5.8: Direkt wirkende cholinerge Agonisten: Pharmakokinetik

Direkt wirkende cholinerge Agonisten, wie synthetische Cholinester und natürlich vorkommende Alkaloide, entfalten ihre Wirkung durch die Verstärkung der Wirkung von Acetylcholin und die Stimulation des parasympathischen Nervensystems. Synthetische Cholinester weisen strukturelle Ähnlichkeiten mit Acetylcholin auf. Zum Beispiel besitzen sie eine positiv geladene quartäre Ammonium- oder Oniumgruppe, die zu ihren hydrophilen Eigenschaften beiträgt. Infolgedessen werden sie schlecht über die orale Verabreichung im Körper aufgenommen und können die Blut-Hirn-Schranke nicht überwinden. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei Alkaloiden um tertiäre Amine, die leicht in den Körper aufgenommen werden und die Blut-Hirn-Schranke passieren können. Bemerkenswerterweise wird das Alkaloid Muskarin, das eine quartäre Amingruppe enthält, schlecht aufgenommen und verursacht toxische Wirkungen im zentralen Nervensystem.

Die Pharmakokinetik von direkt wirkenden cholinergen Medikamenten spielt eine entscheidende Rolle in ihrer therapeutischen Anwendung. Acetylcholin wird als pharmakologischer Wirkstoff während Augenoperationen zur Induktion der Miose verwendet und als Augentropfen verabreicht. In ähnlicher Weise wird Carbachol topisch als Augentropfen bei der Behandlung von Glaukom eingesetzt. Darüber hinaus wird Pilocarpin, ein weiteres Alkaloid, durch einen okularen Einsatz in das Auge gebracht, um eine Miose zu induzieren. Bethanechol wird nur begrenzt resorbiert und mehrmals täglich oral eingenommen. Es wirkt hauptsächlich auf die Harn- und Verdauungswege und wird häufig zur Behandlung von postoperativer Harnretention eingesetzt. Die renale Ausscheidung ist der Hauptausscheidungsweg für Cholinester und Alkaloide. Carbachol, Bethanechol, Muskarin und Pilocarpin werden nicht durch Acetylcholinesterase hydrolysiert, und ihre Ausscheidung aus dem Körper wird durch die Azidifizierung des Urins beschleunigt.

Denken Sie daran, dass direkt wirkende cholinerge Agonisten die Wirkung von ACh nachahmen und als Cholinester und Alkaloide kategorisiert werden.

Cholinester – einschließlich ACh und seiner synthetischen Derivate – sind als quartäre Amine von Natur aus hydrophil. Sie haben also eine schlechte orale Absorption und überwinden die Blut-Hirn-Schranke oder BHS nicht.

ACh – der endogene Cholinester – wird durch AChE schnell inaktiviert und zu Cholin und Acetat hydrolysiert. Infolgedessen ist eine höhere i.v. Dosis unerlässlich, um seine pharmakologische Wirkung zu induzieren.

Synthetische Cholinester sind relativ stabiler und resistenter gegen Hydrolyse durch AChE, was mit ihrer längeren Wirkungsdauer korreliert.

Generell sind Cholinester kurzwirksame Mittel, da sie schnell über den Urin ausgeschieden werden.

Bei den natürlich vorkommenden Alkaloiden handelt es sich um tertiäre Amine, mit Ausnahme von Muskarin. So werden sie leicht von der Verabreichungsstelle resorbiert, können die BHS passieren und werden über die Niere ausgeschieden.

Eine Ansäuerung des Urins kann die Beseitigung von Alkaloiden beschleunigen. Da die Protonierung von tertiären Aminen deren Lipophilie verringert, fördert die Ansäuerung eine schnelle renale Ausscheidung.