knowledge about probable pharmacokinetic dynamics already at the beginning of a pregnancy. This tool may be able to prevent possible under- or overdosing with  potentially harmful effects on the fetus on a large scale.
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Psychopharmakon
KW  - Schwangerschaft
KW  - Psychische Störung
KW  - Psychopharmaka
KW  - peripartale psychische Erkrankungen
Y1  - 2024
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-330668
ER  - 
TY  - THES
A1  - Valotis, Anagnostis
T1  - Pharmakokinetische und molekularpharmakodynamische Aspekte inhalativ angewandter Glucocorticoide
T1  - pharmacokinetic and molecular pharmacodynamic aspects of inhaled glucocorticoids
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurden vielfältige pharmakokinetische bzw. molekularpharmakodynamische Aspekte topisch angewandter Glucocorticoide untersucht und deren klinische Relevanz diskutiert. Um die Potenz der Glucocorticoide vergleichen zu können, wurden deren relative Rezeptoraffinitäten zum humanen Glucocorticoidrezeptor mit Dexamethason als Referenzsubstanz bestimmt. Dabei zeigte sich, dass Glucocorticoide der neueren Generation wie Mometasonfuroat und Fluticasonpropionat sich in ihrer Assoziationskinetik unterschieden, während die Dissoziationskinetik vergleichbar war. Damit wurde erstmals für Mometasonfuroat eine relative Rezeptoraffinität berechnet, die einen unmittelbaren Vergleich mit weiteren in der Literatur publizierten Daten anderer Glucocorticoide erlaubte. Diese relative Rezeptoraffinität ist die höchste aller soweit bekannten inhalativen Glucocorticoide. In Kompetitionsversuchen wurde erstmals gezeigt, dass die in vitro nachgewiesenen Metabolite des Mometasonfuroats eine signifikante Rezeptoraffinität aufwiesen. Die Potenz dieser Metabolite ist dabei vergleichbar mit der von anderen inhalativ angewandten Corticosteroiden, wie Flunisolid und Triamcinolonacetonid. Mometasonfuroat konnte damit als das einzige inhalative Glucocorticoid charakterisiert werden, dessen Metabolite affiner als Dexamethason sind. Weiterführend zu den Erkenntnissen zur Rezeptorkinetik des Mometasonfuroats und Fluticasonpropionats wurde erstmals die vergleichende Kinetik der mRNA-Induktion auf zellulärer Ebene untersucht. Diese wurde am Beispiel des Glucocorticoid-regulierten CD163 in humanen Monocyten verfolgt. Es wurde eine Methode adaptiert, die schließlich eine Quantifizierung der CD163-mRNA mittels Real-time-PCR ermöglichte. Es zeigte sich, dass die Anzahl der neu gebildeten mRNA-Kopien direkt von der Rezeptoraffinität und der Konzentration des Mometasonfuroats und Fluticasonpropionats abhängig war. Die unterschiedliche Assoziationsgeschwindigkeit der beiden Glucocorticoide spiegelte sich jedoch nicht in einer schnelleren Induktion der CD163-mRNA wider. Neben der spezifischen Rezeptorbindung werden Glucocorticoide auch unspezifisch an Gewebe gebunden. Es wurden erstmals umfassende In-vitro-Versuche zur Bindung des Mometasonfuroats, Ciclesonids und seines aktiven Metaboliten an humanes Lungengewebe durchgeführt. Die Adsorption der Glucocorticoide an humanes Lungengewebe verlief schnell und war vergleichbar hoch. Die wesentlichen Unterschiede zwischen den Substanzen beruhten dabei auf den nach Equilibrierung mit Plasma im Gewebe verbleibenden Konzentrationen. Es stellte sich heraus, dass Mometasonfuroat im Vergleich zu Fluticasonpropionat, Ciclesonid und dessen aktivem Metabolit Desisobutyryl-Ciclesonid die niedrigste Gewebeaffinität aufwies (Fluticasonpropionat > Ciclesonid > Desisobutyryl-Ciclesonid > Mometasonfuroat). Es konnte eine gute Übereinstimmung der in vitro Bindungsverhältnisse an Lungengewebe mit klinischen In-vivo-Daten aufgezeigt werden. Aus den zuvor in der Literatur beschriebenen Untersuchungen ließen sich zwar Hinweise auf die hepatische Metabolisierung des Mometasonfuroats entnehmen, doch Ergebnisse einer möglichen Metabolisierung bzw. der Stabilität in humanem Spezimen von therapeutischer Relevanz lagen soweit nicht vor. Somit wurde die Stabilität dieses Glucocorticoids im humanen Lungengewebe und Plasma systematisch untersucht. Dabei wurde eine unbekannte Substanz detektiert, die mittels HPLC-MS/MS, 1H- und 13C-NMR eindeutig als das 9,11-Epoxid des Mometasonfuroats identifiziert wurde. Kompetitionsversuche am humanen Glucocorticoidrezeptor zeigten, dass die relative Rezeptoraffinität des 9,11-Epoxy-Mometasonfuroats hoch war und wiederum vergleichbar mit der Bindungsaffinität des Triamcinolonacetonid oder Flunisolid. Das Auflösungsverhalten inhalativ angewandter Glucocorticoide in Bronchialflüssigkeit spielt eine entscheidende Rolle für deren weitere Verteilungskinetik und Wirkungen. Es wurde erstmals eine Methode entwickelt, mit der neben Morphologie und Größe der Partikel aus kommerziell erhältlichen Arzneiformen auch das Auflösungsverhalten in Bronchialsekret untersucht werden konnte. Durch den Einsatz der Raster-Elektronen-Mikroskopie wurde eine maximale Sensitivität zur Beobachtung der Partikelveränderungen bis zu einer Größe von 0,5 µm gewährleistet. Am Beispiel des Beclomethasondipropionats wurde gezeigt, dass die Arzneistoffpartikel aus verschiedenen Dosieraerosolen nach einer raschen Auflösung rekristallisieren. Erst diese Rekristallisation ist offenbar die Grundlage für eine nachfolgende langsame Auflösung und Umverteilung des Arzneistoffs ins Plasmakompartiment. Da diese neuartigen Beobachtungen in vollkommener Übereinstimmung mit pharmakokinetischen Daten nach Inhalation dieses Glucocorticoids stehen, darf angenommen werden, dass sich vergleichbare Vorgänge in vivo abspielen.
N2  - In the present thesis, various pharmacokinetic and molecularpharmacodynamic aspects of topical glucocorticoids were investigated and their clinical relevance was discussed. To be able to compare the potency of glucocorticoids, their relative receptor affinities to the human glucocorticoid receptor was determined with reference to dexamethasone. The assays revealed that newer glucocorticoids like mometasone furoate and fluticasone propionate differed in their association kinetics, while they displayed comparable dissociation kinetics. For the first time a relative receptor affinity of mometasone furoate was calculated that could be directly compared with published data of other glucocorticoids. This relative receptor affinity is the highest among all known glucocorticoids so far. Competition assays revealed the novel finding that metabolites of mometasone furoate that had been detected in vitro have a significant receptor affinity. The potency of these metabolites is comparable with inhaled glucocorticoids like flunisolide and triamcinolone acetonide. Thus, mometasone furoate was characterized as the only inhaled glucocorticoid with metabolites more potent than dexamethasone. In extension to insights into receptor kinetics of mometasone furoate and fluticasone propionate, comparative kinetics of mRNA-induction were investigated on cellular level for the first time. For this purpose CD163 served as an example of a glucocorticoid-regulated gene in human monocytes. A method was adapted that ultimately allowed the quanitification of CD163-mRNA via real-time-PCR. It was shown that the amount of newly formed mRNA-copies was directly related to receptor affinity and concentration of mometasone furoate and fluticasone propionate. The differences in association velocity did not result in diverse induction rate of CD163-mRNA. Besides specific receptor binding, glucocorticoids are bound nonspecifically to tissues as well. For the first time, extensive in-vitro experiments about binding of mometasone furoate, ciclesonide and its active metabolite to human lung tissue were conducted. The adsorption of glucocorticoids to human lung tissue proceeded quickly and was comparably high. Substantial differences amongst compounds were due to different concentrations remaining in tissue after equilibration with plasma. It emerged that mometasone furoate had the lowest tissue affinity in comparison to fluticasone proprionate, ciclesonide and its active metabolite desisobutyryl-ciclesonide (fluticasone proprionate > ciclesonide > desisobutyryl-ciclesonide > mometasone furoate). A good agreement of in vitro binding to lung tissue with in vivo clinical studies was shown. Though information on hepatic metabolism of mometasone furoate could be found in published literature data about possible metabolism or stability in human specimen of therapeutic relevance were lacking so far. Consequently, the stability of this glucocorticoid in human lung tissue and plasma was investigated systematically. Thereby, an unknown substance was detected that was unambiguously identified as 9,11-epoxide of mometasone furoate via HPLC-MS/MS, 1H- and 13C-NMR. Competition assays revealed a high relative receptor affinity of 9,11-epoxy-mometasone furoate that was again comparable to binding affinity of triamcinolone acetonide or flunisolide. The dissolution characteristics of glucocorticoids in bronchial fluid play a pivotal role for their distribution and effects. For the first time, a method was developed that allows assessing morphology and size of drug particles from commercially available devices as well as monitoring the particle dissolution in bronchial fluid. Utilizing scanning electron microscopy maximal sensitivity for following changes of particles down to a size of 0.5 ƒÝm was ensured. With beclomethoasone dipropionate as an example, it was shown that particles of different pressurized metered dose inhalers initially dissolve quickly and then recrystallize. This process seems to be the basis for the subsequent slow dissolution and redistribution of the compound into the plasma compartment. As these novel observations are in complete agreement with pharmacokinetic data after inhalation of this glucocorticoid, it can be assumed that comparable processes take place in vivo.
KW  - Glucocorticosteroide
KW  - Inhalationsmittel
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Pharmakodynamik
KW  - Glucocorticoide
KW  - Asthma
KW  - Mometasonfuroat
KW  - Glucocorticoids
KW  - Asthma
KW  - Mometasone furoate
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-12716
ER  - 
TY  - THES
A1  - Burger-Stritt, Stephanie
T1  - Pharmakokinetik der subkutanen Hydrocortisonapplikation im Vergleich zur intramuskulären Gabe bei Patienten mit einer chronischen Nebenniereninsuffizienz
T1  - Pharmacokinetics of hydrocortisone after subcutaneous administration compared with intramuscular injection in chronic adrenal insufficiency
N2  - Patienten mit chronischer Nebenniereninsuffizienz (NNI) haben ein hohes Risiko, eine lebensbedrohliche Nebennierenkrise (NNK) zu erleiden. Hauptauslöser sind insbesondere gastrointestinale und fieberhafte Infekte, sowie Unfälle, Operationen, psychische und physische Belastungssituationen. Häufig entwickeln sich dabei NNK innerhalb weniger Stunden und können rasch zu einem letalen Verlauf führen, bevor den betroffenen Patienten suffiziente ärztliche Hilfe gewährleistet werden kann.Zur Prävention solcher NNK, werden nebenniereninsuffiziente Patienten wiederholt in der Eigenanpassung ihrer Glucocorticoiddosis in Belastungssituationen geschult. Sie erhalten einen Notfallausweis und werden zusätzlich mit einem Notfallkit, bestehend aus einer Ampulle Hydrocortison für Injektionszwecke, ausgestattet. Da Patienten jedoch nach wie vor (zum Beispiel im Rahmen von Gastroenteritiden durch ungenügende enterale Resorption des Hydrocortisons) an NNK versterben, sind eine Verbesserung der Krisenprävention und des Notfallmanagements dringend anzustreben.Um den Patienten in Krisensituationen ein höheres Maß an Unabhängigkeit zu ermöglichen, erfolgen daher mittlerweile Schulungen in der Eigeninjektion von Hydrocortison. Aktuell besteht hier eine Zulassung für die intramuskuläre (i.m.) Verabreichung. Es ist jedoch anzunehmen, dass die i.m. Eigeninjektion für viele Patienten eine große Hemmschwelle darstellt und daher in Krisensituationen nicht konsequent genug angewandt wird. Die subkutane (s.c.) Verabreichung von Hydrocortison wäre eine für die Patienten leicht durchzuführende und äquivalente Alternative. Erfahrungsgemäß besteht bezüglich einer s.c. Applikation von Medikamenten eine höhere Akzeptanz , da diese in vielen anderen Bereichen, wie z. B. der s.c. Selbstinjektion von Insulin bei Diabetikern oder der Injektion von Heparin in der postoperativen Phase oder bei der Injektion von Hormonpräparaten im Rahmen einer Hypophyseninsuffizienz, bereits regelmäßig Anwendung findet und bei vielen Patienten bekannt ist.
Ziel der Studie war es daher, die Pharmakokinetik und die Sicherheit der s.c. Hydrocortisonapplikation für einen routinemäßigen Einsatz in Krisensituationen im Vergleich zur i.m. Gabe zu evaluieren. Für die Studie wurden zwölf Patienten mit einer chronischen NNI eingeschlossen. Ihnen wurde an drei verschiedenen Untersuchungstagen s.c. Kochsalzlösung (Kontrollintervention), sowie s.c. und i.m. 100 mg Hydrocortison injiziert. An jedem Untersuchungstag, wurden Speichelproben sowie über eine venöse Verweilkanüle Blutproben zu 15 Zeitpunkten (0 bis 240 min nach Injektion) entnommen und asserviert. Anhand der pharmakokinetischen Profile zeigte sich, dass sowohl die i.m. als auch die s.c. Applikation von Hydrocortison zu suffizienten Wirkspiegeln (> 36 µg/dl) von Cortisol im Serum führt. Wie erwartet zeigte sich bei der i.m. Injektion von Hydrocortison ein etwas schnellerer Anstieg der Cortisolkonzentration. Andererseits ergab sich nach der s.c. Injektion von Hydrocortison eine längere mittlere Verweildauer im Blut. Des Weiteren wurde nach s.c. Applikation eine stärkere Abhängigkeit der Serumcortisolprofile vom BMI der Patienten beobachtet. Schwerwiegende unerwünschte Ereignisse traten nicht auf. Leichte unerwünschte Ereignisse, ließen sich vielmehr auf die Injektion an sich, als auf die applizierte Substanz Hydrocortison zurückführen und waren überwiegend bei der i.m. Applikation zu beobachten. Die Beurteilung der Patientenzufriedenheit anhand eines Fragebogens zeigte deutlich, dass die Patienten die s.c. gegenüber der i.m. Eigeninjektion bevorzugen würden. Weiterhin wurde deutlich, dass die Bedrohung durch NNK, für einige Patienten auch eine Einschränkung der Lebensqualität bedeutet und dass sie sich durch die Möglichkeit der Eigeninjektion sicherer fühlen würden. Alle Patienten würden sich nach Studienteilnahme eine Eigeninjektion von Hydrocortison zutrauen. Diese Ergebnisse zeigen, dass die s.c. Applikation von Hydrocortison eine geeignete Alternative zur i.m. Injektion darstellt; besonders für Patienten mit einem normwertigen BMI und im Falle von beginnenden NNK, bevor es evtl. zur Beeinträchtigung der Zirkulation im Schock und einer möglicherweise unzureichenden Resorption bei einer Minderdurchblutung des Fettgewebes kommt. Da die Patienten die s.c. der i.m. Applikation deutlich vorziehen würden, kann davon ausgegangen werden, dass nebenniereninsuffiziente Patienten die s.c. Eigeninjektion konsequenter einsetzten würden. Durch eine geringere Hemmschwelle gegenüber der s.c. Gabe und einem folglich vermehrten Einsatz der Eigeninjektion bei beginnenden Krisen, könnte die Zahl der NNK und deren Mortalität gesenkt werden. Allerdings ist die i.m. Verabreichung von Hydrocortison auch weiterhin als eine sehr gute und schneller wirksamere Art der Eigeninjektion zu betrachten, die den Patienten in erster Linie empfohlen werden kann.
Zur Krisenprävention sollte zukünftig, zusätzlich zum Notfallausweis und der generellen Aufklärung, der Schwerpunkt auch auf eine individuelle Schulung im richtigen Umgang mit der Eigeninjektion von Hydrocortison in Notfallsituationen gelegt werden. Des Weiteren sollte generell neben der Optimierung der Substitutionstherapie auch die Verbesserung des Krisenmanagements mit im Fokus der NNI-Forschung stehen.
N2  - Objective: Evaluation of the pharmacokinetics and safety of subcutaneous hydrocortisone injection for use in adrenal emergency.
Design: Single center open label, sequence randomized, cross over study in a tertiary care center.
Patients and Methods: Twelve Patients with chronic Addison’s disease. Comparison of hydrocortisone pharmacokinetics after subcutaneous (sc) and intramuscular (im) injection (100 mg), and after administration of sodium chloride (0.9%) subcutaneously, respectively, at three different visits. Main Outcome Measure: Maximum serum cortisol (Cmax), time to Cmax (tmax), and time to serum cortisol >36 µg/dl (tSerum-Cortisol >36 µg/dl) after subcutaneous administration compared to intramuscular administration, safety and patient preference. 
Results: Serum cortisol increased rapidly and substantially after both im and sc injection (Cmax: 110±29 vs 97±28 µg/dl, p=0.27); tmax 66±51 vs 91±34 min, p=0.17, and tSerum-Cortisol > 36 µg/dl 11±5 vs 22±11min, p=0.004, respectively). Both, im and sc injections were well tolerated. Eleven patients (91.7%) preferred sc injection, whereas one patient did not have any preference. 
Conclusions: Subcutaneous administration of 100 mg hydrocortisone shows excellent pharmacokinetics for emergency use with only a short delay in cortisol increase compared to intramuscular injection. It has a good safety profile and is preferred by patients over intramuscular injection.
KW  - Nebennierenrindeninsuffizienz
KW  - Hydrocortison
KW  - Nebennierenrinde
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Kontrollierte klinische Studie
KW  - Nebenniereninsuffizienz / adrenal insufficiency
KW  - Nebennierenkrise / adrenal crisis
KW  - subkutan / subcutaneous
KW  - Pharmakokinetik / pharmacokinetics
KW  - Hydrocortison
KW  - Eigeninjektion / self injection
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-101694
ER  - 
TY  - THES
A1  - Trammer, Beatrice
T1  - Ex-vivo-Modelle zur Charakterisierung der Pharmakokinetik pulmonal applizierter Wirkstoffe: Dialyse- und humanes Lungenperfusionsmodell
T1  - Ex-vivo models enabling the pharmacokinetic characterization of pulmonary applied drugs: dialysis model and isolated human lung perfusion model
N2  - Aus pharmakokinetischer Sicht sind neben Parametern wie der oralen Bioverfügbarkeit und der systemischen Clearance, für die Effektivität und Sicherheit eines inhalativ angewendeten Wirkstoffes unter anderem das Ausmaß der pulmonalen Deposition und seine pulmonale Umverteilungskinetik entscheidend. Wird eine topische Wirkung des Arzneistoffes angestrebt, so trägt eine lange Verweilzeit des Arzneistoffes im Zielgewebe, verbunden mit einer langsamen Umverteilung in den systemischen Kreislauf zu einer Wirkungsoptimierung mit gleichzeitiger Minimierung systemischer Nebenwirkungen bei. In-vitro- und ex-vivo-Modelle eignen sich hervorragend zur isolierten Untersuchung solcher pharmakokinetischer Vorgänge ohne den Einfluss verschiedener in-vivo-Faktoren, wie der Verteilung in andere Gewebe, Metabolisierungs- oder Eliminationsprozessen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher, Modelle der humanen Lunge zu etablieren bzw. weiterzuentwickeln, die möglichst realitätsnah die Untersuchung der Pharmakokinetik pulmonal applizierter Wirkstoffe ermöglichen.
N2  - From a pharmacokinetic point of view, the extent of pulmonary deposition and the pulmonary redistribution are crucial for an inhaled drug’s effectiveness and safety besides parameters such as oral bioavailability and systemic clearance. Aiming at a local effect, a long residence time in the target tissue combined with a slow redistribution into systemic circulation contribute to a drug’s optimal potency while simultaneously minimizing systemic adverse effects. In-vitro and ex-vivo models are particularly suitable for examining single pharmacokinetic aspects without the influences occurring in-vivo such as distribution into other tissues and processes of metabolism or elimination. Therefore, the aim of the present thesis was to establish, respectively enhance models of the human lung, which were able to describe the pharmacokinetics of pulmonary applied drugs close to reality.
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Lunge
KW  - Ex vivo
KW  - Wirkstoff
KW  - pharmacokinetic
KW  - lung
KW  - ex vivo
Y1  - 2011
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-66119
ER  - 
TY  - THES
A1  - Steinhauer, Sven
T1  - Erhebung pharmakokinetischer Daten von Cisaprid, SC-72393, Haloperidol, Linezolid, Methotrexat und Ketoprofen nach Methodenentwicklung und Validierung durch LC-MS/MS-Detektion
T1  - Enquiry of pharmacokinetic parameters of Cisapride, SC-72393, Haloperidol, Linezolid, Methotrexat and Ketoprofen after method development and validation by LC-MS/MS
N2  - Zur Bestimmung von geringen Wirkstoffkonzentrationen in biologischen, speziell human-biologischen Matrizes wie Blut, Urin oder Mikrodialysat bedarf es einer Analysentechnik, die den Wirkstoff mit einem Höchstmaß an Selektivität, Spezifität und Präzision bestimmen kann. Daneben muß die verwendetete Methode eine hohe Geschwindigkeit aufweisen und sehr robust sein, da bei der heutigen marktwirtschaftlichen Lage Analysensysteme eine optimale Auslastung erfahren müssen. Aus diesem Grund ist der Umbau oder die Umstellung der Methode von einem zum anderen Wirkstoff ohne nennenswerten Zeitverlust ein maßgeblicher Faktor. Als Technik, die diese Anforderungen optimal erfüllt, hat sich in den letzten Jahren die LC-MS/MS-Technik etabliert. Sie ist den bislang überwiegenden Methoden, wie GC-MS-Techniken oder HPLC-UV-Detektion bzw. Fluoreszenztechniken in Bezug auf die oben genannten Parameter deutlich überlegen. In der vorliegenden Arbeit wurden für die Wirkstoffe Cisaprid, SC-72393, Haloperidol, Linezolid, Methotrexat und Ketoprofen LC-MS/MS-Methoden entwickelt oder via unabhängiger Laborvalidierung auf die lokalen Gegebenheiten transferiert und zur Bestimmung pharmakokinetischer Parameter zur Anwendung gebracht. Ziel der Methodenentwicklung war es die hohe Selektivität und Empfindlichkeit des Detektors zu nutzten, um bei geringen Probenvolumina eine Bestimmungsgrenze zu erreichen, die es ermöglichte ausreichend viele Meßwerte zu bestimmen, um die pharmakokinetischen Parameter der Wirkstoffe zu berechnen. Zusätzlich wurde eine Maximierung des Probendurchsatzes und eine Minimierung des personellen und materiellen Aufwandes angestrebt ohne dabei einen Qualitätsverlust der Methode zu erleiden. Eine gelungene Methoden-entwicklung bedurfte daher der Optimierung der Probenaufarbeitung, die sich neben den chemisch-physikalischen Eigenschaften des Wirkstoffes hauptsächlich an der Menge der zur Verfügung stehenden Probe orientierte. Das chromato-graphische System hingegen hing weitestgehend von den chemischen Eigenschaften des Analyten und von den massenspektroskopischen Bedingungen ab, die verdampfbare Puffer im Fließmittel erforderten. Diese drei zu optimierenden Teilbereiche, die miteinander interagieren, wurden jeweils sorgsam aufeinander abgestimmt, um eine Methode zu entwickeln, die die zu erwartenden Wirkstoffkonzentrationen in der jeweiligen Matrix sicher und robust bis hin zum Quantifizierungslimit bestimmen konnte.
N2  - In order to quantify low drug concentrations in biological, specifically human matrices as blood, urine or microdialysate it is indispensable to use a technique, that is able to evaluate the drug with a maximum of selectivity, specifity and precision. In addition the used method needs to be fast and robust to meet todays economical requirements. For this reason the used equipment has to be exchangeable within the used methods without any time interuptions worth mentioning. The LC-MS/MS-technique, which has been established as routine technic over the last decade fulfils these requirements. It is superior with regards to selectivity, specifity and precision over methods such as GC-MS or HPLC with UV- or fluorescense-detection. In this thesis method development, validation or independent laboratory validation was done with LC-MS/MS on Cisapride, SC-72393, Haloperidol, Linezolid, Methotrexat and Ketoprofen to determine their concentrations and to calculate pharmakokinetic parameters. The objective of the method development was to use the high selectivity and sensetivity of the detector to reach a low quantification limit with the limited specimen volumes given. Besides that a maximum throughput of specimens with a minimum of personal expense was aspired without decreasing the quality of the produced data by taking into account the phamakokinetic parameters to be determined. Therefore an optimum of the work-up procedure as well as the chromatographic and the mass spectrometric conditions has to be developed for the individual drugs with their physicochemical properties. Limitations were frequently given by the availability of the specimen volume. Those three parts, which interact with each other were carefully coordinated to develop a method that quantifies the specific drug concentrations in the individual matrix with good sensitivity and robustness down to the limit of quantification.
KW  - Wirkstoff
KW  - Pharmakokinetik
KW  - LC-MS
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Validierung
KW  - LC-MS/MS
KW  - Cisaprid
KW  - Linezolid
KW  - pharmacokinetic
KW  - validation
KW  - LC-MS/MS
KW  - Cisapride
KW  - Linezolid
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-5803
ER  - 
TY  - THES
A1  - Reber, Sibylle
T1  - Einfluss von Multimorbidität und Niereninsuffizienz auf die Serumkonzentration von Antidepressiva sowie Assoziation zum Therapieergebnis bei einem Patientenkollektiv der Neurogerontopsychiatrischen Tagesklinik Würzburg
T1  - Serum concentration of antidepressant drugs and therapy outcome in geriatric day care patients with renal insufficiency and multimorbidity
N2  - Die vorliegende retrospektive Untersuchung arbeitete mit Daten von 153 Patienten der Neurogerontopsychiatrischen Tagesklinik Würzburg. Dabei wurde zum einen geprüft, ob multimorbide Patienten und niereninsuffiziente Patienten höhere dosiskorrigierte Serumkonzentrationen der Antidepressiva Escitalopram, Sertralin, Venlafaxin und Mirtazapin aufwiesen. Zum anderen erfolgte die Untersuchung, ob hohe Serumkonzentrationen der vier
genannten Antidepressiva zu einem besseren Therapieergebnis führten.
Für die Berechnungen wurden die letzten vor Entlassung erhobenen Laborparameter verwendet. Es erfolgte die Berechnung der dosiskorrigierten Serumkonzentration. 76 Patienten (49,7 %) wurden als multimorbide eingestuft.
Es zeigten sich für die dosiskorrigierte Serumkonzentration des
aktiven Metaboliten O-Desmethyl-Venlafaxin statistisch signifikant höhere
Konzentrationen bei der multimorbiden Subgruppe.
Ferner zeigte sich bei 140 Patienten eine Niereninsuffizienz (91,5 %). Für die dosiskorrigierte Konzentration von O-Desmethyl Venlafaxin, die dosiskorrigierte Summenserumkonzentration aus Venlafaxin und O-Desmethyl- Venlafaxin sowie die dosiskorrigierte Serumkonzentration von Sertralin ließen sich statistisch signifikant höhere Konzentrationen bei einer zunehmenden Einschränkung der Nierenfunktion nachweisen. 
Es zeigte sich kein Einfluss der Höhe der dosiskorrigierten Serumkonzentration der
Antidepressiva auf das Therapieergebnis in der vorliegenden Arbeit.
Mit der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass sowohl Multimorbidität als
auch Niereninsuffizienz einen Einfluss auf die Verstoffwechselung und 
auch die dosiskorrigierte Serumkonzentration der Antidepressiva Venlafaxin und
Sertralin haben. Daher ergibt sich die Schlussfolgerung, dass bei 
älteren Patienten, welche von Multimorbidität oder Niereninsuffizienz betroffen sind,
eine Dosisanpassung und regelmäßige Kontrollen der Serumkonzentration im Sinne
eines Therapeutischen Drug Monitoring erfolgen sollten.
N2  - Geriatric patients are prone to develop chronic diseases. The geriatric depression is challenging considering the treatment due to age-related changes in pharmacokinetics and pharmacodynamics. Multimorbidity and renal function impairment are very common among old aged people. The present study aimed to examine the effect of chronic kidney disease and multimorbidity on the dose-corrected serum concentration of antidepressants. Moreover, the association between the serum concentration and the therapy outcome was evaluated.
In the present retrospective, naturalistic study, data from 153 geriatric patients of a gerontopsychiatric day care unit of the University Hospital of Würzburg were analysed. 
In the present study, the dose-corrected serum concentration of the active metabolite O-desmethyl-venlafaxine was significantly higher in the multimorbid subgroup.
The dose-corrected serum concentrations of O-desmethyl venlafaxine as well as for
the dose-corrected total serum concentrations of venlafaxine and O-desmethyl
Venlafaxine were significantly higher in patients with increasing impairment of kidney function. Also for sertraline higher dose-corected serum concentrations could be found with increasing impairment of renal function
There was no influence of the level of the dose-corrected serum concentration of the Antidepressants on the outcome of the therapy in the present study.
Due to higher dose-corrected serum concentrations in patients affected by renal insufficiency, multimorbidity venlafaxine should be administered more cautiously in these patients. Moreover, the doses of sertraline should be critically administered in patients with renal insufficiency. 
Further studies are needed in the future to assess the long-term effects of antidepressant therapy in geriatric patients. In addition, there is a need to evaluate other influences on the serum concentration of Antidepressants in the elderly.
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Multimorbidität
KW  - Niereninsuffizienz
KW  - Altersdepression
Y1  - 2023
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-321765
ER  -