第二リン酸塩は.ハイドロキシアパタイトという鉱物と強固に結合しています。 これらの化合物は.ミネラルが堆積した組織.特に骨に特異的に結合する。 ジホスホン酸塩のP-C-P結合は加水分解酵素に対して実質的に抵抗性があり.体内で代謝されないので.腎尿細管の活発な分泌によってのみ無傷の分子として排泄される。 エチドロネートに代表される初期のジホスホネートは.高用量でのみ破骨細胞機能を阻害した。 アレンドロネートのユニークな側鎖構造により.破骨細胞を抑制する能力が大幅に向上しており.ごく少量の投与で十分な効果が得られます。 1.細胞レベル：ジホスホネートの最終標的細胞は現在破骨細胞と考えられており.これらの薬剤は以下の3つの方法で破骨細胞の骨破壊活性を阻害する。 (1)破骨細胞形成の抑制。ジホスホネートは単離破骨細胞における破骨細胞分化を阻害する。 骨芽細胞と骨髄細胞を共培養すると.ジホスホネートは 1,25-(OH)2D3 による破骨細胞形成を阻害する。 アレンドロネートは.単核破骨細胞前駆体から多核破骨細胞の形成を十分に抑制し.マクロファージの増殖を抑制する。 (2)破骨細胞機能の抑制。 ジホスホネートが破骨細胞の機能を阻害することは明らかである。 分離培養や動物中の破骨細胞は.二リン酸に反応して細胞骨格や細胞機能に関連した形態変化を起こし.破骨能力を持つフチが失われている。 (3) 破骨細胞の寿命が短くなること。 二リン酸は破骨細胞のアポトーシスを促進する。 ジホスホネートによるアポトーシス促進が直接的な作用かどうかは不明であるが.破骨細胞のアポトーシス促進が破骨細胞の寿命短縮の主なメカニズムである可能性が考えられる。 2.分子レベル：二リン酸は.細胞膜表面の受容体を通して細胞に入り.あるいは細胞に貪食され.細胞内の酵素や分子と相互作用して細胞の代謝に影響を与える。 構造解析の結果.プリン受容体は二リン酸の受容体でもある可能性が高いことが示唆された。 二リン酸は細胞膜の脂質二重層を通過しにくく.貪食によってのみ細胞に入ることができるので.二リン酸が破骨細胞とマクロファージに選択的に作用するのは理解できる。 二リン酸は破骨細胞の3つの酵素（H+ -ATPase.スクアレン合成酵素.ホスホリラーゼ）を阻害することが知られています。 3.骨ミネラルの修飾：ジホスホネートは.骨ミネラルの溶解を物理的に阻害することができる。 しかし.第二リン酸塩の薬理作用は非常に強く.低濃度の第二リン酸塩が物理的作用だけで骨吸収を抑制することは考えにくい。 骨溶解の抑制効果は.主に破骨細胞の機能を抑制することによって達成される。