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2.1 - Aspirin - Historie und Allgemeines

Aspirin - Viele Wirkungen durch ein Wirkprinzip

Eine Vielzahl von Forschungsarbeiten, die auf der Grundlage der Ergebnisse von Vane, Bergström und Samuelsson durchgeführt wurden, belegt, dass die vielen unterschiedlichen Wirkungen des Aspirins tatsächlich (fast) allein durch die Hemmung der Prostaglandin-Biosynthese erklärt werden können.

Im Folgenden werden die wichtigsten heute bekannten Erkenntnisse beschrieben, um ein grundsätzliches Verständnis der Aspirinwirkungen zu ermöglichen:

Wichtige Erkenntnisse zu Aspirin-Wirkungen
  • Aspirin hemmt ein Schlüsselenzym der Prostaglandin-Biosynthese, die Cyclooxygenase (COX). Dies geschieht u.a. durch die irreversible Acetylierung einer Aminosäure der Cyclooxygenase (eigentlich korrektere aber weniger gebräuchliche Bezeichnung: Prostaglandin-H-Synthase). Die Cyclooxygenase katalysiert die Bildung von Prostaglandin H2 (PGH2) aus der Arachidonsäure.
  • Die Thromboxane entstehen auf demselben Biosyntheseweg wie die Prostaglandine. Dabei ist zu beachten, dass die Verzweigung zu den Thromboxanen erst nach der Synthese von PGH2 durch die Cyclooxygenase stattfindet. Aus diesem Grunde wird auch die Bildung der Thromboxane durch Aspirin gehemmt. Thromboxan A2 spielt eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung, woraus sich letztendlich die Wirkungen des Aspirins bei den bereits erwähnten Gefäßerkrankungen erklären.
  • Die Arachidonsäure kommt praktisch in den Zellmembranen aller Körperzellen vor. Wenn es durch mechanische oder chemische Reize, die zur Beschädigung oder Zerstörung von Zellmembranen führen (so genannte Noxen), zur Freisetzung von Arachidonsäure kommt, wird diese unmittelbar durch die ubiquitär vorhandene Cyclooxygenase zu Prostaglandin H2 und dann weiter zu den verschiedenen Prostaglandinen und Thromboxanen umgesetzt.
  • Noxen mit Schädigung von Zellmembranen, Freisetzung von Arachidonsäure und Bildung von Prostaglandinen bzw. Thromboxanen treten bei allen Beschwerden und Krankheiten auf, deren Verlauf mit Aspirin positiv beeinflusst werden kann.
  • Prostaglandine sind maßgeblich an der Entstehung von Schmerz und der Entwicklung von Entzündungen beteiligt und stellen nicht nur eine unerhebliche Begleiterscheinung dieser Phänomene dar. Aus diesem Grunde können Schmerzen und Entzündungen durch die Hemmung der Prostaglandin-Synthese verhindert oder zumindest gelindert werden. Analoges gilt für Thromboxan A2, das eine entscheidende Rolle bei der für die Blutgerinnung wichtigen Thrombocyten-Aggregation spielt.

Nachdem die Beschreibung der wichtigsten Eckpfeiler in diesem Abschnitt einen grundlegenden Einblick in die Prinzipien der Aspirin-Wirkung ermöglicht, soll in den folgenden Abschnitten eine ausführliche Erläuterung der Zusammenhänge zu einem umfangreichen Verständnis beitragen. Dabei werden vor allem folgende Themengebiete behandelt:

Folgende Themenkomplexe

Bei der Vorstellung all dieser, insbesondere mit Hilfe moderner Analysenmethoden gefundener, Erkenntnisse über die Wirkung von Aspirin sollte aber Folgendes nicht vergessen werden:

Als Felix Hoffmann 1897 erstmals Acetylsalicylsäure herstellte, waren alle diese Zusammenhänge nicht einmal ansatzweise bekannt. Bei der Entwicklung bzw. der Entdeckung des Aspirins als Arzneimittel waren sie in keiner Weise von Bedeutung! In dieser Hinsicht unterscheidet sich die Entwicklungsgeschichte des Aspirins erheblich von den anderen beiden Wirkstoffen, die in der Themenreise Wirkstoffe beschrieben werden: Cimetidin und Zanamivir. Vor allem bei dem rationalen Design des antiviralen Influenzawirkstoffs Zanamivir spielten die zuvor gewonnenen Ergebnisse der modernen analytischen Methoden eine herausragende Rolle.

Übung: Aspirin - Ein Wirkprinzip

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