Paracetamol

Paracetamol, in Nordamerika besser bekannt als Acetaminophen, ist ein schmerzstillender und fiebersenkender Arzneistoff. Genutzt wird es in verschiedenen Medikamenten, etwa Erkältungsmitteln, sowie als Hauptbestandteil vieler Schmerzmittel und Teil von Kombipräparaten (z. B. Thomapyrin^®). Seit ihrer Einführung zählen Arzneimittel mit dem Wirkstoff Paracetamol weltweit zu den beliebtesten und bekanntesten Schmerzmitteln neben jenen, die Acetylsalicylsäure (Aspirin^®) oder Ibuprofen enthalten. Die Namen leiten sich vom strukturellen Namen ab: para-(Acetylamino)phenol bzw. para-(Acetylamino)phenol

In geringen Dosen gilt Paracetamol als weitgehend unschädlich, aufgrund der einfachen Beschaffung kommt es jedoch nicht selten zu Überdosierungen sowie langfristigen Anwendungen des Präparates im Rahmen einer Selbstmedikation. Verwendung findet es vor allem bei leichten Schmerzen, etwa Kopfschmerzen, Migräne, oder leichten Zahnschmerzen, aber auch bei Sonnenbrand und arthrosebedingten Gelenkschmerzen.

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Handelsmarken und Darreichungsformen

Paracetamol gehört in die Gruppe der Nichtopioid-Analgetika und ist als Schmerzmittel (Analgetikum) und Fiebersenker (Antipyretikum) in deutschsprachigen Ländern von mehreren Herstellern unter verschiedenen Handelsnamen erhältlich, z. B. ben-u-ron^®, Captin^®, Dafalgan^®, Fensum^®, Mexalen^®, Paedialgon, Paracetamol-ratiopharm^®, Perfalgan^®. In Amerika ist es vor allem als Tylenol^® (McNeil-PPC, Inc.), Anacin-3^® und Datril^® bekannt, in Asien und Australien als Panadol^®. Das bekannteste Kombipräparat in Deutschland, welches Paracetamol enthält, ist Thomapyrin^®, andere sind etwa Neuralgin^® oder Dolomo^®. Auch mit dem Opioid Tramadol wird Paracetamol verschreibungspflichtig unter dem Handelsnamen Zaldiar^® 37,5/325 mg kombiniert eingesetzt. Mit Codein zusammen wird es im verschreibungspflichtigen Gelonida^® verwendet.

Paracetamol ist in entsprechender Aufbereitungsform in Deutschland zur oralen, rektalen und intravenösen Anwendung zugelassen. Erwachsenen wird es bevorzugt als Tablette oder Kapsel verabreicht, Kindern als Zäpfchen oder Sirup; außerdem wird es z. B. nach Operationen als Infusion gegeben. Dabei ist der normale Wirkstoffgehalt einer Tablette in Deutschland für Erwachsene 500 mg oder 1000 mg (in einigen Ländern nicht zu bekommen), für Kinder 125 mg oder 250 mg, intravenös werden 1000 mg gegeben.

Paracetamol ist zum Teil rezeptfrei erhältlich und in Deutschland apothekenpflichtig. Es hat bei korrekter vorsichtiger Dosierung wenig Nebenwirkungen, nur selten treten allergische Reaktionen auf. Bei Überdosierung (über 150 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht) kann es tödlich wirken, indem es die Leber irreparabel schädigt. Eine übliche Dosierung für Erwachsene ist 500–1000 mg alle vier Stunden (max. 4000 mg/24h).

Unterschied zu anderen Schmerzmitteln

Anders als die Schmerzmittel Acetylsalicylsäure (Aspirin) oder Ibuprofen besitzt Paracetamol eine lediglich unter Laborbedingungen feststellbare entzündungshemmende Wirkung und wird entsprechend nicht in die Gruppe der klassischen „Nicht-steroidalen Entzündungshemmer“ (auch nicht-steroidale Antirheumatika, NSAR; engl. non-steroidal anti-inflammatory drugs, NSAID) eingeordnet (siehe auch Nichtopioid-Analgetika). Im Gegensatz zu den klassischen NSAR hat Paracetamol kaum Wirkung auf die periphere Cyclooxygenase. Aus diesem Grund sind die Nebenwirkungen (u.a. Magen-Darm-Ulzera) deutlich geringer ausgeprägt. Paracetamol hat praktisch keinen Einfluss auf die Aggregation der Blutplättchen und somit keine blutungsverlängernde Wirkung (wie z.B. Aspirin). Es gilt als eines der sichersten Schmerzmittel in der Schwangerschaft. Der Einfluss von Paracetamol auf die Nieren ist noch nicht abschließend geklärt.

Wirkungsweise

Die Wirkungsweise von Paracetamol ist bis heute nicht vollständig geklärt. Bekannt ist jedoch, dass mehrere Mechanismen zusammenspielen, und dass der analgetische Effekt hauptsächlich in Gehirn und Rückenmark zustande kommt:

Die Hauptwirkung scheint in einer Hemmung der Cyclooxygenase-2 (COX-2) im Rückenmark zu bestehen. Dieses Enzym ist über die Bildung von Prostaglandinen maßgeblich an der Schmerzweiterleitung ins Gehirn beteiligt. Andere Wirkungen betreffen die Serotonin-Rezeptoren (Typ 5-HT₃) im Rückenmark (über diesen Rezeptortyp kann das Nervensystem die Weiterleitung von Schmerz hemmen), die Glutamat-NMDA-Rezeptoren im Gehirn (viele schmerzverarbeitende Gehirnzellen besitzen diesen Rezeptortyp) und den Effekt von Stickstoffmonoxid im Gehirn.

Während die meisten Cyclooxygenasehemmer das aktive Zentrum blockieren, greift Paracetamol an einer anderen Stelle des Enzyms an. Dies geschieht vor allem im zentralen Nervensystem und nicht in der Peripherie des Körpers und erklärt, warum Paracetamol – im Gegensatz etwa zur Acetylsalicylsäure – nur eine sehr schwache entzündungshemmende Wirkung besitzt.

Ferner wirkt Paracetamol als indirektes Cannabinoid-Mimetikum schmerzlindernd und fiebersenkend.^[3]

Nebenwirkungen

Paracetamol zeigt bei richtiger Anwendung nur sehr selten negative Begleiterscheinungen. Zu diesen meist als Überempfindlichkeitsreaktionen auftauchenden Nebenwirkungen zählen etwa Übelkeit, Hautrötungen und -ausschlag, Schweißausbrüche und Blutdruckabfälle. Extrem selten kommt es zu Störungen der Blutbildung (allergische Thrombozytopenie oder Leukopenie) oder zu einer Verkrampfung der Atemmuskulatur (Analgetika-Asthma). Bei hoher Dosierung treten die genannten Nebenwirkungen mit höherer Wahrscheinlichkeit auf. Gefährlich ist die Verkrampfung der Atemmuskulatur, die beim Auftreten unbedingt ambulant behandelt werden muss. Bei häufiger starker Migräne sollte Paracetamol nicht eingenommen werden, da die dazu notwendige hohe Dosierung zu einer Schädigung der Leber führt und die letale Dosis schnell erreicht ist. Bei Einschränkungen der Leberfunktion (beispielsweise durch Morbus Meulengracht, einer Stoffwechselstörung der Leber, von der etwa 5 % der Bevölkerung betroffen sind), ist Paracetamol relativ kontraindiziert.

Gefahren

Der Abbau von Paracetamol erfolgt vor allem in der Leber, wo der größte Teil des Stoffes durch Verbindung mit Sulfaten oder Glucuronid inaktiviert und dann über die Nieren ausgeschieden wird. Ein kleiner Teil wird über das Cytochrom P450-Enzym-System abgebaut. Die toxische Wirkung beim Abbau lässt sich auf ein in kleinen Mengen entstehendes Produkt zurückführen, das N-Acetyl-p-benzochinon-Imin (NAPQI). Paracetamol und die größeren Anteile der Abbauprodukte sind vollkommen unschädlich.

Eine Überdosierung über 150 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht oder 7,5 Gramm für Erwachsene führt mit einer hohen Wahrscheinlichkeit zu einer irreversiblen Schädigung der Leberzellen oder gar zum Leberversagen.^[4] Dieses kann zum Tod führen, wenn es nicht behandelt wird. Ein geeignetes Gegenmittel bei einer Paracetamolvergiftung ist – als SH-Donator – N-Acetylcystein, falls es innerhalb von zehn Stunden verabreicht wird. Wer Alkohol zu sich genommen hat, sollte Paracetamol nicht verwenden, da die mit dem Alkoholabbau beschäftigte Leber dieses nicht mehr korrekt verarbeiten kann. Alkohol wird über das selbe Cytochrom abgebaut wie Paracetamol. Ist dieses Enzym durch regelmäßigen Konsum von Alkohol induziert (erhöht), wird auch mehr Paracetamol zu seinem giftigen Teil-Abbauprodukt N-Acetyl-p-benzochinon-Imin abgebaut. Bei moderatem Alkoholkonsum wird deshalb vom Gebrauch von Paracetamol abgeraten, um Leberschäden vorzubeugen.

Chemie

Struktur

  Die chemische Verbindung Paracetamol lässt sich durch die Summenformel C₈H₉NO₂ bzw. HO-C₆H₄-NH-CO-CH₃ beschreiben und ist ein Derivat des para-Aminophenols, also ein Phenol und damit ein Aromat; gleichzeitig ist es ein Derivat des Anilins. Daneben lässt sich Paracetamol auch als Acetamid, also als Amid der Essigsäure auffassen und leitet sich auch vom Acetanilid (Phenylacetamid) ab, das selbst auch als Fieber- und Schmerzmittel wirkt. Phenacetin und Paracetamol gehören zur Schmerzmittelgruppe der Anilinderivate.

Der chemische Name von Paracetamol lautet 4-Hydroxyacetanilid oder para-(N-Acetyl)aminophenol, von letztgenannter Bezeichnung leiten sich die Namen Paracetamol (para-(N-Acetyl)aminophenol) und Acetaminophen (para-(N-Acetyl)aminophenol) ab.

Stoffeigenschaften

Paracetamol ist ein weißer, kristalliner Feststoff mit einem Schmelzpunkt von 170°C. Es ist in Alkoholen gut löslich, in kaltem Wasser dagegen nur mäßig (14 Gramm/Liter bei 20°Celsius), wohl aber in kochendem Wasser. Es hat eine Dichte von 1,293 Gramm pro Kubikzentimeter und eine molare Masse von 151,165 Gramm pro Mol. Paracetamol ist als Phenol schwach sauer – der pH-Wert einer wässrigen Lösung liegt bei etwa sechs – und hat einen leicht bitteren Geschmack.

Herstellung

Historisches

Vor der Entwicklung des Paracetamol war als einziges Schmerzmittel die Rinde des Chinabaumes bekannt, aus der auch das Anti-Malaria-Mittel Chinin gewonnen wird. Als die Beschaffung dieser Rinde aufgrund der abnehmenden Anzahl der Bäume und der zunehmenden Nachfrage schwieriger wurde, entstanden in den 1880er-Jahren zwei Alternativen, das Acetanilid (1886) sowie das Phenacetin (1887). Paracetamol selbst wurde erstmals 1873 (nach anderen Quellen 1878) von Harmon Northrop Morse hergestellt, als er p-Nitrophenol mit Zink in Eisessig (konzentrierte Essigsäure) reduzierte. Vignolo führte eine gezieltere Synthese durch, die von p-Aminophenol ausging, das er mit Essigsäure umsetzte. Friedlander verbesserte das Verfahren durch die Verwendung von Essigsäureanhydrid als Acetylierungsmittel.

1893 wurde Paracetamol erstmals im Urin eines Menschen nachgewiesen, der Phenacetin zu sich genommen hatte. 1899 wurde das Paracetamol außerdem als Stoffwechselprodukt des Acetanilids erkannt – diese Entdeckungen blieben jedoch ohne Resonanz, so dass Paracetamol weiterhin keine Anwendung in der Medizin fand.   Erst nach dem Zweiten Weltkrieg wurde das Paracetamol bekannter, als es 1948 von Bernard Brodie und Julius Axelrod am New York City Department of Health ein zweites Mal als Metabolit von Phenacetin identifiziert wurde. Diese forschten im Regierungsauftrag nach neuen Schmerzmitteln und zeigten in ihrer Arbeit auf, dass der schmerzstillende Effekt des Acetanilids und des Phenacetins vollständig auf das Abbauprodukt dieser Stoffe, das Paracetamol, zurückzuführen ist. Sie regten an, diesen Stoff in seiner Reinform zu nutzen, um die toxischen Nebenwirkungen der Ursprungsstoffe zu vermeiden.

Seit 1956 ist Paracetamol in Tablettenform mit 500 mg Wirkstoff erhältlich und wurde in Großbritannien unter dem Markennamen Panadol^® verkauft, hergestellt von der Firma Frederick Stearns & Co, die ein Ableger der Sterling Drug Inc. war. Panadol^® war ausschließlich auf Rezept zu bekommen und wurde als schmerzstillendes und fiebersenkendes Mittel beworben, welches zugleich den Magen schone. Die damals bereits bekannten Aspirin^®-Derivate sind weniger magenfreundlich. 1958 kam zusätzlich eine Kinderversion des Präparates mit dem Namen Panadol Elixir^® auf den Markt. 1963 wurde Paracetamol in den britischen Katalog der pharmazeutischen Stoffe aufgenommen, den „British Pharmacopoeia“. Dort wurde es als Analgetikum mit geringen Nebenwirkungen und wenig negativen Wechselwirkungen mit anderen Stoffen beschrieben; kurz danach wurde es auch in anderen europäischen Staaten eingeführt.

Die eigentliche Wirkweise des Stoffes war sehr lange unbekannt. Erst zu Beginn der 1970er-Jahre fand der britische Pharmakologe John Vane heraus, dass die Wirkung von Paracetamol und anderen nichtsteroiden Schmerzmitteln auf der Hemmung der Cyclooxygenase COX beruht. Für diese Entdeckung erhielt Vane 1982 gemeinsam mit Sune Bergström und Bent Samuelsson den Nobelpreis für Medizin.^[5]

1982 starben sieben Patienten in Chicago, nachdem sie Paracetamolkapseln in Form des sehr stark dosierten Produktes Tylenol zu sich genommen hatten, die offensichtlich auch Cyanide enthielten.^[6][7] In den Kapseln fand man später jeweils 65 Milligramm des starken Giftes. Der Hersteller der Präparate Johnson & Johnson Corporation startete eine landesweite Rückrufaktion seiner Tylenol-Kapseln und warnte in Medienberichten vor der Einnahme der Kapseln und Tabletten. Da spätere Analysen das Gift nur in Kapseln nachwiesen, wurde das weitere Vorgehen nur noch auf diese beschränkt. Dieser Vorfall kostete die Firma etwa 100 Millionen Dollar, sie wurde allerdings für ihre schnelle und konsequente Reaktion durchweg gelobt.

Quellen

1. ↑ ^{a b c d e f g h i} Eintrag zu CAS-Nr. 103-90-2 in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 27. November 2007 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ ^{a b} Paracetamol bei ChemIDplus
3. ↑ Bertolini, A. (2006): Paracetamol: New vistas of an old drug. CNS Drug Reviews 12:250–275.
4. ↑ W. M. Lee, R. Williams : Acute liver failure, 1997, Cambridge University Press, ISBN 0521553814
5. ↑ Informationen der Nobelstiftung zur Preisverleihung 1982 an John Vane, Sune Bergström und Bent Samuelsson (englisch)
6. ↑ Dunea, G. (1983): Death over the counter. In: Br Med J Bd. 286, S. 211–212. PMID 6401533 PDF
7. ↑ Wolnik, K.A. et al. (1984): The Tylenol tampering incident – tracing the source. In: Anal. Chem. Bd. 56, S. 466A–470A, 474A. PMID 6711821

Literatur

• Boutaud, O. et al. (2002): Determinants of the cellular specificity of acetaminophen as an inhibitor of prostaglandin H₂ synthases. In: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. Bd. 99, S. 7130–5. PMID 12011469 PDF
• Bertolini, A. et al. (2006): Paracetamol: New vistas of an old drug. CNS Drug Reviews 12:250–275

Siehe auch

• Nicht-Opioid-Analgetika
• Acetylsalicylsäure
• Ibuprofen

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