Paclitaxel

Strukturformel
Allgemeines
Freiname	Paclitaxel
Andere Namen	Abraxen; Taxol;
Summenformel	C47H51NO14
Kurzbeschreibung	weißliches, kristallines Pulver
Externe Identifikatoren/Datenbanken
ECHA-InfoCard	100.127.725
PubChem	36314
DrugBank	APRD00259
Wikidata	Q423762
Arzneistoffangaben
ATC-Code	L01CD01
Wirkstoffklasse	Zytostatikum
Eigenschaften
Molare Masse	853,92 g·mol−1
Schmelzpunkt	213–216 °C
Siedepunkt	Zersetzung oberhalb des Schmelzpunktes
Löslichkeit	abhängig von der Modifikation und der Messmethode werden Löslichkeiten von ca. 0,1 mg·L−1 bis zu 30 mg·L−1 in Wasser angegeben.
Sicherheitshinweise
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	GHS-Gefahrstoffkennzeichnung{{{GHS-Piktogramme}}}
H- und P-Sätze	H: {{{H}}}
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	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Paclitaxel (Markenname Taxol^®) ist eine in der Pazifischen Eibe (Taxus brevifolia) vorkommende Substanz aus der Gruppe der Taxane. Paclitaxel wird als Arzneistoff in der Medizin zur Behandlung verschiedener Krebsarten (z. B. Brustkrebs) eingesetzt.

Eigenschaften

Paclitaxel ist bei Raumtemperatur ein farbloser Feststoff. In Wasser ist es kaum löslich. Es gibt mindestens drei kristalline Formen, eine davon ist ein Dihydrat. Es sind auch glasig erstarrte Modifikationen mit einem Glasübergang um 152 °C beschrieben. Die verschiedenen Angaben zur Löslichkeit können auf das Vorliegen unterschiedlicher Kristallstrukturen bzw. die Bildung eines schwerer löslichen Dihydrates in wässriger Lösung zurückgeführt werden.

Gewinnung

Paclitaxel kann aus der Rinde der Pazifischen Eibe (Taxus brevifolia) gewonnen werden. Da diese Eibenart nur eine sehr geringe Verbreitung hat und der Taxolgehalt sehr gering ist, kann sie nicht den Weltbedarf an Paclitaxel decken. Seit einigen Jahren wird daher Paclitaxel überwiegend partialsynthetisch aus dem in Nadeln der Europäischen Eibe (Taxus baccata) vorkommenden Baccatin III gewonnen. Dies geschieht nach dem Ojima-Holton-Verfahren, das unter anderem von Iwao Ojima entwickelt wurde.

Eine Totalsynthese von Paclitaxel wurde erstmals im Jahre 1994 von K. C. Nicolaou beschrieben, fand jedoch keine industrielle Verwendung.

Neben der pazifischen Eibe wurde auch nachgewiesen, dass Paclitaxel durch den endophytisch lebenden Pilz Taxomyces andreanae biosynthetisiert wird. Endophyten sind Bakterien oder Pilze, welche in oder auf Pflanzen symbiotisch leben.

Entdeckung

Monroe E. Wall und M. C. Wani führten in den späten 1960er-Jahren gemeinsam eine umfassende Suche nach Anti-Krebs-Wirkstoffen durch. Dabei konnten sie im Jahre 1971 die Substanz Paclitaxel durch Extraktion der Rinde der Pazifischen Eibe (Taxus brevifolia) erstmals isolieren, charakterisieren und seine wucherungshemmende Wirkung auf Zellen, u. a. Krebszellen, feststellen.^[4]

Pharmakologie

Anwendungsgebiete

Paclitaxel wird in der Therapie maligner Tumore (Chemotherapie) eingesetzt. Zu seinen Anwendungsgebieten gehören u. a. Ovarialkarzinome (in Kombination mit Cisplatin), Mammakarzinome (ggf. in Kombination mit Trastuzumab) und das nicht-kleinzellige Bronchialkarzinom (in Kombination mit Cisplatin oder Carboplatin) sowie das Prostatakarzinom (hier vor allem die synthetische Variante Docetaxel). Ferner wird es neben Sirolimus bei der Herzkatheterisierung (perkutante transluminale Koronarangioplastie, PTCA) zur Beschichtung von Stents („drug-eluting stents“) verwendet, wodurch das Risiko eines erneuten Verschlusses der Koronararterie vermindert werden soll.

Wirkmechanismus

Paclitaxel wirkt, indem es die Teilung von Zellen (Mitose) stört. Es stört den Abbau von Mikrotubuli, die bei der Mitose Bestandteil der essenziellen Mitosespindel sind. Im Gegensatz zu Colchicin, Vinblastin und Nocodazol, die direkt den Aufbau der Mikrotubuli hemmen, inhibiert Paclitaxel deren Abbau.

Es wirkt somit auf alle sich teilenden Zellen, ist also nicht ohne Nebenwirkungen. Da Krebszellen sich schnell teilen, sind diese jedoch stärker betroffen.

Nebenwirkungen

Unter der Therapie mit Paclitaxel konnten folgende Nebenwirkungen beobachtet werden, die charakteristisch für die meisten Zytostatika sind: Knochenmarksuppression mit Blutbildveränderungen (Thrombozytopenie, Neutropenie, Anämie), Neuropathien (insbesondere Parästhesien), Myalgien, Haarausfall, gastrointestinale Nebenwirkungen (z. B. Übelkeit, Erbrechen, Durchfall).

Siehe auch

Literatur

Eckhard Leistner (2005): Die Biologie der Taxane. In: Pharmazie in unserer Zeit. Bd. 34, S. 98–103. doi:10.1002/pauz.200400108
Hans-Peter Lipp & Carsten Bokemeyer (2005): Therapie solider Tumoren: Wirksamkeit und Toxizität der Taxane. In: Pharmazie in unserer Zeit. Bd. 34, S. 128–137. doi:10.1002/pauz.200400113

Quellen

↑ ^a ^b Sicherheitsdatenblatt (Merck Biosciences)
↑ Liggins et al. (1997): Solid-state characterization of paclitaxel. In: J. Pham. Sci. Bd. 86, S. 1458-1463. PMID 9423162
↑ Eintrag in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM) (Seite nicht mehr abrufbar)
↑ Wani, M. C.; Taylor, H. L.; Wall, M. E.; Coggon, P.; McPhail, A. T. J. Am. Chem. Soc. 1971, 93, 2325–2327.

Weblinks

[Merck-1] Sicherheitsdatenblatt (Merck Biosciences)

[2] Liggins et al. (1997): Solid-state characterization of paclitaxel. In: J. Pham. Sci. Bd. 86, S. 1458-1463. PMID 9423162

[ChemIDplus-3] Eintrag in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM) (Seite nicht mehr abrufbar)

[4] Wani, M. C.; Taylor, H. L.; Wall, M. E.; Coggon, P.; McPhail, A. T. J. Am. Chem. Soc. 1971, 93, 2325–2327.

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