Pharmakogenetik nach Substanzklassen

Unterschiede in der Aktivität von Phase-I- und Phase-II-Enzymen können die Wirksamkeit und Verträglichkeit von Medikamenten maßgeblich beeinflussen. Phase I der Arzneimittelmetabolisierung umfasst überwiegend oxidierende, reduzierende oder hydrolysierende Reaktionen, die vor allem durch Cytochrom-P450-Enzyme vermittelt werden und zur Aktivierung oder Inaktivierung von Wirkstoffen führen können. Phase II beinhaltet konjugierende Reaktionen (z. B. Glucuronidierung, Sulfatierung, Acetylierung), durch die Metaboliten in der Regel wasserlöslicher werden und die renale oder biliäre Elimination erleichtert wird. 

Eine genetisch bedingte verminderte oder gesteigerte Aktivität von Phase-I- und/oder Phase-II-Enzymen kann zu klinisch relevanten Abweichungen der Wirkstoffkonzentration führen. Eine reduzierte Metabolisierung begünstigt erhöhte Plasmaspiegel und damit ein erhöhtes Risiko für Arzneimittelnebenwirkungen, während eine beschleunigte Metabolisierung zu subtherapeutischen Konzentrationen und fehlender oder verminderter Wirksamkeit führen kann. Zusätzlich kann eine veränderte Enzymaktivität die Bildung aktiver oder toxischer Metaboliten beeinflussen und so das Nebenwirkungsprofil einzelner Arzneistoffe maßgeblich verändern.

Die folgende Tabelle zeigt die relevanten Enzymsysteme für verschiedene Medikamentenklassen und dient als Orientierungshilfe im Kontext einer individualisierten Therapie. Das IMD Berlin bietet hierfür eine Vielzahl an pharmakogenetischen Untersuchungen an, die eine differenzierte Beurteilung der individuellen Arzneimittelverstoffwechselung ermöglichen und die personalisierte Therapieentscheidung unterstützen. 

 

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
CodeinCodipront®, Codein phosphate Lichtenstein®, Hustenmittel-Kombinationen mit CodeinCYP2D6--CYP2D6-UM: Toxizität; 
CYP2D6-PM: Wirkverlust

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
CelecoxibCelebrex®, Celecoxib 1A Pharma®, Celecoxib Hexal®, Celecoxib Sandoz®CYP2C9--CYP2C9-PM: 
GI-Blutungsrisiko ↑
DiclofenacVoltaren®, Diclofenac-ratiopharm®, Diclac®, Inflamac®, Mephadolor®CYP2C9--CYP2C9-PM: 
GI-Blutungsrisiko ↑
IbuprofenDolormin®, Nurofen®, Brufen®, Ibuprofen-ratiopharm®, Ibuprofen Hexal®CYP2C9  CYP2C9-PM: 
GI-Blutungsrisiko ↑
MetamizolNovalgin®, Metamizol-ratiopharm®, Analgin®, Metapyrin®CYP2C9NAT2-NAT2 langsam: 
Agranulozytose-Risiko?
TramadolTramal®, Tramabene®, Tramadol neuraxpharm®, Tramadol-GenerikaCYP2D6--CYP2D6-UM: Serotonin-Syndrom; CYP2D6-PM: Wirkverlust

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
AmitriptylinSaroten®, Amitriptylin neuraxpharm®, Amitriptylin AbZ®, Tryptizol®CYP2C19, CYP2D6--CYP2D6-PM: Wirkverlust; 
CYP2C19-PM: Nebenwirkungen ↑
CitalopramCipramil®, Citalopram-ratiopharm®, Citalopram neuraxpharm®, Citalopram Hexal®CYP2C19, CYP3A4--CYP2C19-PM: Dosisreduktion 
(max. 20 mg/Tag)
ClomipraminAnafranil®, Clomipramin neuraxpharm®, Clomipramin-Mepha®CYP2C19, CYP2D6--CYP2D6-PM: Wirkverlust; 
CYP2C19-PM: Spiegel ↑
DuloxetinCymbalta®, Duloxetin 1A Pharma®, Duloxetin neuraxpharm®CYP2D6, CYP1A2--CYP2D6-PM: Spiegel ↑
EscitalopramCipralex®, Escitalopram-ratiopharm®, Escitalopram-Mepha®CYP2C19--CYP2C19-PM: 
Dosisreduktion erwägen
FluoxetinFluctin®, Fluoxetin neuraxpharm®, Fluoxetin-ratiopharm®CYP2D6, CYP2C9--Starker CYP2D6-Inhibitor
FluvoxaminFevarin®, Fluvoxamin neuraxpharm®, Fluvoxamin-Mepha®CYP2D6, CYP1A2--Starker CYP1A2-/
CYP2C19-Inhibitor
ImipraminTofranil®, Imipramin neuraxpharm®CYP2C19, CYP2D6--CYP2D6-PM: Wirkverlust; 
CYP2C19-PM: Spiegel ↑
MirtazapinRemergil®, Mirtazapin neuraxpharm®, Mirtazapin Sandoz®CYP2D6, CYP3A4--Geringere CYP-Abhängigkeit 
als andere Antidepressiva
NortriptylinNortrilen®, Nortrilen-Mepha®CYP2D6--CYP2D6-PM: Spiegel ↑, 
Nebenwirkungen
ParoxetinSeroxat®, Paroxetin Hexal®, Paroxetin neuraxpharm®CYP2D6--CYP2D6-PM: Spiegel ↑; 
starker CYP2D6-Inhibitor
SertralinZoloft®, Sertralin ratiopharm®, Sertralin neuraxpharm®CYP2C19, CYP2C9--CYP2C19-PM: 
Dosisreduktion erwägen
VenlafaxinTrevilor®, Venlafaxin Hexal®, Venlafaxin neuraxpharm®CYP2D6--CYP2D6-PM: Wirkverlust; 
UM: Toxizitätsrisiko

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
CarbamazepinTegretal®, Timonil®, Carbamazepin-neuraxpharm®, Carbamazepin-Mepha®CYP2C19, CYP3A4UGT1A1HLA-B*15:02HLA-B*15:02: SCAR-Risiko 
(asiat. Population)
ClonazepamRivotril®CYP3A4NAT2-NAT2 langsam: 
Sedierungsrisiko ↑
OxcarbazepinTrileptal®, Oxcarbazepin Hexal®, Oxcarbazepin Sandoz®-UGT1A1-UGT1A1*28: 
Bilirubin ↑
PhenytoinPhenhydan®, Zentropil®, Phenytoin-Fagron®CYP2C9UGT1A1HLA-B*15:02CYP2C9-PM: Toxizität; 
HLA-B*15:02: SCAR-Risiko
PregabalinLyrica®, Pregabalin-ratiopharm®, Pregabalin-Generika---Keine relevante 
Pharmakogenetik bekannt
ValproatErgenyl®, Convulex®, Orfiril®, Depakine®, Valproat-Mepha®CYP2C9, CYP2C19--UGT-Polymorphismen: Hepatotoxizitätsrisiko

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
IsoniazidIsozid®, Tuberkuloestad®-NAT2-NAT2 langsam:
Periphere Neuropathie
SulfamethoxazolCotrimoxazol®-GenerikaCYP2C9NAT2-NAT2 langsam: Hypersensitivitätsreaktionen
VoriconazolVfend®, Voriconazol-GenerikaCYP2C19--CYP2C19-PM: Spiegel ↑; 
UM: Spiegel ↓

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
ClopidogrelPlavix®, Iscover®, Clopidogrel-ratiopharm®, Clopidogrel Sandoz®CYP2C19--CYP2C19-PM: 
Wirkverlust → Thromboserisiko
PhenprocoumonMarcumar®, Falithrom®CYP2C9-VKORC1CYP2C9/VKORC1: 
Dosisanpassung erforderlich
RivaroxabanXarelto®, Rivaroxaban-GenerikaCYP3A4--Geringere CYP-Abhängigkeit 
als Warfarin
WarfarinCoumadin®, Marevan®CYP2C9, CYP2C19-VKORC1CYP2C9/VKORC1: 
Dosisanpassung zwingend

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
ClozapinLeponex®, Clozapin neuraxpharm®, 
Clozapin-Mepha®
CYP1A2--CYP1A2-PM: Agranulozytose-Risiko; 
Rauchen beschleunigt Metabolisierung
HaloperidolHaldol®, Haloperidol neuraxpharm®, Haloperidol-Verla®CYP2D6--CYP2D6-PM: 
EPMS-Risiko ↑
PimozidOrap®CYP2D6--CYP2D6-PM: 
QT-Verlängerung → Kontraindiziert
QuetiapinSeroquel®, Quetiapin neuraxpharm®, 
Quetiapin Hexal®
CYP3A4--CYP3A4-Hemmer: 
Spiegel ↑ deutlich
RisperidonRisperdal®, Risperidon neuraxpharm®, Risperidon-Mepha®CYP2D6--CYP2D6-PM: 
EPMS-Risiko ↑
ThioridazinMelleril®CYP2D6--CYP2D6-PM: 
QT-Verlängerung → Kontraindiziert
ZuclopenthixolCisordinol®, Clopixol®CYP2D6--CYP2D6-PM: 
EPMS-Risiko ↑

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
AbacavirZiagen®, Trizivir®, Kivexa®--HLA-B*57:01HLA-B*57:01:
Hypersensitivitätsreaktion → Vorabtestung!

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
DiazepamValium®, Diazepam-ratiopharm®, 
Faustan®, Stesolid®
CYP2C19--CYP2C19-PM: Sedierungsrisiko ↑

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
TamoxifenNolvadex®, Tamoxifen Hexal®, 
Tamoxifen ratiopharm®
CYP2D6, CYP2C9--CYP2D6-PM: 
Wirkverlust → Therapiewechsel

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
TamoxifenZyloric®, Allopurinol-ratiopharm®, 
Allopurinol-CT®, Allopurinol Sandoz®
--HLA-B*58:01HLA-B*58:01: SCAR-Risiko
(besonders asiat. Population)

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
AzathioprinImurek®, Azathioprin-Lischka®, Azafalk®, Azathioprin-Mepha®-TPMT-TPMT-Defizienz: 
Lebensgefährliche Myelosuppression
TacrolimusPrograf®, Advagraf®, Envarsus®, 
Tacrolimus-Generika
CYP3A5, CYP3A4-MDR1CYP3A5-Expresser: 
Höhere Dosis nötig

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
AmiodaronCordarex®, Amiodaron-ratiopharm®, Amiodaron Sandoz®, Amiodaron-Mepha®CYP3A4--CYP2C8-PM: 
Neuropathie-Risiko
FlecainidTambocor®, Flecainid-ratiopharm®, 
Flecainid-Mepha®
CYP2D6--CYP2D6-PM: 
Kardiale Nebenwirkungen ↑
ProcainamidPronestyl®-NAT2-NAT2 langsam: 
Lupus-ähnliches Syndrom
PropafenonRytmonorm®, Propafenon Sandoz®, Propafenon Hexal®CYP2D6--CYP2D6-PM: 
Kardiale Nebenwirkungen ↑

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
MetoprololBeloc®, Metoprolol Succinate®, 
Metoprolol-Mepha®, Lopresor®
CYP2D6--CYP2D6-PM: Bradykardie, 
Hypotonie

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
SimvastatinZocord®, Simvastatin ratiopharm®, 
Simvastatin Hexal®
CYP3A4-SLCO1B1SLCO1B1: 
Myopathierisiko ↑

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
5-FluorouracilEfudix®, Actikerall®,
Fluorouracil-Generika
-DPYD-DPYD-Mangel: Schwere Toxizität (Myelosuppression, Mukositis)
CapecitabinXeloda®, Capecitabin Teva®,
Capecitabin Hexal®, Capecitabin Accord®
-DPYD-DPYD-Mangel: Schwere Toxizität
(Diarrhö, Myelosuppression)
CyclophosphamidEndoxan®, Cyclophosphamid-hospira®, Cyclophosphamid Accord®CYP2C9, CYP3A4GST-M1, GST-T1-GST-M1 null: Toxizitätsrisiko ↑,
besseres Ansprechen?
DocetaxelTaxotere®, Docetaxel Accord®, Docetaxel Hexal®, Docetaxel Hospira®CYP3A4--ABCB1:
Resistenzentwicklung
DoxorubicinAdriblastin®, Doxorubicin Teva®, 
Doxorubicin Hexal®
---NQO1-PM:
Kardiotoxizitätsrisiko ↑
EtoposidVepesid®, Etoposid Accord®, Etopophos®CYP3A4UGT1A1-UGT1A1*28: Toxizitätsrisiko ↑
IfosfamidHoloxan®, Ifosfamid-hospira®, 
Ifosfamid medac®
CYP3A4GST-M1-GST-M1 null: 
Enzephalopathie-Risiko ↑
IrinotecanCampto®, Irinotecan Accord®, 
Irinotecan Hexal®, Irinotecan Teva®
-UGT1A1-UGT1A1*28: 
Schwere Diarrhö, Neutropenie
LapatinibTyverb®CYP3A4--CYP3A4-Hemmer: 
Spiegel ↑ deutlich
MercaptopurinPuri-Nethol®-TPMT-TPMT-Defizienz: Myelosuppression
MethotrexatLantarel®, Metex®, Nordimet®, 
Methotrexat medac®
--MTHFR, ABCG2MTHFR: 
Toxizitätsrisiko ↑
NilotinibTasigna®CYP3A4--CYP3A4-Hemmer: 
QT-Zeit-Verlängerung Risiko ↑
PaclitaxelTaxol®, Paclitaxel Accord®, 
Paclitaxel Hexal®, Paclitaxel medac®
CYP3A4--CYP2C8-PM: 
Neuropathie-Risiko ↑
ProcarbazinNatulan®CYP2C19--CYP2B6-PM: 
Wirkverlust?
RasburicaseFasturtec®---G6PD-Mangel: 
Hämolyse
TegafurUFT®---CYP2A6-PM: 
Reduzierte Aktivierung
ThioguaninLanvis®-TPMT-Wie Mercaptopurin
VincristinVincristin Teva®, Vincristin medac®CYP3A4--ABCB1: 
Resistenz, Neurotoxizität

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
LansoprazolAgopton®, Lansoprazol Hexal®,
Lansoprazol Sandoz®
CYP2C19--CYP2C19-PM: Spiegel ↑
→ Dosisanpassung
OmeprazolAntra®, Omeprazol-ratiopharm®,
Omeprazol AL®
CYP2C19--CYP2C19-PM:
Stark erhöhte Spiegel
PantoprazolPantozol®, Pantoprazol-ratiopharm®, Controloc®CYP2C19--Weniger CYP2C19-abhängig
als Omeprazol

Wirkstoff/ToxinPräparate/QuellenPhase-I-EnzymePhase-II-EnzymeSonstige GeneKlinische Relevanz
Polyzykl. aromat. Kohlenwasserst. (PAK)Tabakrauch, GrillprodukteCYP1A1, CYP1A2GST-M1, GST-T1-GST-M1/T1 null: 
Lungenkrebsrisiko ↑, COPD
Aromatische AmineTabakrauch, FarbstoffeCYP1A2NAT2-NAT2 langsam: 
Blasenkrebsrisiko ↑
NitrosamineTabakrauch, Gepökeltes-GST-M1-CYP2A6-PM: 
Reduziertes Lungenkrebsrisiko
VinylchloridKunststoffproduktion-GST-T1-GST-T1 null: 
Leberangiosarkom-Risiko ↑
BenzolBenzin, Lösungsmittel-GST-T1, GST-M1-GST-M1 null: 
Leukämierisiko ↑
Aflatoxin B1SchimmelpilzeCYP3A4, CYP1A2GST-M1-GST-M1 null: 
Hepatokarzinom-Risiko ↑
AcrylamidGebackene/gebratene Lebensmittel-GST-M1, GST-T1-GST-M1/T1 null: 
Neurotoxizitätsrisiko?
ArsenTrinkwasser, Reis-GST-M1, GST-T1-GST-M1/T1 null: 
Hautkrebsrisiko ↑
DichlormethanLösungsmittel-GST-T1-GST-T1 null: 
Toxizitätsrisiko ↑
TrichlorethylenLösungsmittel-GST-T1-GST-T1 null: Nierentoxizität ↑