WSR064 Ibuprofen, ASS, Paracetamol und die Dreifaltigkeit der schwachen Analgetika

In dieser Episode sprechen Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp über schwache Analgetika.

Überlagerung der beiden Indometacin (cyan, grün) Rotameren aus den Kristallstrukturen der beiden Cox-Isoformen mit Celecoxib (rot); Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Wir verwenden in der Episode die Begriffe schwache bzw. leichte Analgetika synonym, in der Fachliteratur sind noch weitere Bezeichnungen wie periphere oder nichtopioide Analgetika gebräuchlich. Eine einheitliche Bezeichnung gibt es leider nicht, da durch die vielfältigen Angriffspunkte unterschiedlicher Wirkstoffklassen keine allgemein gültige Einteilung möglich ist.

Neben den Wirkstoffklassen und sehr bekannten Vertretern wie Ibuprofen, ASS und Paracetamol geht Hans-Dieter auch auf die drei Wirkungen (schmerzlindernd, fiebersenkend und entzündungshemmend) der schwachen Analgetika ein und beschreibt, wie diese zustande kommen. Wie alle Wirkstoffe haben auch die schwachen Analgetika Nebenwirkungen, die sich entweder aus dem Wirkungsmechanismus oder der Struktur ableiten lassen. Hans-Dieter und Bernd diskutieren auch diese und zeigen dabei, wie Wissenschaftler:Innen daraufhin die Strukturen verändert und weiter entwickelt haben.

Abschließend kündigt Bernd noch drei Termine an: Die Wirkstofftage 2023 in Braunschweig, das GanzOhr 2023 in Berlin und die Lange Nacht der Wissenschaften ebenfalls in Berlin.

(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)

Analgetika und Schmerzempfindung

Exkurs Endorphine

Das Cannabinoid-System

Schwache oder periphere Analgetika

Arachidonsäure

Struktur von Arachidonsäure; Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Struktur der Prostaglandine

Struktur von Prostaglandin D2 als Beispiel für Prostaglandine; Quelle: NEUROtiker, Public domain, via Wikimedia Commons.

Nebenwirkungen durch die COX-Hemmung

Ibuprofen

    • Ibuprofen – Wikipedia Artikel
    • Kristallstruktur Arachidonsäure in COX: 3HS5
Struktur von Ibuprofen; Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Weitere saure Analgetika

Das ASS Paradoxon

Struktur von Acetylsalicylsäure; Quelle: Hans-Dieter Höltje.

ASS in den Thrombozyten

Die Wirkungstrias der schwachen Analgetika

Es gibt drei Wirkungen, die man bei den schwachen Analgetika hervorhebt:

    1. analgetische Wirkung = schmerzstillend
    2. antipyretisch = fiebersenkend
    3. antiphlogistisch = entzündungshemmend

Isoformen der COX

COXIBE als selektive COX2-Hemmer

Indometacin als Modell für selektive Hemmer

    • Indometacin – Wikipedia Artikel
    • Kristallstruktur von Indometacin in COX1:
    • Kristallstruktur von Indometacin in COX2: 4COX
Struktur von Indometacin, der rote Pfeil markiert die rotierbare Bindung; Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Rigidisierung von Indometacin zum Celecoxib

    • Kristallstruktur von Indometacin in COX2: 3LN1
Überlagerung der beiden Indometacin-Rotamere (cyan, grün) aus den Kristall-strukturen der beiden COX-Isoformen mit Celecoxib (rot); Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Nebenwirkungen der COXIBE

Celecoxib als Strukturbeispiel

    • Celecoxib – Wikipedia Artikel
    • Kristallstruktur von Indometacin in COX2: 3LN1
Struktur von Celecoxib, die Sulfonamid-Gruppe (rot); Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Nichtsaure Analgetika

Einführung in die Pyrazolin-5-one

Das Pyrazolin-5-on Ringsystem

Vergleich des Pyrazolin Ringsystem mit den Ringsystemen von Pyrazol (links) und Pyrazolidin (rechts). Der rote Pfeil zeigt die Zählrichtung innerhalb des jeweiligen Ringes an, die roten Ziffern die Position der jeweiligen Atome; Quelle: Wirkstoffradio.

Phenazon

Phenazon – Wikipedia Artikel

Struktur von Phenazon, die roten Ziffern zeigen die Nummerierung des Pyrazolinrings; Quelle Hans-Dieter Höltje.

Pyramidon

Struktur von Pyramidon; Quelle: Hans-Dieter Höltje

Nebenwirkungen des Pyramidon

Metamizol

Struktur von Metamizol, Metamizol wird im Sauren rasch hydrolysiert. Die Aminomethansulfonsäure-
Gruppe spaltet sehr schnell schweflige Säure (rot), danach etwas langsamer das Kohlenstoffatom (blau) als Formaldehyd ab. Das Endprodukt Monomethylamino-phenazon ist die Wirkform; Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Phenylbutazon als Pyrazolidin-3,5-dion

Struktur von Phenylbutazon, das acide H-Atom ist rot markiert; Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Nebenwirkungen von Phenylbutazon

Exkurs Tübinger Bombe

Die Kombination aus Dexamethason und Phenylbutazon nennt man häufig auch  „Tübinger Bombe“

Anilide

Phenacetin

Struktur von Phenacetin, Quelle Hans-Dieter Höltje.

Paracetamol

Struktur von Paracetamol; Quelle Hans-Dieter Höltje.

Paracetamol und Anandamid

Überlagerung von Anandamid (blau) mit AM404 (schwarz); Quelle: Hans-Dieter Höltje

Biosynthese vom AM404

Vergleich Paracetamol vs Phenacetin

Termine

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Bernd Rupp
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Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje
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