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Einfluß von pH, Atropin und Membrandepolarisation auf die „Receptor-Bindung“ von 14C-markierten Arecaidin-Derivaten durch Vorhofgewebe

  • Heinz Lüllmann
  • Albrecht Ziegler
Chapter

Zusammenfassung

  1. 1.

    An isolierten Meerschweinchenvorhöfen wurde die Aufnahme von 14C-markierten Arecaidin-Derivaten im pH-Bereich von 6,4–8,4 untersucht. Die Verteilung zwischen Inkubationsmedium und Gewebe war der Konzentration an freier Base proportional. Bei der Konzentration 3 × 10−7 m (Base plus Kation) betrug der T/M-Quotient der freien Base etwa 13. Der spezifische Bindungs-prozeß ist von der unspezifischen Verteilung unabhängig.

     
  2. 2.

    Um den Einfluß von Atropin auf den spezifischen Bindungsprozeß zu untersuchen, wurde ein möglichst saurer pH-Wert gewählt. Bei pH 6,5 ist der Anteil an freier Base relativ klein. Unter dieser Bedingung hemmt Atropin die Bindung von Arecaidin-äthyl-ester, einer Muscarin-artig wirkenden Substanz, nachweisbar.

     
  3. 3.

    Depolarisation mittels einer hohen K-Ionen-Konzentration hebt die spezifische Bindung des (quartären) Arecaidin-äthyl-ester-jodmethylats auf.

     
  4. 4.

    Die Wirkung von Atropin bzw. der Depolarisation erlaubt es, die Anzahl spezifischer Bindungsstellen für cholinerge Substanzen zu schätzen. Für den Arecaidin-äthyl-ester (3 · 10−6 m) errechnet sich eine Zahl von 5 · 106 Receptoren pro Vorhofzelle, der quartäre Arecaidin-äthyl-ester, der schwach Atropin-artig wirkt, ergibt eine Zahl von 1 · 107 pro Zelle. Diese Angaben stellen obere Grenzwerte für die spezifischen Bindungsstellen dar.

     

Schlüsselwörter

14C-markierte Arecaidinester pH Atropin Depolarisation Celluläre Akkumulation Receptorenbesetzung. 

Summary

  1. 1.

    The uptake of the (tertiary) arecaidine-ethyl-ester by isolated guinea pig atria was determined over a pH range from 6.4 to 8.4. The partition between the incubation medium and cellular space was proportional to the concentration of the free base. The T/M ratio for the free base amounted to about 13 at a concentration of 3 × 10−7 M arecaidine-ethyl-ester (free base plus protonated molecules). The specific binding process is independent of the partition.

     
  2. 2.

    To measure the occupation of specific binding sites by atropine the unspecific partition had to be reduced as far as possible by decreasing the proportion of the free base. Consequently at a pH of 6.5, the atropine induced inhibition of the specific uptake of arecaidine-ethyl-ester, a muscarinic agonist, was detectable.

     
  3. 3.

    Depolarizing the muscle by high K concentration completely abolished the specific binding of the (quarternary) arecaidine-ethyl-ester-methiodide.

     
  4. 4.

    The effect of atropine or depolarization upon the specific binding offers the opportunity to calculate the number of specific binding sites for cholinergic drugs. For the muscarinic drug, arecaidine-ethyl-ester, the estimated figure amounts to 5 ×106 receptors per atrial cell at a bath concentration of 3×10−6 M, a maximally stimulating dose. Arecaidine-ethyl-ester-methiodide, a weak atropine-like acting drug, yields a figure of 1×107 per cell at a concentration of 3 × 10−6 M. Both figures represent an upper limit for the number of the acetylcholine receptors of guinea pig atrial tissue.

     

Key-Words

14C-Labelled Arecaidine-Esters pH Atropine Depolarization Cellular Accumulation Receptor Occupation. 

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Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1969

Authors and Affiliations

  • Heinz Lüllmann
    • 1
    • 2
  • Albrecht Ziegler
    • 1
  1. 1.Institut für PharmakologieUniversität KielDeutschland
  2. 2.Institut für PharmakologieChristian Albrechts-UniversitätKielDeutschland

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