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.
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Allemand
Catégorie
Chimie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
13.07.2016 / 01.10.2017

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Tioguanin: Struktur, Bioaktivierung, Wasserlöslichkeit, Resorption, HWZ

Zytostatikum: Antimetabolit (Purinbasen-Analogon)

•Schwefel-Analogon des Guanins

•liegt in SH-Funktion vor

• Prodrug: Bioaktivierung durch Ribosylierung und Phosphorylierung

• geringe Wasserlöslichkeit, schlechte Resorption

• kurze HWZ (50 min)

Mercaptopurin: Struktur, Bioaktivierung, WM, Kombination, Indikation

Zytostatikum: Antimetabolit (Purinbasen-Analogon)

• Adenin-Analogon (Thioamid-Funktion vorliegend)

• Prodrug: Bioaktivierung durch Ribosylierung und Phosphorylierung zum 6-Mercaptopurin-Ribonucleotid
a) dieses hemmt kompetitiv Enzyme der Purinbiosynthese

b) wird in DNA eingebaut

•CAVE: Metabolismus des 6-Mercaptopurin-Ribonucleotid erfolgt durch Thiopurinmethyltransferase, welches von SNPs betroffen ist.
•Kann zu sekundärer Hyperurikämie führen: Allopurinol-Gabe! Dadurch wird jedoch Metabolismus des 6-Mercaptopurins verzögert => Dosisreduktion!

•Therapie der akuten lymphatischen Leukämie (perorale Applikation).

Cytarabin

Zytostatikum: Antimetabolit (Pyrimidin-Nukleosid-Analogon)

• parenterale Applikation

•Cytidin-Analoga mit veränderter Ribose

•Überführung in die Triphosphate

Konkurrenzsubstrat zu dCTP und Hemmung der DNA-Polymerase

Capecitabin: Applikation, wo erfolgt Bioaktivierung

Zytostatikum: Antimetabolit (Pyrimidin-Nukleosid-Analogon)

• peroral applizierbares Prodrug von 5-FU!

•Bioaktivierung erfolgt im Tumorgewebe: beteiligte Enyzme sind im Tumorgewebe stärker exprimiert als in normalem, gesunden Gewebe.

Tegafur: Bioaktivierung, WM, Applikation, Kombination

Zytostatikum: Antimetabolit (Pyrimidin-Nukleosid-Analogon)

• 5-FU-Prodrug

• Nukleosid-Antimetabolit ohne OH-Gruppe im Pentose-Baustein

• Bioaktivierung in der Leber via CYPs zu 5-FU.

• Vorteil: perorale Bioverfügbarkeit!

•In Kombination mit Uracil (1:4, verhindert rasche Inaktivierung des 5-FU durch Dihydropyrimidin-Dehydrogenase, da Uracil höhere Affinität aufweist)
•gleichzeitige Gabe von Folsäure: stabilisiert über einen Metaboliten den FdUMP-Thymidylat-Synthase Komplex.

5-Fluoruracil: Bioaktivierung, WM, Kombination, Indikation, HWZ

Zytostatikum: Antimetabolit (Pyrimidin-Basen-Analogon)

•Uracil- oder Thymin-Antagonist

• Prodrug! => Bioaktivierung:

1. Umwandlung in 5-Fluoruridin-monophosphat und Phosphorylierung zum Diphosphat (FUDP) durch zelluläre Kinasen.

2. Bildung des 2´-Desoxy-Derivates (FdUDP)

3. Phosphatabspaltung zum FdUMP

4. FdUMP hemmt die Thymidylat-Synthase durch kovalente Fixierung des FdUMP.

=>keine Bildung von Thymidin
Wichtig: FdUMP hat 250-fach stärkere Bindung an Thymidylat-Synthase als dUMP!

•Kombination mit Methotrexat (hemmt ebenfalls Bildung von Thymidin): Synergismus!
•Weitere Wirkung: FdUDP und FUDP werden in Triphosphate überführt und dann als falsche Nukleotide in DNA/RNA eingebaut.
•Indikation: systemische, parenterale Gabe zur Behandlung metast. Karzinome.

• sehr kurze HWZ: < 40 min! (schnelle Metabolisierung zu 4,5-Dihydro-5-FU)

Mitoxantron: Grundstruktur, was die Struktur für eine Folge hat, WM, HWZ, Indikation, NW

Zytostatikum: Synthetischer trizyklischer Wirkstoffe (Interkalanz)

•Anthrachinon-Derivat

• Hydroxyethylaminfunktion ersetzt quasi Aminozucker der Anthracycline

• Aufgrund der Chinon-Struktur: Bildung von ROS.

• Hemmung der Topoisomerase II durch DNA-Interkalation

• Oxidationsprodukte des M. durch Umsetzung mit Myeloperoxidase → kovalente Komplexe mit DNA
•HWZ = 9 Tage!!

•Geringere NW als Doxorubicin

•Beim metastasierenden Mammakarzinom

Epirubicin

Zytostatikum: Anthracyclin-Derivat (Interkalanz)

Doxorubicin

Zytostatikum: Anthracyclin-Derivat (Interkalanz)

Daunorubicin

Zytostatikum: Anthracyclin-Derivat (Interkalanz)

Ethidiumbromid

Zytostatikum: Interkalanz

planar, schiebt sich zwischen die beiden Einzelstränge

ist ein blauer Farbstoff, der insbesondere zur Färbung in der Gelelektrophorese verwendet wird

Oxaliplatin

Zytostatikum: Platin-Verbindungen

•Oxalsäuresalz

•anstelle der NH3-Gruppen: trans-1,2-Diaminocyclohexan (Carrierfunktion?)

•Adduktbildung mit DNA zwar langsamer als bei Cisplatin, aber aufgrund höherer Sperrigkeit effektivere Hemmung der DNA-Synthese.

Carboplatin

Zytostatikum: Platin-Verbindungen

•aufgrund der spiroförmigen Dicarboxylat-Ringstruktur: stabiler und damit langsamere Bildung des Aquo-Komplexes
•relativ langsamer Wirkungseintritt • höhere Tumorzellselektivität
•NW: geringer als bei Cisplatin, aber myelosuppressiver Effekt

Cisplatin

Zytostatikum: Platin-Verbindungen

• planarer Diamin-Platin-Komplex, Ammoniak-Liganden auf gleicher Seite

•Aufnahme in Zelle durch versch. Faktoren (pH, Na+/K+-Konz., GSH) beeinflusst

•relativ schneller Wirkungseintritt

•NW: Toxizität: nephro- und hepatotoxisch, emetisch, neuro- und ototoxisch

Estromustin

Zytostatikum: Alkylanzien mit Hormonkomponente

Dacarbazin

Zytostatikum: Hydrazinderivate

Temozolomid

Zytostatikum: Hydrazinderivate

• lipophil, überwindet B/H-Schranke (Hirntumore, Glioblastome)

• gute perorale BV

• Aktivierung durch nichtenzymatische Hydrolyse

• führen insb. zu O(6)-methylierten Guaninbasen

• Resistenzen: Hochregulation von DNA-Reparaturenzymen (entfernen O(6)methylierte Guaninbasen)

Carmustin

Zytostatikum: N-Nitrosoharnstoff-Derivat

Treosulfan

Zytostatikum: Methansulfonsäureester

- Treosulfan = Dihydroxyderivat des Busulfans
- Pharmakokinetik des Treosulfans günstiger als Busulfan

Busulfan

Zytostatikum: Methansulfonsäureester

Mitomycin Struktur

Zytostatikum: Alkylans

Aziridin-Derivate: WM

Ifosfamid

Zytostatikum: Oxaphosphinan

• Isomer des CP (Therapie: Racemat), Bioaktivierung wie CP

• starke N-Dechlorethylierung und damit Inaktivierung als bei CP

• entstehendes Chloracetaldehyd ist neuro- und nephrotoxisch (Einsatz von Mesna)
• Hoden-, Weichteilsarkome, Bronchial, Zervix, Ovarial-CA

Cyclophosphamid

Zytostatikum: Oxaphosphinan

• Phosphor ist chiral: (-) Enantiomer höhere Zytotoxizität (bessere Pharmakokinetik; Therapie: Racemat)
• Indikation: Leukosen (weil Bioaktivierung insb. in Tieren auch in Leukozyten erfolgt), M. Hodgkins, N-H-Lymphome, Bronchial-, Mamma-, Ovarial-CA.

Bioaktivierung:

-in der Leber durch CYP2B6 und CYP2C

-Bildung des 4´-OH-CP (ein Halbaminal)

-in Krebszelle: Bildung des alkylierenden P-OH-Derivats

-in nicht-transformierter Zelle: Bildung des nicht alkylierenden P-O-Etherderivats
-Acrolein: zwar zytotoxisch, aber keine Wirkung auf Krebszelle (verursacht NW im Urogenitaltrakt: wahrscheinlich Alkylierung von Cysteinresten in Proteinen→ Gabe von Mesna)

-perorale Gabe möglich, BV = 70-90%

-intravenöse Gabe ungünstig, da bioaktivierender Schritt in der Leber bei oraler Gabe ausgeprägter ist
- HWZ = 6-8 h

Melphalan

Zytostatikum: N-Lost-Derivat

•enthält Teilstruktur des Phenylalanins

• wird vom L-Typ-Aminosäuretransporter-1 und -2 aktiv in Zellen aufgenommen

•oral applizierbar

•Therapie des Multiplen Myeloms

Chlorambucil

Zytostatikum: N-Lost-Derivat

•N-Phenylsubstitution erschwert Aziridiniumion-Bildung (Nucleophilie des N ist vermindert; reagiert nur mit starken Nukleophilen)
• zur Therapie chronisch lymphatischen Leukämie

•wasserlöslich

Thymin Struktur

wird eher nicht von Zytostatika angegriffen

Cytosin Struktur, wo ist das reaktive Zentrum?

•[N-4 (Cytosin)]

• Auch: N-3 (Cytosin)

an N1 mit Desoxyribose verknüpft

Guanin Struktur, wo ist das reaktive Zentrum?

•N-7 (Guanin)

• O-6 (Guanin)

auch an N9 mit Desoxyribose verknüpft

Adenin Struktur, wo ist das reaktive Zentrum?

•N-3 (Adenin)

•N-1 (Adenin)
 

an N9 mit Desoxyribose verbunden

Folsäure Struktur

Voglibose

Cyclid, kein zucker da kein Ether

Pioglitazon

Antidiabetikum: Glitazon (Thiazolidindione -> PPARgamme Agonisten)

Phenformin

Antidiabetikum: Biguanid

Achtung Lactatazidosen?!

Buformin

Antidiabetikum: Biguanid

  • Phenformin und Buformin a.H.: Lactatacidosen! 

Metformin

Antidiabetikum: Biguanid

  • Metformin: Goldstandard der T2DM Therapie 
  • Phenformin und Buformin a.H.: Lactatacidosen! 
  • HWZ Metformin: 1.5 - 3 h; Bioverfügbarkeit; 40-60%! 

Dapagliflozin

Antidiabetikum: SGLT-Inhibitor (Gliflozin)

• β-D-Glucose-Derivat

• abgeleitet von Phlorizin (Naturstoff)

• 1200-fach Selektivität für SGLT 2 versus SGLT 1

• HWZ = 11-17 h

Saxagliptin: Wirkung, Dosierintervall, Funktion Adamantylreste

Antidiabetikum: Dipeptidylpeptidase-4-(DPP-4)-Inhibitoren

• potente selektive orale Dipeptidylpeptidase-4-(DPP-4)-Inhibitoren (Gliptine)

• irreversibler  Inhibitor

• 1 x tägliche Anwendung

• führen nüchtern als auch postprandial zu erhöhten endog. Konz. der Inkretinhormone GLP-1 und GIP (glucose-dependent insulinotropic polypeptide)

• Verstärkung der Inselzellfunktion.

• Adamantylreste: verhindern Zyklisierung zwischen Cyanogruppe und Amin unter Ausbildung eines Diketopiperazins

Sitagliptin: WM, Indikation, Applikation, BV

Antidiabetikum: Dipeptidyl-Peptidase-4-Inhibitor

• reversibler, kompetitiver Dipeptidyl-Peptidase (DPP)-4-Inhibitor

• DPP-4: schneidet vorzugsweise hinter Prolinresten Dipeptide vom N-Terminus der Substrate

• verzögert den Abbau von GLP-1 und stärkt den Inkretineffekt, der glukoseabhängig zur Stimulation der Insulinsekretion aus den Betazellen führt

• zur Behandlung des T2DM in in Kombination mit Metformin oder Thiazolidindion

• p.o. Applikation

• hohe Bioverfügbarkeit, kaum Metabolisierung

Repaglinid

Antidiabetikum: Glinid 

WM: Binden an KATP-Kanal -> Depolarisation -> Ca-Kanäle öffnen sich -> Ausschütten von Insulinvesikeln

bindet nur an Säureamid Bindungsstelle

Étudier