wichtigste Strukturformeln

wichtigste Strukturformeln

wichtigste Strukturformeln


N. K.
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über die wichtigsten Strukturformeln und Wirkmechanismen von Medikamenten, die im universitären Chemieunterricht behandelt werden. Sie konzentrieren sich auf die Wirkungen, Halbwertszeiten und Indikationen von Parasympatholytika, Spasmolytika, Antidementiva und Sympathomimetika, wobei auch Derivate und Rezeptorbindungen detailliert erklärt werden. Medizinstudenten und Pharmazeuten profitieren von dieser Sammlung, da sie die Struktur-Wirkungs-Beziehungen und Anwendungsgebiete der verschiedenen Wirkstoffe verständlich darstellt.
Karten
500
Lernende
3
Sprache
Deutsch
Kategorie
Chemie
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
13.07.2016 / 01.10.2017

Lernkarten

Betahistin

Antiemetika

Angriff an H1-Rezeptoren
Gefäßdilatierend im Innenohr
bei Meniere´scher Erkrankung (Störung des Gleichgewichtorgans)

Cinnarizin

Antiemetikum

Angriff an H1-Rezeptoren
Ca2+-Antagonistische Eigenschaften
hptsl. bei zentralen Durchblutungsstörungen

Sultiam

Antiepileptikum, unbekannter Wirkmechanismus

• Sulfanilamid-Derivat
• Mechanismus unklar

Levetiracetam

Antiepileptikum, unbekannter Wirkmechanismus

L: Linksdrehend

et: Ethyl

am: Lactam

• protektive Wirkung auf Epileptogenese
• strukturelle Ähnlichkeit mit Nootropikum Piracetam
• nur S-Enantiomer ist wirksam
• Wirkungsmechanismus ist unbekannt; Bindung an Vesikelprotein in Vesikeln
der präsynaptischen Nervenendigungen(?)

Tiagabin

>Antiepileptikum: Inhibitor des GABA-Transporters

• R-konfiguriertes Nipecotsäurederivat (zur Therapie)
• hemmt präsynaptisch lokalisiertes GABA-Transportprotein
• gut ZNS gängig
• sehr selektiv!

GABA (rot): ist auch speziell konfiguriert, deshalb nur ein Enantiomer wirksam!

Felbamat

Antiepileptikum

• moduliert zahlreiche Ionenkanäle
• Agonist am GABAA-Rezeptor
• NMDA-Antagonist

-> ideales Profil
• hepatotoxischer Metabolit: 2-Phenylpropenal -> durch Spaltung der Carbaminsäureester

Phenobarbital

Antiepileptikum

• Acidität gesenkt und Lipophilie durch Phenylrest erhöht: B/H-Passage!
• Angriff: β-UE des GABAA-Rezeptors

 

 

Primidon

Antiepileptikum

Prodrug: 

• Acidität gesenkt und Lipophilie durch Phenylrest erhöht: B/H-Passage!
• Angriff: β-UE des GABAA-Rezeptors
• aktive Metabolite

Vigabatrin

Antiepileptikum Inhibitor der GABA-Transaminase:

Vi steht fürVinyl

• Vinyl-Derivat der GABA
• als Racemat eingesetzt: S-Enantiomer hemmt GABA-Transaminase irreversibel via reaktive Vinyl-Gruppe (kovalente Bindung)


Reaktionsmechanismus:
1. Bildung eines Aldimins durch Kondensation der Aldehydgruppe des Pyridoxalphosphats (Vitamin B6) mit der Aminofunktion des Vigabatrins.
2. Umwandlung zur α,β-ungesättigten Aza-analogen Carbonylverbindung.
3. Nach Michael-artigen Reaktion mit Lysin des Enzyms entsteht Komplex aus GABA-Transaminase – Vigabatrin – Vitamin B6
• Wichtige Nebenwirkung: Gesichtsfeldausfälle
• Wird kaum metabolisiert!

Pregabalin

Antiepileptikum

• S-konfiguriertes Isobutylderivat der GABA
• keine Interferenz mit CYPs

rot: GABA Teilstruktur , lipophil, dringt ins ZNS

Gabapentin

Antiepileptikum

überwindet im Gegensatz zur GABA die B/H-Schranke.

hat quasi GABA in der "Mitte" (das rote), ist aber lipophiler -> kann ins ZNS eindringen

Ethosuximid und Mesuximid

Antiepileptikum

racemische WS, Phenytoin-Derivate (N gegen CH2 ausgetauscht)
Angriff: Ca2+-Kanal (T-Typ) -> erhöhen Krampfschwelle


Mesuximid-N-Demethylierung: aktiver Metabolit
OH-Ethyl-Ethosuximid: inaktiv

Lamotrigin

Antiepileptikum

Angriff: Na+-Kanal, Ca2+-Kanal

Topiramat

Antiepileptikum

D-Fructopyranose-Derivat (Zuckerderivat, sehr unspezifisch), Sulfamat-Struktur,


Angriff: Na+-Kanal, GABAA-Rezeptor, Kainat- und AMPA-Rezeptor

Phenytoin

• einziges Hydantoin, das noch therap. genutzt wird
• C(5): prochiral
• Angriff: (Na+-Kanal)

ist NH-acid!

Valproinsäure

Antiepileptikum

chemische Bezeichnung: 2-Propylpentansäure

Angriff: Na+- und Ca2+-Kanäle, GABA-Transaminase

Oxcarbazepin

Antiepileptikum

• Prodrug: cytosolische Ketoreduktase reduziert zum aktiven Monohydroxy-Derivat des Carbamazepins
• Angriff: Na+-Kanal, K+- und Ca2+-Kanal, Glutamatfreisetzung -> breites Wirkungsspektrum
• weniger NW als Carbamazepin => bei selektivem Angriff kann der Rest durch den Körper hochmoduliert wirden, weshalb mehr NW sind, wenn nur ein Rezeptor spezifisch angegriffen wird als wenn mehrere Targets angegriffen werden (multitarget)

Carbamazepin

Antiepileptikum

• vgl. TCA, jedoch keine basische Seitenkette sondern Amid/Harnstoff, sehr alt
• Angriff: Na+-Kanal (relativ spezifisch)

das einzige spezifische!!!!! Rest ist unspezifisch, MERKÖÖN

Porfimer: Aktivierung bei welcher Wellenlänge, Indikation

Zytostatikum

•Oligomere Hämatoporphyrinether

• i.v. appliziert

•Anregung: bei 630 nm

•Bei nichtkleinzelligen Bronchialkarzinomen, Ösophaguskarzinom, Harnblasenkarzinom

Arsentrioxid

Zytostatikum

As2O3

•moduliert zahlreiche Signaltransduktionsprozesse: aktiviert Proteinkinasen und Caspasen → Apoptose!
• zur Therapie der APL (nur bei t(15;17)) (Akute Promyeloische Leukämie )

 

Tretinoin: Was ist das für eine Säure, Indikation

Zytostatikum: PML-RARα-Inhibitor

•Therapie der Akuten Promyeloischen Leukämie (APL)

•auch zur Akne-Therapie

• APL: Fusion des RARα mit PML = PML-RARα (t(15;17)

• PML-RARα hemmt die Expression von Genen für die Differenzierung myeloider Zellen (z.B. VD3-induzierte Zelldifferenzierung)
• Tretinoin führt zum Abbau des PML-RARα

•weitere APLs: Fusion des RARα mit PLZF: PLZF-RARα (t(11;17)

Temsirolimus: WM, Indikation

Zytostatikum: mTOR-Inhibitor

•bei fortgeschr. Nierenkarzinom

• mTOR-Hemmung:
a) führt zur Blockade der Translation von Cyklinen und unterdrückt damit Progression des Zellzyklus von G1- in S-Phase.
b) hemmt HIF-1 und -2α Expression. HIFs sind wichtige Transkriptionsfaktoren (VEGF-Bildung) bei Sauerstoffmangel und damit wichtig für Tumorzellproliferation unter hypoxischen Bedingungen.

Lenalidomid

Zytostatikum: Thalidomid-Analogon

•wie Thalidomid (Contergan®): teratogen!
•hemmt Freisetzung entzündungsfördernder Zytokine (TNFalpha, IL-6)

• stimuliert Hämatopoese

• zusammen mit Dexamethason zur Therapie des Multiplen Myeloms.

Erlotinib

Zytostatikum: EGFR-Tyrosinkinase-Inhibitoren (4-Phenylamino-chinazoline)

• selektive EGFR-Tyrosinkinaseinhibitoren

•metastasierende Bronchial- und Pankreaskazinome

Lapatinib

Zytostatikum: EGFR-Tyrosinkinase-Inhibitoren (4-Phenylamino-chinazoline)

1. dualer EGFR und HER2-Tyrsosinkinase-Inhibitor

2. HER2-positives Mammakarzinom

Sorafenib: Wirkung, Indikation

Zytostatikum: Multikinase-Inhibitor

• Multikinase-Inhibitor!

•hemmt wie Sunitinib PDGFR, VEGFR, und cKit, aber auch Raf-Kinasen!
•RAF-Kinasen (Ser/Thr-Kinasen) sind in 30% aller Krebsarten stark aktiv

• zur Therapie von Nierenzell- und Leberzellkarzinomen

Dasatinib

Zytostatikum: Tyrosinkinase-Inhibitor

•hemmt Bcr-Abl und Src-Kinase

•erkennt im Gegensatz zu Imatinib auch die aktive Konformation von Bcr-Abl

•Therapie der CML

Finasterid: Funktion, Indikation, HWZ

Zytostatikum:  5α-Reduktase-Hemmer des Typ 2

•hemmt Typ 2: zur Behandlung der BPH und der androgenen Alopezie

• HWZ von Finasterid im Komplex mit Typ 2: 1 Monat (HWZ: 6-8 Wochen)

Letrozol

Zytostatikum: Nicht-steroidaler Aromatase-Inhibitor

• Selektive, potente, kompetitive Aromataseinhibitoren

•Binden via Triazolring an Häm der Aromatase (Vgl. Antimykotika: Azole binden an Häm der 14α-Demethylase)

• Perorale Applikation, gute BV, lange HWZ

Exemestan

Zytostatikum: Steroidaler Aromatase-Inhibitor

• Potent!
•Kaum Wirkung auf Glucocorticoid- und Aldosteron-Biosynthese

• Irreversibler Inhibitor!

•Bindung an Androstendion-Bindungsstelle und Umwandlung durch Aromatase zu alkylierenden Zwischenprodukten, welche kovalent an Aromatase binden.

Docetaxel

Zytostatikum: Mitoseinhibitor (Taxan)

gegenüb. Paclitaxel bevorzugt
•Bindung an Innenseite der Mikrotubuli: → steigert Mikrotubulipolymerisation → kein funktionsfähiger Spindelapparat → Apoptose
•Applikation: parenteral (allerdings schlecht wasserlöslich)
•Anreicherung in Zellinnern

•Indikation: verschiedene Krebsarten

• Substrate des P-Glykoproteins!

Taxol = Paclitaxel

Zytostatikum: Mitoseinhibitor (Taxan)

•aus Pazifik-Eibe (Taxus brevifolia)
•nur in geringe Mengen vorhanden

• synthetisch nicht zugänglich

Etoposid: WM, Wasserlöslichkeit, Applikation, Metabolismus

Zytostatikum: Hemmstoffe der Topoisomerase-II (Podophyllotoxin-Derivate)

•hemmt via Interkalation die Topoisomerase-II (wie Anthracycline)

•bildet DNA-Etoposid-Topoisomerase Komplex, der die DNA-Wiederverknüpfung hemmt.
•bei Replikation wird kovalenter Spaltungskomplex zerstört und Doppelstrangbrüche induziert
• 4´-OH und Methoxyreste (Ring C): für Topoisomerase-Inhibition essentiell

•Zuckerrest: interagiert mit DNA (?)

•Ringe A, B und C: interagieren mit Topo-II(?)

•schlecht wasserlöslich und in Wasser instabil

• parenteral und peroral

• starke Glucuronidierung

Irinotecan: Struktur, Bioaktivierung, Indikation

Zytostatikum: Hemmstoff der Topoisomerase I

• Prodrug!

• geringe Toxizität!

• 9-OH ist mit Dipiperidylcarbonsäure verknüpft: verbesserte Wasserlöslichkeit und damit parenterale (i.v.) Applikation!
•Aktiver Metabolit: SN-38

• bei fortgeschrittenem Colonkarzinom

Topotecan: Wasserlöslichkeit, BV, Applikation, Indikation

Zytostatikum: Hemmstoff der Topoisomerase I

• bessere Wasserlöslichkeit (phenolische OH und tert. Amin)

• bessere BV und PK als Camptothecin

• perorale Applikation

 geringere Toxizität als C.

• überwindet B/H-Schranke
•bei metast. Ovarialkarzinom und rezidiviertem kleinzelligen Bronchialkarzinom

Camptothecin

Zytostatikum: Hemmstoff der Topoisomerase I

•interkaliert mit DNA und bildet ternären DNA-Topoisomerase-Camptothecin Komplex.
•Nur S-Enantiomer ist wirksam!

• 4-OH und N-6 sind für Bindung essentiell (Pfeile)

•Lactonring bei pH > 10 geöffnet

•Nachteile: schlecht wasserlöslich und erhebliche Nebenwirkungen

Hydroxyharnstoff: Struktur, HWZ, WM

Zytostatikum: Inhibitoren der Ribonukleotid-Reduktase

• komplexiert das Fe(III) in der Ribonukleotid-Reduktase: Fe(III) wird zu Fe(II) reduziert, welches dann nicht mehr in der Lage ist ein (stabiles) essentielles Tyrosinradikal zu bilden.
•Blockade des Übergangs G1 – S-Phase

• perorale Applikation, kurze HWZ

Pemetrexed

Zytostatikum/Anti-Rheumatikum: Folsäure-Analogon

Unterschiede zu Methotrexat:

•DHFR: 1000-fach schwächer gehemmt als bei Methotrexat.
•hemmt GARFT stärker

•parenteral!

•nichtkleinzelligem Bronchialkarzinom

Strukturunterschied zu Folsäure: Pyrrol statt Pyrazin, statt p-Aminobenzoesäure kein Stickstoff, sondern Methylenbrücke

Methotrexat: WM, Indikation, Dosierung, NW, Umgehung NW, PK, Metabolismus

Zytostatikum/Anti-Rheumatikum: Folsäure-Analogon

aufgrund des aromatischen Pyrimidinteils: hohe Affinität zur DHF-Reduktase (pseudoirreversibel), da auch lipophiler als Dihydrofolsäure

• zur Therapie der akuten lymphatischen Leukämie, Chorionkarzinom, Non-Hodgkin-Lymphom und Mammakarzinom.
• proliferierende Zellen mit höherem Bedarf an DNA-Synthese sind anfälliger

•Dosierung:

- hoch dosiert (1-20 g/Woche): Leukämie

- niedrig dosiert (5-10 mg/Woche, da auch immunsuppressive Eigenschaft): Rheumatoide Arthritis (wahrscheinlich wirksam durch Lymphozytenproliferation), Psoriasis (u.a. Autoimmunerkrankungen)

=> keine Dosisproportionalität der BV bei Zufuhr höherer Dosen, da die Absorption einem aktiven Transport unterliegt

häufige NW: Knochenmarksdepression, Blutbildveränderungen, Entzündungen derr Mund- und Darmschleimhäute oder Ulzerationen
•Umgehung von Nebenwirkungen: Gabe von Folinsäure (N(5)-Formyltetrahydrofolsäure) oder Tetrahydrofolsäure als „Antidot“ nach einigen Stunden= Rescue-Verfahren für die Thymidinsynthese -> Folinsäure als C-Gruppen-Donor für dUMP. (man hofft, dass sich normale Zellen leichter erholen als Krebszellen (höherer Umsatz). -> Folgen einer Blockierung der katalytischen Funktion der THF-abhängigen Coenyzem für gesunde Zellen gemindert werden

• perorale Gabe, BV 25-100%, aktiver Transport.

•überwindet die B/H-Schranke

•wird in Zellen als Polyglutamat angereichert: Polyglutamate sind selbst stärker wirksam (GARFT, Thymidylat-Synthase)!
• Polyglutamoylierung in Krebszellen schneller als in nicht-transformierten Zellen, Polyglutamate haben längere intrazelluläre HWZ
•HWZ = 8-12 h

•Elimination: via tubuläre Sekretion (Interferenz mit Penicillinen, Sulfonamiden, Salicylaten)
• kaum metabolisiert

Pentostatin

Zytostatikum: Antimetabolit (Purin-Nukleosid-Analogon)

•hemmt Adenosin-Desaminase: dadurch wird Desoxyadenosintriphosphat angereichert welches die Ribonukleotid-Reduktase hemmt.

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