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Die Wirkung von Amytal und anderen Barbituraten auf die isolierte, hämoglobinfrei perfundierte Rattenleber wurde mit Hilfe von amperometrischer Sauerstoffbestimmung, Fluorometrie und Metabolitanalysen im Perfusat untersucht. Unabhängig von den Perfusionsbedingungen beträgt die maximale Atmungshemmung durch Amytal 66% der Atmung im stationären Zustand. Derivate mit gleicher oder ähnlicher Seitenkette am C-Atom 5 der Barbitursäure, Amytal, Nembutal und Pentothal, hemmen die Atmung in gleichem Ausmaße. Evipan und Luminal zeigen eine geringere, Veronal eine nur sehr schwache Atmungshemmung. Die Sensibilität der Atmung gegenüber Amytal, gekennzeichnet durch die Konzentration für halbmaximalen Effekt, ist abhängig von der Stoffwechselsituation der Leber. Die höchste Sensibilität wurde bei Lebern mit vorwiegendem Kohlenhydratkatabolismus, die geringste bei Umsatz von ölsäure gemessen. Die Ketogenese wird unter Amytaleinwirkung verstärkt. Bei bereits vorliegendem Fettsäurekatabolismus erreicht die Produktion an ß-Hydroxybutyrat Werte um 30 /iMol/Std./g. Die unter diesen Bedingungen geringere Sensibilität der Atmung gegenüber Amytal kann durch eine vermehrte Einschleusung flavinspezi fisch er Wasserstoffpaare in das System der Atmungskette erklärt werden. — Oxybarbiturate steigern die durch reduzierte Pyridinnukleotide verursachte Oberflächenfluoreszenz der hämoglobinfreien Leber. Bei maximaler Amytalkonzentration wird ein Fluoreszenzanstieg von 80% des Anstieges bei Anoxie beobachtet. Eine Korrelation besteht zwischen Atmungshemmung und Fluoreszenzanstieg unter Amytaleinwirkung. Nur bei sehr geringen Amytalkonzentrationen steigt die Fluoreszenzintensität ohne entsprechende Atmungshcmmung. — Die Barbitu rat Wirkung auf Atmung und Fluoreszenz ist reversibel. Eine Ausnahme bildet das Thiobarbiturat Pentothal. Amytal senkt das Redoxpotential des LDH-Systems von — 230 auf — 247 mV und das Redoxpotential des ßHOBDH-Systems von —268 auf —289 mV (3 mM). Bei glykogenhaltigen Lebern steigt die Lactatproduktion von ± 20 auf 110 /Std./g. Der halbmaximale Effekt wird bereits bei einer Amytalkonzentration von 0,25 mM erreicht. Die biosynthetischen Funktionen der Leber weisen eine unterschiedliche Amytalsensibilität auf. Die Glukoneogenese aus Alanin wird schon bei Konzentrationen zwischen 0,6 und 0,9 mM vollständig gehemmt, bei denen die Harnstoffsynthese noch wenig beeinflußt ist. Ammoniumionen werden jedoch bei diesen Amytalkonzentrationen bereits vermehrt freigesetzt.

Barbiturate und energieliefernder Stoffwechsel in der hämoglobinfrei durchströmten Leber der Ratte