Antivirale Wirkstoffe 2D

Ribavirin

Modifizierte Nukleinbasen

Guanosin-Analog

Besitzt ein Triazol-Carboxamid. Dieses ahmt Guanosin nach. Ribavirin ist überwiegend neutral.

Brivudin

Modifizierte Nukleinbasen

Thymidin-Antimetabolit.

Besitzt eine Bromvinyl-Uracil-Struktur. Diese wirkt besonders gut gegen Herpesviren. Brivudin ist schwach sauer. Hemmt das Enzym, das 5-FU und Derivate abbaut

Valaciclovir (Prodrug)

Modifizierter Zucker

acyclische Guanosin-Analoga

Aciclovir

Modifizierter Zucker

acyclische Guanosin-Analoga

Valganciclovir (Prodrug)

Modifizierter Zucker

acyclische Guanosin-Analoga

Ganciclovir

Modifizierter Zucker

acyclische Guanosin-Analoga

Famciclovir (Prodrug)

Modifizierter Zucker

acyclische Guanosin-Analoga

Penciclovir

Modifizierter Zucker

acyclische Guanosin-Analoga

Oseltamivir
Neuraminidase-Hemmer

orale Prodrug

lipophiler

wird im Körper zum aktiven Wirkstoff umgewandelt

besitzt eine hydrophobe Seitenkette. Diese bindet an eine hydrophobe Tasche der Neuraminidase.

Zanamivir

Neuraminidase-Hemmer

sehr hydrophil

kaum oral verfügbar (Inhalation)

Besitzt zusätzlich eine Guanidiniumgruppe. Diese ist stark basisch und verbessert die Bindung.

zusätzlich stark basisch wegen der Guanidiniumgruppe.

Baloxavir marboxil

Hemmt die virale Cap-Endonuklease des Influenzavirus. Dadurch kann das Virus keine virale mRNA herstellen.

ist eine Prodrug. Der Carbonat-Ester wird abgespalten. Dann entsteht die aktive Form mit einer freien enolischen OH-Gruppe.

Remdesivir

RNA-Polymerase-Hemmer

ist Adenosin-Analogog.

ist eine Prodrug

Im Körper entsteht die aktive Triphosphatform.

Favipiravir

ist Fluoropyrazin-Carboxamid

Prodrug

Im Körper entsteht Favipiravir-RTP (Ribosyltriphosphat).

Chloroquin

Chinolin-Derivate
Der Chinolinring ist das wichtigste Grundgerüst.

Die Aminogruppe wird protoniert. Dadurch reichern sich die Wirkstoffe in sauren Zellkompartimenten an.

stark lipophil

Hydroxychloroquin

Chinolin-Derivate
Der Chinolinring ist das wichtigste Grundgerüst.

Die Aminogruppe wird protoniert. Dadurch reichern sich die Wirkstoffe in sauren Zellkompartimenten an.

besitzt zusätzlich eine OH-Gruppe. Deshalb etwas hydrophiler.

Lopinavir

Kaletra = Lopinavir + Ritonavir

eigentlicher HIV-Proteasehemmer.

HIV-Protease spaltet Eiweiße. Lopinavir ähnelt einem Peptid. Deshalb bindet es an die Protease.

Ritonavir

Kaletra = Lopinavir + Ritonavir

HIV-Proteasehemmer (Kaletra)

hemmt das Enzym CYP3A4.

Dadurch wird Lopinavir langsamer abgebaut.

Paxlovid = Nirmatrelvir + Ritonavir

Nirmatrelvir

SARS-CoV-2-Proteasehemmer (Paxlovid)

Paxlovid = Nirmatrelvir + Ritonavir

eigentlicher Wirkstoff. Hemmt die 3CL-Protease (Mpro) von SARS-CoV-2.

Die Nitrilgruppe (-C≡N) ist der sogenannte Warhead. Sie bindet an das aktive Zentrum der Protease.

Maraviroc

Entry-/Fusionsinhibitoren

kleiner Molekülwirkstoff. Blockiert den CCR5-Rezeptor. Dadurch kann HIV nicht in die Zelle eindringen.

Enfuvirtid

Entry-/Fusionsinhibitoren

36-Aminosäuren-Peptid. Imitiert gp41.

Die vielen Aminosäuren bilden eine amphiphile Oberfläche für Protein-Protein-Wechselwirkungen. Bindet an gp41 & verhindert die Virusfusion

Zidovudin

NRTIs

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Didanosin

NRTIs

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Lamivudin

NRTIs

chronischen Hepatitis B

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Entecavir

NRTIs

gegen Hepatitis C

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Emtricitabin

NRTIs

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Abacavir

NRTIs

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Stavudin

NRTIs

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Zalcitabin

NRTIs

müssen in der Zelle dreifach phosphoryliert werden.

Tenofovir

NtRTIs

besitzen bereits ein Phosphonat. Deshalb sind sie Nukleotidanaloga (Adenin-ähnliche Base) → stark sauer

werden als Prodrug gegeben. Danach sind nur noch 2 Phosphorylierungen notwendig.

Adefovir

NtRTIs

besitzen bereits ein Phosphonat. Deshalb sind sie Nukleotidanaloga (Adenin-ähnliche Base) → stark sauer

werden als Prodrug gegeben. Danach sind nur noch 2 Phosphorylierungen notwendig.

Delavirdin

NNRTIs → Nicht-nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren

keine Nukleosidstruktur

keine Phosphorylierung

binden allosterisch an die Reverse Transkriptase.

Indolring, Pyridinring, Piperazinring

Neuere NNRTIs können sich an mutierte Enzyme anpassen.

Etravirin

NNRTIs → Nicht-nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren

keine Nukleosidstruktur

keine Phosphorylierung

binden allosterisch an die Reverse Transkriptase.

Neuere NNRTIs können sich an mutierte Enzyme anpassen.

Nevirapin

NNRTIs → Nicht-nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren

keine Nukleosidstruktur

keine Phosphorylierung

binden allosterisch an die Reverse Transkriptase.

Neuere NNRTIs können sich an mutierte Enzyme anpassen.

Efavirenz

NNRTIs → Nicht-nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren

keine Nukleosidstruktur

keine Phosphorylierung

binden allosterisch an die Reverse Transkriptase.

Neuere NNRTIs können sich an mutierte Enzyme anpassen.

Rilpivirin

NNRTIs → Nicht-nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren

keine Nukleosidstruktur

keine Phosphorylierung

binden allosterisch an die Reverse Transkriptase.

Neuere NNRTIs können sich an mutierte Enzyme anpassen.

Raltegravir

Integrase-Inhibitoren

Die Integrase baut die Virus-DNA in die menschliche DNA ein. Wird sie gehemmt, kann sich HIV nicht dauerhaft in der Zelle vermehren.

Alle Integrasehemmer besitzen das gleiche Prinzip: Drei Sauerstoffatome bilden einen Chelatkomplex mit 2 Mg²⁺-Ionen.

Die HIV-Integrase benötigt zwei Magnesium-Ionen (Mg²⁺). Die Wirkstoffe binden diese Magnesium-Ionen. Das Enzym funktioniert nicht mehr.

Elvitegravir

Integrase-Inhibitoren

Die Integrase baut die Virus-DNA in die menschliche DNA ein. Wird sie gehemmt, kann sich HIV nicht dauerhaft in der Zelle vermehren.

Alle Integrasehemmer besitzen das gleiche Prinzip: Drei Sauerstoffatome bilden einen Chelatkomplex mit 2 Mg²⁺-Ionen.

Die HIV-Integrase benötigt zwei Magnesium-Ionen (Mg²⁺). Die Wirkstoffe binden diese Magnesium-Ionen. Das Enzym funktioniert nicht mehr.

Dolutegravir

Integrase-Inhibitoren

Die Integrase baut die Virus-DNA in die menschliche DNA ein. Wird sie gehemmt, kann sich HIV nicht dauerhaft in der Zelle vermehren.

Alle Integrasehemmer besitzen das gleiche Prinzip: Drei Sauerstoffatome bilden einen Chelatkomplex mit 2 Mg²⁺-Ionen.

Die HIV-Integrase benötigt zwei Magnesium-Ionen (Mg²⁺). Die Wirkstoffe binden diese Magnesium-Ionen. Das Enzym funktioniert nicht mehr.

Ritonavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Lopinavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Darunavir

HIV-Protease-Inhibitoren

besitzt eine Bis-Tetrahydrofuran-(bis-THF)-Gruppe. Diese sorgt für die besonders hohe Affinität.

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Saquinavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Indinavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Nelfinavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Amprenavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Tipranavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Atazanavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Fosamprenavir

HIV-Protease-Inhibitoren

Alle sind Peptidomimetika. Sie ähneln dem natürlichen Substrat der HIV-Protease.

mehrere chirale Zentren

Lenacapavir

erster (First-in-class) HIV-Kapsid-Inhibitor. Kann als Injektion zweimal pro Jahr gegeben werden.

Starre Struktur

Große lipophile Fläche → Bindet an das HIV-Kapsid.

Boceprevir

HCV-Protease-Inhibitoren

Hemmen die NS3/4A-Protease des Hepatitis-C-Virus.

Besitzen ein Ketoamid

Telaprevir

HCV-Protease-Inhibitoren

Hemmen die NS3/4A-Protease des Hepatitis-C-Virus.

Besitzen ein Ketoamid

Simeprevir

HCV-Protease-Inhibitoren

Hemmen die NS3/4A-Protease des Hepatitis-C-Virus.

Besitzt einen Makrozyklus → hält das Molekül in der aktiven Form.

Sofosbuvir

HCV-Polymerase-/NS5A-Inhibitoren

Nukleotid-Prodrug (neutral)

Uridin-ähnliche Base

modifizierter Zucker

maskiertes Phosphat (sauer)

Daclatasvir

NS5A-Inhibitoren.

Besitzen lange aromatische Strukturen. Diese binden an NS5A.

→ neutral bis schwach basisch.

Ombitasvir

NS5A-Inhibitoren.

Besitzen lange aromatische Strukturen. Diese binden an NS5A.

→ neutral bis schwach basisch.

Ledipasvir

NS5A-Inhibitoren.

Besitzen lange aromatische Strukturen. Diese binden an NS5A.

→ neutral bis schwach basisch.

Amantadin

Adamantan-Derivate

hemmt Penetration von Influenza A2 Viren

Besitzt einen starren Käfig. Dieser ist sehr lipophil.

Kann protoniert werden → basische Wechselwirkung.

Kompakte Form

Tromantadin

Adamantan-Derivate

Infektionen der Haut mit Herpes simplex Viren Typ 1 und 2

Besitzt einen starren Käfig. Dieser ist sehr lipophil.

Kann protoniert werden → basische Wechselwirkung.

Kompakte Form

Imiquimod

Immunmodulatoren

Besitzt eine Imidazochinolin-Struktur.

Dieser bindet an den Zielrezeptor (TLR7). Dadurch wird das Immunsystem aktiviert und antivirale Zytokine (z. B. Interferon-α) werden freigesetzt.