Antimetaboliten
Doppelgänger von Folsäure oder DNA-Bausteinen, die die nukleotidbildenden Enzyme blockieren, sodass sich schnell teilende Zellen ihre DNA nicht kopieren können.
Was sie sind
Arzneimittel, die natürlichen Metaboliten (Folsäure, Purinen, Pyrimidinen) ähneln und die Nukleotidsynthese blockieren oder in DNA und RNA eingebaut werden. Sie wirken vor allem in der S-Phase des Zellzyklus und werden bei Krebs und in niedriger Dosis bei Autoimmunerkrankungen eingesetzt.
Wirkmechanismus
Folsäureantagonisten wie Methotrexat blockieren die Dihydrofolatreduktase und leeren so den Pool reduzierter Folate, den die Zellen zur Bildung von Thymidin und Purinen brauchen. Pyrimidinanaloga wie Fluorouracil werden in falsche Nukleotide umgewandelt, die die Thymidylatsynthase hemmen und in RNA und DNA eingebaut werden. In beiden Fällen stoppt die DNA-Synthese in sich schnell teilenden Zellen: Tumorzellen, aber auch Knochenmark, Darmschleimhaut und Haarfollikel.
Zielstruktur: Enzyme der Folat- und Nukleotidsynthese (Dihydrofolatreduktase, Thymidylatsynthase und andere)
Arzneimittel dieser Klasse
- MethotrexatEin Folsäure-Doppelgänger, der die DHFR blockiert. Hohe Dosen behandeln Krebs; niedrige Dosen einmal pro Woche…Dihydrofolatreduktase (DHFR)
- FluorouracilEin falsches Pyrimidin: Zellen bilden daraus FdUMP, das die Thymidylatsynthase blockiert und der DNA Thymidin…Thymidylatsynthase
- CytarabinEin Cytidin-Doppelgänger, der nach Phosphorylierung die DNA-Polymerase stoppt. Es ist das Rückgrat der Behandlung der…DNA-Polymerase (gehemmt durch Ara-CTP, das zudem in die DNA eingebaut wird)
- HydroxycarbamidEin oraler Ribonukleotidreduktase-Hemmer. Er senkt die Blutwerte bei myeloproliferativen Erkrankungen und erhöht das…Ribonukleotidreduktase (ihr Tyrosylradikal in der M2-Untereinheit)
- MercaptopurinEin orales Purinanalogon zur Erhaltungstherapie der akuten lymphatischen Leukämie. TPMT- oder NUDT15-Mangel und…De-novo-Purinsynthese sowie DNA/RNA, über Thioguanin-Nukleotide
- CapecitabinEin orales Prodrug, das Tumoren in Fluorouracil umwandeln. Auf Hand-Fuß-Syndrom, Durchfall und DPD-Mangel ist zu achten.Thymidylatsynthase (gehemmt durch aus Fluorouracil gebildetes FdUMP)
- CladribinDeaminase-resistentes Purinanalogon, das Lymphozyten abtötet. Ein Zyklus kann die Haarzellleukämie in Remission…DNA-Synthese und -Reparatur in Lymphozyten (über Cladribin-Nukleotide)
- FludarabinPurinanalogon bei CLL. Unterdrückt Lymphozyten stark: Infektionen, autoimmune Hämolyse, transfusionsassoziierte…DNA-Polymerase α, Ribonukleotidreduktase und DNA-Primase (gehemmt durch Fludarabintriphosphat)
- GemcitabinCytidinanalogon mit zwei Fluoratomen; blockiert die Ribonukleotidreduktase und bricht DNA-Ketten ab. Bei Pankreas-…Ribonukleotidreduktase (gehemmt durch Gemcitabindiphosphat) und DNA-Synthese
- PemetrexedAntifolat mit mehreren Targets bei nicht-plattenepithelialem Lungenkarzinom und Mesotheliom. Vorab Folsäure und…Thymidylatsynthase (auch DHFR und GARFT)
- AzacitidinEin Cytidinanalogon, das die DNA-Methyltransferase abfängt und stillgelegte Gene wieder einschaltet. Eingesetzt bei…DNA-Methyltransferase (DNMT1), an der DNA abgefangen
- TioguaninOrales Thiopurin bei akuter myeloischer Leukämie. Bildet wie Mercaptopurin Thioguanin-Nukleotide; Risiken sind…DNA/RNA und Purinsynthese, über Thioguanin-Nukleotide
- DecitabinCytidinanalogon, das die DNA-Methylierung blockiert und stillgelegte Gene reaktiviert. Bei myelodysplastischen…DNA-Methyltransferase 1 (DNMT1), die an der DNA festgehalten wird, nachdem der Wirkstoff in sie eingebaut wurde
Weitere der Klasse
- Pemetrexed
- Pralatrexat
- Capecitabin
- Tegafur
- Gemcitabin
- Cytarabin
- Mercaptopurin
- Tioguanin
- Fludarabin
Testen Sie sich
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Warum verursachen Antimetaboliten Mundgeschwüre und niedrige Blutwerte?
Sie stoppen die DNA-Synthese in sich teilenden Zellen, und Mundschleimhaut und Knochenmark erneuern sich schnell.
Wie kann Folinsäure sowohl vor Methotrexat schützen als auch Fluorouracil verstärken?
Sie ist bereits reduziert und umgeht daher die DHFR, die Methotrexat blockiert; und sie erhöht den Folat-Kofaktor, der FdUMP an der Thymidylatsynthase festhält.
Welches Enzym baut den Großteil einer Fluorouracil-Dosis ab, und warum ist das wichtig?
Die Dihydropyrimidin-Dehydrogenase (DPD). Menschen mit DPD-Mangel können den Wirkstoff nicht eliminieren und können schwere oder tödliche Toxizität erleiden, daher erfolgt zuerst die DPYD-Testung.
Lehrinhalt darüber, wie Arzneimittel wirken; keine Verordnungshilfe und kein Ersatz für den Rat einer Ärztin, eines Arztes oder anderer Fachpersonen. Ohne Dosierungen.
Quellen: METHOTREXATE injection, solution (DailyMed (U.S. National Library of Medicine), 2026); DailyMed - FLUOROURACIL injection, solution (DailyMed (U.S. National Library of Medicine), 2026); ATCDDD - ATC/DDD Index (WHO Collaborating Centre for Drug Statistics Methodology, 2026).
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