5b Steroide und Cardenolide

Wie heisst das Grundgerüst der Steroide?

Steran = Cyclopentanoperhydrophenanthren; 17 C-Atome.

Aus welchen Ringen besteht das Steran-Grundgerüst?

Drei Sechsringe A–C und ein Fünfring D.

Warum gehören Steroide biosynthetisch zu den Triterpenoiden?

Sie entstehen aus Squalen (C30). Später können C-Atome entfernt werden.

Wie beginnt die Biosynthese der Sterole?

Squalen → Squalen-2,3-oxid → Cyclisierung zu Lanosterol oder Cycloartenol.

Welche Cyclisierungsprodukte sind für Tiere/Pilze bzw. Pflanzen typisch?

Tiere/Pilze: Lanosterol. Pflanzen: überwiegend Cycloartenol.

Was unterscheidet Cycloartenol strukturell von Lanosterol?

Cycloartenol besitzt einen 9,19-Cyclopropanring; Lanosterol eine C8=C9-Doppelbindung.

Können Pflanzen auch Lanosterol bilden?

Ja. Neben Cycloartenol-Synthasen wurden auch Lanosterol-Synthasen in Pflanzen nachgewiesen.

Welche Methylgruppen werden beim Übergang zum Cholesterol entfernt?

Eine an C14 und zwei an C4.

Welche Strukturmerkmale besitzt Cholesterol?

C27-Sterol; C8-Seitenkette an C17; Doppelbindung C5=C6.

Wie unterscheidet sich β-Sitosterol von Cholesterol?

C29 statt C27; zusätzliche Ethylgruppe an C24; ebenfalls Doppelbindung C5=C6.

Welche Strukturmerkmale besitzt Ergosterol?

C28-Sterol; Methylgruppe an C24; Doppelbindungen Δ5, Δ7 und Δ22.

Welches Sterol ist typisch für Tiere, Pflanzen und Pilze?

Tiere: Cholesterol; Pflanzen: β-Sitosterol; Pilze: Ergosterol. Die Zuordnung ist nicht exklusiv.

Welche grundlegenden Funktionen haben Sterole?

Membranbestandteile und Vorstufen weiterer Stoffe, z. B. Steroidhormone und Gallensäuren.

Was ist Diosgenin?

Ein C27-Steroidsapogenin vom Spirostanol-Typ.

Aus welchen Pflanzen wird Diosgenin gewonnen?

Aus Dioscorea-Arten, z. B. Dioscorea mexicana (Dioscoreaceae).

Was unterscheidet ein Sapogenin von einem Saponin?

Sapogenin: zuckerfreies Aglykon. Saponin: Sapogenin mit Zuckeranteil.

Warum eignet sich Diosgenin zur Partialsynthese von Steroidhormonen?

Das Steroidgerüst ist bereits vorhanden; Seitenkette und funktionelle Gruppen werden chemisch verändert.

Welche Wirkstoffgruppen lassen sich aus Diosgenin herstellen?

Beispielsweise Gestagene, Östrogene und Corticosteroide.

Welche Bedeutung hat Norethisteron im Zusammenhang mit Dioscorea?

Synthetisches Gestagen; seine Entwicklung nutzte Steroidvorstufen aus Dioscorea. Synthese 1951 bei Syntex.

Welche biochemische und experimentelle Bedeutung hat Lanosterol?

Sterolvorstufe; ausserdem experimentell gegen Linsenprotein-Aggregation bei Katarakt untersucht. Experimenteller Effekt bedeutet keine etablierte Therapie.

Warum wird β-Sitosterol normalerweise nur wenig systemisch aufgenommen?

Begrenzte Nettoaufnahme im Darm und wirksamer Rücktransport durch ABCG5/ABCG8.

Welche Aufgaben haben ABCG5/ABCG8?

Sterole aus Darmzellen ins Darmlumen zurücktransportieren und aus der Leber in die Galle ausscheiden.

Wie vermindern Phytosterole die Cholesterinaufnahme?

Sie konkurrieren mit Cholesterol um die Einlagerung in gemischte Mizellen.

Warum braucht die cholesterinsenkende Wirkung der Phytosterole keine hohe Bioverfügbarkeit?

Sie erfolgt überwiegend lokal im Darmlumen.

Was verursacht die Sitosterolämie?

Meist biallelische Defekte in ABCG5 oder ABCG8; autosomal-rezessive Vererbung.

Was geschieht bei Sitosterolämie mit den Phytosterolen?

Erhöhte Aufnahme und verminderte Ausscheidung → Anreicherung in Blut und Geweben.

Welche Folgen kann eine Sitosterolämie haben?

Xanthome und vorzeitige Atherosklerose mit kardiovaskulären Komplikationen.

Warum ist Ezetimib bei Sitosterolämie sinnvoll?

Es hemmt die intestinale Sterolaufnahme über NPC1L1 und senkt dadurch die Phytosterolspiegel.

Warum sind phytosterolangereicherte Lebensmittel bei Sitosterolämie problematisch?

Sie erhöhen die Zufuhr von Sterolen, die nur unzureichend ausgeschieden werden.

Wie unterscheiden sich Steroid- und Triterpensaponine?

Steroidsaponine: meist C27-Aglykon. Triterpensaponine: meist C30-Aglykon. Beide tragen Zucker.

Was unterscheidet Furostanol- und Spirostanol-Saponine?

Furostanol: offene Seitenkette, häufig zwei Zuckeransatzstellen. Spirostanol: geschlossener Spiroketalring, häufig eine.

Was bedeutet mono- bzw. bisdesmosidisch?

Zuckerketten sind an einer bzw. zwei Stellen des Aglykons gebunden.

Was sind Stammpflanze, Familie und Pflanzenteil von Rusci rhizoma?

Ruscus aculeatus (Mäusedorn), Asparagaceae; unterirdische Teile, insbesondere Rhizom mit Wurzeln.

Welche wichtigen Sapogenine enthält Mäusedorn?

Ruscogenin und Neoruscogenin.

Welche Saponine sind für Mäusedorn charakteristisch?

Ruscin, Ruscosid, Deglucoruscin und Deglucoruscosid.

Welche Wirkungen beschreibt das Skript für Mäusedorn?

Erhöhung des Venentonus sowie kapillarabdichtende und entzündungshemmende Effekte.

Wofür werden Mäusedornpräparate eingesetzt?

Unterstützend bei chronischer Veneninsuffizienz und Hämorrhoidalbeschwerden.

Warum sind verschiedene Saponindrogen nicht pauschal austauschbar?

Struktur, Inhaltsstoffgemisch, Extraktion und klinische Evidenz des jeweiligen Präparats unterscheiden sich.

Was ist Sabalis fructus?

Früchte von Serenoa repens, synonym Sabal serrulata; Familie Arecaceae.

Welche wichtigen Inhaltsstoffgruppen enthalten Sägepalmenfrüchte?

Fettsäuren, Fettbestandteile und Phytosterole.

Was ist Urticae radix?

Unterirdische Teile von Urtica dioica / Urtica urens; Familie Urticaceae.

Welche wichtigen Inhaltsstoffgruppen enthält Brennnesselwurzel?

Sterole, Lignane, Polysaccharide und Lectine.

Was ist Cucurbitae semen und welche Inhaltsstoffe sind wichtig?

Samen von Cucurbita pepo (Cucurbitaceae); fettes Öl und besonders Δ7-Sterole.

Wofür werden Sabal, Brennnesselwurzel und Kürbissamen eingesetzt?

Zur Linderung von Beschwerden des unteren Harntrakts bei benigner Prostatahyperplasie (BPH), abhängig vom Präparat.

Warum ist Sabaltee nicht mit einem lipophilen Sabalextrakt gleichzusetzen?

Wasser extrahiert die lipophilen Bestandteile deutlich schlechter; die Zusammensetzung unterscheidet sich.

Darf man die Wirkung eines Pflanzenextrakts allein den Phytosterolen zuschreiben?

Nein. Weitere Inhaltsstoffe und ihr Zusammenwirken können entscheidend sein.

Was unterscheidet Cucurbitacine von Phytosterolen?

Cucurbitacine: stark bittere, toxische Triterpene. Phytosterole: pflanzliche Membransterole.

Welche zwei Komponenten verursachen die Harnabflussbehinderung bei BPH?

Gewebewachstum und erhöhter Tonus der glatten Muskulatur.

Wie wirken α1-Blocker wie Tamsulosin?

Senken den Muskeltonus → rasche Symptomlinderung; keine Prostataverkleinerung.

Wie wirken Finasterid und Dutasterid?

Hemmen die 5α-Reduktase → weniger DHT; langfristig kleinere Prostata und geringeres Progressionsrisiko.

Wie wirkt Tadalafil bei Prostatabeschwerden?

PDE-5-Hemmung verstärkt den NO/cGMP-Signalweg → Symptomlinderung.

Was ist bei der Wirkung von BPH-Phytotherapeutika zu beachten?

Evidenz ist extraktabhängig; eine Prostataverkleinerung oder Progressionshemmung ist nicht gesichert.

Aus welchen Hauptbestandteilen besteht ein Herzglykosid?

Aglykon mit Steroidgerüst und Lactonring plus Zuckeranteil.

Wo sitzen Zucker, typische OH-Gruppe und Lactonring bei klassischen Herzglykosiden?

Zucker an 3β-OH, freie 14β-OH-Gruppe, Lactonring an C17β.

Wie unterscheiden sich Cardenolide und Bufadienolide?

Cardenolide: fünfgliedriger Lactonring mit einer Doppelbindung. Bufadienolide: sechsgliedriger Lactonring mit zwei Doppelbindungen.

Wie viele C-Atome haben die Aglykone von Cardenoliden und Bufadienoliden?

Cardenolide: C23. Bufadienolide: C24.

Nenne je ein Cardenolid und ein Bufadienolid.

Cardenolid: Digoxin. Bufadienolid: Proscillaridin.

Wie sind die Ringe klassischer Digitalisglykoside verknüpft?

A/B cis – B/C trans – C/D cis.

Wie unterscheidet sich Uzarigenin von Digitoxigenin?

Uzarigenin: 5α, A/B trans. Digitoxigenin: 5β, A/B cis.

Warum bedeutet derselbe Lactonring nicht dieselbe Wirkstärke?

Auch Ringgeometrie, OH-Gruppen, Zucker und Bioverfügbarkeit beeinflussen die Wirkung.

Welcher Vorläufer führt laut Skript zur Biosynthese der Herzglykoside?

Cholesterol → C21-Pregnanderivat, z. B. Progesteron → weitere Umbauten und Lactonbildung.

Welche ungewöhnlichen Zucker kommen in Herzglykosiden vor?

Beispielsweise Digitoxose, Cymarose, Digitalose und Rhamnose.

Wie unterscheidet sich Digitoxose von Glucose?

Digitoxose ist eine 2,6-Didesoxyhexose: OH an C2 fehlt; an C6 steht CH3 statt CH2OH.

Wie viele Digitoxoseeinheiten enthalten Digoxin und Digitoxin?

Jeweils drei.

Wo befindet sich Glucose in vielen primären Digitalisglykosiden?

Endständig an der Zuckerkette.

Wie entsteht aus Lanatosid A Digitoxin?

Abspaltung der endständigen Glucose und Entfernung des Acetylrests.

Welche Enzyme bewirken die Umwandlung eines Lanatosids zum Folgeglykosid?

Pflanzeneigene Glucosidase und Acetylhydrolase.

Welche Folgeglykoside entstehen aus Lanatosid C und Purpureaglykosid A?

Lanatosid C → Digoxin; Purpureaglykosid A → Digitoxin.

Welche Aufgaben hat der Zuckeranteil eines Herzglykosids?

Er beeinflusst Rezeptorbindung, Polarität, metabolische Stabilität und Pharmakokinetik.

Ist das Aglykon eines Herzglykosids allein unwirksam?

Nein. Es ist selbst wirksam; der Zucker verändert jedoch Wirkstärke und Verweildauer.

Warum können seltene Zucker die Wirkung verlängern?

Ihre Bindungen werden oft langsamer gespalten → höhere metabolische Stabilität.

Welches gemeinsame Angriffsziel haben Herzglykoside?

Die Na+/K+-ATPase; Bindung an deren extrazellulärer Seite.

Wie führt die Na+/K+-ATPase-Hemmung zu stärkerer Kontraktion?

Na+ innen steigt → Ca2+-Ausschleusung über Na+/Ca2+-Austauscher sinkt → Ca2+-Speicherung steigt → Kontraktionskraft steigt.

Was bedeutet positiv inotrop?

Steigerung der Kontraktionskraft des Herzens.

Was bedeutet negativ chronotrop?

Senkung der Herzfrequenz.

Was bedeutet negativ dromotrop?

Verlangsamung der Erregungsleitung, besonders im AV-Knoten.

Welche Herzglykosidwirkung ist direkt, welche wesentlich vagal vermittelt?

Kraftsteigerung: direkt am Myokard. Frequenz- und AV-Leitungssenkung: wesentlich durch verstärkten Vaguseinfluss.

Was bedeutet geringe therapeutische Breite?

Wirksame und toxische Konzentrationen liegen eng beieinander.

Warum sind Herzglykoside nicht ausschliesslich herzselektiv?

Die Na+/K+-ATPase kommt in vielen Zelltypen vor; auch andere Organe können betroffen sein.

Welche typischen Vergiftungszeichen können Herzglykoside verursachen?

Übelkeit, Erbrechen, Sehstörungen und Herzrhythmusstörungen.

Was ist der strukturelle Unterschied zwischen Digoxin und Digitoxin?

Digoxin besitzt eine zusätzliche 12β-OH-Gruppe.

Welcher Wirkstoff ist polarer: Digoxin oder Digitoxin?

Digoxin, wegen der zusätzlichen OH-Gruppe.

Wie unterscheiden sich die oralen Bioverfügbarkeiten von Digoxin und Digitoxin laut Skript?

Digoxin: etwa 70–90 %; Digitoxin: ungefähr 100 %. Richtwerte, abhängig von der Zubereitung.

Wie unterscheiden sich die Eliminationswege von Digoxin und Digitoxin?

Digoxin: überwiegend renal. Digitoxin: überwiegend hepatischer Metabolismus, mit enterohepatischem Kreislauf.

Warum wirkt Digitoxin länger als Digoxin?

Langsamere Elimination und enterohepatische Rückführung → stärkere Kumulationsneigung.

Welcher Digitaliswirkstoff ist bei eingeschränkter Nierenfunktion besonders kritisch?

Digoxin: verminderte renale Ausscheidung → Anreicherung.

In welchen ausgewählten Situationen werden Digitalisglykoside eingesetzt?

Bei ausgewählter Herzinsuffizienz und zur Frequenzkontrolle bei Vorhofflimmern.

Warum erhöht Hypokaliämie das Herzglykosid-Vergiftungsrisiko?

Weniger K+ begünstigt die Herzglykosidbindung an die Na+/K+-ATPase.

Welche Faktoren sind für eine sichere Digitalistherapie wichtig?

Nierenfunktion, Kalium, Wechselwirkungen und gegebenenfalls Wirkstoffspiegel.

Was bedeutet bessere Steuerbarkeit eines Herzglykosids?

Die Wirkung klingt nach Dosisänderung oder Absetzen schneller ab; die geringe therapeutische Breite bleibt bestehen.

Welche Droge und Glykoside liefert Digitalis lanata?

Blätter des Wolligen Fingerhuts; Lanatoside A–C, Ausgangsstoffe u. a. für Digoxin. Plantaginaceae (früher Scrophulariaceae).

Welche Droge und Glykoside liefert Digitalis purpurea?

Blätter des Roten Fingerhuts; Purpureaglykoside, u. a. Vorstufen von Digitoxin. Plantaginaceae (früher Scrophulariaceae).

Welche Droge und welches Glykosid liefert Convallaria majalis?

Maiglöckchenkraut, z. B. Convallatoxin; Asparagaceae (früher Convallariaceae).

Welche Droge und welches Glykosid liefert Adonis vernalis?

Adoniskraut, z. B. Cymarin; Ranunculaceae.

Woher stammt Ouabain und warum ist es oral schlecht verfügbar?

Aus Samen von Strophanthus gratus (Apocynaceae); viele OH-Gruppen → hohe Polarität, orale Bioverfügbarkeit laut Skript unter 5 %.

Woher stammt Proscillaridin und zu welcher Stoffgruppe gehört es?

Meerzwiebel, Drimia maritima (= Urginea maritima); Asparagaceae (früher Hyacinthaceae). Bufadienolid, orale Bioverfügbarkeit laut Skript etwa 30–35 %.

Woher stammt Uzarin und wofür werden Uzaraextrakte verwendet?

Wurzel von Xysmalobium undulatum (Apocynaceae); Cardenolid. Extrakte gegen akuten Durchfall und Bauchkrämpfe.

Welche drei Zubereitungstypen unterscheidet die weltweite Übersicht im Skript?

Extrakt: Cardiol C, Polen. Reinstoff: Strophanthin-Injektion, Ukraine. Potenzierte Zubereitung: Scilla comp., Deutschland. Vermarktung beweist keine Wirksamkeit.