Desfluran

Strukturformel
Strukturformel von Desfluran
Allgemeines
Freiname	Desfluran
Andere Namen	2-(Difluormethoxy)-1,1,1,2-tetrafluorethan (RS)-2-(Difluormethoxy)-1,1,1,2-tetrafluorethan
Summenformel	C3H2F6O
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer (Listennummer) 688-023-8 ECHA-InfoCard 100.214.382 PubChem 42113 DrugBank DB01189 Wikidata [[:d:|]]
Arzneistoffangaben
ATC-Code	N01AB07
Wirkstoffklasse	Inhalationsanästhetikum
Eigenschaften
Molare Masse	168,04 g·mol−1
Dichte	1,4540 g·cm−3 (20 °C)<ref name="CRC">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constants of Organic Compounds, S. 3-474.</ref> 1,4768 g·cm−3 (15 °C)<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Siedepunkt	22,8 °C<ref name="Rossaint" /> 23,35 °C<ref name="CRC" /> 23,5 °C<ref name="GESTIS" />
Dampfdruck	885 hPa (20 °C)<ref name="GESTIS" />
Löslichkeit	praktisch unlöslich in Wasser<ref name="GESTIS" />
Sicherheitshinweise
Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="SDS">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref> Datei:GHS-pictogram-silhouete.svg Datei:GHS-pictogram-exclam.svg Achtung H- und P-Sätze H: 319​‐​335​‐​336​‐​361fd P: 202​‐​261​‐​264​‐​271​‐​305+351+338​‐​308+313<ref name="SDS"/>
Treibhauspotential	2540<ref name=vollmer />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Desfluran (ursprünglich I-653) ist ein als Inhalationsanästhetikum benutzter, ausschließlich mit Fluor halogenierter Ethylmethylether<ref name=":1">Monika Loscar und andere: Aufwachverhalten und kognitive Funktion nach Desfluran oder Isofluran. 1996, S. 140.</ref> aus der Gruppe der Flurane. Das Desfluran hat eine gute hypnotische und eine schwache analgetische und muskelrelaxierende Wirkung. Es zeichnet sich, wegen schneller An- und Abflutung sowie einer geringen Blut- und Gewebelöslichkeit, durch eine sehr gute Steuerbarkeit aus. Desfluran wurde 1991 in den USA und 1995 in Deutschland zugelassen.<ref>Michael Heck, Michael Fresenius: Repetitorium Anaesthesiologie. Vorbereitung auf die anästhesiologische Facharztprüfung und das Europäische Diplom für Anästhesiologie. 3., vollständig überarbeitete Auflage. Springer, Berlin/Heidelberg/New York u. a. 2001, ISBN 3-540-67331-8, S. 804.</ref> In Deutschland, Österreich und der Schweiz wird es von Baxter unter dem Handelsnamen Suprane<ref>Rote Liste online, Stand: September 2009.</ref><ref>AM-Komp. d. Schweiz, Stand: September 2009.</ref><ref>AGES-PharmMed. Stand: Mai 2011.</ref> und von Piramal unter seinem generischen Namen vertrieben.<ref>Desfluran - Wirkstoff & Medikamente. In: Gelbe Liste Online. Abgerufen am 12. Oktober 2023. </ref> Verabreicht wird Desfluran über einen Verdampfer.

Chemie

Eigenschaften

Die Dichte von Desfluran ist als Flüssigkeit 1,48 g/ml.<ref name="GESTIS"/> Angaben zum Siedepunkt variieren zwischen 22,8 °C<ref name="Rossaint" /> und 23,5 °C<ref name="GESTIS" />. Der Dampfdruck beträgt bei 20 °C 885 hPa.<ref name="GESTIS" /> Aufgrund dieses niedrigen Siedepunktes ist eine spezielle Verdampfertechnologie erforderlich.<ref name="Rossaint" />

Stereochemie

Desfluran ist ein Racemat, also ein 1:1-Gemisch aus folgenden zwei Enantiomeren:<ref name="Rote Liste" />

Enantiomere von Desfluran
Structural Formula of (R)-Desfluran (R)-Enantiomer	Structural Formula of (S)-Desfluran (S)-Enantiomer

Pharmakologie

Der äußerst niedrige Blut-Gas-Verteilungskoeffizient von Desfluran beträgt 0,42,<ref>E. I. Eger II.: Partition coefficents for I-653 in human blood, saline, and olive oil. In: Anesth Analg. Band 66, 1987, S, 971–973.</ref> das heißt bei einer Konzentration von 1 Volumenprozent (Vol-%) in den Lungenbläschen beträgt die Konzentration im Blut 0,42 Vol-%. Die geringe Löslichkeit bewirkt ein schnelles Erwachen in der Ausleitungsphase.<ref>Monika Loscar und andere: Aufwachverhalten und kognitive Funktion nach Desfluran oder Isofluran. 1996.</ref> Die minimale alveoläre Konzentration ist 6 %, Desfluran ist damit weniger potent als die im Wesentlichen ähnlich wirkenden<ref>Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. (1. Auflage 1986) 5. Auflage. Springer, Berlin / Heidelberg / New York u. a. 1999, ISBN 3-540-65024-5, S. 11 f.</ref> Inhalationsanästhetika Isofluran oder Sevofluran. Im Unterschied hierzu weist Desfluran jedoch eine ausgeprägte schleimhautreizende Eigenschaften auf, was beim wachen Patienten mitunter sogar einen Broncho- oder Laryngospasmus auslösen kann.<ref name="Rossaint" /> Somit eignet es sich nicht für eine inhalative Narkoseeinleitung, sondern wird üblicherweise nur zur Fortführung und Aufrechterhaltung einer anderweitig (meist intravenös) eingeleiteten Narkose eingesetzt.

Die Metabolisierungsrate (Biotransformation) von Desfluran ist minimal und mit unter 0,1 % noch geringer als die aller anderen halogenierten Anästhetika, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Leberschädigung sehr niedrig ist. Daher kann es auch bei Patienten mit vorbestehender Lebererkrankung eingesetzt werden.<ref>R. M. Jones und andere: Biotransformation and hepato-renal function in volunteers after exposure to desflurane (I-653). In: British Journal of Anaesthesiology. Band 64, 1990, S. 482–487.</ref> Wie die anderen Inhalationsanästhetika erhöht Desfluran den Hirndruck und kann sehr selten eine maligne Hyperthermie auslösen.<ref name=Rossaint/> Eine spezifische Besonderheit von Desfluran besteht indes darin, dass es bei schneller Anflutung (im Sinne einer Narkosevertiefung) zu einer paradoxen Aktivierung des Sympathikus mit Anstieg von Herzfrequenz und Blutdruck kommen kann, was bei vorerkrankten Patienten Hirn- und Herzschäden begünstigt.<ref name=":0">Roman Ewert: Desfluran - zeitgemäß? In: Anae-doc. 21. April 2018, abgerufen am 13. Juli 2022 (). </ref>

Durch die Reaktion mit Atemkalk kann Kohlenstoffmonoxid (CO) entstehen, was insbesondere bei ausgetrockneten CO₂-Absorbern und hohen Gaskonzentrationen der Fall ist.<ref name=Rossaint/>

Umwelt

Die atmosphärische Lebensdauer beträgt 14 Jahre, und die Emissionen lagen 2015 bei (geschätzt) 960 Tonnen pro Jahr.<ref name=vollmer /> Desfluran schädigt nach Entweichen in die Atmosphäre die Ozonschicht, allerdings in geringerem Ausmaß als die (inzwischen aus medizinischen Gründen ohnehin kaum noch eingesetzten) bromierten bzw. chlorierten Stoffe wie Halothan, Enfluran und Isofluran.<ref name=":1" />

Nach einer Untersuchung aus dem Jahr 2010 schneidet jedoch Desfluran hinsichtlich seiner Wirkung als Treibhausgas – verglichen mit Isofluran und Sevofluran – mit Abstand am schlechtesten ab.<ref>WELT: Umwelt: Narkosegase heizen das Klima wie eine Million Autos. In: Die Welt. 7. Dezember 2010 (welt.de [abgerufen am 13. Juli 2022]). </ref> Sein Treibhauspotential ist 2540<ref name="vollmer" /> (d. h. es trägt 2540-mal so viel zum Treibhauseffekt der Erde bei wie eine massegleiche Menge CO₂), wohingegen Sevofluran ein Treibhauspotential von „lediglich“ 130 aufweist; Obendrein muss einem Patienten für die Erreichung bzw. Aufrechterhaltung einer bestimmten Narkosetiefe erheblich mehr Desfluran als Sevofluran zugeführt werden (MAC-Wert 6,0 bzw. 2,1 %),<ref name=":0" /> was die Umweltbilanz weiter verschlechtert. Aus diesem Grund ist der Einsatz des Wirkstoffs in der Anästhesie zunehmend in die Kritik geraten;<ref>S. Koch, S. Pecher: Neue Herausforderungen für die Anästhesie durch den Klimawandel. In: Der Anaesthesist. Band 69, Nr. 7, Juli 2020, S. 453–462, doi:10.1007/s00101-020-00770-1. </ref> mehrere deutsche Kliniken haben inzwischen Konsequenzen gezogen und den Stoff aus dem Tagesbetrieb ihrer Anästhesieabteilungen ganz oder teilweise verbannt. In Schottland ist die Verwendung von Desfluran bis auf wenige Ausnahmefälle seit März 2023 ganz verboten.<ref>Pressemitteilung: NHS Scotland first in world to ‘clean up’ anaesthetic gases. National Centre for Sustainable Delivery, 3. März 2023, abgerufen am 21. März 2023 (). </ref> In der Geschichte der Medizin stellen solche Entwicklungen insofern ein Novum dar, als ein Medikament weder aus (unmittelbar) medizinischen noch aus finanziellen, sondern ausschließlich aus Klimaerwägungen für obsolet erklärt wurde.<ref>H. Richter, S. Weixler, M. Schuster: Der CO₂-Fußabdruck der Anästhesie. Wie die Wahl volatiler Anästhetika die CO₂-Emissionen einer anästhesiologischen Klinik beeinflusst. In: Anästhesie und Intensivmedizin. Band 61, 2020, S. 154–161, doi:10.19224/ai2020.154 (ai-online.info [PDF]). </ref> Laut der EU-Verordnung über fluorierte Treibhausgase („F-Gas-Verordnung“) ist die Verwendung von Desfluran ab dem 1. Januar 2026 verboten, es sei denn, eine solche Verwendung ist unbedingt erforderlich und aus medizinischen Gründen darf kein anderes Narkosemittel verwendet werden.<ref>https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A02024R0573-20240220</ref>

In der Atmosphäre wandelt sich Desfluran mit einer Bildungsrate von 3 % in Trifluoressigsäure (TFA) um und gelangt mit dem Niederschlag in Böden und Gewässer.<ref>Chemikalieneintrag in Gewässervermindern – Trifluoracetat (TFA) als persistente und mobile Substanz mit vielen Quellen</ref>

Literatur

• Rui Sun, Mehernoor F. Watcha, Paul F. White, Gary D. Skrivanek, James D. Griffin, Louis Stool, Mark T. Murphy: A cost comparison of methohexital and propofol for ambulatory anesthesia. In: Anesthesia & Analgesia. 89, 2, Aug. 1999, S. 311–316, PMID 10439739, online (PDF; 167 kB).
• Monika Loscar, T. Allhoff, E. Ott, Peter Conzen, Klaus Peter: Aufwachverhalten und kognitive Funktion nach Desfluran oder Isofluran. In: Der Anaesthesist. Band 4, 1996, Nr. 2, S. 140–145, doi:10.1007/s001010050248.
• T. K. Abboud et al.: Desflurane: a new volatile anaesthetic for cesarean section. Maternal and neonatal effects. In: Acta Anaesthesiologica Scandinavica. Band 39, Nr. 6, (Kopenhagen) 1995, S. 717, doi:10.1111/j.1399-6576.1995.tb04159.x.
• Anil Gupta, Tracey L. Stierer, Rhonda L. Zuckerman, Neal T. Sakima, Stephen Parker, Lee A. Fleisher: Comparison of Recovery Profile After Ambulatory Anesthesia with Propofol, Isoflurane, Sevoflurane and Desflurane: A Systematic Review. In: Anesthesia & Analgesia. 2004, S. 632–641 doi:10.1213/01.ane.0000103187.70627.57.

Einzelnachweise

<references> <ref name="Rossaint">

Rolf Rossaint, Christian Werner, Bernhard Zwissler (Hrsg.): Die Anästhesiologie. Allgemeine und spezielle Anästhesiologie, Schmerztherapie und Intensivmedizin. 2. Auflage. Springer, Heidelberg 2008, ISBN 978-3-540-76301-7, S. 297–320. </ref>

<ref name="Rote Liste">

Rote Liste Service GmbH (Hrsg.): Rote Liste 2017. Arzneimittelverzeichnis für Deutschland (einschließlich EU-Zulassungen und bestimmter Medizinprodukte). 57. Auflage. Frankfurt/Main 2017, ISBN 978-3-946057-10-9, S. 175. </ref>

<ref name="vollmer">

Martin K. Vollmer, Tae Siek Rhee, Matt Rigby, Doris Hofstetter, Matthias Hill, Fabian Schoenenberger, Stefan Reimann: Modern inhalation anesthetics: Potent greenhouse gases in the global atmosphere. In: Geophysical Research Letters. Band 42, Nr. 5, 16. März 2015, S. 1606–1611, doi:10.1002/2014GL062785. </ref>

</references>