Arzneistoffdossier Montelukast Summenformel: C35H36ClNO3S IUPAC-Name: (E,R)-(1-{1-{3-[2-(7-Chlorchinolin-2-yl)vinyl] phenyl}-3-[2-(1- hydroxy-1-methylethyl)-phenyl] propylsulfanylmethyl} cyclopropyl)essigsäure Handelsname: Lukasm [1] Montegen Singulair [1] [1] [1] Von Kathrin Börner, Lisa Vatter, Jennifer Philipps Arzneistoffdossier Montelukast Seite 1 Inhaltsangabe 1. 2. 3. Allgemeines Seite 3 1.1. Physikalische Konstanten Seite 3 1.2. Chiralitätsbeschreibung Seite 4 Instrumentelle Analytik 2.1. 1 2.2. 13 2.3. FT-IR-Spektrum H-NMR-Spektrum C-NMR-Spektrum Seite 5 Seite 6 Seite 7 Organische Reaktivitätsanalytik 3.1. Bayersche Probe Seite 8 3.2. DCC-Methode Seite 8 3.3. Xanthogenat-Bildung Seite 9 4. Synthese Seite 10 5. Molekularer Wirkmechanismus Seite 11 6. Pharmakokinetik Seite 12 7. Dosierung und Indikation 7.1. Indikation Seite 13 7.2. Dosierung Seite 13 7.3. Kontraindikation Seite 13 8. Nebenwirkungen Seite 14 9. Wechselwirkungen Seite 15 10. Quellenverzeichnis Seite 16 Arzneistoffdossier Montelukast Seite 2 1. Allgemeines Hersteller: Merck Frosst Canada, Inc. [2] Jahr des Erstpatents: Anmeldetag: 23.02.1995 Offenlegungstag:15.10.1996 Patentnummer: 5,565,473 [2] [2] CAS-Nummer: 158966-92-8 1.1. [2] [3] Physikalische Konstanten Molare Masse: 586.195 g/mol [4] Schmelzpunkt: 152,2-153,4 °C (Isopropanol Acetat) [4] Siedepunkt: nicht messbar, da sich der Stoff zersetzt [4] Aussehen: gelb [5] Optische Drehung: 102° (1g/100ml in Methanol gelöst, Wellenlänge 598.3nm, 25°C) [6] Arzneistoffdossier Montelukast Seite 3 1.2. Chiralitätsbeschreibung: 1 Stereozentrum: 3R E/Z-Isomerie: zwischen C1 und C2 der Vinylkette: (E)-konfiguriert Arzneistoffdossier Montelukast Seite 4 2. Instrumentelle Analytik 2.1. 1 H-NMR-Spektrum [7] Dimethylsulfoxid-D6 400 MHz δ= 0,33-0,52ppm (4H;m;2xCH2) δ= 1,44ppm (6H;s;2xCH3) δ= 2,16ppm (2H;m;CH2) δ= 2,32ppm (2H;s;CH2) δ= 2,47ppm (1H;d;J=12,9Hz;CH) δ= 2,56ppm (1H;d;J=12,9Hz;CH) δ= 2,76ppm (1H;m;CH) δ= 3,05ppm (1H;m;CH) δ= 4,00ppm (1H;t;J=7,3Hz;CH) δ= 4,90ppm (1H;s;OH) δ= 7,04-8,01ppm (14H;m;CH der Aromaten) δ= 8,39ppm (1H;d;J=8,6Hz;CH) δ=12,02ppm(1H;s;OH) Arzneistoffdossier Montelukast Seite 5 2.2 13 C-NMR-Spektrum [8] Chloroform-D1 20°C; 75,47MHz 8(ppm)= 12.43 (Cyclopropyl CH2) 12.72 (Cyclopropyl CH2) 16.84 (Cyclopropyl C) 31.63 (CH3) 32.32 (S-CH-CH2-CH2) 39.01 (S-CH-CH2-CH2) 39,96 (S-CH2-C3H4) 40.26 (CH2-CO2H) 50.36 (S-CH-CH2) 73.66 ((CH3)2-C-OH) 119.19; 125.44; 125.33; 126.43; 126.75; 127.17; 127.24; 127.60; 128.42; 128.70; 129.04; 131.54; 135.58; 135.80; 136.46; 140.16; 143.64; 145.29; 148.12; (olefinische und aromatische C) 156.96 (C=O) Arzneistoffdossier Montelukast Seite 6 2.3 FT-IR in KBr (cm-1) [8] 3573.1 υ(O-H) 2988.2 υ(C-H) aromatisch 2919.6 υ(C-H) Alkylreste 1716.0 υ(C=O) Carbonsäure 1606.7 υ(C=C) Aromat 1500.1 υ(C=C) Aromat 1407.8 δ(CH2) 1076.0 υ(C-O)Hydroxylgruppe 842.3 Γ(Aromat) 766.2 Γ(Aromat) 698.8iΓ(Aromat) Arzneistoffdossier Montelukast Seite 7 3. Organische Reaktivitätsanalytik 3.1. Bayersche Probe: 3.2. DCC-Methode: Arzneistoffdossier Montelukast Seite 8 3.3 Xanthogenat-Bildung: , Arzneistoffdossier Montelukast NaOH Seite 9 4. Synthese: [3] Arzneistoffdossier Montelukast Seite 10 5. Molekularer Wirkmechanismus [9] [10] Leukotriene sind Stoffe, die am Entzündungsgeschehen beteiligt sind und aus dem Abbau der Phospholipide der Zellmembran zu Arachidonsäure resultieren. Sie werden unter anderem von eosinophilen Granulozyten und Mastzellen freigesetzt. Diese Leukotriene enthalten Cystein und binden dann an einen in der Lunge befindlichen spezifischen CysLT1-Rezeptor. Dies verursacht eine Verschlechterung der Asthmasymptomatik durch Verengung der Bronchien und Erhöhung der Schleimproduktion. Außerdem wird die Anreicherung von eosinophilen Granulozyten in der Lunge angeregt. Montelukast ist oral verfügbar und bindet mit hoher Affinität und Selektivität als Leukotrienen-Antagonist an CysLT1-Rezeptoren. Die Substanz führt zu einer leichten Bronchodilatation und einer Verminderung der bronchialen Schleimüberproduktion. Zusätzlich wird ein antiphlogistischer Effekt beobachtet. Arzneistoffdossier Montelukast Seite 11 6. Pharmakokinetik [11] Resorption: Montelukast wird schnell und fast vollständig resorbiert. Die maximale Plasmakonzentration wird im nüchternen Zustand drei Stunden nach der Verabreichung erreicht, dabei beträgt die mittlere orale Bioverfügbarkeit 64%. Die maximale Plasmakonzentration, sowie die Bioverfügbarkeit werden durch Einnahme einer Malzeit nicht beeinflusst. Distribution: Montelukast wird fast vollständig an Proteine im Blutplasma gebunden (>99%). Es wird im Körper mit einem Verteilungsvolumen, welches zwischen 8 – 11 Litern liegt, verteilt. Eine minimale Verteilung findet auch durch die Blut-Hirn-Schranke statt, wie Studien mit radioaktiv markiertem Montelukast bei Ratten zeigten. Weiterhin konnten geringe Konzentrationen 24 Stunden nach der Verabreichung in allen anderen Geweben gefunden werden. Metabolismus: Montelukast wird großteils metabolisiert, wobei Untersuchungen in vitro zufolge die Cytochrome P4503A4, Cyp2C9 am Abbau von Montelukast beteiligt sind. Bei therapeutischer Dosierung sind bei Erwachsenen und Kindern Plasmakonzentrationen der Metaboliten im steady-state kaum nachweisbar. Elimination: Bei gesunden Erwachsenen beträgt die Plasma-Clearance von Montelukast bei etwa 45ml/min. Die Plasma-Halbwertszeit liegt zwischen 2,7 – 5,5 Stunden. Es wird vermutet, dass Montelukast fast ausschließlich über die Galle ausgeschieden wird. Arzneistoffdossier Montelukast Seite 12 7.iDosierung und Indikation 7.1 [11] [12] Indikation Montelukast kann bei chronischem Asthma, allergischer Rhinitis und Urticaria (Nesselsucht) eingesetzt werden. Es vor allem als ergänzende Therapie zu Kortikoiden verwendet, da diese keine Wirkung auf die Leukotriene besitzen. Es ist allerdings nicht zur Behandlung eines akuten Asthmaanfalls geeignet. Zugelassen ist es bei Kindern ab 6 Monaten und wird oral verabreicht. Bei Schwangerschaft und während der Stillzeit sollte Montelukast nur nach Rücksprache mit dem Arzt eingenommen werden. 7.2 Dosierung Montelukast sollte abends vor dem Schlafengehen eingenommen werden. • Erwachsene und Kinder ab 15 Jahren: 10 mg/Tag • Kinder zwischen 6 – 14 Jahren: 5 mg/Tag • Kinder zwischen 6 Monaten – 5 Jahren: 4 mg/Tag Die Wirkung tritt einen Tag nach Therapiebeginn ein. Die Therapie sollte kontinuierlich durchgeführt werden, also sowohl bei Symptomfreiheit als auch bei Verschlechterung der Beschwerden. 7.3 Kontraindikation Bei einer Überempfindlichkeit gegen die Substanz sollte diese nicht eingenommen werden. Nicht in der Schwangerschaft oder Stillzeit anwenden, da von der Substanz nicht bekannt ist, ob sie in die Muttermilch übergeht. Arzneistoffdossier Montelukast Seite 13 8. Nebenwirkungen • [10] [11] Infektionen und Infestationen (Besiedlung eines Organismus mit einem Parasiten) • Infektionen des oberen Respirationstrakts • Störungen des Blut- und Lymphsystems • Erhöhte Blutungsneigung • Störungen des Immunsystems • Überempfindlichkeitsreaktionen • Psychische Störungen • Abnormes Träumen, Halluzinationen, Reizbarkeit, Agitiertheit, aggressives oder ablehnendes Verhalten, Ruhelosigkeit und Tremor, • Ängstlichkeit, Depression, Desorientierung, Suizidgedanken und suizidales Verhalten, Somnambulismus, Schlaflosigkeit • Störungen des Nervensystems • Schläfrigkeit, Schwindel, Parästhesie/Hypoästhesie und sehr selten Krampfanfälle • Funktionsstörungen des Herzens • Herzklopfen • Atmungsorgane (Respiratorische, thorakale und mediastinale Funktionsstörungen) • Epistaxis. • Gastrointestinale Beschwerden (Übelkeit, Erbrechen, Dyspepsie, Durchfall) • Funktionsstörungen der Leber und der Galle • Funktionsstörungen der Haut und des Unterhautzellgewebes • Angioödem, Erythema nodosum, Pruritus, Hautausschlag, Urtikaria, Hämatome • Funktionsstörungen des Bewegungsapparates • Arthralgie, Myalgie einschliesslich Muskelkrämpfe • Allgemeine Störungen und Reaktionen an der Applikationsstelle • Asthenie/Müdigkeit, Ödeme, Fieber Arzneistoffdossier Montelukast Seite 14 9.Wechselwirkungen [10] [11] [13] Montelukast wird von Cytochromen metabolisiert, allerdings hat es keinen hemmenden oder induktiven Effekt auf Phenobarbital, diese. Werden gleichzeitig Enzyminduktoren, wie Phenytoin oder Rifampicin eingenommen, so kann dies zu einem beschleunigten Abbau von Montelukast führen. Diese Arzneistoffe erhöhen die Aktivität der CYP3A4 und CYP2C9, von denen Montelukast metabolisiert wird. Arzneistoffdossier Montelukast Seite 15 10. Quellenverzeichnis [1] Pharmazeutische Stoffliste, Werbe-und Vertriebsgesellschaft deutscher Apotheker, 2011 [2] United States Patent and Trademark Office http://patft.uspto.gov/netacgi/nphParser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=%2Fnetahtml%2FP TO%2Fsrchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=5565473.PN.&OS=PN/5565473 &RS=PN/5565473 ) [3] Hagers Enzyklopädie, Springer wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart, 6.Auflage [4] NEW PROCESS FOR THE PREPARATION OF A LEUKOTRIENE ANTAGONIST, MEDICHEM, S.A. , 2006 [5] MONTELUKAST AMANTADINE SALT Bartl, Jiri; Picha, Frantisek 2007 Patent: US2007/225326 A1, 2007 ; [6] Satyanarayana, Bollikonda; Synthetic Communications 2007, V37(4), P545-549CAPLUS [7] Esteve Quimica, S.A.; Patent: EP1783117 A1, 2007; Process for the preparation of a leukotriene antagonist and intermediates thereof ESTEVE QUIMICA, S.A. 2007 [8] Morepen Laboratories Limited Patent: WO2004/108679 A1, 2004 ; [9] Mutschler Arzneimittelwirkungen kompakt, Ernst Mutschler, Gerd Geisslinger, Heyo K. Kroemer, Peter Ruth, Monika Schäfer- Korting, Wissenschaftliche Vertragsgesellschaft mbH Stuttgart 2005, S 297 und 489 [10] Kommentierte Wirkstoffprofile?, ratiopharm GmBH Arzneistoffdossier Montelukast Seite 16 [11] Arzneimittel Kompendium der Schweiz http://www.kompendium.ch/MonographieTxt.aspx?lang=de&MonType=fi) [12] Pharmakologie und Toxikologie: Arzneimittelwirkungen verstehen Medikamente gezielt einsetzen; Heinz Lüllmann, Klaus Mohr, Lutz Hein; Thieme, Stuttgart; Auflage: 17., vollständig überarbeitete Auflage. (14. April 2010) [13]http://medikamente.onmeda.de/Medikament/SINGULAIR+10mg+Film tabletten/med_wechselwirkungen-medikament-10.html ) Arzneistoffdossier Montelukast Seite 17