„Artemisinin“ – Versionsunterschied

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Vom Artemisinin wurden partialsynthetische Derivate abgeleitet, wie beispielsweise [[Artemether]], [[Artesunat]] und [[Artemotil]]. Ihre Aktivität nimmt allerdings schnell nach der Aufnahme ab, was auf eine rasche Metabolisierung zurückgeführt wird. Um dieses Problem zu lösen, wird zusätzlich [[Lumefantrin]] gegeben, das die Metabolisierung hemmt und gleichzeitig einen antiplasmodialen Effekt aufweist. Die Halbwertszeit des Lumefantrins beträgt drei bis sechs Tage. Andere Kombinationstherapien sind z.&nbsp;B. Artesunat-[[Mefloquin]], Artesunat-[[Amodiaquin]] und Artesunat-[[Sulfadoxin]]/[[Pyrimethamin]]. Diese Kombinationstherapien werden mit ACT für '''''A'''rtemisinin-based '''c'''ombination '''t'''herapy'' abgekürzt.<ref name="WHO"/>
Vom Artemisinin wurden partialsynthetische Derivate abgeleitet, wie beispielsweise [[Artemether]], [[Artesunat]] und [[Artemotil]]. Ihre Aktivität nimmt allerdings schnell nach der Aufnahme ab, was auf eine rasche Metabolisierung zurückgeführt wird. Um dieses Problem zu lösen, wird zusätzlich [[Lumefantrin]] gegeben, das die Metabolisierung hemmt und gleichzeitig einen antiplasmodialen Effekt aufweist.<ref>{{cite journal |author=Byakika-Kibwika P, Lamorde M, ''et al.'' |title=Update on the efficacy, effectiveness and safety of artemether-lumefantrine combination therapy for treatment of uncomplicated malaria |journal=Therapeutics and Clinical Risk Management |volume=6 |issue= |pages=11–20 |year=2010 |pmid=20169032 |pmc=2817784 |accessdate=2010-09-23}}</ref>
Die Halbwertszeit des Lumefantrins beträgt drei bis sechs Tage. Andere Kombinationstherapien sind z.&nbsp;B. Artesunat-[[Mefloquin]], Artesunat-[[Amodiaquin]] und Artesunat-[[Sulfadoxin]]/[[Pyrimethamin]]. Diese Kombinationstherapien werden mit ACT für '''''A'''rtemisinin-based '''c'''ombination '''t'''herapy'' abgekürzt.<ref name="WHO"/>


== Siehe auch ==
== Siehe auch ==
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* [http://www.uni-bayreuth.de/departments/didaktikchemie/umat/arzneimittel/arzneimittel.htm Informationen über Artemisinin und Wirkstoffentwicklung]
* [http://www.uni-bayreuth.de/departments/didaktikchemie/umat/arzneimittel/arzneimittel.htm Informationen über Artemisinin und Wirkstoffentwicklung]
* [http://www.organic-chemistry.org/Highlights/2004/25OctoberA.shtm Design und Synthese von Antimalaria Endoperoxiden]
* [http://www.organic-chemistry.org/Highlights/2004/25OctoberA.shtm Design und Synthese von Antimalaria Endoperoxiden]
* Klinische Studien zu Artemether-Lumefantrine; PMID 11132386
* [http://www.the-scientist.com/2005/3/28/42/1 Malaria, Science, and Social Responsibility: Nonprofit drug-development partnership seeks to cure the ills of developing nations]
* [http://www.the-scientist.com/2005/3/28/42/1 Malaria, Science, and Social Responsibility: Nonprofit drug-development partnership seeks to cure the ills of developing nations]
* [http://www.bio.com/newsfeatures/newsfeatures_research.jhtml?cid=15600032 www.bio.com: Ancient Chinese Remedy Shows Potential In Preventing Breast Cancer]
* [http://www.bio.com/newsfeatures/newsfeatures_research.jhtml?cid=15600032 www.bio.com: Ancient Chinese Remedy Shows Potential In Preventing Breast Cancer]

Version vom 23. September 2010, 19:54 Uhr

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Strukturformel
Struktur von Artemisinin
Allgemeines
Freiname Artemisinin
Andere Namen

(3R,5aS,6R,8aS,9R,12S,12aR)-Octahydro- 3,6,9-trimethyl-3,12-epoxy-12H-pyrano[4,3-j]- 1,2-benzodioxepin-10(3H)-on

Summenformel C15H22O5
Kurzbeschreibung

weißer Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 63968-64-9
PubChem 68827
Wikidata Q426921
Arzneistoffangaben
ATC-Code

P01BE01

Eigenschaften
Molare Masse 282,34 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

150–152 °C [1]

Löslichkeit

sehr schlecht in Wasser (0,52 g·l−1 bei 20 °C)[1]

Sicherheitshinweise
Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung{{{GHS-Piktogramme}}}

H- und P-Sätze H: {{{H}}}
EUH: {{{EUH}}}
P: {{{P}}}
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Artemisinin ist ein sekundärer Pflanzenstoff, chemisch ein Sesquiterpen, der in den Blättern und Blüten des Einjährigen Beifußes (Artemisia annua) vorkommt. Charakteristika der Artemisininstruktur sind ein Trioxanringsystem und eine Peroxidbrücke. Es wird weltweit zur Behandlung von Infektionen mit multiresistenten Stämmen von Plasmodium falciparum, dem Erreger der Malaria tropica, eingesetzt.[3] Im Juni 2009 wurde vom Tropeninstitut der Mahidol-Universität (Bangkok, Kambodscha) deutliche Anzeichen für ersten Resistenzen gegenüber Artesunat (ein Derivat von Artemisinin) gemeldet, die Forscher des Instituts in Pailin (Westkambodscha) festgestellt hatten.

Gewinnung

Die Gewinnung erfolgt durch die Extraktion getrockneter Blätter und Blüten mit Hexan, worin der Wirkstoff, der überwiegend in den ätherischen Öldrüsenschuppen lokalisiert ist, gut löslich ist. Auf einer Anbaufläche von einem Hektar lassen sich bis zu zwei Tonnen Blattmaterial ernten, die zwei bis drei Kilogramm des Extraktes liefern. Der Artemisiningehalt in der Pflanze liegt zwischen 0,1 und 0,4 % bezogen auf das Trockengewicht. Züchtungen mit einem Wirkstoffgehalt bis zu 1,4 % sind bekannt. Aus dem eingedampften Rohextrakt, einem gelben, viskosen Öl, wird Artemisinin durch Umkristallisation gewonnen, jedoch ist dieses Verfahren relativ teuer und folglich ist der Preis für Artemisinin sehr hoch. Der Einjährige Beifuß wird in China, Vietnam und in ostafrikanischen Ländern angebaut.

Experimentell wird neuerdings auch die Biosynthese in genetisch modifizierten E. coli Bakterien und Sacharomyces cerevisiae erforscht. Erste Erfolge auf dem Weg zum künstlichen Ersatzstoff gibt es bereits.[4] Die Arbeit von Jay Keasling daran wird von der Bill-und-Melinda-Gates-Stiftung mit 43 Millionen Dollar unterstützt.

Einsatz als Medikament

Wirkungsweise

Artemisinin besitzt eine Peroxidstruktur; bei hoher Konzentrationen an Eisenionen wird dieses Peroxid instabil und zerfällt in freie Radikale. Solche hohen Konzentrationen werden in Erythrozyten, aber auch in Plasmodien gefunden, die Eisen akkumulieren. Gelangt Artemisinin in mit Plasmodien infizierte Erythrozyten, zerstören die gebildeten Radikale möglicherweise den Parasiten. Jedoch gibt es Hinweise, dass Artemisinin-Derivate spezifischer wirken, indem sie beispielsweise pfATP6, eine Ca-ATPase hemmen. Eine molekülspezifische Wirkung würde auch − als eine rein chemisch-physikalische Wirkungsweise − das Auftreten von Resistenzen erklären.

Zytostatikum

Die Prüfung des Artemisinins als potentielles Krebsmedikament befindet sich noch in einem frühen Stadium. Auf Grund der oben beschriebenen Wechselwirkung von Eisenionen mit der Peroxidstruktur könnte es eine reduzierte Angiogenese und Expression vaskulärer endothelialer Wachstumsfaktoren im Gewebe bewirken.

Derivate

Vom Artemisinin wurden partialsynthetische Derivate abgeleitet, wie beispielsweise Artemether, Artesunat und Artemotil. Ihre Aktivität nimmt allerdings schnell nach der Aufnahme ab, was auf eine rasche Metabolisierung zurückgeführt wird. Um dieses Problem zu lösen, wird zusätzlich Lumefantrin gegeben, das die Metabolisierung hemmt und gleichzeitig einen antiplasmodialen Effekt aufweist.[5] Die Halbwertszeit des Lumefantrins beträgt drei bis sechs Tage. Andere Kombinationstherapien sind z. B. Artesunat-Mefloquin, Artesunat-Amodiaquin und Artesunat-Sulfadoxin/Pyrimethamin. Diese Kombinationstherapien werden mit ACT für Artemisinin-based combination therapy abgekürzt.[3]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d Sicherheitsdatenblatt Carl Roth.
  2. ↑ Sicherheitsdatenblatt Sigma-Aldrich.
  3. ↑ a b Guidelines for the Treatment of Malaria (Nonseral Publication). 2nd. Auflage. World Health Organization, Geneva 2010, ISBN 978-92-4154792-5 (englisch, who.int [PDF; abgerufen am 23. September 2010])..
  4. ↑ Ro DK, Paradise EM, Ouellet M, et al.: Production of the antimalarial drug precursor artemisinic acid in engineered yeast. In: Nature. 440. Jahrgang, Nr. 7086, April 2006, S. 940–943, doi:10.1038/nature04640, PMID 16612385.
  5. ↑ Byakika-Kibwika P, Lamorde M, et al.: Update on the efficacy, effectiveness and safety of artemether-lumefantrine combination therapy for treatment of uncomplicated malaria. In: Therapeutics and Clinical Risk Management. 6. Jahrgang, 2010, S. 11–20, PMID 20169032, PMC 2817784 (freier Volltext).
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