In dieser Episode sprechen Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp über Prostanoide und Leukotriene, die von Fettsäuren abgeleitet werden, sowie über die peptidischen Kinine.
Obwohl es nicht viele Wirkstoffe gibt, die diese Substanzgruppen direkt ansprechen, ist es dennoch wichtig, sie zu kennen, da viele Körperfunktionen durch diese Mediatoren gesteuert werden. Besonders relevant sind hierbei einige pathophysiologische Effekte, die im Verlauf verschiedener Krankheiten auftreten können.
Struktur von Montelukast überlagert von der Struktur des Leukotrien E4 (rot); Quelle Hans-Dieter Höltje.
Sowohl Prostanoide als auch Leukotriene werden im Körper aus Arachidonsäure gebildet. Daher sprechen Hans-Dieter und Bernd zunächst über die Herkunft und die Biosynthese der Arachidonsäure, bevor sie detailliert die Bildung der Eicosanoide erklären. Dabei legen sie besonderen Wert auf die Unterschiede in der räumlichen Struktur der verschiedenen Eicosanoide, die zwar oft unscheinbar wirken, aber erhebliche Auswirkungen auf deren Erkennung durch Rezeptoren haben.
Am Ende der Episode werden die Kinine besprochen, die im Gegensatz zu den Eicosanoiden Peptide sind. Neben der Sequenz und den daraus resultierenden chemischen Eigenschaften dieser Peptide wird gezeigt, wie wichtig das Wissen über diese Mechanismen ist, da sich dadurch auch wichtige Nebenwirkungen erklären lassen. Beispielsweise verlangsamen ACE-Hemmer den Abbau von Bradykinin und können dadurch zu trockenem Husten führen, was häufig eine Änderung der Therapie erforderlich macht.
(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.)
Rezension
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Arachidonsäure – Wikipedia ArtikelCis-trans-Isomerie – Wikipedia ArtikelOmega-n-Fettsäuren – Wikipedia ArtikelLinolsäure – Wikipedia ArtikelUnsaturasen oder Desaturasen – Wikipedia Artikelgamma-Linolensäure – Wikipedia ArtikelElongasen – Wikipedia ArtikelStruktur der Arachidonsäure; Quelle Hans-Dieter Höltje.
Malonyl-Coenzym A
Malonyl-CoA – Wikipedia ArtikelMalonsäure – Wikipedia ArtikelExkurs Anandamid
WSR048 Das RAA System: ACE-Hemmer oder Sartane gegen Bluthochduck – Link zur EpisodeStruktur von Anandamid, Quelle: NEUROtiker, Public domain, via Wikimedia Commons
Vorkommen der Arachidonsäure
Phospholipide – Wikipedia ArtikelMembran – DocCheck FlexikonPhospholipase A2 – Wikipedia ArtikelBiosynthese der Prostanoide
Cytochrome – Wikipedia ArtikelCyclooxygenasen – Wikipedia ArtikelAngriff des ersten Sauertoffmoleküls auf die Arachidonsäure; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Zweiter Sauerstoffangriff
Prostaglandin G2– Wikipedia ArtikelStruktur des Prostaglandin G2, in rot ist das zweite Sauertoffmolekül dargestellt. Dafür musste die Doppelbindung (blau) zwischen 13 und 14 wandern und von 13 wird ein Wasserstoffatom abgespalten, das wiederum an das zweite Atom des Sauerstoffmoleküls wandert (grün); Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Abbau des Prostaglandin G2 zum PG H2
Peroxidase – Wikipedia ArtikelProstaglandin H2 – Wikipedia ArtikelStruktur von Prostaglandin H2, cis Doppelbindung (blau) und trans Doppelbindung (grün); Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Bildung des Prostaglandin E2
Isomerasen – Wikipedia ArtikelProstaglandin E2 – Wikipedia ArtikelStruktur von Prostaglandin E2, bei Prostaglandin D2 werden die funktionellen Gruppen an Position 9 und 11 einfach getauscht, während bei Prostaglandin F2 alpha beide Positionen als Hydroxylgruppen vorliegen; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Bildung von Prostaglandin D2
Prostaglandin D2 – Wikipedia ArtikelBildung von Prostaglandin F2
Prostaglandin F2 alpha – Wikipedia ArtikelReductase – DocCheck FlexikonZusammenfassung Prostaglandine
Wasserstoffbrücken Donor bzw. Akzeptor – Wikipedia ArtikelBildung des Prostacyclins
Prostacyclinsynthase – Wikipedia ArtikelStruktur von Prostacyclin; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Bildung des Thromboxan A2
Struktur von Thromboxan; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Stabilität von Prostacyclin und Thromboxan
Halbwertszeit – Wikipedia ArtikelHydrolyse – Wikipedia ArtikelThrombozyten – Wikipedia ArtikelWirkung der Prostanoide
Glatte Muskulatur – Wikipedia ArtikelSchmerzmediator – DocCheck FlexikonParacetamol – Wikipedia ArtikelAcetylsalicylsäure – Wikipedia ArtikelVasodilatation – Wikipedia ArtikelPlättchenaggregation – Wikipedia ArtikelKoagulation – Wikipedia ArtikelG-Protein-gekoppelte Rezeptoren – Wikipedia ArtikelKetofunktion – Wikipedia ArtikelMisoprostol
Misoprostol – Wikipedia ArtikelAbortivum – Wikipedia ArtikelStruktur von Misoprostol, Entfernung der Doppelbindung von C5 nach C6 (rot), Veresterung der Säuregruppe mit Methanol (cyan), Verschiebung der OH Gruppe (grün) und Einführung einer Methylgruppe (blau) am Kohlenstoff 16; Quelle: Jü, Public domain, via Wikimedia Commons.
Latanoprost
Latanoprost – Wikipedia ArtikelGlaukom – Wikipedia ArtikelProdrug – Wikipedia ArtikelStruktur von Latanoprost, Einführung eines Phenylrestes (blau) und Veresterung der Säure mit Isopropylalkohol (grün); Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Iloprost
Iloprost – Wikipedia ArtikelSchering AG – Wikipedia ArtikelStruktur von Iloprost, im Fünfring wurde der Sauerstoff gegen ein Kohlenstoffatom getauscht (roter Pfeil), Einführung einer Methylgruppe (grün) an Position 16 und einer Dreifachbindung (blau) an Position 18; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Wirkung von ASS auf die Thromboxansynthese
Acetylsalicylsäure – Wikipedia ArtikelSerin – Wikipedia ArtikelSynthese von HPETE als Basis aller Leukotriene
Leukotriene – Wikipedia ArtikelLeukozyten – Wikipedia ArtikelNomenklatur Alkene – Wikipedia Artikel5-Lipoxygenase – Wikipedia Artikel5-HPETE – Lexikon der Biologie5-Hydroperoxo-eicosatetraensäure (5-HPETE), die roten Pfeile markieren die Umlagerung zum Leukotrien A4 unter Abspaltung von Wasser; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Bildung des Leukotrien A4
Epoxide – Wikipedia ArtikelOxiran – Wikipedia ArtikelLeukotrien A4 – DocCheck FlexikonStruktur von Leukotrien A4, der Angriff eines Hydroxylions an Position 12 hat eine Umlagerung der Doppelbindungen und Öffnen des Oxiranrings zur Folge; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Bildung von Leukotrien B4
Leukotrien-A4 Hydrolase – Wikipedia Artikel (englisch)Leukotrien B4 – DocCheck FlexikonWundheilung – Wikipedia ArtikelStruktur von Leukotrien B4, Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Bildung des Cysteinylleukotrien C4 mit Glutathion
Glutathion – Wikipedia ArtikelLeukotrien_C4 (LTC4) – DocCheck FlexikonLeukotrien_D4 (LTD4) – DocCheck FlexikonLeukotrien_E4 (LTE4) – DocCheck FlexikonAllgemeine Struktur der Cysteinylleukotriene, beim LTC4 ist an R1 (rot) ein Glutamat und am R2 (blau) ein Glycin gebunden, beim LTD4 wurde das Glutamat abgespalten und durch ein Proton ersetzt, beim LTE4 wurden an beiden Positionen die Aminosäuren abgespalten und durch Protonen ersetzt; Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Leukotrien D4
Peptidasen – Wikipedia ArtikelGlutaminsäure – Wikipedia ArtikelLeukotrien E4
Glycin – Wikipedia ArtikelPathophysiologische Bedeutung der Cysteinylleukotriene
Pathophysiologie – Wikipedia ArtikelAsthma bronchiale – Wikipedia ArtikelEntzündung – Wikipedia ArtikelAllergie – Wikipedia ArtikelMontelukast – Antagonist von Leukotrien E4
Montelukast – Wikipedia ArtikelChinolin – Wikipedia ArtikelStruktur von Montelukast überlagert von der Struktur des Leukotrien E4 (rot); Quelle: Hans-Dieter Höltje.
Abschluss der Leukotriene
Konjugierte Doppelbindung – Wikipedia ArtikelHybridorbital – Wikipedia ArtikelStruktur des sp2 – Wikipedia ArtikelPi-orbital-System – Wikipedia ArtikelKinine
Kinine – Wikipedia ArtikelBradykinin – Wikipedia ArtikelKallidin – Wikipedia Artikel (englisch)Kinin Rezeptoren und Synthese
Kininogen – DocCheck FlexikonSerinproteasen – Wikipedia ArtikelKallikrein – Wikipedia ArtikelWirkung der Kinine
Blutdrucksenkung – DocCheck FlexikonKapillarpermeabilität – DocCheck FlexikonBronchokonstriktion – DocCheck FlexikonWSR048 Das RAA System: ACE-Hemmer oder Sartane gegen Bluthochdruck – Link zur EpisodeLiebe Hörer:innen, Ihr wollt uns eine AUA-Frage stellen, dann schreibt uns unter dem Betreff [AUA-Frage] an [email protected]. Oder auf X (Twitter) an @wirkstoffradio mit dem Hashtag #AUAFrage, das geht dort auch als Direktnachricht.
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Bernd Rupp
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