Methämoglobinbildner
Englisch: methemoglobin-forming agents
Definition
Als Methämoglobinbildner werden Stoffe bezeichnet, die das Eisen-Ion des Hämoglobins von Fe2+ zur Fe3+ oxidieren können. Dadurch bewirken sie die Bildung von Methämoglobin.
Substanzen
Als Methämoglobinbildner kommen zahlreiche Substanzen in Betracht. Beispiele sind:
- Chlorate, Perchlorate
- Aromatische Amine: Nitrosobenzol als Metabolit von z.B. Anilin
- Nitrobenzol (Metabolit: Nitrosobenzol)
- Nitrate, Nitrite
- Arzneistoffe der genannten Verbindungsklassen, z.B. Primaquin, Glyceroltrinitrat, Phenacetin
Pharmakologie
Wird Hämoglobin durch Oxidation des Eisens zu Methämoglobin (MetHb) umgesetzt, geht die Fähigkeit des Sauerstofftransports verloren. Der Anteil an MetHb vom Gesamthämoglobin wird unter Normalbedingungen durch das Enzym Methämoglobin-Reduktase unter 1,5 % gehalten. Erhöhte MetHb-Werte können durch Intoxikationen mit Methämoglobinbildnern auftreten und gehen mit einer Mangelversorgung an Sauerstoff einher. Signifikante toxische Symptome (z.B. Zyanose, Kopfschmerz, Vertigo) können ab einem Anteil von 15 bis 20 % MetHb auftreten. Sehr hohe MetHb-Werte (60 bis 80 %) führen zu Bewusstlosigkeit, Schock sowie Hypothermie und nehmen unter Umständen einen letalen Verlauf.
Methämoglobinbildner sind für Personen mit Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase-Mangel sowie Säuglinge (geringere Methämoglobin-Reduktaseaktivität) besonders toxisch.
siehe auch: Methämoglobinämie
Antidote
Als wirksames Antidot gegen eine Vergiftung mit Methämoglobinbildnern hat sich die Toluidinblau (Toloniumchlorid, intravenöse Applikation) erwiesen. Dieses wirkt als Reduktionsmittel gegenüber dreiwertigen Eisen-Ionen (Fe3+) und reduziert diese wieder zum zweiwertigen Fe2+. Unter Umständen ist zusätzlich eine Hämodialyse indiziert (z.B. Nitritvergiftung).
Medizinische Indikationen
4-Dimethylaminophenol (4-DMAP) ist ein Methämoglobinbildner von verhältnismäßig geringer Toxizität und dient (neben Pharmaka mit anderen Wirkmechanismen) als Antidot bei Blausäurevergiftung. Cyanid-Ionen der Blausäure binden an Fe3+-Ionen von Enzymen der Atmungskette und führen durch Blockade derselben zu innerer Erstickung. Hierbei beruht die Wirkung von 4-DMAP auf der Bindung von Cyanid-Ionen (CN–) durch das Fe3+-Ion des MetHb. Dadurch wird das Cyanid im Blut gebunden und und erreicht nicht die Atmungskette innerhalb einer Zelle.
Literatur
- Mutschler et al.: Mutschler Arzneimittelwirkungen, 8. Aufl, Wissenschaftl. Verlagsgesellschaft.
- Lüllmann et al.: Pharmakologie und Toxikologie, Thieme Verl. 2003, 15. Aufl.