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[Definitie:] "An ergogenic aid is any substance or phenomenon that enhances performance."
(Wilmore and Costill) 
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2 7 - 1 2 - 2 0 0 4 Illegale und gefälschte Wachstumshormon-präparate
Deutsche Apotheker Zeitung Ergebnisse vorangegangener Untersuchungen Bei der Untersuchung von Proben mit der Bezeichnung „Somatogenum“ in den Jahren 1996 bis 1998 waren Abweichungen vom authentischen Wachstumshormon erstmalig im peptide mapping aufgefallen. Nach enzymatischem Abbau des Proteins durch Trypsin und chromatographischer Auftrennung der Bruchstücke zeigte sich bei einer „Somatogenum“- Probe ein unterschiedliches Peakmuster im Vergleich zur Referenzsubstanz. Beim Identitätstest durch reversed-phase HPLC (Identitätstest B der Arzneibuch-Monographie) waren bei der „Somatogenum“- Probe mehrere Peaks mit unterschiedlichen Retentionszeiten im Vergleich zur Somatropin- Referenzsubstanz zu beobachten. Bei der für Somatropin zu erwartenden Retentionszeit trat hingegen kein Peak auf.
Die Bestimmung der Molekularmasse durch LCMS mit Elektrospray-Ionisation (ESI) ergab bei den Hauptpeaks der untersuchten Proben einen im Vergleich zur Referenzsubstanz deutlich niedrigeren Wert. Die beobachtete Massendifferenz von 147 D entsprach exakt der Masse eines Phenylalanins in der Peptidkette.
Da sowohl der N-Terminus als auch der C-Terminus des Somatropins mit Phenylalanin beginnt [13] und auch innerhalb der Peptidkette mehrere Phenylalanin-Bausteine vorkommen, war eine Sequenzierung erforderlich, um die exakte Position der Deletion zu bestimmen. Glücklicherweise lieferte bereits die Sequenzierung des N-Terminus die benötigte zusätzliche Information. Es stellte sich heraus, dass es sich bei dem Wirk- stoff der untersuchten Präparate um des-Phe1-Somatropin handelte, bei dem im Vergleich zum 22-kD-hGH mit 191 Aminosäuren die erste (N-terminale) Aminosäure fehlt.
Overzicht groeihormoonvarianten. De menselijke variant met 176 aminozuren is een productiefoutje van de hypofyse. Vind je die, dan heb je te maken met kadaverhormoon. Met-hGH en des-Phe-hGH zijn oude gentechvarianten, die officieel in de EU niet meer op de markt zijn.
Neben der reversed-phase Chromatographie lieferten damals auch die beiden elektrophoretischen Verfahren SDS-PAGE und IEF eindeutige Hinweise auf proteolytischen Abbau und andere Proteinabbauprodukte, die durch Desamidierung und S-Oxidation von Aminosäurenseitenketten z. B. bei unsachgemäßer Lagerung entstehen können. Die Anforderung der Arzneibuchmonographie in den Tests auf verwandte Proteine und beim IEF-Test waren nicht erfüllt.
Das Fehlen des für Hypophysenextrakte charakteristischen 20-kD-hGH ließ jedoch den Schluss zu, dass es sich bei den in den Jahren 1996 bis 1998 untersuchten Proben nicht um Material aus menschlichen Hypophysen, sondern mit hoher Wahrscheinlichkeit um gentechnisch hergestelltes Material gehandelt hatte.
Ergebnisse neuerer Untersuchungen Probe mit der Bezeichnung „Somatogenum“ Die Untersuchung durch Elektrospray-Massenspektrometrie ergab, dass es sich auch bei der hier im Jahre 1999 untersuchten Probe um den gentechnisch gewonnenen Wirkstoff des-Phe1-Somatropin handelte.
Ampulle und Faltschachtel „Somatogenum-L Biofa“. Die Ampullen waren mit einem blauen Aufdruck mit dem Wortlaut: „Somatogenum-L, 4UI, 019801, Exp. 199901, i.m./s.c. BIOFA“ gekennzeichnet.
Während bei der Referenzsubstanz (CRS) die durch ESI-Massenspektrometrie ermittelte mittlere molekulare Masse von 22125,8 ± 0,5 D sehr gut mit dem aus der Aminosäurensequenz unter Berücksichtigung der zwei intramolekularen Disulfidbrücken berechneten Erwartungswert von 22125 D übereinstimmte, lieferte die „Somatogenum“- Probe wiederum ein Signal bei einer deutlich niedrigeren Masse (21978,1 ± 0,3 D, Massendifferenz: ca. 147 D), wie es für des-Phe1-Somatropin zu erwarten ist. Auf eine weitere Untersuchung z. B. durch peptide mapping oder reversed- phase HPLC konnte daher verzichtet werden.
Im Gegensatz zu den in den vorangegangenen Jahren untersuchten Proben mit der Bezeichnung „Somatogenum“ entsprachen die Ergebnisse der Reinheitsprüfungen mittels IEF und SDS-PAGE bei der hier untersuchten Probe den Anforderungen des Arzneibuchs an Somatropin. Sowohl im IEF als auch bei der SDS-PAGE zeigte die Probe nur eine Hauptbande im erwarteten pH- bzw. Molekularmassenbereich.
Es ergaben sich keine Hinweise auf Protein-Abbauprodukte. Offenbar handelte es sich bei der hier untersuchten Probe um ein proteinchemisch betrachtet recht sauberes, unzersetztes Produkt.
Proben mit der Bezeichnung „Corpormon“ Bei der Untersuchung der Proben mit der Bezeichnung „Corpormon“ verlief der Identitätstest auf Somatropin über Reversed-phase HPLC negativ. Anstelle des zu erwartenden Peaks bei einer Retentionszeit von ca. 30 Minuten waren mehrere Peaks bei sehr kurzen Retentionszeiten von 5 bis 8 Minuten zu beobachten.
Oudere Corpormon-nepperds.
Eine Internet-Recherche mit dem Suchbegriff „Corpormon“ lieferte Hinweise aus der Bodybuildingszene, dass das Präparat Corpormon offenbar häufig als Fälschung mit dem Wirkstoff hCG anstelle des deklarierten rekombinanten Somatropins in den Schwarzmarkt gelangt. Der Verdacht bestätigte sich bei den hier untersuchten Proben. Ein in entsprechender Verdünnung durchgeführter konventioneller Schwangerschaftstest zum hochselektiven immunologischen Nachweis von hCG war bei beiden Proben positiv.
Recenter vervalsingen. Beide vervalsingen bevatten hCG.
Das Ergebnis wurde durch SDS-PAGE bestätigt. Beide „Corpormon“- Proben ergaben zwei für die alpha- und beta-Untereinheit von hCG charakteristische Banden.
Probe mit der Bezeichnung „COMATOTPOHNH, Fa. Endokrininai“ Nach der Isoelektrischen Fokussierung traten bei der untersuchten Probe neben der Hauptbande bei pH 5,2 mehrere intensive Nebenbanden im pH-Bereich von 4,6 bis 5,2 auf. Auch bei der aus Hypophysen gewonnenen älteren Vergleichssubstanz (BRP) waren ähnliche Nebenbanden zu beobachten.
Biologisch gewonnen groeihormoon. Hetzelfde preparaat dook een paar jaar geleden in Nederland op, tijdens de grootste anabolenraid die het land tot dan had gekend. [Ergs]
Die Nebenbanden sind wahrscheinlich auf die Hydrolyse von Asparagin- und Glutamin- Seitenketten des Proteins zu den entsprechenden Desamido-Formen zurückzuführen. Durch die Umwandlung der Säureamidgruppen in Carbonsäuregruppen verschiebt sich der isoelektrische Punkt des Proteins in den sauren Bereich. Bevorzugte Angriffspunkte für den hydrolytischen Abbau sind die exponierten Säureamidgruppen von Asparagin in Position 149 und 152 der Polypeptidkette. Die Forderung der Arzneibuchmonographie, wonach keine Nebenbande mit einer Intensität von mehr als 6,25% der Intensität der Hauptbande auftreten darf, war somit bei dem vorliegenden Präparat nicht erfüllt.
Bei der Prüfung auf verwandte Substanzen mittels reversed-phase HPLC war zwar ein Peak bei der Retentionszeit von Somatropin zu sehen, es traten jedoch mehrere intensive Nebenpeaks mit kürzeren Retentionszeiten auf . Auch hier war die Reinheitsanforderung der Arzneibuch-Monographie (Summe der Peakflächen der Nebenpeaks < 13%) nicht erfüllt.
Mittels ESI-Massenspektrometrie konnte der Wirkstoff Somatropin durch die massenspektrometrische Detektion des Molekülions bei der erwarteten Masse von 22 125 D eindeutig in der Probe nachgewiesen werden (Abb. 11). Die zusätzlich beobachteten intensiven Signale bei 22 224 D und bei 22 322 D und das insgesamt recht unsaubere Massenspektrum wiesen allerdings auf Verunreinigungen durch Begleitproteine und Zersetzungsprodukte hin.
Bei der Untersuchung durch SDS-Polyacrylamidgelelektrophorese zeigte die Probe neben der Hauptbande bei 22 kD zahlreiche deutliche Nebenbanden u. a. bei 20 kD und 44 kD. Das Mus- ter der Proteinverunreinigungen war dem der aus Hypophysenmaterial gewonnenen Vergleichssubstanz (BRP) sehr ähnlich. Die Anwesenheit der 20- kD-Bande in der Probe bewies, dass es sich in der Tat um ein aus menschlichen Hypophysen gewonnenes Wachstumshormonpräparat handelte. Die Ergebnisse der SDS-PAGE konnten später durch die MALDI-TOF MS bestätigt werden.
Risiken wegen fehlender EU-Zulassung oder Verfälschung Sämtliche bisher von uns untersuchten Proben mit der Bezeichnung „Somatogenum“ enthielten den Wirkstoff des-Phe1-Somatropin. Präparate mit diesem Wirkstoff sind als gentechnisch hergestellte Wachstumshormonpräparate der ersten Generation, analog z. B. zum Met-Somatropin, einzustufen.
Als gentechnisch hergestellte Arzneimittel wären sie innerhalb der EU obligatorisch über die europäische Zulassungsbehörde EMEA in London zentral zuzulassen. Da eine entsprechende Zulassung nicht vorliegt, sind Präparate mit dem Wirkstoff des- Phe1-Somatropin derzeit in der EU nicht verkehrsfähig.
In Litauen und einigen anderen osteuropäischen Ländern ist ein Arzneimittel der Bezeichnung „Somatogenum- L 4 UI“ der Firma Biofa mit dem Inhaltsstoff des-Phe1-Somatropin zur Behandlung von Wachstumsstörungen registriert. Bei den auf dem Schwarzmarkt gehandelten Produkten mit der Bezeichnung „Somatogenum“ könnte es sich somit sowohl um Originalprodukte aus osteuropäischen Ländern als auch um Fälschungen handeln.
Eine Prüfung auf Sicherheit, Wirksamkeit und Unbedenklichkeit hat innerhalb der EU nicht stattgefunden.
Da die Herstellungsbedingungen nicht bekannt sind, kann ein Infektionsrisiko durch mögliche Kontamination mit pathogenen Keimen nicht ausgeschlossen werden.
In Japan (nicht aber in der EU) ist ein Fertigarzneimittel mit der Bezeichnung „Corpormon 4UI“ der Firma Nikken mit gentechnisch hergestelltem Somatropin als Wirkstoff zugelassen. Bei den hier untersuchten Proben mit der Bezeichnung „Corpormon“ handelt es sich offensichtlich um Fälschungen, die das Schwangerschaftshormon hCG enthielten. Durch den Austausch mit einem anderen verschreibungspflichtigen Wirkstoff sind diese Präparate als medizinisch besonders bedenklich zu beurteilen.
Self-administration of cadaveric growth hormone in power athletes
Letters to the Editor
The Lancet Vol 341(8847) Mar 20, 1993 pp768-769
Sir,
With the association between use of pituitary-derived growth hormone and Creutzfeldt-Jakob disease, keeping patients informed without causing unnecessary alarm can be difficult. Knowing about the potential hazard by the use of cadaveric growth hormone, we report risky use of this type of growth hormone for non-medical purposes and without a specialist's prescription by some power athletes, often in combination with androgenic-anabolic steroids, to increase muscle strength and reduce fat mass.
The cadaveric growth hormone is available on the black market and is about half the price of recombinant growth hormone. The source of the cadaveric growth hormone is the former Soviet Union where pituitary-derived growth hormone is still produced. We presume that this group of growth hormone recipients is not adequately informed about the potential risk for Creutzfeldt-Jakob disease and the possible risk of transmission by tissue or organ donation.
We had the opportunity to analyse a growth hormone ampoule from the former Soviet Union. The specific activity was low (about 2 U/mg protein) and on sodium dodecylsulphate gel-electrophoresis was not pure monomeric, which jeopardises the quality of this hormone. It appears unlikely that suitable precautions were taken to eliminate contamination.
Because this type of growth hormone is used in other countries, (anecdotally we know of use by weight lifters and body builders in Germany, Poland, Italy, and Austria), more information should be given to potential users.
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