Zusammenfassung
Tolbutamid stimuliert die Oxydation von Hexobarbital mit Hilfe mikrosomaler Leberenzyme bei Ratte, Kaninchen und Hund, wodurch die Wirkungsdauer bis auf ein Fünftel der Norm absinkt. Sulfaethidol und Sulfanilamid besitzen diese nur an der Ratte getestete Wirkung nicht, während Carbutamid einen schwächeren Effekt als Tolbutamid ausübt.
Nur beim Hunde, nicht aber beim Kaninchen, vermag es auch seine eigene Umwandlung sowohl bei wiederholter Gabe als auch nach einmaliger Applikation zu beschleunigen, was für eine mikrosomale N-Desalkylierung des Tolbutamids in der Hundeleber spricht. Andere Tierarten, wie Ratte und Kaninchen, benutzen einen anderen Abbauweg, der nicht auf mikrosomale Enzyme angewiesen ist und deshalb auch nicht stimuliert werden kann.
Bei der Aktivierung mikrosomaler Enzyme durch Tolbutamid treten in der Leber nur elektronenoptisch sichtbare Veränderungen auf, die denjenigen entsprechen, die bei der Induktion mikrosomaler Enzyme durch Behandlung mit Phenobarbital beobachtet werden.
Summary
Tolbutamide activates the oxidation of hexobarbital catalyzed by microsomal enzymes in the liver of rats, rabbits, and dogs. Consequently the duration of hexobarbital-action falls down to one fifth of the normal value. Sulfaethidole and sulfanilamide did not produce this enzymestimulation tested on rats, whereas carbutamide acts like tolbutamide; but the effect is weaker.
Tolbutamide activates its own breakdown after a single dose as well as repeated administrations only in dogs. It seems to be metabolized by N-desalkylation with microsomal enzymes in the dog-liver. Other species, such as rats and rabbits, use different enzymes for the degradation of tolbutamide, which cannot be activated.
After the stimulation of microsomal enzymes by tolbutamid morphological changes appear in the liver-cells, which are very similar to those observed after induction of microsomal enzymes after treatment with phenobarbital. Like phenobarbital tolbutamide seems to induce those enzymes.
Literatur
Axelrod, J.: The enzymatic demethylation of ephedrine. J. Pharmacol. exp. Ther. 114, 430 (1955).
Bänder, A., u. J. Scholz: IV. Tierexperimentelle Untersuchungen: Spezielle Untersuchungen mit D 860. Dtsch. med. Wschr. 81, 889 (1956).
Brodie, B. B., J. R. Gillette, and B. N. LaDu: Enzymatic metabolism of drugs and other foreign compounds. Ann. Rev. Biochem. 27, 427 (1958).
Charbon, G. A.: The development of resistance to Tolbutamidum in dogs. Arch. int. Pharmacodyn. 130, 207 (1961).
Conney, A. H., C. Davison, R. Gastel, and J. J. Burns: Adaptive increase in drug metabolizing enzymes induced by phenobarbital and other drugs. J. Pharmacol. exp. Ther. 130, 1 (1960).
Dorfmüller, Th.: Nachweis und Isolierung des Ausscheidungsproduktes von D 860. Dtsch. med. Wschr. 81, 888 (1956).
Gaudette, L. E., and B. B. Brodie: Relationship between lipid solubility of drugs and their oxidation by liver microsomes. Biochem. Pharmacol. 2, 89 (1959).
Krause, W.: Dissertation. Freie Universität Berlin 1962.
LaDu, B. N., L. E. Gaudette, N. Trousof, and B. B. Brodie: Enzymatic dealkylation of aminopyrine and other alkylamines. J. biol. Chem. 214, 741 (1955).
Lawrence, L. H., St. S. Fajans, G. W. Conn et al.: The structure of a urinary excretion product of 1-butyl-3-p-tolylsulfonyl-urea (Orinase). J. Amer. chem. Soc. 78, 5701 (1956).
Mohnicke, G., u. G. Wittenhagen: Über Blutspiegel und Ausscheidung von N-(-4-Methyl-benzolsulfonyl)-N'-butyl-harnstoff (D 860). Dtsch. med. Wschr. 82, 1556 (1957).
— u. W. Langenbeck: Über das Ausscheidungsprodukt von N-(-4-Methylbenzolsulfonyl)-N'-butyl-harnstoff beim Hund. Naturwissenschaften 45, 13 (1958).
Remmer, H.: Der beschleunigte Abbau von Pharmaka unter dem Einfluß von Luminal. Naunyn-Schmiedebergs Arch. exp. Path. Pharmak. 235, 279 (1959).
-- Drugs as activators of drug enzymes. Proc. I. int. Pharmac. Meet., 1962, Vol. VI, p. 235.
-- Drug Tolerance. CIBA Found. Sympos. on Enzymes and Drug Action. London 1962 (b), p. 276.
—, H. J. Merker: Enzyminduktion und Vermehrung des endoplasmatischen Reticulums in der Leberzelle während der Behandlung mit Phenobarbital. Klin. Wschr. 41, 276 (1963a).
Remmer, H., u. H. J. Merker: Drug induced changes in the liver endoplasmic reticulum: Association with drug metabolizing enzymes. Science 142, 1657 (1963b).
-- -- Effect of drugs on the formation of smooth endoplasmic reticulum and drug metabolizing enzymes. Ann. N. Y. Acad. Sci. (im Druck) (1964).
—, u. W. Krause: Die Aktivierung des Arzneimittelabbaus durch Pharmaka. Naunyn-Schmiedebergs Arch. exp. Path. Pharmak. 241, 549 (1961).
— Kumulation und Elimination von Phenobarbital. Naunyn-Schmiedebergs Arch. exp. Path. Pharmak. 243, 479 (1962).
Wittenhagen, G., u. G. Mohnicke: Über die orale Behandlung des Diabetes mell. mit N-(-4-Methyl-benzolsufonyl)-N'-butylharnstoff (D 860) (Schluß). Dtsch. med. Wschr. 81, 887 (1956).
— u. W. Langenbeck: Beiträge zu Abbau und Ausscheidung von N-(-4-Methylbenzolsulfonyl)-N'-butyl-harnstoff (D 860). Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem. 316, 157 (1959).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Herrn Prof. Krayer zum 65. Geburtstag gewidmet.
Mit 7 Textabbildungen
Ausschnitte dieser Untersuchung wurden bereits veröffentlicht (Remmer et al. 1961; Remmer 1962a, b; Krause 1962).
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Remmer, H., Siegert, M. & Merker, H.J. Vermehrung arzneimitteloxydierender Enzyme durch Tolbutamid. Naunyn - Schmiedebergs Arch 249, 71–84 (1964). https://doi.org/10.1007/BF00246370
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00246370