Arsen(III)-oxid

Arsen(III)-oxid hat eine molare Masse von 197,84 g·mol^-1 und die Summenformel As₂O₃. Es ist zu 37 g·l^-1 in Wasser löslich. Sein Aggregatzustand bei Zimmertemperatur ist fest. Der Schmelzpunkt von Arsen(III)-oxid wurde mit 312,3 °C bestimmt. Der Siedepunkt wird in der Literatur mit 465 °C angegeben.

Es handelt sich um das Anhydrid der arsenigen Säure (H₃AsO₃), das ein weißes, kristallines Pulver vorliegt. Wegen der Farbe wird es auch als weißes Arsenik bezeichnet. Es bildet bei der Reaktion mit hypophosphoriger Säure einen braunen Niederschlag, da dreiwertiges Arsen zu elementarem Arsen reduziert wird. Diese Reaktion wird im Arzneibuch als Identitätsnachweis gelistet. Eine alternative Methode zum Nachweis ist die Marsh-Probe, bei der Arsen durch naszierenden Wasserstoff reduziert wird oder die Verwendung der Atomabsorptionsspektroskopie.

Die Synthese erfolgt durch Verbrennung von Arsenopyrit (FeAsS) mit Luftsauerstoff oder durch Umsetzung von Arsen(III)chlorid mit Wasser.

Strukturformel von Arsen-III-Oxid

Arsen(III)-oxid ist ein starkes Gift und wirkt karzinogen. Nach oraler Aufnahme können bereits weniger als 0,1 g tödlich sein. Die Giftwirkung ist komplex und beruht unter anderem auf der Hemmung des zellulären Energiestoffwechsels und verschiedener Signalübermittlungswege.

Akute Vergiftungen machen sich durch massive Diarrhö, Erbrechen und Abdominalschmerz bemerkbar. Im weiteren Verlauf kommt es zu Bewusstseinstrübungen und Sehstörungen, bis der Tod eintritt.

Arsentrioxid hatte in der Vergangenheit eine große forensische Bedeutung, da es wegen seiner schwierigen Nachweisbarkeit als Mordgift benutzt wurde.

Arsentrioxid ist in Kombination mit all-trans-Retinsäure zur Therapie der akuten Promyelozytenleukämie (APL) mit niedrigem bis mittlerem Risiko zugelassen. Die Kombination wird auch Patienten bei rezidivierter oder therapierefraktärer APL eingesetzt.

Patienten der Hochrisiko-Gruppe können Arsentrioxid in Einzelfällen off label erhalten. Insbesondere ältere Patienten, die konventionelle Chemotherapien schlechter vertragen, können von der Kombinationstherapie aus Arsentrioxid und all-trans-Retinsäure profitieren.

Wirkmechanismus

Ursache für diese Erkrankung ist eine abnormale Translokation des Promyelozytenleukämie/Retinsäurerezeptor-alpha-(PML/RAR-alpha-)Gens von Chromosom 17 auf 15. Die Translokation unterdrückt die Ausreifung der Leukozyten. Der genaue Wirkmechanismus von Arsen(III)oxid ist noch nicht aufgeklärt. Hypothesen sind zum einen, dass der Wirkstoff das abnormale Genprodukt zerstört oder den programmierten Zelltod fördert, indem Caspasen vermehrt freigesetzt werden.

Pharmakokinetik

Arsentrioxid hat ein Verteilungsvolumen von 400 l. Die Plasmahalbwertszeit von Arsen(III)oxid beträgt 10-14 Stunden, die der fünfwertigen Metabolite 32 (Monomethylarsensäure) bzw. 72 (Dimethylarsensäure) Stunden^[1] Die Verstoffwechselung erfolgt in der Leber als Oxidation zu Arsensäure bzw. Mono- und Dimethylarsensäure (Oxidationszahl von Arsen: V), die wegen ihrer längeren Eliminationshalbwertszeit eher akkumulieren als Arsen(III)oxid. ^[2].

Anwendung

Die Anwendung erfolgt als intravenöse Infusion mit einer Dosierung von 0,15 mg/kgKG/Tag. Je nach Indikation und Therapiephase (Induktions- oder Konsolidierungsphase ) unterscheidet sich die Häufigkeit der Anwendung; tritt jedoch nach spätestens 60 Tagen keine Remission auf, ist die Therapie abzubrechen.

Hinweis: Diese Dosierungsangaben können Fehler enthalten. Ausschlaggebend ist die Dosierungsempfehlung in der Herstellerinformation.

Nebenwirkungen

• febrile Neutropenie, Leukozytose, Neutropenie, Panzytopenie, Thrombozytopenie, Anämie
• Hyperglykämie, Hypokaliämie, Hypomagnesiämie, Hypernatriämie, Ketoazidose, Hypermagnesiämie
• Parästhesie, Schwindel, Kopfschmerzen, Krampfanfälle
• Tachykardie, Perikarderguss, ventrikuläre Extrasystolen; Vaskulitis, Hypotonie
• APL-Differenzierungssyndrom, Dyspnoe, Hypoxie, Pleuraerguss
• Durchfall, Erbrechen, Übelkeit; Pruritus, Hautausschlag, Erythem
• Fieber, Schmerzen, Fatigue, Ödeme, Schüttelfrost
• erhöhte Leberwerte (ALAT, AST), QT-Verlängerung

Darüber hinaus ist bei Patienten auf die Symptome einer Vergiftung zu achten (siehe voriger Abschnitt), die bei einer Überdosierung aufgrund der engen therapeutischen Breite auftreten können. Die Therapie einer Vergiftung erfolgt per Chelattherapie mit Penicillamin oder Dimercaprol.