Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
C. Vidal und W. R. Külpmann

Barbiturate

Barbiturate
Englischer Begriff
barbiturates
Definition
Unter Barbituraten im medizinischen Sinne versteht man Derivate der Barbitursäure, die als Hypnotika oder Antiepileptika eingesetzt werden (s. Abbildungen).
Strukturformel Methohexital:
Strukturformel Phenobarbital:
Strukturformel Thiopental:
Molmasse
Tab. 1.
Tab. 1
Molmassen, Plasmahalbwertszeiten (t½) und Plasmakonzentrationen von Barbituraten
 
Molmasse (g)
t½ (h)
Therapeutisch (mg/L)
Toxisch (mg/L)
Komatös-letal (mg/L)
Amobarbital
226,3
15–30
1–5
>5–6
>10
Hexobarbital
236,3
4–6
1–5
>10–20
>50
Methohexital
262,3
1–3
(0,5–) 1–61)
k. A.
k. A.
Pentobarbital
226,3
20–40
1–5 (–10)
>10
>15
Phenobarbital
232,2
60–130
10–30 (15–40)
>30–40
>50–60
Secobarbital
238,3
15–30
1,5–5
>7–10
>10–15
Thiopental
242,3
3–8
1–5
k. A.
>10–152)
k. A. keine Angabe,1)während der Verteilungsphase,2)narkotisch wirksame Konzentration
Synthese – Verteilung – Abbau – Elimination
Die Barbiturate werden unterschiedlich stark in der Leber metabolisiert. Die Metabolite und evtl. verbliebene Muttersubstanz werden renal eliminiert. Phenobarbital ist auch ein Abbauprodukt von Primidon. Die Ausscheidung von Phenobarbital ist bei stark alkalischem Urin begünstigt, da in diesem pH-Bereich die Substanz überwiegend eine negative Ladung trägt. Hexobarbital und Methohexital werden praktisch vollständig metabolisiert und erscheinen nicht im Urin, Thiopental ebenfalls nicht, nur sein Metabolit Pentobarbital.
Halbwertszeit
Halbwertszeiten im Plasma s. Tab. 1.
Funktion – Pathophysiologie
Phenobarbital wird als Antiepileptikum eingesetzt. Bei starker Überdosierung kommt es zum Koma. Wenn der Patient erst nach einigen Stunden aufgefunden wird, finden sich erhöhte CK- und Myoglobinkonzentrationen im Plasma. Bei chronischer Phenobarbitalapplikation kommt es zur Enzyminduktion mit beschleunigtem Abbau und damit verringerter Wirksamkeit verschiedener Pharmaka. Aus dem gleichen Grund ist die Gabe von Barbituraten bei Porphyrie kontraindiziert. Bei chronischem Abusus entwickelt sich eine Abhängigkeit.
Thiopental und Methohexital werden i.v. appliziert zur Aufrechterhaltung eines künstlichen Komas bei Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma. Hexobarbital wurde früher zur Narkoseeinleitung verwendet. Die Wirkung der 3 Substanzen lässt sich aufgrund der kurzen Halbwertzeit gut steuern.
Die übrigen Barbiturate spielen therapeutisch und auch toxikologisch kaum noch eine Rolle, seitdem Barbiturate dem Betäubungsmittelgesetz unterliegen.
Untersuchungsmaterial – Entnahmebedingungen
Serum, Plasma, Urin.
Analytik
Immunoassays qualitativ (Urin), quantitativ (Serum, Phenobarbital); GC, GCMS, HPLC, LC-MS/MS.
Indikation
Therapeutisches Drug Monitoring, Drogenscreening.
Interpretation
Der qualitative Nachweis wird meist im Rahmen des Drogenscreenings mit Urin durchgeführt. Die analytische Empfindlichkeit der verschiedenen Immunoassays ist für die einzelnen Barbiturate sehr unterschiedlich. Die angegebene Entscheidungsgrenze gilt streng jeweils nur für die Kalibratorsubstanz. Hexobarbital, Methohexital und Thiopental besitzen meist eine geringe Kreuzreaktivität mit dem Antikörper. Da sie zudem nahezu vollständig metabolisiert werden, sind sie im Urin nicht nachweisbar. Die quantitative Serumbestimmung von Phenobarbital erfolgt zum Drug Monitoring dieses Antiepileptikums, die von Methohexital sowie von Thiopental und Pentobarbital zur Steuerung der Gabe dieser Substanzen beim künstlichen Koma. Zur Beurteilung des EEG im Rahmen der Hirntoddiagnostik muss sichergestellt sein, dass Barbiturate nicht oder in nicht relevanter Serumkonzentration vorliegen, da sie im EEG einen Hirntod vortäuschen. Kurz wirksame Barbiturate sind im Urin etwa 1 Tag, lang wirksame 2–3 Wochen nachweisbar (Tab. 1).
Literatur
Külpmann WR, Schmoldt A (2009) Hypnotics: barbiturates. In: Külpmann WR (Hrsg) Clinical toxicological analysis. Wiley-VCH, Weinheim, S 339–350