@phdthesis{Muenchbach2001, author = {M{\"u}nchbach, Miriam Birgit}, title = {Untersuchungen zur endogenen Bildung, Cytotoxizit{\"a}t und DNA-sch{\"a}digenden Wirkung des dopaminergen Neurotoxins TaClo}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-385}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2001}, abstract = {Die kausalen Ursachen, die zur Ausl{\"o}sung der neurodegenerativen Erkrankung Morbus Parkinson f{\"u}hren, sind noch immer unklar. Man nimmt heute an, daß das Absterben dopaminerger Neurone im Mittelhirn von Parkinsonpatienten multifaktoriell ausgel{\"o}st wird. Genetische Pr{\"a}disposition sowie endogene und exogene Umweltgifte wie etwa Substanzen, die strukturelle {\"A}hnlichkeit mit dem bekanntesten dopaminergen Neurotoxin MPTP (1-Methyl-4-phenyl-1,2,3,5-tetrahydropyridin) besitzen, werden als Hauptursachen f{\"u}r die Entstehung des Parkinsonsyndroms diskutiert. Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit einer neuen Klasse von neurotoxisch wirksamen Tetrahydro-b-carbolinen, die sich von Trichloracetaldehyd (Chloral) ableiten. Die wohl prominenteste Verbindung in dieser Reihe ist TaClo (1-Trichlormethyl-1,2,3,4-tetrahydro-b-carbolin), das im menschlichen K{\"o}rper nach Aufnahme des Schlafmittels Chloralhydrat durch Pictet-Spengler-Kondensation mit dem endogen vorhandenen Tryptamin gebildet wird. Zus{\"a}tzlich scheint die Bildung von TaClo aus dem Industriel{\"o}sungsmittel TRI (Trichlorethylen), das im Organismus zu Chloral metabolisiert wird, m{\"o}glich. Die {\"u}ber Chloral eingef{\"u}hrte große CCl3-Gruppe erh{\"o}ht die Lipophilie von TaClo, die Passage der Blut-Hirn-Schranke ist erleichtert. In der Tat haben zahlreiche Untersuchungen in vitro und in vivo gezeigt, daß TaClo toxische Prozesse in dopaminergen und serotonergen Systemen zu induzieren vermag. Ein wesentliches Ziel dieser Arbeit bestand darin, die in-vivo-Entstehung und Metabolisierung von TaClo im Menschen sowie den Einfluß dieses Neurotoxins auf die DNA herauszuarbeiten und n{\"a}her zu untersuchen. Im einzelnen wurden folgende Ergebnisse erzielt: TaClo sch{\"a}digt die DNA, wie Versuche an zellfreier DNA und in-vitro-Experimente an PC12-Zellen belegen. Die endogene Bildung von TaClo in Chloralhydrat-behandelten Patienten und die in-vitro-Entstehung von TaClo aus Trichlorethylen wurde mittels HPLC-ESI-MS-MS-Analytik eindeutig bewiesen. Außerdem wurden erste Hinweise auf eine Anreicherung des Neurotoxins im menschlichen K{\"o}rper erhalten. Stereostrukturelle Aspekte der Bildung und Verstoffwechslung von TaClo wurden aufgekl{\"a}rt und TaClo-Metabolite in in-vitro- und in-vivo-Proben identifiziert. Das Tetrahydro-b-carbolin entsteht in racemischer Form, wird also nicht enzymatisch sondern spontan durch Pictet-Spengler-Reaktion gebildet. Zus{\"a}tzlich wurden Hinweise auf eine enzymatische Metabolisierung von TaClo gefunden. Außerdem gelang es, eine etablierte Methode des oxidativen Abbaus zur Aufkl{\"a}rung der absoluten Konfiguration von Tetrahydropyridin-Heterocyclen [z.B. Eleagnin] auf Substanzen mit benzylischer Hydroxy- oder Metylether-Gruppe zu erweitern. Geringe Mengen (1-2 mg) an Substanzen, die in benzylischer Position eine chirale Sauerstoffunktion besitzen, wurden durch Ruthenium-katalysierte Oxidation zu GC-g{\"a}ngigen S{\"a}uren abgebaut, deren absolute Konfiguration nach Trennung an chiraler Phase durch Vergleich mit enantiomerenreinem Referenzmaterial bestimmt wurde. Diese Zuordnung erlaubte den R{\"u}ckschluß auf die absolute Konfiguration einer Reihe Ausgangsverbindungen.}, subject = {Parkinson-Krankheit}, language = {de} }