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Propofol

Aus Jewiki
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Strukturformel
Struktur von Propofol
Allgemeines
Freiname Propofol
Andere Namen
Summenformel C12H18O
CAS-Nummer 2078-54-8
PubChem 4943
ATC-Code

N01AX10

DrugBank DB00818
Kurzbeschreibung

farblose bis sehr hellgelbe, klare Flüssigkeit[1]

Arzneistoffangaben
Wirkstoffklasse

Narkotika

Eigenschaften
Molare Masse 178,27 g·mol−1
Aggregatzustand

flüssig

Dichte

0,96 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

18 °C[3]

Siedepunkt

256 °C[3]

Dampfdruck

0,4 Pa (25 °C)[3]

pKs-Wert

11,1 (20 °C)[3]

Löslichkeit

Wasser: 124 mg·l−1 (25 °C)[3]

Brechungsindex

1,5140 (20 °C)[4]

Sicherheitshinweise
Bitte die eingeschränkte Gültigkeit der Gefahrstoffkennzeichnung bei Arzneimitteln beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [5]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 302​‐​315​‐​319​‐​335
P: 261​‐​305+351+338 [5]
Toxikologische Daten
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Propofol ist ein Arzneistoff aus der Gruppe der Narkotika, der aufgrund seines raschen Wirkungseintritts und seiner kurzen Plasmahalbwertszeit und relativ geringen Kumulation als gut steuerbar gilt. In den handelsüblichen Präparaten ist Propofol in einer milchig-weißen Emulsion gelöst. Es wirkt als allosterischer Modulator an pentameren Ionenkanälen wie GABAA-Rezeptoren und nikotinischen Acetylcholinrezeptoren.

Es wurde 2016 in die Reihe der essentiellen Arzneimittel der WHO aufgenommen. John B. Glen erhielt für die Entwicklung 2018 den Lasker~DeBakey Clinical Medical Research Award.

Darstellung und Gewinnung

Die Herstellung von Propofol erfolgt durch eine Friedel-Crafts-Alkylierung von Phenol mit Propen.[6][7]

Propofol synthesis.svg

Klinische Angaben

Propofol wirkt als Hypnotikum, hat jedoch keine schmerzlindernde Wirkung. Es wird zur Sedierung, etwa bei Magen- oder Darmspiegelungen, bei der Somnoendoskopie oder zusammen mit einem Analgetikum zur Einleitung und auch zur Unterhaltung einer Allgemeinanästhesie verwendet. Als besonders positive Eigenschaften gelten das relativ angenehme Einschlafen und Aufwachen sowie die Tatsache, dass Übelkeit und Erbrechen (Postoperative Übelkeit und Erbrechen) seltener als bei Narkosegasen auftreten.[8]

Art der Anwendung

In Lipidemulsion gelöstes Propofol

Für die Einleitung und Aufrechterhaltung einer intravenösen Anästhesie wird Propofol zusammen mit einem kurzwirksamen Analgetikum – z. B. Remifentanil – benutzt. Dazu wird es mittels einer Spritzenpumpe verabreicht. Ziel ist es, eine ausreichende Blutkonzentration aufzubauen und zu erhalten. Dafür wird anfangs eine Bolusdosis von etwa 1–3 mg/kg Körpergewicht verabreicht, gefolgt von einer Dauerinfusion in der Größenordnung von etwa 3–12 mg/kg/h.[9] Mit computergesteuerten Spritzenpumpen, die mit pharmakokinetischen Daten des Propofols programmiert sind, kann die Infusionsgeschwindigkeit so gestaltet werden, dass der Blutspiegel des Wirkstoffs konstant bleibt oder dass der Anästhesist die Dosierung schnell ändern kann (TCI = „target controlled infusion“).

In der Intensivmedizin wird Propofol ebenfalls zur Sedierung angewendet. Da es keine schmerzausschaltende Wirkung hat, wird es meist mit einem Opioid (etwa Sufentanil, Piritramid) kombiniert. Nach längerer Infusionsdauer kann es durch Abbauprodukte zu bräunlicher bis grünlicher Verfärbung des Urins kommen. Da es in den handelsüblichen Präparaten mit Sojaöl vermischt ist, wird vom Anästhesisten der Fettstoffwechsel kontrolliert.

Bei Patienten, die Risikofaktoren für eine maligne Hyperthermie, eine seltene narkoseassoziierte Komplikation, aufweisen (Myopathien, bereits aufgetretene maligne Hyperthermie, erbliche Vorbelastung), kann Propofol verwendet werden. Dies gilt auch für die Behandlung einer manifesten malignen Hyperthermie, da Propofol im Gegensatz zu den häufig verwendeten Inhalationsanästhetika keine Triggersubstanz dieser Erkrankung ist.

Narkosen in der Kinderanästhesie können ab einem Alter von einem Monat durchgeführt werden, wobei die Anwendung der zweiprozentigen Propofolkonzentration wegen der schwierigen Titrierbarkeit Kindern ab drei Jahren vorbehalten ist. Kindernarkosen mit Propofol als Hypnotikum werden heute oft durchgeführt.

Kontraindikationen

Propofol sollte nicht bei einer Kreislaufinsuffizienz oder Hypovolämie gegeben werden, da es dabei zu verstärktem Blutdruckabfall kommen kann. Weiterhin ist es während der Schwangerschaft und Stillzeit nicht angezeigt, da keine ausreichenden Daten über mögliche Schäden vorliegen. Zur Sedierung von Kindern unter 16 Jahren auf Intensivstationen soll Propofol nicht verwendet werden, da Sicherheit und Wirksamkeit nicht nachgewiesen sind.[10] Die Hersteller geben in ihren Fachinformationen eine Sojaallergie als Gegenanzeige für die Anwendung von Propofol an, weil Propofol mit Sojalecithin gelöst wird und eine allergische Reaktion denkbar wäre. In aktuellen wissenschaftlichen Veröffentlichungen wird jedoch die Anwendung von Propofol bei Sojaallergie als unkritisch betrachtet.[11][12]

Unerwünschte Wirkungen und Missbrauch

Bedeutsame Nebenwirkungen bei der Gabe von Propofol sind Atemdepression bis zur Apnoe sowie Blutdruckabfall, zum einen bedingt durch verminderten peripheren Gefäßwiderstand, zum anderen durch Reduktion des Herzzeitvolumens (Kardiodepressivität). Dies betrifft insbesondere ältere, kardial vorgeschädigte Patienten und damit einen großen Teil von Personen, die sich einer Allgemeinanästhesie unterziehen müssen. Dies limitiert den sinnvollen Einsatz von Propofol zur Einleitung einer Allgemeinanästhesie oder Durchführung einer total intravenösen Anästhesie (TIVA) bei diesen Patienten. Es treten auch Erregungsphänomene (spontane Bewegungen, Muskelkrämpfe), allergische Reaktionen (Anaphylaxie) aufgrund von Histaminfreisetzung sowie Träume (meist angenehm, jedoch auch hin und wieder schlechte Träume, die real erlebt werden) des Patienten auf. Träume mit sexuellen Phantasien führen gelegentlich zu Vorwürfen der sexuellen Belästigung oder gar des sexuellen Missbrauchs durch den Arzt.[13][14][15] Eine weitere unerwünschte Wirkung ist der lokale Schmerz bei der Injektion, der durch eine Reizung der Venenwand entstehen kann. Zudem kann es in einzelnen Fällen nach Anwendung von Propofol zum Auftreten von Krampfanfällen kommen.[16]

In seltenen Fällen kann es bei längerer Anwendungsdauer zu einer schweren Stoffwechselentgleisung mit Laktatazidose, Herz-Kreislauf-Versagen, Muskelzerfall (Rhabdomyolyse) und akutem Nierenversagen, dem Propofol-Infusionssyndrom (PRIS), kommen, das mit einer hohen Sterblichkeit einhergeht.[17]

Propofol hat eine kurz andauernde euphorisierende Wirkung und besitzt ein primär psychisches Abhängigkeitspotential. Fälle von Missbrauch und Abhängigkeit treten überwiegend bei Personen auf, denen die Substanz durch ihre berufliche Tätigkeit zugänglich ist, und enden wegen der geringen therapeutischen Breite, der allgegenwärtigen Gefahr einer Atemdepression, aber auch wegen des nicht vorhandenen Antagonisten häufig tödlich.[18][19][20] Propofol unterliegt in Deutschland derzeit (Stand Januar 2020) nicht dem Betäubungsmittelgesetz.

Analytik

Die zuverlässige qualitative und quantitative Bestimmung von Propofol und seinen Metaboliten in Urinproben gelingt nach adäquater Probenvorbereitung durch die Kopplung chromatographischer Verfahren wie z. B. der Gaschromatographie oder der HPLC mit der Massenspektrometrie als Trimethysilyl-Derivate.[21] Ein noch sensiblerer Nachweis im Picogramm-Bereich gelingt durch die Derivatisierung mit Diazoniumsalzen.[22]

Pharmazeutische Informationen

Das Phenolderivat Propofol ist in Wasser kaum löslich und kann infolgedessen nicht als rein wässrige Injektionslösung formuliert werden. Wegen seiner Lipophilie wird Propofol daher in einem Öl gelöst, beispielsweise Sojaöl, das dann mit Eilecithin zu Tröpfchen emulgiert wird, die feinstverteilt in einer wässrigen Phase vorliegen (Emulsion). Die Propofolemulsion wurde nach der Zulassung in Deutschland 1988[23] von ICI (heute AstraZeneca) unter dem Namen Disoprivan im Markt eingeführt. 1989 erfolgte die Zulassung durch die Food and Drug Administration in den USA. Eine Weiterentwicklung stellen Emulsionen unter Verwendung eines Gemisches aus Triglyceriden mittel- und langkettiger Fettsäuren (MCT/LCT) dar, die den Injektionsschmerz bei Propofolgabe vermindern und den Fettstoffwechsel weniger belasten sollen und auch für Patienten mit Sojaüberempfindlichkeit geeignet sind.

Propofol findet auch in der Tiermedizin (Hund, Katze, Kaninchen, Amphibien, bis zu Rind und Pferd) als Narkosemittel bzw. zur Einleitung von (Intubations-)Narkosen Verwendung.[24]

Ein Prodrug von Propofol ist Fospropofol, das einen weniger schnellen Anstieg im Plasma hat; dafür aber wegen seiner Wasserlöslichkeit ohne Lipide und Emulgatoren auskommt.[25]

Wirkungsweise

Als pharmakodynamisch wichtiger Zielort dürfen im Gehirn befindliche GABAA-Rezeptoren angesehen werden, wo Propofol die Wirkung des Transmitters GABA verstärkt. Es bindet dabei an β3-Untereinheiten innerhalb des transmembranären Abschnitts im Übergangsbereich zum extrazellulären Abschnitt sowie nahe der Schnittstelle (Interface) zur Nachbaruntereinheit dieses pentameren Rezeptors und bindet sowohl an α1β3- als auch an homo-β3-Rezeptoren.[26] In höheren Konzentrationen hemmt es Nikotinrezeptoren.[27] Diskutiert wurden zudem eine unspezifische Wirkung an Lipidmembranen bzw. Veränderungen an Proteinuntereinheiten von Natriumkanälen.[28]

Sonstiges

In Ermangelung eines anderen Wirkstoffs soll in Zukunft Propofol für Exekutionen von zum Tod verurteilten Häftlingen in den Vereinigten Staaten eingesetzt werden.[29] Allerdings versucht der deutsche Hersteller Fresenius Kabi dies mit Handelsbeschränkungen in den USA zu verhindern.[30]

Propofol spielte auch eine Rolle beim Tode des amerikanischen Sängers Michael Jackson und der Verurteilung seines Leibarztes wegen fahrlässiger Tötung.

Seit November 2019 besteht ein Lieferengpass für Propofol. Der Berufsverband Deutscher Anästhesisten (BDA) sieht dadurch eine Gefährdung des hohen Behandlungsniveaus in Deutschland.[31]

Handelsnamen

Disoprivan (D, CH), Diprivan (A,E), Recofol sowie Generika, Cryotol (Mexiko), Anespro (Venezuela), Ansiven (CH), Bioprofol (Brasilien), Gobbifol (Argentinien), Pantoprofol (Afrika)

Einzelnachweise

  1. ↑ Europäische Arzneibuch-Kommission (Hrsg.): EUROPÄISCHE PHARMAKOPÖE 5. AUSGABE. 5.0–5.8, 2006.
  2. ↑ The Merck Index. An Encyclopaedia of Chemicals, Drugs and Biologicals. 14. Auflage. 2006, ISBN 0-911910-00-X.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Eintrag zu Propofol in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM)
  4. ↑ 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. 3-442.
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 Datenblatt 2,6-Diisopropylphenol bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 22. April 2011 (PDF).
  6. ↑ A. Kleemann, J. Engel, B. Kutscher, D. Reichert: Pharmaceutical Substances - Synthesis, Patents, Applications. 4. Auflage. Thieme-Verlag, Stuttgart 2001, ISBN 1-58890-031-2.
  7. ↑ A. J. Kolka, J. P. Napolitano, G. G. Ecke: The ortho-Alkylation of Phenols. In: J. Org. Chem. 21, 1956, S. 712–713, doi:10.1021/jo01112a621.
  8. ↑ U. Jost, C. Dörsing, C. Jahr, M. Hirschauer: Propofol und postoperative Übelkeit und/oder Erbrechen. In: Anaesthesist. 46(9), September 1997, S. 776–782. PMID 9412258.
  9. ↑ 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. 21 f.
  10. ↑ Fachinformation des Arzneimittel-Kompendium der Schweiz: Disoprivan 1 %/2 %, Astrazeneca.
  11. ↑ Philipp Niebel, Hinnerk Wulf: Deklaration von Helsinki zur Patientensicherheit in der Anästhesiologie - Teil 4: SOP zur perioperativen Anaphylaxie. In: AINS – Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther. 48, 2013, S. 230–232, doi:10.1055/s-0033-1343755.
  12. ↑ Pascale Dewachter, Claudie Mouton-Faivre, Mariana C Castells, David L Hepner: Anesthesia in the patient with multiple drug allergies: are all allergies the same? In: Current Opinion in Anaesthesiology. 24, 2011, S. 320–325, doi:10.1097/ACO.0b013e3283466c13.
  13. ↑ B. Balasubramaniam, G. R. Park: Sexual hallucinations during and after sedation and anaesthesia. In: Anaesthesia. 58(6), Jun 2003, S. 549–553. PMID 12846619.
  14. ↑ V. Marchaisseau, A. Molia, E. Herlem, M. L. Germain, T. Trenque: Propofol-induced hallucinations and dreams. In: Therapie. 63(2), March–April 2008, S. 141–144. PMID 18561889.
  15. ↑ S. Almer, M. Warntjen: Staatsanwaltliche Ermittlungen nach Propofol-Narkosen: Unerwünschte ‚Nebenwirkungen‘. In: Deutsches Ärzteblatt. 106(41), 9. Oktober 2009, S. A-2031.
  16. ↑ Bundesärztekammer: Mitteilungen: Schwere unerwünschte Arzneimittelwirkungen nach Propofol-Infusionen zur Sedierung. In: Deutsches Ärzteblatt. 101(50), 10. Dezember 2004, S. A-3447 / B-2911 / C-2759.
  17. ↑ F. Wappler: Das Propofol-Infusionssyndrom. Klinik, Pathophysiologie und Therapie einer seltenen Komplikation. In: Deutsches Ärzteblatt. 11, 2006, S. 705–710.
  18. ↑ Udo Bonnet: Sucht und Propofol: Unstillbares Verlangen nach einem Anästhetikum. (PDF; 339 kB) In: InFo Neurologie & Psychiatrie. Vol. 13, Nr. 4, 2011. S. 40 ff., abgerufen am 30. September 2011.
  19. ↑ Udo Bonnet: Einschätzung des Abhängigkeitsrisikos von Propofol. In: Fortschritte der Neurologie Psychiatrie. 79(8), 2011, S. 442–452, doi:10.1055/s-0031-1273411.
  20. ↑ Maier, C., Iwunna, J., Tsokos, M. et al.: Todesfälle durch Propofolmissbrauch. Befragung in rechtsmedizinischen Instituten in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Anaesthesist (2017) 66: 109, doi:10.1007/s00101-016-0260-6.
  21. ↑ S. Y. Lee, N. H. Park, E. K. Jeong, J. W. Wi, C. J. Kim, J. Y. Kim, M. K. In, J. Hong: Comparison of GC/MS and LC/MS methods for the analysis of propofol and its metabolites in urine. In: J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 900, 1 Jul 2012, S. 1–10, PMID 22672847.
  22. ↑ F. Vaiano, F. Mari, F. P. Busardò, E. Bertol: Enhancing the sensitivity of the LC-MS/MS detection of propofol in urine and blood by azo-coupling derivatization. In: Anal Bioanal Chem. 406(15), Jun 2014, S. 3579–3587, PMID 24414741.
  23. ↑ E. Burgis: Intensivkurs Allgemeine und Spezielle Pharmakologie. Elsevier, Urban & Fischer Verlag, 2008, S. 307 (Eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).
  24. ↑ A. Epstein, R. White, I. H. Horowtiz, P. H. Kass, R. Ofri: Effects of propofol as an anaesthetic agent in adult lions (Panthera leo): a comparison with two established protocols. In: Research in Veterinary Science. 72, Nr. 2, April 2002, S. 137–140, doi:10.1053/rvsc.2001.0535, PMID 12027594.
  25. ↑ Fospropofol. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 25. Juli 2019.
  26. ↑ G. M. Yip, Z. W. Chen, C. J. Edge u. a.: A propofol binding site on mammalian GABAA receptors identified by photolabeling. In: Nat. Chem. Biol. 9, Nr. 11, 2013, S. 715–20, doi:10.1038/nchembio.1340, PMID 24056400.
  27. ↑ S. S. Jayakar, W. P. Dailey, R. G. Eckenhoff, J. B. Cohen: Identification of propofol binding sites in a nicotinic acetylcholine receptor with a photoreactive propofol analog. In: J. Biol. Chem. 288, Nr. 9, 2013, S. 6178–89, doi:10.1074/jbc.M112.435909, PMID 23300078.
  28. ↑ Franz-Josef Kretz, Jürgen Schäffer: Anästhesie, Intensivmedizin, Notfallmedizin, Schmerztherapie. 5. Auflage. Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-75572-2.
  29. ↑ Nicola Kuhrt: Todesstrafe in USA: Deutscher Konzern liefert Wirkstoff für Todesspritze. In: Spiegel Online. 15. Juni 2012, Abgerufen: 16. Juni 2012.
  30. ↑ H. Haarhoff, R. Reichstein: Fresenius beschränkt Propofol-Verkauf: „Todescocktails“ werden knapp. In: taz.de. 11. September 2012, abgerufen am 11. September 2012.
  31. ↑ Sebastian Fiebiger: Narkosemittel Propofol wird knapp. In: Medizin+. Abgerufen am 27. November 2019.
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