Physostigmin

Strukturformel
	Strukturformel von Physostigmin
Allgemeines
Name	Physostigmin
Andere Namen	(3aR,8aS)-1,3a,8-Trimethyl-1H,2H,3H,3aH,8H,8aH-pyrrolo[2,3-b]indol-5-ylN-methylcarbamat; Eserin;
Summenformel	C15H21N3O2
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	200-332-8
ECHA-InfoCard	100.000.302
PubChem	5983
DrugBank	DB00981
Wikidata	[[:d:Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)\|Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)]]
Arzneistoffangaben
ATC-Code	V03AB19; S01EB05;
Wirkstoffklasse	Parasympathomimetikum
Wirkmechanismus	Cholinesterasehemmung
Eigenschaften
Molare Masse	275,35 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	102–104 °C<ref name="sigma">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref>
pKS-Wert	6,12; 12,24<ref>Louis F. Fieser und Mary Fieser: Organische Chemie, 2. Auflage, Verlag Chemie 1982, ISBN 3-527-25075-1.</ref>
Sicherheitshinweise
	Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),<ref name="CLP_100.000.302">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA)Vorlage:Abrufdatum Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.</ref> ggf. erweitert<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref> Gefahr	Datei:GHS-pictogram-skull.svg
	Datei:GHS-pictogram-skull.svg
H- und P-Sätze	H: 300‐330
	P: 260‐270‐284‐301+310+330‐304+340+310‐405<ref name="GESTIS" />
Toxikologische Daten	4,5 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="sigma" />
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Physostigmin ist ein Indolalkaloid. Es wird in der Medizin bei bestimmten postoperativ auftretenden Störungen und als Gegenmittel bei Vergiftungen mit parasympatholytisch wirkenden Substanzen, die ein anticholinerges Syndrom bedingen, eingesetzt und ist etwa im Präparat Anticholium als Physostigminsalicylat enthalten.

Vorkommen

Datei:Hippomane mancinella (fruit).jpg

Manchinelbaum (Hippomane mancinella)

Die Samen der Kalabarbohne (Physostigma venenosum) und die Früchte des Manchinelbaums (Hippomane mancinella) enthalten Physostigmin.

Klinische Angaben

Physostigmin ist ein indirektes Parasympathomimetikum (Cholinergikum), d. h. es verstärkt die Wirkung des parasympathischen Nervensystems im Körper. Physostigmin verzögert als Acetylcholinesterase-Hemmer den Abbau von Acetylcholin und wirkt durch die Erhöhung der Acetylcholinkonzentration am Rezeptor indirekt parasympathomimetisch.

Am Herzen führt es zu einer Frequenzsenkung, an den Augen zu einer Miosis (Engstellung der Pupille), an den Bronchien zu einer Verengung und am Darm zu einer Anregung der Peristaltik.

Auch an der motorischen Endplatte entfaltet es seine Wirkung. Physostigmin ist ein tertiäres Amin und kann auf Grund seiner Struktur im Gegensatz zu den quartären Aminen wie z. B. Neostigmin die Blut-Hirn-Schranke überwinden und im ZNS seine Wirkung entfalten. Aus diesem Grunde wird es zur Behandlung des zentralen anticholinergen Syndroms (ZAS) eingesetzt, einer postoperativ auftretenden Störung, die durch etliche Anästhetika und in der Anästhesie verwendete Medikamente hervorgerufen werden kann.<ref>Peter M. Lauven, H. Stoeckel: Das zentrale anticholinerge Syndrom: Klinik und Therapie. Aktuelle Neuropädiatrie 1986, S. 177–185, doi:10.1007/978-3-642-47569-6_19.</ref>

Ferner wurde der Einfluss von Physostigmin auf bestimmte Phasen in einem septischen Geschehen untersucht. So konnte gezeigt werden, dass das Immunsystem und das Zentralnervensystem (ZNS) sich gegenseitig beeinflussen können.

Der als „cholinergic antiinflammatory pathway (CAP)“<ref>cholinerg antiinflammatorische Regelpfad</ref> beschrieben efferenter Teil eines inflammatorischen Reflexbogens ist ein Mechanismus der neuronalen Inflammationskontrolle. So können Cholinesteraseinhibitoren durch Aktivierung des „cholinergic antiinflammatory pathway“ über das autonome Nervensystem die Freisetzung proinflammatorischer Zytokine in den Makrophagen hemmen. Über den efferenten Anteil des Nervus vagus, dem Neurotransmitter Acetylcholin und der α7-Subunit des nikotinischen Acetylcholinrezeptors werden also Zellen des Immunsystems erreicht. Sogenannte proinflammatorische Zytokine induzieren eine gesteigerte Freisetzung von Corticotropin-Releasing-Hormon (CRH) oder Arginin-Vasopressin (AVP) im Hypothalamus sowie des adrenocorticotropem Hormons (ACTH) in der Hypophyse. Die hierdurch verursachte gesteigerte Kortisolfreisetzung entfaltet ihre antiinflammatorische Wirkung durch Suppression der NF-κB-Aktivierung und durch Aktivierung antiinflammatorischer Zytokine. Im Plexus coeliacus erfolgt wahrscheinlich die Weitergabe der Information an postsynaptische sympathische Nervenfasern, die zur Milz ziehen und dort auf Zellen des Immunsystems einwirken. Cholinesterase-Inhibitoren, wie das Physostigmin, führen in der experimentellen Sepsis zu antiinflammatorischen Effekten, wenn sie frühzeitig verabreicht werden.<ref>Katja Weismüller, Michael Bauer, Stefan Hofer, Markus A. Weigand: Die Bedeutung der neuroendokrinen Achse in der Pathophysiologie der Sepsis. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther, Georg Thieme Verlag Stuttgart (2010); 45(9): 574–579, doi:10.1055/s-0030-1265750.</ref>

Pharmakologische Eigenschaften

Anwendung

Physostigmin wird als Gegenmittel bei Vergiftungen bzw. Überdosierungen durch

und zur Behandlung von zentralen anticholinergen Syndromen eingesetzt. Weiterhin dient Physostigmin in der Augenheilkunde als Miotikum zur Pupillenverengung nach Verabreichung von Atropin zur Pupillenerweiterung, zur medikamentösen Therapie von Glaukomen sowie zur Senkung des Augeninnendrucks. Andere Acetylcholinesterasehemmstoffe wie z. B. Donepezil, Rivastigmin oder Galantamin werden zur Behandlung der Demenz eingesetzt.

Physostigmin und das ähnliche Carbamat Pyridostigmin werden zur Prophylaxe gegen Vergiftungen mit chemischen Kampfstoffen auf Cholinesteraseinhibitor-Basis, so genannten Nervenkampfstoffen, eingesetzt.<ref name="Eckert">Saskia Eckert: Entwicklung eines dynamischen Modells zum Studium der Schutzeffekte reversibler Acetylcholinesterase-Hemmstoffe vor der irreversiblen Hemmung durch hochtoxische Organophosphate. München 2006, DNB 982657064, S. 1, urn:nbn:de:bvb:19-61966 (Dissertation). </ref><ref name="Szinicz-Baskin">Szinicz, L. and Baskin, S. I.: Chemische und biologische Kampfstoffe. In: Lehrbuch der Toxikologie. W. V. mbH. Stuttgart: 865-895, 1999.</ref>

Nebenwirkungen

Als Nebenwirkungen können auftreten:

anaphylaktische Reaktion

Bei Überdosierung:
- Bradykardie
- Hypersalivation
- Erbrechen
- Krampfanfall
- Miosis

Gegenanzeigen

Physostigmin darf bei folgenden Krankheiten nicht verwendet werden:

Asthma bronchiale,
schweren peripheren Durchblutungsstörungen
koronarer Herzerkrankung
Harnverhalt oder Verstopfung durch eine mechanische Ursache
Morbus Parkinson

Die gleichzeitige Gabe von anderen Cholinesterasehemmern muss wegen einer gegenseitigen Wirkungsverstärkung unterbleiben.

Literatur

Ernst Mutschler: Arzneimittelwirkungen: Lehrbuch der Pharmakologie und Toxikologie. 7., völlig neu bearb. und erw. Auflage. Wiss. Verl.-Ges, Stuttgart 1996, ISBN 3-8047-1377-7.
Rolf Kretschmer: Notfallmedikamente von A – Z: Klinik und Pharmakologie auf einen Blick. 5., aktualisierte Auflage. Wiss. Verl.-Ges., Stuttgart 2005, ISBN 3-8047-2133-8.

Handelsnamen

Monopräparate

Anticholium (D, A), enthält Physostigminsalicylat

ehemalige Kombinationspräparate

Eucard (D)<ref>Eucard. (Anzeige der Südmedica GmbH, München) In: Münchener Medizinische Wochenschrift. Jahrgang 1953, Nr. 1 (Januar) 1953, S. CXXXV und CXXXV.</ref>

Weblinks

Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check bei VetpharmVorlage:Abrufdatum

Einzelnachweise

<references /> Vorlage:Hinweisbaustein