Dealkylierung
Synonym: Desalkylierung
Englisch: dealkylation
Definition
Dealkylierung bezeichnet eine chemische Reaktion, bei der eine Alkylgruppe, z.B. eine Methyl- oder Ethylgruppe, von einem Molekül entfernt wird.[1] Dieser Prozess ist eine wichtige Stoffwechselreaktion des Körpers und findet häufig bei der Biotransformation von Arzneistoffen statt.
Sie ist das Gegenteil der Alkylierung.
Biochemie
Die Dealkylierung wird vor allem von Enzymen der Cytochrom-P450-Familie katalysiert, die in der Leber in hoher Konzentration vorliegen. Dabei wird die Alkylgruppe oxidiert, was zur Bildung eines Hydroxyalkyl-Zwischenprodukts führt, das anschließend gespalten wird. Die Reaktion setzt einen Alkohol (z.B. Methanol) und ein desalkyliertes Restmolekül frei. Sie spielt eine Schlüsselrolle beim Abbau lipophiler Substanzen, um deren Ausscheidung zu erleichtern. Darüber hinaus verändert sie die Aktivität und Toxizität von Substanzen. Sie kann sowohl zur Aktivierung als auch zur Inaktivierung von Arzneimitteln führen.
Beispiele
Dealkylierungen können an verschiedenen Bindungstypen erfolgen. Folgende Dealkylierungen sind häufig zu beobachten:
- N-Dealkylierung: Ein typisches Beispiel ist der Abbau des Beruhigungsmittels Diazepam zu Nordazepam, bei dem eine Methylgruppe von einem Stickstoffatom entfernt wird.
- O-Dealkylierung: Codein wird durch O-Dealkylierung zu Morphin umgewandelt, wodurch die pharmakologische Wirkung verstärkt wird.
- S-Dealkylierung: Sie kommt weniger häufig vor, tritt aber beispielsweise bei der Metabolisierung bestimmter schwefelhaltiger Arzneimittel auf.
Quellen
- ↑ Heinrich et al., Löffler/Petrides Biochemie und Pathobiochemie, 10. Auflage, Springer, 2023