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2026-01-24T01:39:58Z

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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:Prostacyclin Structural Formula V.1.svg|220px|Struktur von Prostacyclin]]
| Freiname = Epoprostenol
| Andere Namen = * (''Z'')-5-[(3a''R'',4''R'',5''R'',6a''S'')-5-Hydroxy-4-[(''E'',3''S'')-3-hydroxyoct-1-enyl]hexahydro-2''H''-cyclopenta[''b'']furan-2-yliden]pentansäure
* (5''Z'',9''α'',11''α'',13''E'',15''S'')-6,9-Epoxy-11,15-dihydroxy-prosta-5,13-dien-1-säure
| Summenformel = C20H32O5
| CAS = {{CASRN|35121-78-9}}
| EG-Nummer =
| ECHA-ID =
| PubChem = 5282411
| ChemSpider =
| ATC-Code = {{ATC|B01|AC09}}
| DrugBank = DB01240
| Wirkstoffgruppe = [[Prostaglandin]]e
| Wirkmechanismus =
| Molare Masse = 352,47 g·mol−1
| Dichte =
| Schmelzpunkt =
| Siedepunkt =
| Dampfdruck =
| pKs =
| Löslichkeit =
| Quelle GHS-Kz = NV
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme-klein|/}}
| GHS-Signalwort =
| H = {{H-Sätze|/}}
| EUH = {{EUH-Sätze|/}}
| P = {{P-Sätze|/}}
| Quelle P =
| MAK =
}}

'''Prostacyclin''' (oder [[Synonym]] '''Prostaglandin I2''', kurz '''PGI2''') ist ein [[Eicosanoide|Eicosanoid]] und gehört zu der Gruppe der [[Prostaglandin#Serie-2-Prostaglandine|Serie-2-Prostaglandine]], dies sind die entzündungsfördernden [[Prostaglandin]]e aus der [[Arachidonsäure]].

== Geschichte ==
Das Interesse am Einsatz von [[Prostaglandine]]n als Vasodilatatoren wurde bereits frühzeitig nach deren Entdeckung geweckt. [[Alprostadil]] (PGE 1) wurde erstmals mit guten Ergebnissen 1973 bei arteriosklerotischen Gefäßerkrankungen eingesetzt. Sechs Jahre später wurde Prostacyclin das erste Mal erfolgreich bei der Therapie für periphere arterielle Verschlusskrankheiten verwendet. Der große Nachteil dieser Substanzen allerdings war die deutliche Instabilität. Aus diesem Grund forschte man an Derivaten, die eine höhere Stabilität aufweisen. Daraufhin wurde das synthetische '''Iloprost'''<ref name="subst">{{Substanzinfo|Name=Iloprost |CAS=78919-13-8 |EG-Nummer= |ECHA-ID= |ZVG= |PubChem=5311181 |ChemSpider=4470703 |DrugBank=DB01088 |Wikidata=Q20817139}} Andere Namen: (''E'')-5-{(3a''S'',4''R'',5''R'',6a''S'')-5-Hydroxy-4-[(''E'')-(3''S'',4''RS'')-3-hydroxy-4-methyloct-1-en-6-inyl]perhydropentalen-2-yliden}pentansäure; Ciloprost; ZK 36374 (Schering). Summenformel: C22H32O4. Molmasse: 360,49 g/mol.</ref> entwickelt, das eine deutlich höhere metabolische Stabilität besaß. Es wurde 1993 als ''Ilomedin'' auf den deutschen Markt gebracht.<ref>{{Literatur |Autor=[[Wolf-Dieter Müller-Jahncke]], [[Christoph Friedrich (Pharmaziehistoriker)|Christoph Friedrich]], Ulrich Meyer |Hrsg= |Titel=Arzneimittelgeschichte |Auflage=2., überarb. und erw. Aufl |Verlag=Wiss. Verl.-Ges |Ort=Stuttgart |Datum=2005 |ISBN=978-3-8047-2113-5 |Seiten=165}}</ref>

== Bildung ==
Prostacyclin wird in [[Endothel]]zellen mit Hilfe der [[Prostacyclinsynthase]] aus dem [[Prostaglandin]] PGH2 aus der [[Arachidonsäure]] gebildet.

== Wirkungen ==
Prostacyclin bindet an den [[IP-Rezeptor]], einen [[G-Protein-gekoppelter Rezeptor|G-Protein-gekoppelten Membranrezeptor]], und entfaltet darüber unterschiedliche Wirkungen:

=== Entzündung ===
PGI2 ist zusammen mit [[Prostaglandin E2|PGE2]] das Hauptprostaglandin, welches in das Entzündungsgeschehen involviert ist. Es erhöht die Gefäßpermeabilität (was die Gewebeschwellung hervorruft), ist an der Entstehung der Rötung beteiligt (welche durch eine erhöhte Durchblutung zustande kommt) und verstärkt den [[Schmerz]] (welcher durch andere Entzündungsstoffe wie [[Bradykinin]] oder [[Histamin]] hervorgerufen wird), indem es nozizeptive Nervenendigungen sensibilisiert (indem es die Aktivierungsschwelle für Tetrodotoxin-resistente [[Natriumkanal|Natriumkanäle]] an sensiblen Nerven herabsetzt).<ref name="Simmons">[http://pharmrev.aspetjournals.org/cgi/content/full/56/3/387 Simmons D et al. ''Cyclooxygenase Isoenzymes: The Biology of Prostaglandin Synthesis and Inhibition.''] [[Pharmacol Rev]] 2004;56:387–437.</ref> [[Prostacyclin-Rezeptor|IP-Rezeptoren]] in sensiblen Neuronen erhöhen die Aktivität der [[Adenylylcyclase]] und der [[Phosholipase|Phospholipase A]] und modulieren so die Aktivität der [[Ionenkanal|Ionenkanäle]] und der [[Neurotransmitter]]freisetzung durch die Aktivierung von [[Proteinkinase A]] und der [[Proteinkinase C]].

=== Kardiovaskuläres System ===
Prostacyclin wirkt stark gefäßerweiternd (vasodilatierend) und thrombozytenaggregationshemmend.
# Gefäßzellen bilden viele [[Prostaglandine]], Prostacyclin ist jedoch das Hauptprostaglandin, welches durch die [[Endothel]]zellen der Gefäße gebildet wird, in denen die [[Prostacyclinsynthase|Prostacyclin-Synthase]] angereichert vorkommt. Prostacyclin bindet an den [[G-Protein-gekoppelter Rezeptor|G-Protein-gekoppelten]] [[Prostacyclin-Rezeptor]] der glatten Muskelzellen der Gefäße und hemmt über eine Erhöhung des intrazellulären [[Cyclisches Adenosinmonophosphat|cAMPs]] die Gefäßkontraktion. Es ist hier ein Gegenspieler des in [[Thrombozyt]]en zumeist gebildeten [[Thromboxan]]s.
# Ferner hemmt es den [[MAP-Kinase-Weg]].
# Es hemmt die [[Thrombozyt]]enaggregation und ist somit auch hier funktionell ein Gegenspieler des vor allem in den Thrombozyten gebildeten Thromboxans.

Prostacyclin bewirkt eine Reperfusion bzw. Verbesserung und Entstörung der Blutzirkulation.<ref name="Diss.T.Schmidt">Thorsten Schmidt: [http://epub.uni-regensburg.de/12266/1/Dr_Arbeit_FKN_Druck.pdf Infusion, Hüftkopfanbohrung oder Infusion nach Hüftkopfanbohrung in der Behandlung der atraumatischen Femurkopfnekrose (FKN) und des Knochenmarködemsyndroms], Dissertation, Universität Regensburg 2009, S. 19 (PDF; 1,3 MB).</ref>

Endogenes Prostacyclin wird hauptsächlich im Gefäßendothel und der glatten Muskulatur gebildet. Es hat einen vasodilatativen, antiproliferativen und zytoprotektiven Effekt. Bei Prostacyclin handelt es sich um den am stärksten wirksamen endogenen [[Thrombozytenaggregationshemmer]] (TAH).

Die Thrombozytenaggregationshemmung kommt durch inhibitorische Wirkung auf Thrombozyten zustande. Prostacyclin wird zu 70 % renal eliminiert und wird hauptsächlich hepatisch metabolisiert.

=== Lunge ===
Auch hier erweitert es vor allem die Lungengefäße und verhindert Mikrothromben. Ferner ist es ein schwacher [[Bronchodilatator]]. Die Prostacyclinblutspiegel von Patienten steigen unter [[Vollnarkose]] und [[Beatmung]] auf das 15–20-fache der Norm an.

== Pharmakologie ==
=== Therapeutische Anwendung ===
Therapeutisch werden Prostacyclin (Epoprostenol) und Prostacyclinanaloga (Iloprost, [[Treprostinil]]) zur Behandlung des [[Raynaud-Syndrom]]s, der [[Pulmonale Hypertonie|Pulmonalen Hypertonie]], im [[Off-Label-Use]] auch von [[Knochenmarködem]]en und der [[Femurkopfnekrose]]<ref name="Petje">Petje et al. ''Aseptische Knochennekrosen im Kindesalter.'' Orthopäde 10 (2002) 1027-1038. [[doi:10.1007/s00132-004-0634-3]]</ref> eingesetzt.

[[Datei:Iloprost 2D structure.svg|mini|Das synthetische Analogon Iloprost<ref name="subst" /> wird ebenfalls therapeutisch verwendet.]]
Bei Patienten mit [[Heparin-induzierte Thrombozytopenie|Heparin-induzierter Thrombozytopenie (HIT)]] kann Prostacyclin im [[Off-Label-Use]] eingesetzt werden, wenn z. B. für eine [[Herzchirurgie|Herzoperation]] mit [[Herz-Lungen-Maschine]] [[Heparin]] gegeben werden muss. Prostacyclin als Dauerinfusion schützt dabei die Thrombozyten vor Aktivierung und Verklumpung solange Heparin im Blutkreislauf vorhanden ist.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.annalsthoracicsurgery.org/action/captchaChallenge?redirectUri=%2Farticle%2FS0003-4975%2803%2900756-2%2Ffulltext |titel=Heparin-induced thrombocytopenia and cardiac surgery |werk= |hrsg= |datum= |abruf=2018-12-16}}</ref>

Das synthetische Iloprost ist ein stabiles [[Analogon (Chemie)|Analogon]] des körpereigenen Prostacyclins. Es ist zugelassen zur Behandlung von akuten ischämischen Ereignissen aufgrund von peripheren arteriosklerotischen Verschlüssen oder [[Diabetische Angiopathie|diabetischer Angiopathien]] sowie zur Therapie der [[Pulmonale Hypertonie|pulmonaren Hypertonie]]. Ferner findet es bei der Therapie der [[Sklerodermie]] und des [[Raynaud-Syndrom]]s Anwendung.

=== Gegenanzeigen ===
Ausschlusskriterien für die Behandlung sind Schwangerschaft, eine Behandlung mit Warfarin oder Heparin, Herzfehler, vorausgegangener Myokardinfarkt oder eine instabile Angina pectoris. Bei rückenmarksnahen Regionalanästhesie-Verfahren ([[Spinalanästhesie]] bzw. [[Periduralanästhesie]]) sollte Prostacyclin 30 Minuten vorher abgesetzt werden, kann aber sofort nach dem Eingriff wieder gegeben werden.<ref>Wiebke Gogarten, Hugo Van Aken: ''Perioperative Thromboseprophylaxe - Thrombozytenaggregationshemmer - Bedeutung für die Anästhesie'' In: ''AINS - Anästhesiologie · Intensivmedizin · Notfallmedizin · Schmerztherapie.'' 47, 2012, S. 242–252, [[doi:10.1055/s-0032-1310414]].</ref><ref>S. A. Kozek-Langenecker, D. Fries, M. Gütl, N. Hofmann, P. Innerhofer, W. Kneifl, L. Neuner, P. Perger,T. Pernerstorfer, G. Pfanner et al.: ''Lokoregionalanästhesien unter gerinnungshemmender Medikation. Empfehlungen der Arbeitsgruppe Perioperative Gerinnung (AGPG) der Österreichischen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (ÖGARI).'' DER ANAESTHESIST Volume 54, Number 5 (2005), 476-484, [[doi:10.1007/s00101-005-0827-0]].</ref>

=== Wechselwirkungen ===
Bekannte Nebenwirkungen mit dem Wirkstoff Prostacyclin sind, insbesondere wegen der anfänglich auftretenden vasodilatatorischen Hypotonie, Kopfschmerzen, Flush (Gesichtsrötung), Schwitzen und Übelkeit, auch kardiale Nebenwirkungen wie [[Angina pectoris|Angina-pectoris]]-Symptomatik bis hin zu EKG-Veränderungen. Weiterhin können Agitation, Diarrhoe, Fieber, Parästhesien, Myalgien, Arrhythmie, Extrasystolen, Lungenembolie und Nierenschmerzen auftreten.
Es können sehr häufig Nebenwirkungen wie Blutungen wie z. B. [[Epistaxis]] (Nasenbluten) oder Hämoptysis (blutiger Auswurf aus den Atemwegen), besonders dann, wenn zusätzlich auch andere gerinnungshemmende Arzneimittel (Antikoagulanzien) eingenommen werden, auftreten. Bei Patienten, die gleichzeitig auch mit anderen Thrombozytenaggregationshemmern oder [[Antikoagulation|Antikoagulanzien]] (Mitteln, die die Blutgerinnung aufhalten) behandelt werden, kann das Blutungsrisiko erhöht sein.

== Weblinks ==
{{Wikibooks|Biochemie und Pathobiochemie: Arachidonsäure-Stoffwechsel}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Cyclopentanol]]
[[Kategorie:Oxolan]]
[[Kategorie:Alkensäure]]
[[Kategorie:Allylalkohol]]
[[Kategorie:Prostaglandin]]
[[Kategorie:Arzneistoff]]

Prostacyclin - Versionsgeschichte

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