INAUGURAL - DISSERTATION. zur. Erlangung der Doktorwürde. der. Naturwissenschaftlich-Mathematischen Gesamtfakultät. der

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1 INAUGURAL - DISSERTATION zur Erlangung der Doktorwürde der Naturwissenschaftlich-Mathematischen Gesamtfakultät der Ruprecht - Karls - Universität Heidelberg vorgelegt von Apothekerin Friedburg Preßmar aus Stuttgart

2 INHALTSVERZEICHNIS A THEORETISCHER TEIL 1. Einleitung, Historische Aspekte der Nitrat-Therapie Pharmakologie der Nitrate Pharmakodynamik Pharmakokinetik Problemstellung Screening zur Selektion potentieller Langzeitnitrate Analytik von BM (1) aus Hundeplasma Anforderungen an die Bestimmungsmethode ' Trennung und Detektion Aufarbeitung des Plasmas und Kalibrierung Präzision des Analysenverfahrens und Reproduzierbarkeit Wiederfindung (Recovery) Stabilitätsstudien Nachweisgrenze Testproben Pharmakokinetische Zielgrößen Wahl des Modells Eliminationsgeschwindigkeitskonstante ke Terminale Eliminationshalbwertszeit ti/ ClearanceCI Verteilungsvolumen V z Invasionskonstante k a Absolute Bioverfügbarkeit f, Mean Residence Time MRT Pharmakokinetik von BM (1): Plasmaspiegel nach i.v.- und p.o.- Applikation Pharmakokinetische Daten von BM (1) Plasmakinetik von BM (2.) in Hund und Affen Erstellung und Validierung des Analysenverfahrens 29

3 Aufarbeitung Präzision : Recovery Nachweisgrenze Beeinflussung der Nachweisgrenze durch Derivatisierung Plasmaspiegel-Zeit-Profil von BM im Beagle Pharmakokinetische Zielgrößen, Beurteilung Pharmakokinetik von BM und von IS-5-MN im Affen nach i.v.-applikation Vergleich verschiedener Tierspezies Graphische Darstellung der Pharmakokinetik Diskussion der Kurven Überprüfung der berechneten Halbwertszeiten Statistik Entwicklung der Markierungssynthesen von trans-2-amino-2-methyl- N-(4-nitroxycyclohexyl)-propionsäureamid (BM ) Bisher übliche Darstellung von BM Darstellung von trans-2-amino-2-methyl-n-(4-nitroxycyclohexyl)- [1-14 C]-propionsäureamid2a Darstellung von trans-2-amino-2-methyl-n-(4-nitroxycyclohexyl)- [1-i3q-propionsäureamid2b Spektroskopische Charakterisierung von BM (2) sowie der 14 C- und i3c-markierten Verbindungen 2a und 2k Massenspektrometrie.' GC-MS-Spektrometrie von H-NMR-Spektroskopie Homonukleare 1 H-Shift-Korrelation OH.iH-COSY-Experiment) G-NMR-Spektroskopie Heteronukleares shiftkorreliertes 2D-Experiment (C.H-COSY) IR-Spektroskopie UV-Spektroskopie Biotransformation und Pharmakokinetik von BM (2) im Hund Applikationsmodus Metaboliten im Kot Metaboliten im Harn 84

4 Urinaufarbeitung Auftrennung des Methanoleluates Fraktion F1: Reinigung und Versuch einer Strukturaufklärung Fraktionen F2, F3 und F4: Reinigung (I) und Identifizierung (II) Wasser-Urin-Fraktion Prüfung auf Konjugate Metaboliten im Plasma Ergebnisse der Biotransformation In vitro-untersuchungen zur Pharmakokinetik von BM (2) Hydrolysestabilität Lipid-Wasser-Verteilungskoeffizient Plasma-Eiweiß-Bindung pkg-wert : In vivo-untersuchungen zur Pharmakokinetik von BM (2) Urinspiegel.-..' Kot Plasmaspiegel : Diskussion der Biotransformation und Pharmakokinetik von BM Zusammenfassung 111 B EXPERIMENTELLER TEIL 1. Allgemeine Hinweise BM (1) Assay Plasmaspiegel-Daten BM (2) Assay Plasmaspiegel-Daten von Plasmaspiegel-Daten von IS-5-MN und BM im Affen (i.v.) Mann-Whitney-U-Test 135

5 4. Entwicklung der Markierungssynthesen 2a und 2tL Synthesen und spektroskopische Untersuchungen...: Unmarkierte Verbindungen Synthesen markierter Verbindungen BM Q) Herstellung der Applikationslösung Bestimmung der Radioaktivität Schema der Harnaufarbeitung Prüfung auf Konjugate Synthetische Vergleichsverbindungen Isolierte Metaboliten aus Urin Hydrolysestabilität, Lipid-Wasser-Verteilungskoeffizient Plasma-Protein-Bindung.: pka-wert Pharmakokinetik von BM (2) Radioaktivitätsverteilung im Urin Exkretion von BM im Urin Exkretion des Metaboliten M2 (22) im Urin Anteil von BM und des Metaboliten M2 im Verhältnis zur ausgeschiedenen Gesamtaktivität im Urin Radioaktivitätsverteilung in den Faeces Plasmaspiegel von BM (2) Plasmagesamtaktivität in i.v.- und p.o.-versuch Anteil von BM (2) an der Gesamtaktivität im Plasma 184 Literaturverzeichnis 185