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Biologische Aktivität eines neu synthetisierten Kohlesäureamids (STM10.HCl) an isolierten Organen von Meerschweinchen

Marianne Eder

Art der Arbeit

Diplomarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Fakultät für Lebenswissenschaften

Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)

Diplomstudium Pharmazie

Betreuer*in

Christian Studenik

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URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-24234.76029.208660-2

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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract

(Deutsch)

In dieser Diplomarbeit werden die Wirkungen einer neu synthetisierten Substanz STM10.HCl auf glattmuskuläre Organe wie Aorta descendens, Ateria pulmonalis und terminales Ileum sowie auf Organe des Herzens wie Atrium cordis dextrum und Musculus papillaris untersucht. Die Versuche sollen Kenntnis darüber bringen welche Wirkungen STM10.HCl aufweist. Die Substanz hat das Ziel am glattmuskulären Gefäßsystem anzugreifen. An diesen Organen (Aorta descendens, Ateria pulmonalis) soll eine Gefäßdilatation, vermittelt durch STM10.HCl stattfinden. Dieser Effekt könnte therapeutisch zur Blutdrucksenkung ausgenützt werden und somit bei Hypertonie eingesetzt werden. Des Weiteren testet man die spasmolytische Wirkung Wirkstoffs am Krummdarm. Ein wichtiges Element meiner Arbeit ist der Nachweis ob sich die Substanz auf die Herzfrequenz und die Kontraktionskraft des Herzens auswirkt. Am Vorhof soll festgestellt werden, ob die Frequenz nach Substanzgabe, zu- oder abnimmt. An den Papillarmuskelpräparaten gewinnt man die Information, ob die Kontraktionkraft nach STM10.HCl-Zusatz erhöht oder erniedrigt wird. Der Versuchsablauf beginnt jeden Morgen mit der Organentnahme an Meerschweinchen. Sogleich werden die noch lebenden Organe in eine Nährlösung eingebracht und mit speziellen Apparaturen kann die Chronotropie, Inotropie, Vasodilatation und Spasmolyse vermessen werden. Um aussagekräftige Resultate zu erhalten wartet man bis sich die Organe im Organbad angewöhnt haben. Damit reproduzierbare Daten erhalten werden, legt man an jedem Organ eine definierte Vorspannung an. Hernach gibt man STM10.HCl zum Organbad. Dazu wird die Substanz in Wasser gelöst und in vier ansteigenden Konzentrationen in definierten Zeitabständen zugesetzt. Wenn ein Effekt am Organ entsteht, weil der Wirkstoff angreift, so wird das mechanische Signal des Organs über einen Kraftwandler zu einem Verstärker und schlussendlich zu einem Schreiber geleitet. Man zeichnet die Originalverläufe der Kontraktionskurven der Präparate auf. Diese können im Anschluss ausgewertet werden. STM10.HCl hat an allen Organen eine Wirkung gezeigt. An dem Hauptziel der Aorta konnte jedoch nur ein geringer Effekt und leider keine EC50 nachgewiesen werden. Alle anderen geprüften Organe zeigten deutliche Wirkungen und die halbmaximalen Konzentrationen konnten mittels Dosis-Wirkungs-Kurve ermittelt werden. Den stärksten Effekt hat STM10.HCl auf den rechten Vorhof und somit das Erregungsbildungssystem des Herzens. Eine sehr kleine EC50 von 5,5 µmol/l lässt auf eine geringe therapeutische Breite schließen. Auch brachten die Ergebnisse zum Vorschein, dass die Testsubstanz derart negativ chronotrop wirkt, dass es zum Erliegen des Sinusrhythmus kommt. Fast ident sind die Ergebnisse, die die Untersuchungen am Papillarmuskel hervorbringen: eine sehr ausgeprägte negativ inotrope Wirkung, gepaart mit der kleinsten EC50 von 4,96 µmol/l und der vollständige Verlust der Vitalfunktion mit steigenden Konzentrationen von STM10.HCl. Leider sind diese ausgeprägten Wirkungen am Herzen unerwünscht, denn daraus können sich letale Nebenwirkungen ergeben. Ähnliche Daten liefern die Aufzeichnungen zum terminalen Ileum. Hier konnte eine signifikante und ausgeprägte Spasmolyse nachgewiesen werden, wobei die EC50 wieder unter 10 µmol/l liegt. Ebenso wie beim Vorhof und beim Papillarmuskel lähmte STM10.HCl in höheren Konzentrationen auch am Krummdarm die Kontraktion vollständig, sodass die Gefahr einer Darmatonie gegeben ist. Am terminalen Ileum wurde auch bestimmt, ob die Testsubstanz ihre Wirkungen über die Stickstoffmonoxid-Synthase vermittelt. Dazu wurde zu den konstanten Organen im Organbad zuerst ein spezifischer Inhibitor der NOS zugesetzt. Nach Einstellung des Fließgleichgewichtes setzte man 10 µmol/l STM10.HCl zu. Da es auch in diesem Fall zu einer Vasodilatation gekommen ist, postuliere ich die Beteiligung der eNOS und weiteren zelllulären Mechanismen der Vasodilation an der Relaxation der Gefäßmuskulatur. Eine mittlere EC50 von 23,5 µmol/l erhielt ich in den Versuchen an der Pulmonalaterie. Es kam durch Zusatz von höheren Konzentrationen, jeweils zu einem Abfall der Kontraktionskraft. Bis zur geprüften Maximalkonzentration von 100 µmol/l des Wirkstoffes kam es zu keiner wesentlichen Beeinträchtigung der Vitalität der Ateria pulmonalis. Leider erreicht die Substanz an den Aortenpräparaten nur einen geringen dilatierenden Effekt von ca. 20%. Somit kann keine EC50 festgestellt werden. Dies ist ein Rückschlag, da die Aorta der Hauptangriffspunkt von STM10.HCl sein soll und die oben beschriebenen Wirkungen daher als Nebenwirkungen angesehen werden müssen.

Autor*innen

Marianne Eder

Haupttitel (Deutsch)

Biologische Aktivität eines neu synthetisierten Kohlesäureamids (STM10.HCl) an isolierten Organen von Meerschweinchen

Publikationsjahr

2016

Umfangsangabe

59 Seiten : Illustrationen, Diagramme

Sprache

Deutsch

Beurteiler*in

Christian Studenik

Klassifikation

44 Medizin > 44.40 Pharmazie, Pharmazeutika

AC Nummer

AC13330081

Utheses ID

38688

Studienkennzahl

UA | 449 | | |

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