Hydantoiner: Struktur, farmakologi og klinisk brug af phenytoin og derivater

Hydantoiner (imidazolidin-2,4-dioner) er heterocykliske forbindelser med en femmedet ring, der indeholder to nitrogener og to carbonylgrupper. Phenytoin, det prototypiske antikonvulsivum, har defineret denne lægemiddelklasse i årtiers tid.

Kemisk struktur

  • Kerne: Imidazolidin-2,4-dion (cyklisk ureid)
  • 5-positions substitution (fenyl i phenytoin) giver antikonvulsiv aktivitet
  • pKa ~8,3; svag syre; dårligt vandopløselig (parenterale former kræver propylenglycol/ethanol ved pH 12)

Farmakologi

Virkningsmekanisme (Phenytoin)

  • Brugsafhængig blokerade af spændingsgaterede natriumkanaler → stabiliserer nevronale membraner, begrænser højfrekvent repetitiv afyring
  • Ingen effekt på normal synaptisk transmission ved terapeutiske doser

Farmakokinetik

  • Oral absorption: langsom, uregelmæssig (pH-afhængig, mætningsbar)
  • Proteinbinding: ~90% til albumin; fri fraktion er farmakologisk aktiv
  • Metabolisme: Lever CYP2C9/2C19 → p-HPPH glucuronid
  • Nul-ordens kinetik ved terapeutiske doser (enzymmætning) → små dosisændringer giver store plasma-niveauændringer
  • Halveringstid: 12–36 timer (dosisafhængig)
  • Inducerer CYP3A4, CYP2C → talrige lægemiddelinteraktioner

Kliniske anvendelser

  • Phenytoin: Fokale og generaliserede tonisk-kloniske anfald; status epilepticus; neurokirurgisk profylakse. Ikke til absence eller myokloniske anfald.
  • Fosphenytoin (prodrug): IV/IM administration; sikrere, hurtigere, ingen propylenglycol
  • Mephenytoin (historisk): CYP2C19 probe substrat
  • Dantrolen (hydantoin-derivat): Malignant hypertermi, spasticitet (ryanodin-receptor antagonist)

Bivirkninger

  • Akte: Nystagmus, ataksi, dysartri (dosisrelateret); IV-hypotension/arytmi (propylenglycol vehikel)
  • Kroniske: Gingival hyperplasi (30–50%), hirsutisme, grovere ansigtstræk, osteomalaci (vitamin D katabolisme), folatmangel, peripher neuropati
  • Idiosynkratiske: SJS/TEN, DRESS-syndrom, hepatit, lupus-lignende syndrom, cytopenier

Terapeutisk medicinovervågning

  • Total: 10–20 µg/mL; Fri: 1–2 µg/mL (foretrukket ved hypoalbuminemi, nyresvigt, graviditet)
  • Trough-niveauer; juster for proteinbinding: Korrigeret = Målt / [(0,1 × albumin) + 0,1]

Borrelia (Lyme-sygdom)