Theophyllin

Aerobin^®, Afonilum^®, Afpred^®, Broncho-Retard^®, Bronchoparat^®, Cronasma^®, Duraphyllin^®, Euphyllin^®, Euphylong^®, Respicur^®, Solosin^®, Tromphyllin^®, Unilair^®, Uniphyllin^®, Theospirex^®

Verschreibungspflichtig: Ja

Eigenschaften

Molare Masse

180,164 g/mol

Schmelzpunkt

270–274 °C

Löslichkeit

schwer löslich in Wasser und Alkohol

Sicherheitshinweise

Gefahrstoffkennzeichnung

unbekannt

R- und S-Sätze

R: ?

S: ?

Bitte beachten Sie die eingeschränkte Gültigkeit der Gefahrstoffkennzeichnung bei Arzneimitteln

LD₅₀

210 mg·kg⁻¹ (Ratte i.v.)

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Theophyllin ist ein vom Xanthin abgeleitetes Alkaloid. Es kommt in geringer Menge in Teeblättern vor. Theophyllin wird therapeutisch gegen Bronchialasthma eingesetzt. In geringerem Umfang steigert Theophyllin auch die Leistung des Herzens. Außerdem wirkt es harntreibend (Diuretikum).

[Bearbeiten] Chemie

Die Plasmahalbwertszeit beträgt 7 bis 9 Stunden. Theophyllin ist ein Derivat des Xanthins. Seine Herstellung kann unter Verwendung von N,N'-Dimethylharnstoff als Ausgangsstoff mit Hilfe der Traube-Synthese erfolgen.

[Bearbeiten] Pharmakologie

Klinischen Beobachtungen von Wissenschaftlern und von Ärzten wiesen schon im 19. Jahrhundert auf einen Zusammenhang zwischen Kaffeekonsum und einer erleichterten Atmung bei Astmatikern hin (Henry Hyde Salter, 1886). Theophyllin ist wie Koffein ein Methylxanthin-Derivat, das auf Grund seiner bronchodilatorischen Eigenschaften seit 1940 in der Therapie für Asthma bronchiale eingesetzt wird. Untersuchungen zeigen, dass Methylxanthine die Phosphodiesterase (PDE), von der es elf verschiedene Isoenzymfamilien gibt, kompetitiv und nicht-selektiv hemmen. Dabei hat Theophyllin eine höhere Spezifität als etwa Kofffein und hemmt die PDE bei Serumkonzentrationen von 10–20 mg/l. Die Phosphodiesterasen PDE3 und PDE4 hydrolysieren Second Messenger wie cAMP zu Adenosinmonophosphat (AMP). Wird das abbauende Enzym gehemmt, steigt folglich die Konzentrationen von cAMP an. cAMP beeinflusst eine Vielzahl von physiologischen Effekten und kann durch die Aktiviertung der cAMP-abhänigen protein kinase (PRKA), welche wiederum die MYLK (myosin light chain kinase) aktiviert, die Freisetzung von Calcium im glatten Muskel regulieren. Bei geringen Konzentrationen von Theohyllin im Blut (5–10 mg/l) wurde eine entzündungshemmende Wirkung beobachtet, während es bei 20 bis 100-facher höherer Dosierung als Antagonist des Adenosinrezptors wirkt.

In der Praxis stößt die Behandlung mit Theophyllin aufgrund der die geringen therapeutische Breite des Arzneistoffs auf Schwierigkeiten: bereits eine Verdopplung der Dosis kann zu toxischen Erscheinungen, wie dem Auftreten von Herzrhythmusstörungen, führen.

Theophyllin wird über das Cytochrom-P450-Enzymsystem CYP 1A2 in der Leber abgebaut. Hemmstoffe dieses Enzymsystems, wie zum Beispiel die Antibiotika Ciprofloxacin und Erythromycin sowie Koffein verlangsamen den Abbau von Theophyllin und führen zu einer Kumulation des Arzneistoffs im Organismus, verbunden mit unerwünschten Arzneimittelwirkungen (Herzrasen, Unruhe). Der Abbau des Medikaments erfolgt bei Rauchern schneller als bei Nichtrauchern. Die Dosierung muss daher individuell gefunden werden (Therapeutisches Drug Monitoring).