HerzSupplement - Pentalong von Actavis
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Herz Supplement<br />
Cardiovascular Diseases<br />
1 Lehrstuhl für Pharmazeutische/Medizinische<br />
Chemie,<br />
Friedrich-Schiller-Universität,<br />
Jena<br />
2 Universitätsmedizin,<br />
II. Medizinische Klinik, Labor<br />
für Molekulare Kardiologie,<br />
Johannes-Gutenberg-<br />
Universität Mainz<br />
18<br />
Aminoalkylnitrate –<br />
Eine neue Klasse <strong>von</strong> Nitraten?<br />
Carolin Roegler 1 , Andreas König 1 , Andreas Daiber 2 und Jochen Lehmann 1<br />
Zusammenfassung: Im Mittelpunkt dieser<br />
Studie lagen die Aminoalkylnitrate (kurz:<br />
Aminonitrate), die sich durch die zusätzliche<br />
Aminogruppe chemisch sehr <strong>von</strong> den gebräuchlichen<br />
Alkylnitraten (Pentaerithrityltetranitrat<br />
[PETN], Nitroglyzerin [GTN],<br />
Isosorbiddinitrat [ISDN] und Isosorbid-5mononitrat<br />
[ISMN]) unterscheiden. Die vasodilatatorische<br />
Potenz dieser Substanzen<br />
korreliert nicht länger mit der Anzahl der<br />
Nitratgruppen im Molekül, wie für die Alkylnitrate<br />
beschrieben. Ein einfach gebautes<br />
Mononitrat wie Aminethylnitrat (AEN)<br />
zeigte erstaunlicherweise eine sehr hohe vasodilatatorische<br />
Potenz, wohingegen ein<br />
Aminotrinitrat (TEAN) eine deutlich geringere<br />
Potenz zeigte als AEN oder GTN. Daneben<br />
hing die Art und Weise der Nitrat-Bioaktivierung<br />
und die Entwicklung der In-<br />
vitro-Toleranz nicht wie üblicherweise<br />
(bei Alkylnitraten) <strong>von</strong> der Potenz der<br />
Nitrate ab. Die Bioaktivierung des hoch<br />
potenten AEN verlief unabhängig <strong>von</strong> der<br />
mitochondrialen Aldehyddehydrogenase<br />
(ALDH-2), wohingegen das niedrig potente<br />
TEAN in Abhängigkeit <strong>von</strong> der ALDH-2<br />
Organische Nitrate werden vielfältig in<br />
der Therapie kardiovaskulärer Erkrankungen<br />
eingesetzt. Leider können Nebenwirkungen<br />
wie Nitrattoleranz und oxidativer<br />
Stress die Anwendung dieser Medikamente<br />
limitieren. Sowohl die vasodilatatorische<br />
Potenz als auch die Entwicklung<br />
einer Nitrattoleranz korrelierten bei den<br />
bisher untersuchten Nitraten immer mit<br />
der Anzahl der Nitratgruppen im Molekül<br />
[1, 2]. So ist z.B. Glyceroltrinitrat (GTN)<br />
hochpotent, führt im Verlauf der Therapie<br />
aber zu endothelialer und vaskulärer Dysfunktion<br />
und damit zur Toleranz. Von<br />
PETN – in vitro ebenfalls hochpotent – ist<br />
anzunehmen, dass es klinisch nur deshalb<br />
nicht zu Toleranz führt, weil systemisch nur<br />
bioaktiviert wurde. Daneben zeigte das hoch<br />
potente Mononitrat AEN im Gegensatz zu<br />
den hoch potenten Alkylnitraten (PETN<br />
und GTN) keine Tendenz, eine Tachyphylaxie<br />
zu entwickeln. Obwohl dies typisch für<br />
ein Mononitrat ist, wurde dies bisher nicht<br />
für ein hoch potentes Nitrat beobachtet. Erstaunlicherweise<br />
zeigte das niedrig potente<br />
TEAN eine vergleichbare Entwicklung der<br />
Tachyphylaxie, wie es normalerweise nur für<br />
die hoch potenten Alkylnitrate beobachtet<br />
wurde. Zusammenfassend konnten wir zeigen,<br />
dass die Affinität und Reaktivität gegenüber<br />
endogenen nitratbioaktivierenden<br />
Enzymen sowie die daraus resultierende vasodilatatorische<br />
Potenz signifikant durch die<br />
Einführung einer Aminogruppe in Alkylnitrate<br />
moduliert wird. Demnach sollten Aminoalkylnitrate<br />
als eigenständige Klasse der<br />
Nitrovasodilatatoren angesehen werden.<br />
Schlüsselwörter: Aminoalkylnitrate – Bioaktivierung<br />
– mitochondriale Aldehyddehydrogenase<br />
– mitochondrialer oxidativer<br />
Stress – Struktur-Wirkungs-Beziehung –<br />
vaskuläre Funktion<br />
die niederpotenten, „toleranzfreien“ Metabolite<br />
PEdiN und PEmonoN zur Verfügung<br />
stehen bzw. endogene Schutzsysteme<br />
wie die Hämoxygenase-1 und viele weitere<br />
aktiviert werden. Kürzlich jedoch fanden<br />
wir mit 2-Aminoethylnitrat (AEN) einen<br />
Vasodilatator, der trotz nur einer Nitratgruppe<br />
hochpotent ist (pD2 = 7,52) und<br />
trotz seiner Mononitratstruktur sogar an<br />
die Potenz des Trinitrats GTN (pD2 = 7,44)<br />
heranreicht und zudem nicht zur Toleranz<br />
führt [3].<br />
Es stellt sich die Frage, ob für Aminoalkylnitrate<br />
die bisher bei allen Alkylnitraten<br />
gefundenen Gesetzmäßigkeiten keine<br />
Gültigkeit haben, ob sie also nicht nur chemisch,<br />
sondern auch pharmakologisch eine<br />
Herz 35 · 2010 · Supplement II © Urban & Vogel