Die Arbeit liefert Ergebnisse zur mathematischen Modellierung von in vitro Membrandiffusionsexperimenten von hydrophilen und lipophilen Pharmaka. Dabei werden die Rolle der ungerührten Wasserschicht, die Proteinbindung und die Bildung von Mizellen im Medium untersucht. Als mathematische Modelle werden Kompartmentmodelle, eine empirische Transitzeit-Dichteverteilung (Inverse Gauss Verteilung) und eine Lösung der Membrandiffusionsgleichung (im Laplace Raum) eingesetzt. Eine Optimierung des Sampling Schemas mit Hilfe der Sensitivitätsanalyse ermöglicht eine zuverlässige Parameterschätzung auch mit weniger Messpunkten. Mit Hilfe einer Monte Carlo Simulation werden die Ergebnisse validiert. Weitere Simulationen werden mit einem Ganzkörpersimulationsprogramm durchgeführt, welches im Rahmen dieser Arbeit um eine grafische Benutzeroberfläche und die Möglichkeit verschiedener Organsimulationsfunktionen erweitert wurde.
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