Procain

Strukturformel
Allgemeines
Freiname	Procain
Andere Namen	4-Aminobenzoesäure-β-diethylaminoethylester; 4-Aminobenzoesäure-2-(N,N-diethylamino-)ethylester; [(Diethylamino)ethyl]-4-aminobenzoat;
Summenformel	C13H20N2O2
CAS-Nummer	59-46-1; 51-05-8 (Procain-Hydrochlorid);
PubChem	4914
ATC-Code	C05AD05; N01BA02; S01HA05;
DrugBank	DB00721
Arzneistoffangaben
Wirkstoffklasse	Lokalanästhetika
Wirkmechanismus	Blockade spannungsabhängiger Natriumkanäle
Eigenschaften
Molare Masse	236,31 g·mol−1 (Procain); 272,77 g·mol−1 (Procain·Hydrochlorid);
Schmelzpunkt	61 °C (Procain); 153–156 °C (Procain-Hydrochlorid);
pKs-Wert	8,05 (15 °C)
Löslichkeit	Wasser: 9,45 g·l−1 (30 °C)
Sicherheitshinweise
	Bitte die eingeschränkte Gültigkeit der Gefahrstoffkennzeichnung bei Arzneimitteln beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung Hydrochlorid; Gefahr
H- und P-Sätze	H: 301‐317
	P: 280‐301+310
EU-Gefahrstoffkennzeichnung Procain-Hydrochlorid	; T; Giftig
	; T; Giftig
R- und S-Sätze	R: 25‐43
	S: 24‐36/37‐45
Toxikologische Daten	350 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral)
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Procain ist ein Lokalanästhetikum vom Ester-Typ, das zuerst in der Zahnmedizin eingesetzt wurde. Es ist hauptsächlich unter dem Markennamen Novocain oder Novocaine bekannt.

Geschichte

Procain wurde 1904 von den deutschen Chemikern Alfred Einhorn und Uhlfelder synthetisiert und im Jahre 1905 in den Handel gebracht, welche dem Wirkstoff den Namen Novocain zuordneten (von lat. novus „neu“ und cain – abgeleitet von Cocain).^[7]^[8]

Anwendung

Procain wird für die Lokalanästhesie nur noch selten verwendet, da hierfür wirksamere, weit tiefer eindringfähige Stoffe, wie etwa Lidocain, zur Verfügung stehen. Allerdings wird es weiterhin – wegen seiner geringen parasympatolytischen, antientzündlichen und perfusionssteigernden Wirkung – in der Neuraltherapie verwendet, einer Behandlungsform aus dem Bereich der Alternativmedizin. Procain kann das Enzym DNA-Methylase hemmen.^[9] Diese Eigenschaft könnte genutzt werden, um paragenetische Schäden der Genexpression rückgängig zu machen. Dies ist vor allem bei Schäden an sogenannten Tumorsuppressorgenen wie p53 interessant.

Vor der Entdeckung des Procains war Cocain das meistverwendete Lokalanästhetikum. Procain besitzt keine euphorisierende Wirkung wie Cocain und fällt daher nicht unter den Geltungsbereich der Betäubungsmittelgesetze und -verordnungen.

Hinweis: Bei Patienten mit einem Melkersson-Rosenthal-Syndrom können allergische und toxische Reaktionen des Nervensystems auftreten!

Wirkmechanismus

Durch den Einsatz von Procain werden spannungsabhängige Natriumkanäle blockiert und somit der schnelle Natriumeinstrom (der für eine Depolarisation an der Zellmembran von Axonen zuständig ist) verhindert. Dadurch wird eine Reizweiterleitung unterbunden. In geringerem Maße werden auch andere Ionenkanäle wie z. B. Kaliumkanäle blockiert. Damit das Lokalanästhetikum am Ionenkanal wirken kann, muss es in seiner unprotonierten Form in die Zelle eindringen und dort in protonierter Wirkform am Natriumkanal angreifen. Der Einsatz in entzündlichem Gewebe ist erschwert, da dort das pH-Gleichgewicht auf die Seite der protonierten Form verschoben ist und das geladene Molekül die Zellmembran nicht penetriert.^[1]

Abbau

Procain wird im Blut und in den Geweben durch die Pseudocholinesterase in Paraaminobenzoesäure (PABA) und Diethylaminoethanol verstoffwechselt.

Herstellung

Es sind zwei verschiedene Methoden zur Procain-Synthese in der Literatur beschrieben.^[10] Die basenkatalysierte Umesterung von 4-Aminobenzoesäureethylester mit 2-Diethylaminoethanol liefert direkt Procain:

Synthese von Procain.

Alternativ kann Procain aus 4-Nitrobenzoesäure hergestellt werden. Dazu wird 4-Nitrobenzoesäure mit Thionylchlorid in 4-Nitrobenzoesäurechlorid umgewandelt. Dann wird mit 2-Diethylaminoethanol verestert und die Nitrogruppe mit Wasserstoff/Raney-Nickel zur Aminogruppe reduziert.

Einzelnachweise

↑ ^1,0 ^1,1 Mutschler, Geisslinger, Kroemer, Schäfer-Korting, Mutschler Arzneimittelwirkungen, 8. Auflage, 2001, ISBN 3-8047-1763-2, S. 267 ff.
↑ ^2,0 ^2,1 The Merck Index. An Encyclopaedia of Chemicals, Drugs and Biologicals. 14. Auflage, 2006, S. 1333–1334, ISBN 978-0-911910-00-1.
↑ ^3,0 ^3,1 ^3,2 Eintrag zu Procain in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM).
↑ ^4,0 ^4,1 Datenblatt Procaine hydrochloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 22. April 2011 (PDF).
↑ Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
↑ Datenblatt PROCAINE HYDROCHLORIDE CRS (PDF) beim EDQM, abgerufen am 1. September 2008.
↑ Zur Geschichte des Novocains Apothekerzeitung Heft 13/14 (1950) S. 175.
↑ U. Glade, Die Geschichte der Anästhesie Uni Bremen
↑ A. Villar-Garea, M. F. Fraga, J. Espada, M. Esteller: Procaine is a DNA-demethylating agent with growth-inhibitory effects in human cancer cells. In: Cancer research. Band 63, Nummer 16, August 2003, S. 4984–4989, ISSN 0008-5472. PMID 12941824.
↑ Axel Kleemann, Jürgen Engel, Bernd Kutscher und Dietmar Reichert: Pharmaceutical Substances, 4. Auflage (2000), 2 Bände erschienen im Thieme-Verlag Stuttgart, ISBN 978-1-58890-031-9; seit 2003 online mit halbjährlichen Ergänzungen und Aktualisierungen.

Handelsnamen

Monopräparate

Geroaslan-H3 (A), Gerovital H 3 (A), Hewedolor (D), K.H.3 (A), Lophakomp-Procain (D), Novanaest (A), Pasconeural (D), diverse Generika (D)

Kombinationspräparate

Gero-H³-Aslan (D), Fortepen (A), Ginvapast (CH), NeyChon (D), NeyGero (D), NeyGeront (D), Otalgan (D, CH), Otosan (CH), Retarpen compositum (A)

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[MAW-1] 1,0 ^1,1 Mutschler, Geisslinger, Kroemer, Schäfer-Korting, Mutschler Arzneimittelwirkungen, 8. Auflage, 2001, ISBN 3-8047-1763-2, S. 267 ff.

[MerckIndex-2] 2,0 ^2,1 The Merck Index. An Encyclopaedia of Chemicals, Drugs and Biologicals. 14. Auflage, 2006, S. 1333–1334, ISBN 978-0-911910-00-1.

[ChemIDplus-3] 3,0 ^3,1 ^3,2 Eintrag zu Procain in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM).

[Sigma-4] 4,0 ^4,1 Datenblatt Procaine hydrochloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 22. April 2011 (PDF).

[5] Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.

[Ph._Eur.-6] Datenblatt PROCAINE HYDROCHLORIDE CRS (PDF) beim EDQM, abgerufen am 1. September 2008.

[7] Zur Geschichte des Novocains Apothekerzeitung Heft 13/14 (1950) S. 175.

[8] U. Glade, Die Geschichte der Anästhesie Uni Bremen

[PMID12941824-9] A. Villar-Garea, M. F. Fraga, J. Espada, M. Esteller: Procaine is a DNA-demethylating agent with growth-inhibitory effects in human cancer cells. In: Cancer research. Band 63, Nummer 16, August 2003, S. 4984–4989, ISSN 0008-5472. PMID 12941824.

[A._Kleemann-10] Axel Kleemann, Jürgen Engel, Bernd Kutscher und Dietmar Reichert: Pharmaceutical Substances, 4. Auflage (2000), 2 Bände erschienen im Thieme-Verlag Stuttgart, ISBN 978-1-58890-031-9; seit 2003 online mit halbjährlichen Ergänzungen und Aktualisierungen.

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