@phdthesis{Wilhelms2024,
  author    = {Wilhelms, Benedikt Paul Maria},
  title     = {Chemische, biologische und physikalische Eigenschaften von Propofol/Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (Propofol/HPβCD) und Na-Propofolat/Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (Na-Propofolat/HPβCD)},
  doi       = {10.25972/OPUS-34887},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348876},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Trotz des breiten, klinischen Einsatzes des Propofols haben sich aufgrund bestehender Nebenwirkungen zunehmend Bestrebung entwickelt, alternative Formulierungen zur Lipidemulsion zu finden. In dieser Arbeit wurden die Substanzen Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD als alternative Formulierungen des Propofols mittels 1H-NMR-Spektroskopie, molekularer Modellierungen, DSC-Messungen, Zytotoxizit{\"a}tstests (MTT-Test, LDH-Assay, EZ4U-Test) und dem Comet-Assay als Genotoxizit{\"a}tstest auf biologische, chemische und physikalische Eigenschaften untersucht. Die Frage nach der Komplexbildung zwischen Propofol und HPβCD l{\"a}sst sich nicht allein auf Basis des 1D-1H-NMR-Spektrums beantworten. Allerdings l{\"a}sst sich mit Hilfe der 1H-NMR-Spektroskopie f{\"u}r Na-Propofolat/HPβCD das Vorliegen als deprotonierte Form nachweisen. Anderseits legen aber die DSC-Messungen eine Komplexbildung zwischen Propofol und HPβCD nahe. Zum einen ergibt sich das aus den unterschiedlichen Glas{\"u}bergangstemperaturen der Substanzen. Zum anderen zeigt der Kurvenverlauf f{\"u}r HPβCD als auch f{\"u}r Na-Propofolat/HPβCD und Propofol/HPβCD keinen Verdampfungspeak bis zu der untersuchten maximalen Temperatur von 280 °C trotz des Propofol-Siedepunktes von 256 °C. Die molekularen Modellierungen legen nahe, dass die Bindung zwischen Propofol und Cyclodextrin {\"u}ber die Isopropylgruppen des Propofols erfolgt, wobei der aromatische Ring nicht in die Cavit{\"a}t des Cyclodextrinringes eindringt. Aus den molekularen Modellierungen ergeben sich Enthalpiewerte, die in ihrer Gr{\"o}ßenordnung schwachen Wasserstoffbr{\"u}ckenbindungen entsprechen. F{\"u}r das Na-Propofolat/HPβCD l{\"a}sst sich eine leichtere Abspaltung des Propofols aus dem Komplex voraussagen, wohingegen f{\"u}r Propofol/HPβCD die Abspaltung langsamer, aber {\"u}ber einen l{\"a}ngeren Zeitraum erfolgen d{\"u}rfte. Im Vergleich zu der hohen Zytotoxizit{\"a}t des Propofols als Lipidemulsion ergibt sich aus den an der CerebEND-Zelllinie durchgef{\"u}hrten Zyotoxizit{\"a}tstests f{\"u}r HPβCD, Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD kein Nachweis einer Zytotoxizit{\"a}t nach 24-st{\"u}ndiger Exposition. Die Resultate zeigen f{\"u}r die drei Testverfahren die jeweils gleiche Reihenfolge mit der h{\"o}chsten Zellvitalit{\"a}t f{\"u}r die mit Na-Propofolat/HPβCD behandelten Zellen und der niedrigsten Zellvitalit{\"a}t f{\"u}r HPβCD. In dem Comet-Assay zeigt sich nach 24-st{\"u}ndiger Exposition bei 37 °C f{\"u}r HPβCD, Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD keine genotoxische Wirkung an der HL-60-Zelllinie. Die Ergebnisse dieser Arbeit sprechen f{\"u}r die Fortsetzung der Untersuchungen von Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD als aussichtsreiche Option der Propofol-Formulierungen.},
  subject      = {Propofol},
  language  = {de}
}