Hercertificering NLT-module Medicijnen: van molecuul tot mens Heleen Caro Jacqueline van Muijlwijk Ruud Feher

Deze workshop Introductie De module in vogelvlucht Practica Vernieuwingen Aan de slag met watervlooien en beta-blokker; dosis-response curve

Introductie Heleen Caro: Jacqueline van Muijlwijk Ruud Feher: Specialisatie farmacochemie en biochemie tijdens scheikunde studie, Biomedisch onderzoek Docente scheikunde en NLT op Hermann Wesselink College, Amstelveen Jacqueline van Muijlwijk Achtergrond: auteur eerste versie, Vrije Universiteit Amsterdam, Its Academy Ruud Feher: Natuurkunde/NLT docent Hermann Wesselink College Amstelveen Nu coördinator NLT bij steunpunt Amsterdam Deelnemers: Ervaring met de module?

De module in het kort Hst 1: ontwikkeling van een geneesmiddel: ziekte > target > moleculen > biologisch effect > optimalisatie > testen op cellen en dieren > testen op mensen > testen op patiënten > markt Hst 2: Farmacodynamiek: hoe werkt een geneesmiddel Target > interactie met geneesmiddel > biologisch effect op moleculair niveau Hst 3: Farmacokinetiek: opname en afbraak van het geneesmiddel Absorptie > verdeling over het lichaam > activiteit > metabolisme > uitscheiding Hst 4: Bijwerkingen en veiligheid Voorspelbare bijwerking van pijnstillers in detail (paracetamol vs. Ibuprofen) Hst 5: Geschiedenis van medicijnen en vergiften Hst 6: Oefentoets

Hercertificering - 1 Als basis: Eerste versie van de module is ontwikkeld door Ichthus College Driehuis, Marjolein Wal GSG Schagen, Merel Hoogvliet en Erik Volkers Scholengemeenschap Groenewoud, Erwin Gijzen Kandinsky college Nijmegen, Hans Mesman Vrije Universiteit, - its academy Amsterdam, Jacqueline van Muijlwijk-Koezen UMC St. Radboud Nijmegen, Petra van den Broek, Antoinette Dunnewind, Gerard Rongen  

Hercertificering - 2 module is aangepast door G.H.F. Hurenkamp voor gebruik op K.S.G. De Breul, Zeist Tekst in logischere volgorde gezet Aantal opgaven verwijderd URLs die werken Practicum beschrijvingen eruit Hoofdstuk over geschiedenis eruit Voor hercertificering: Practica weer toegevoegd Hoofdstuk over geschiedenis weer toegevoegd Overige wijzigingen overgenomen Extra keuze opdracht: geneesmiddelonderzoek Docentenhandleiding aangepast Extra opgaven

Geneesmiddelopdracht In deze opdracht komt alle informatie uit deze module terug. Leerlingen kiezen per tweetal een geneesmiddel waarvan ze uit gaan zoeken hoe het chemisch in elkaar zit, hoe het werkt, hoeveel je ervan moet nemen en wat de bijwerkingen zijn. Keuze van het geneesmiddel: een geneesmiddel dat ze wel eens zelf hebben gebruikt Het middel waaraan Prince is overleden Een middel waarover in de krant geschreven wordt Bron: Farmacotherapeutisch Kompas, aangevuld met eenvoudigere bronnen Tijdsbesteding: 1-2 lessen en thuis afmaken Presentaties 1-2 lessen afhankelijk van klasgrootte (en lesduur)

Ropinirol Voorbeeld van een presentatie over een geneesmiddel Een medicijn tegen de ziekte van Parkinson Behoort tot de groep van dystonie en middelen bij spierspasmen

Inhoudsopgave Naam (generiek) Merknaam Ziekte en aandoening Molecuulformule Structuurformule Actieve groep Target Werkingsmechanisme Toediening Dosis + dosisinterval Bijwerkingen Eliminatie

Generieke naam (wetenschappelijk) Ropinirol (de actieve stof) is de generieke naam. De IUPAC naam is 4-[2-(dipropylamino)ethyl]-1,3-dihydroindol-2-een https://www.farmacotherapeutischkompas.nl/bladeren-volgens-boek/preparaatteksten/r/ropinirol

Merknaam (fabrikant) Een merknaam van ropinirol is Adartel (GlaxoSmithKline bv), net als Requip (GlaxoSmithKline bv) en Ropinirol Sandoz Retard 2/4/8 mg Adartrel en Requip: https://www.farmacotherapeutischkompas.nl/bladeren-volgens-boek/preparaatteksten/r/ropinirol Afbeelding Adartrel: https://www.adlershop.ch/p143/3269/adartrel-filmtabl-0-5-mg-84-stk-800x800.jpg Afbeelding Requip: http://images.dokteronline.com/images/products/dokteronline-requip-1264-3-1461144601.jpg Ropinirol Sandoz Retard 2/4/8 mg: http://db.cbg-meb.nl/Bijsluiters/h106216.pdf , afbeelding: https://www.adlershop.ch/p63265/10376/ropinirol-sandoz-retard-ret-tabl-8-mg-28-stk-800x800.jpg

Ziekte en aandoening Parkinson is een hersenaandoening die ontstaat doordat er te weinig substantia nigra is. De substantia nigra is betrokken bij het maken van vloeiende bewegingen. De axonen uit de substantia nigra zorgen voor het vrijlaten van de neurotransmitter dopamine (‘gelukshormoon’). Dopamine zorgt voor soepele bewegingen. Afbeelding: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cb/Blausen_0704_ParkinsonsDisease.png/1280px-Blausen_0704_ParkinsonsDisease.png http://www.parkinsonnet.nl/parkinson/behandelingen/medicatie https://www.parkinson-vereniging.nl/parkinson/

Bij Parkinson gaat een patiënt of trillen of de bewegingen worden trager en ongecontroleerd en spieren worden stijf. Afbeelding: http://iburg.nl/portal/wp-content/uploads/2015/07/parkinson.jpg

Molecuul- en structuurformule C16H24N2O https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/ropinirole#section=Top

Actieve groep (farmacofore groep) Ropinirol is een dopamine agonist: het stimuleert de dopamine receptoren in het corpus striatum. Andere dopamine agonisten zijn pergolide, bromocriptine, pramipexol en rotigotine. De rood omlijnde delen zijn in al deze geneesmiddelen vrijwel gelijk, en dat is dus de actieve groep.

Target Ropinirol is een dopamine agonist, en bindt dus aan de dopamine receptoren. Het target, dus het doeleiwit, is dopamine (C8H11NO2). De dopamine concentratie moet verhoogd worden, om de symptonen van Parkinson tegen te gaan. http://previews.123rf.com/images/zerbor/zerbor1411/zerbor141100260/34033350-Chemical-formula-of-dopamine-on-a-white-background-Stock-Photo.jpg

Werkingsmechanisme Ropinirol werkt als agonist op de D(2), D(3), en D(4) dopamine receptor Deze zijn verantwoordelijk voor de kalium regulatie, de G-gekoppeld amino eiwit activiteit, en de SH3-domein binding (SH-domein speelt een rol bij signaalamplificatie en signaaltransductie) https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/ropinirole#section=DrugBank-Interactions

Toediening Omhulde tabletten http://www.webmd.com/drugs/2/drug-4468-4041/ropinirole-oral/ropinirole---oral/details

Dosering gewone tabletten week 1: 0,25 mg 3×/dag; week 2: 0,5 mg 3×/dag; week 3: 0,75 mg 3×/dag; week 4: 1 mg 3×/dag. Vervolgens, indien nodig, wekelijks de driemaal daagse dosis in stappen van 0,5–1 mg verhogen tot max. 24 mg per dag. https://www.farmacotherapeutischkompas.nl/bladeren-volgens-boek/preparaatteksten/r/ropinirol

Dosering tabletten met verlengde werking (retard) week 1: 2 mg 1×/dag; week 2: 4 mg 1×/dag; Indien nodig de dosering wekelijks (of langere intervalperiode) ophogen met 2 mg per week tot 8 mg 1×/dag. Vervolgens indien nodig de dosering tweewekelijks (of langere intervalperiode) ophogen met 2–4 mg tot max. 24 mg per dag. https://www.farmacotherapeutischkompas.nl/bladeren-volgens-boek/preparaatteksten/r/ropinirol

Bijwerkingen Zeer vaak (>10%) komen bij Parkinson patienten als bijwerking misselijkheid, slaperigheid en syncope voor. Vaak (1-10%) komen hallucinaties, verwarring, duizeligheid, constipatie, braken en buikpijn, zuurbranden en perifeer oedeem voor. Soms (0,1-1%) komen slaapaanvallen, psychotische reacties, agressie, afwijkingen om impulsen te onderdrukken, overgevoelige reacties, orthostatische hypotensie en stijging van leverenzymwaarden voor. https://www.farmacotherapeutischkompas.nl/bladeren-volgens-boek/preparaatteksten/r/ropinirol

Eliminatie Voornamelijk via de urine, als metabolieten (meestal de wat minder werkzame). De terminale halfwaardetijd is 6 uur (langzaamste proces van concentratie afname). https://www.farmacotherapeutischkompas.nl/bladeren-volgens-boek/preparaatteksten/r/ropinirol--verwijzing http://www.netwellness.org/question.cfm/71892.htm

Vragen (voordat we practicum gaan uitvoeren) … … Uitwisseling van ervaringen Uitwisseling van toetsvragen

Dosis-response curve van metoprolol in watervlooien Wie heeft hier ervaring mee? Eitjes Hart Uitvoering (twee concentraties per microscoop) - hand-out. Tikker-app op telefoon: Talli

Opmerkingen Suggesties Einde

De moeite van het bekijken waard! Borrel en hapjes Kosmische straling Van Gogh verf Etalageronde 16.15 – 17.00 uur Zonneboot Lab on a Chip De moeite van het bekijken waard! Ruimte voor de Rivier Robotica Experimenteerkermis van de NVON