Tadeus Reichstein (1954) - The Most Important Hormones of the Adrenal Cortex (German presentation)

Ihre Hoheit, meine Damen und Herren, ich will versuchen, einen ganz kurzen Überblick zu geben über das, was man heute als die wichtigsten Hormone der Nebenniere ansehen kann. Die Bedeutung der Nebennieren für den menschlichen Organismus und für seine normale Funktion sind vom englischen Arzt, Addison, Thomas Addison, vor ungefähr 100 Jahren erkannt worden. Im nächsten Bild sehen Sie das Titelblatt seiner berühmten Monografie. Die ist also im Jahr 1855 erschienen. Und er beschreibt dort bereits in einer sehr eingehenden Weise die Folgen, die im menschlichen Organismus erkannt werden können, wenn diese kleinen Organe durch irgendwelche Einflüsse zerstört werden, meistens beruht das auf tuberkulöser Infektion oder durch Atrophie. Dieses Krankheitsbild ist von Armand Trousseau nach ihrem Entdecker dann als Addisonsche Krankheit bezeichnet worden. Sie hatte früher eine sehr schlechte Prognose. Mit der heute möglichen Substitutionstherapie kann sie aber relativ leicht unter Kontrolle gebracht werden. Es ist ein Jahr später schon bereits von Brown-Séquard durch Tierexperimente gezeigt worden, dass es etwas Ähnliches auch im Tier erzeugt werden kann durch vollständige Entfernung der Nebennieren. Immerhin wurden die Resultate von Brown-Séquard zu seiner Zeit - und wahrscheinlich mit Recht - stark angezweifelt wegen seiner ungenügenden Operationstechnik. Die Tatsache an sich ist aber nicht bestritten und hat sich später durchaus als richtig erwiesen. Ich zeige Ihnen hier einen Schnitt durch eine menschliche Nebenniere, wobei Sie ziemlich deutlich eine helle innere Zone erkennen können, die ziemlich klein ist, und eine große dunkle Zone. Die helle Zone wird als Mark bezeichnet und die dunkle als Rinde. In Wirklichkeit handelt es sich eigentlich um zwei verschiedene Organe, die bei einigen Tierspezies, bei einigen Fischen beispielsweise, auch als getrennte Organe vorliegen, örtlich getrennt, sodass man sie dort als Suprarenalorgan und Intrarenalorgan bezeichnen kann, während sie beim Menschen und bei fast allen Warmblütern örtlich zu einem Gebilde zusammengewachsen sind. Diese örtliche Nähe deutet auf eine funktionelle Nebenwirkung. Weitere Versuche zeigten dann, dass die lebenserhaltende Funktion ... Also wenn man experimentell Tieren die beiden Nebennieren entfernt, so sterben sie nach ungefähr 4 bis 5 Tagen, das ist bei den Spezies etwas verschieden. Und es stellen sich im Allgemeinen sehr viele Ausfallerscheinungen ein, fast kein Organ funktioniert normal. Diese Störung wird nicht erreicht, wenn man beide Nebennieren vollständig entfernt, also beide Markteile vollständig entfernt, aber ein genügendes Stück Rindengewebe zurücklässt, dann bleiben die experimentellen Tiere am Leben. Es ist dann um das Jahr 1933 herum gezeigt worden - von verschiedenen Forschern - hauptsächlich in Amerika, Rogoff und Stewart, dann Hartman und Brownell, Swingle und Pfiffner besonders -, dass es gelingt, aus Gewebe von Nebennieren Extrakte zu erhalten, die bei täglicher Injektion an nebennierenlosen Tieren diese am Leben zu erhalten vermögen und sie auch vor den sonst auftretenden Ausfallerscheinungen zu bewahren vermögen. Damit war zum ersten Mal bewiesen, dass diese Drüse tatsächlich ein Hormon oder ein Gemisch von Hormonen ausscheidet, welches für das normale Funktionieren für Lebensvorgänge notwendig ist. Es war gleichzeitig damit die Grundlage geschaffen für eine chemische Behandlung der Addisonschen Krankheit sowie für die chemische Erforschung dieser Extrakte, dieser zugehörigen Stoffe. Solche chemischen Untersuchungen sind hauptsächlich an drei verschiedenen Laboratorien ausgeführt worden: bei Kendall in Rochester, Minnesota, in der Mayo-Klinik, dann bei Oskar Wintersteiner, damals an der Columbia University in New York und beim Vortragenden und seinen Mitarbeitern in Zürich und dann in Basel. Das Ergebnis dieser Untersuchungen kann kurz wie folgt zusammengefasst werden: Es gelingt, aus solchen Extrakten Konzentrate zu erhalten durch physikalische und chemische Operationen, die in hoch konzentrierter Form noch alle biologische Aktivität enthalten, soweit man das feststellen kann. Und zweitens konnten aus solchen Konzentraten dann ungefähr in den Jahren 1933 bis [19]45, im Ganzen 29 kristallisierte Stoffe erhalten werden, die sich als Steroide erwiesen. Sie sehen im nächsten Bild eine Zusammenstellung dieser Stoffe, die isoliert wurden aus Nebennieren. Eine Anzahl von diesen Stoffen war bereits früher schon bekannt, sie konnten teilweise aus anderem biologischen Material isoliert werden, während eben die Mehrzahl neu war und charakteristisch für die Nebennieren ist. Von diesen vielen Stoffen zeigten nicht alle, sondern im Ganzen, wie sich dann später erwies, im Ganzen sieben verschiedene sogenannte Cortin-Aktivität in dem Sinne, dass sie nun nierenlose Tiere bei täglicher Injektion am Leben zu erhalten vermögen und auch die meisten Ausfallserscheinungen zu heilen vermögen. Ich habe den siebenten Stoff nicht hier auf der Tabelle. Er unterscheidet sich von den anderen dadurch, dass dieser Ring hydriert ist, eine alphaständige Hydroxylgruppe hier dransteht und eine Hydroxylgruppe am Ende, wie hier angegeben. Die genauere biologische Analyse ergab dann allerdings, dass zwischen der Wirkung dieser sieben Stoffe noch erhebliche qualitative und quantitative Unterschiede bestehen. Zur Erläuterung möchte ich die drei obersten Vertreter, also das heute ... Das römisch "I" wird als Cortexon bezeichnet, Corticosteron, und 17-Oxycorticosteron oder Hydrocortison. Ich will die herausgreifen, um die Sache zu vereinfachen: Die Wirkung, die biologische Wirkung dieser zwei Vertreter ist praktisch gleich, ebenso diese hier, wobei die obere Reihe jeweils etwas stärker wirkt und wahrscheinlich auch den natürlichen Hormonen eher entspricht. Wenn man das tut, so zeigt sich Folgendes: Hier sind diese drei Vertreter in sieben verschiedenen Testmethoden geprüft worden. Das ist der Lebenserhaltungstest an der Ratte, das wäre der Einfluss auf den Natriumstoffwechsel, Natriumretention am Hund, das wäre der Einfluss auf den (rechts) Stickstoffgehalt des Bluts, ebenfalls am Hund gemessen, und das wäre der Einfluss auf die Muskelermüdbarkeit bei kurzer Reizung. Man glaubt, dass alle diese vier Testmethoden grob genommen etwas messen, was mit dem Mineralstoffwechsel zusammenhängt, und es ist sehr leicht ersichtlich, dass in diesen vier Testmethoden das Cortexon, dieser erste Stoff, weitaus am stärksten wirkt, währenddem das Hydrocortison entweder gar nicht oder nur eine schwache Wirksamkeit zeigt. In den anderen drei Testmethoden, das ist hier der Ingles-Test, auch ein Muskeltest, aber bei einer sehr lang dauernden Reizung, dann die Wirkung auf die Deponierung von Leberglykogen und der Antiinsulintest, das sind Testmethoden, die auf den Kohlehydratstoffwechsel zunächst einmal einwirken oder wenigstens das messen. Dort zeigt Stoff Nr. 1 entweder gar keine oder eine sehr schwache Wirksamkeit, währenddem das Hydrocortison in allen drei Testmethoden weitaus am stärksten ist. Und überall ist das Corticosteron ungefähr in der Mitte. Das hat dazu geführt, dass man gesagt hat: Man kann grob zwei Gruppen von Corticoiden unterscheiden: die Mineralocorticoide, die sich verhalten wie das Cortexon, und wobei das Cortexon der damals am stärksten wirksame Vertreter ist, und die sogenannten Glucocorticoide, die die starke Wirkung auf den Kohlehydratwechsel aufweisen, und dort ist ein Hauptvertreter das Hydrocortison oder das Cortison. Es ist allerdings zu sagen, dass diese Bezeichnung eine grobe Annäherung darstellt, es ist besonders von Long von Ingle und anderen darauf hingewiesen worden, dass die Kohlehydratwirkung dieser Stoffe vielleicht gar nicht ihre primäre Funktion ist, sondern dass die Wirkung aus dem Proteinstoffwechsel im Vordergrund steht und dass das, was man nachher misst, die Wirkung auf den Kohlehydratstoffwechsel eben ein sekundärer Effekt ist. Aber diese Bezeichnungen werden aber heute gebraucht und ich will sie in diesem Sinne verwenden. Die Entdeckung, die so großes Aufsehen erregt hat von Hench, Kendall und Mitarbeitern, dass das Cortison und auch diese anderen Vertreter das Hydrocortison besonders, eine entzündungshemmende Wirkung aufweisen und speziell Wirkungen zeigen bei rheumatischen Erkrankungen sowie bei allergischen Zuständen, die ist bis jetzt nur für diesen Stoff, für das Oxycorticosteron, festgestellt worden und das entsprechende Cortison. Also diese zwei Stoffe wirken manchmal. Aber in eindeutig reproduzierbarer Weise ist diese, wenn man sagen kann, entzündungshemmende Wirkung nur über das Cortison und Oxycorticosteron eindeutig reproduzierbar. Ich kann in dem nächsten Bild noch das Bild von Hench zeigen. Die Verschiedenheit der Wirkung dieser Stoffe macht es verständlich, dass immer wieder gefragt wurde, was nun eigentlich das richtige Hormon der Nebenniere sei, ob es nun eins, oder zwei oder drei gebe. Die Beantwortung dieser Frage ist natürlich nicht möglich durch die Untersuchung von Drüsenextrakten. Eine Extraktion einer Drüse ist ein viel zu grober Vorgang, als dass man sich daraus ein Bild machen könnte, was nun wirklich unter normalen Bedingungen ans Blut abgegeben wird. Diese Beantwortung dieser Frage wurde auf zwei Wegen versucht: Zunächst einmal durch Beobachtung der Erfolge einer Substitutionstherapie, das ist ein Annäherungsweg. Und zweitens: durch die direkte Beobachtung und Untersuchung des Blutes. Bei den Beobachtungen über Substitutionstherapie, die kann man am Tier machen oder besser am Addison-Patienten klinisch. Im letzteren Fall stütze ich mich auf Angaben von Thorn in Boston. Er kam zum Resultat, dass es nicht möglich ist, mit einem Stoff allein die maximale Wirkung zu erzielen. Es war bekannt, dass man Addison-Patienten durch Gaben von Cortexol allein praktisch beliebig am Leben und auch im Allgemeinen bei recht guter Gesundheit erhalten kann. Dagegen wird der Zustand verbessert, merklich, manchmal sehr merklich, manchmal nur wenig, wenn sie gleichzeitig noch Cortison bekommen. Und umgekehrt kam mit dem Aufkommen des Cortisons eine Periode, wo man probiert hat, die Addison-Patienten mit Cortison allein zu behandeln. Und seiner Erfahrung nach können sie dann auch in leider häufiger Ausfallserscheinung, eben aufgrund der schwachen Mineralwirkung, zeigen, dass eine Kombination von ca. 2 mg Cortexon mit etwa 15 mg Cortison sich als beste Substitutionstherapie ergeben hat. Diese Versuche würden also darauf deuten, dass es nicht möglich war - wenigstens bis damals - mit einem einzigen Stoff die Funktion der Drüse vollständig oder vollkommen zu ersetzen, dass dazu also mindestens zwei, vielleicht auch drei Stoffe nötig sind. Einen genaueren Einblick oder eine genauere Beantwortung der eingangs gestellten Frage erlaubt natürlich die Untersuchung des Blutes. Es ist klar, dass man ohne irgendwelche Voraussetzungen ganz unmöglich eine Antwort auf die Frage geben kann, was nun die Nebenniere für Stoffe wirklich ans Blut abgibt. Nachdem nun durch die Untersuchung der Extrakte eine ganze Reihe von Corticoiden bekannt geworden war, ihre Eigenschaften bekannt waren, so war es naheliegend, anzunehmen, dass nun entweder einige diese Stoffe - die gleichen, die man aus der Drüse isoliert hat oder sehr ähnliche - auch unter normalen Bedingungen ans Blut abgegeben werden. Nun, unter solchen Voraussetzungen ist es dann mit den modernen Methoden der Papierchromatografie besonders möglich, nach geeigneter Anreicherung, einen solchen Nachweis zu führen. Versuche dieser Art sind zuerst in Amerika von Nelson, Reich, Samuels und Zaffaroni beschrieben worden, dann später von Pincus, Hechter und Mitarbeitern sowie von Bush aus England, der damals auch in Amerika war, auch von anderen. Um möglichst hohe Konzentrationen zu erreichen, das heißt, um einen Nachweis zu erleichtern, wurde venöses Blut der Nebennieren untersucht, und zwar mit Versuchstieren, die zuerst mit relativ großen Dosen mit adenotropem Hormon behandelt wurden, um die Produktion zu stimulieren. Aber mit verfeinerten Nachweismethoden ist es auch möglich, auch das Blut normaler Tiere und auch von Menschen, und zwar das periphere Blut, zu untersuchen. Die Ergebnisse haben dann gezeigt, dass von den bekannten Corticoiden im Blut, und zwar sowohl nach adenotropem Hormon wie auch im normalen peripheren Blut von den damals bekannten Corticoiden sicherlich zwei nachgewiesen werden können, und das ist Corticosteron und das 17-Oxycorticosteron, das Hydrocortison. Es sind auch andere Stoffe drin nachgewiesen worden, teilweise viele, aber nicht mit absoluter Sicherheit identifiziert. Die sind also auch mit Derivaten usw. identifiziert worden, dass man den Nachweis, ich würde sagen, als mindestens 99 Prozent sicher betrachten kann. Und aus Blut, das durch Stimulation mit ACTH gewonnen wurde, sind solche Stoffe auch in Kristallen präparativ isoliert worden, sodass an der Identität kein Zweifel herrschen kann. Der Nachweis erbrachte ferner die Tatsache, dass die Menge, die im Blut vorkommt, signifikant ist, sodass sie also für die glucocorticoide Wirkung der Drüse ganz sicher eine ausreichende Erklärung gibt. Anders stand es mit der Mineralwirkung. Man weiß, dass die Funktion der Drüse sehr stark auf den Mineralstoffwechsel wirkt, und es hat sich bei diesen Versuchen gezeigt, dass das einzige Corticoid, was damals bekannt war, das Cortexon, sicherlich unter diesen Bedingungen nicht in genügenden Mengen ans Blut abgegeben wird, eventuell überhaupt nicht ans Blut abgegeben wird, sodass es nicht für die starke Wirkung auf den Mineralstoffwechsel verantwortlich gemacht werden kann, unter normalen Bedingungen. Es hat die Wirkung, wenn man es zuführt, aber das ist dann eine künstliche Substanz. Nun, dieses Resultat stimmte auch mit viel älteren Beobachtungen von Kendall sowie von Wintersteiner und anderen überein, wonach es gelingt, aus Drüsenextrakten amorphe Konzentrate zu gewinnen, die auf den Mineralstoffwechsel viel stärker wirksam sind, sogar noch - also pro Gewichtseinheit - als Cortexon, was damals das weitaus stärkst wirksame war, sowie irgendwelche anderen Stoffe. Um eine Erklärung dafür zu suchen, gibt es zwei Möglichkeiten: Man kann annehmen, es gibt noch einen Unbekannten oder mehrere Unbekannte in solchen Extrakten, die noch nicht isoliert werden konnten, oder dass es sich um eine Art Synergismus handelt, wie das bei gewissen anderen Drüsenextrakten auch beobachtet wurde. Und die Streitfrage war bis vor Kurzem offen. Es ist dann im Jahre 1952 entschieden worden und zwar von Brady, Simpson und Tait in London, und zwar entschieden im Sinne der Einstoff-Hypothese, [dass man] sagen kann, zugunsten der Hypothese eines neuen Stoffes. Diese Forscher haben zunächst einen sehr empfindlichen Test ausgearbeitet, mit dem es gelingt, das Verhältnis der Natrium- zur Kaliumausscheidung im Urin zu messen; dieses Verhältnis wird durch ein solches Corticoid besonders stark beeinflusst, weil die Natriumretention erhöht wird und zur gleichen Zeit die Kaliumausscheidung. Dieser Test ist so empfindlich, dass es gelingt, mit einem einzigen Fleck, den man bei der üblichen Papierchromatografie bekommt, mehrere Versuche durchzuführen. Und sie konnten zeigen, dass damit - mit Papierchromatografie -, dass die hauptsächlichste Mineralaktivität an einen einzigen Fleck gebunden ist und sich somit wie ein reiner - chemisch reiner Stoff benimmt. Gute Konzentrate, die sie damals herstellten, waren bereits in diesem Test etwa 50 bis 80 Mal wirksamer als kristallisiertes Cortexon. Da wir zur Zeit, als Simpson und Bates diese Versuche ausführten, auch mit ähnlichen Versuchen beschäftigt waren, aber noch im präparativen Maßstab diesen damals noch unbekannten Stoff isolieren wollten, haben wir eine Arbeitsgemeinschaft mit den englischen Forschern geschlossen, der sich in Basel auch die Herren Dr. Wettstein und Neher beteiligten und erhielten Extrakte von der Organon in Holland, die sie uns für diesen Zweck extra bereitet haben. Und es gelang dann durch ein Verfahren, das man als Verteilungschromatografie bezeichnet, relativ leicht eigentlich dann, einen Stoff zu isolieren, in Kristall zu isolieren. Ich kann Ihnen die Kristalle zeigen. Der also wirklich rein kristallisiert war, also ausgezeichnet, und der sich in jeder Hinsicht mit dem von Simpson und Tait beschriebenen Material als identisch erwies. Sie fanden in ihrem Test eine Aktivität von 120 Mal so aktiv als Cortexon. Die Formel konnte dann ziemlich bald aufgeklärt werden, im nächsten Bild sehen Sie die Formel. Es ist ein Stoff, der isomer ist, mit Cortison, allerdings anders gebaut. Man könnte ihn als ein Aldehyd bezeichnen, der sich vom Corticosteron ableitet. Und wahrscheinlich liegt es so, dass ähnlich wie bei dem Zucker - es handelt sich ja auch um ein Gamma-Oxyaldehyd - hier in Lösung wenigstens ein Gleichgewicht zwischen einer Halb-Acetalform und einer offenkettigen Form, die rechts beschrieben ist, existiert. In kristallisiertem Zustand und auch in Lösung benimmt er sich so, als ob hauptsächlich die zyklische Form vorliegt. Die Ausbeuten an Kristallen schwankten zwischen etwa 40 bis 90 Gamma pro Kilo Drüse, der wahre Gehalt dürfte etwa 0,1 mg pro Kilo sein bei Rindernebennieren. Schweinenebennieren scheinen ziemlich viel mehr zu enthalten. Das sagt natürlich sehr wenig, weil die Drüse den Stoff nicht speichert. Wie groß die täglich Produktion ist, kann man nur sehr grob schätzen. Der gleiche Stoff ist übrigens unauffällig auch von Mason und Mattox und Mitarbeitern in Amerika erhalten worden - ebenfalls in Kristallen erhalten worden. dass mit der Isolierung dieses Stoffes sozusagen die wesentliche Menge der Mineralwirksamkeit von Extrakten weitgehend erfasst ist, dass also wahrscheinlich keine anderen - oder nicht sehr viel anderes - mehr drin sein können, was auch noch mit zu der Wirksamkeit beiträgt. Von großem Interesse ist natürlich auch der Umstand, dass es Bush und Mitarbeitern gelungen ist, zu zeigen, dass derselbe Stoff auch im Blut vorkommt, und zwar ebenfalls in Mengen, die wahrscheinlich für die Funktion der Drüse als signifikant zu bezeichnen sind. Dort ist die Identifizierung nicht mit 100 Prozent Sicherheit erfolgt, ich glaube aber nicht, dass irgendein wirklich berechtigter Zweifel daran noch existieren kann, dass auch dieser Stoff ins Blut abgegeben wird und demnach für die Funktion der Drüse sicherlich maßgebend verantwortlich ist. Im Harn wurde der Stoff auch verschiedentlich beobachtet und zwar soll er sich besonders reichlich bei Patienten mit Geweben vorfinden, so zum Beispiel bei Kindern mit Nephrosis. Aldosteron, wie er heute bezeichnet wird, zuerst wurde er als Electrocorticoid provisorisch bezeichnet, ist heute noch nicht synthetisch zugänglich, und die Isolierung aus der Drüse bereitet große Mühe, ist mit viel Zeitverlust verbunden und liefert zudem nur sehr kleine Mengen. Darum konnte das neue Corticoid bisher nur orientierend in Tierversuchen und klinisch geprüft werden. Immerhin konnten bereits die folgenden, recht aufschlussreichen Resultate erhalten werden: In Natrium-, Kalium- und Wasserausscheidungsversuchen am nebennierenlosen Ratten fanden de Stol und Mitarbeiter im Vergleich zu Cortexon also immer ..., das bisher stärkste Corticoid, eine etwa eine 25 Mal stärkere Natriumretention und etwa 5 Mal stärkere Kaliumausscheidung. Das stimmt ausnehmend gut, trotzdem es in ganz verschiedenen Methoden und verschiedenen Laboratorien durchgeführt wurde, mit dem Wert unter 20 für das Verhältnis von Kalium und Natrium. Oder wenn mal 5 x 25 nimmt, kommt ja 125. Im Lebenserhaltungstest am Hund war es ebenfalls etwa 25 bis 30 Mal stärker wirksam, als das Acetyl für Cortexon und etwas Ähnliches wurde von Mack und Mitarbeitern in Genf bei der klinischen Versuchen am Addison-Patienten gefunden, wobei zwei Patienten während einer - allerdings natürlich nur kurzen Zeit behandelt werden konnten. Er fand dabei nicht nur eine viel stärkere Wirksamkeit, sondern auch qualitative, sehr deutliche Unterschiede. Aldosteron zeigte neben der Wirkung auf den Mineralstoffwechsel auch eine ausgesprochene Kohlehydratwirkung und zudem verursacht es keine abnormale Wasserretention und erhöhte den arteriellen Blutdruck nicht über das physiologische Maß. Und dann etwas ganz Besonderes und Auffallendes war, dass es der einzige Stoff ist, der bei der Veränderung der pathologischen Pigmentierung beobachtet wurde. Der Einfluss soll so groß gewesen sein, dass zwei Patienten, die vorher eben diese Bronzefärbung immer hatten, die weder durch Cortison noch irgendwelche anderen Stoffe zu beeinflussen ist, plötzlich auf der Straße von ihren Bekannten angesprochen wurden, die haben gefragt, was mit ihnen los sei, sie sähen plötzlich wieder ganz weiß aus. Also das zeigt, dass dort irgendein anderer Mechanismus noch im Spiel ist, wobei man bis jetzt nicht genau weiß, wo der Angriffspunkt ist. Überraschenderweise und in Übereinstimmung mit den klinischen Versuchen zeigte das Aldosteron auch im Tierversuch eine deutliche Kohlehydratwirkung. Es ist aber nicht nur ein 100-prozentiges Mineralocorticoid, sondern es zeigt auch diese Kohlehydratwirkung. Und zwar war es im Leberglykogentest, also ein ganz spezifischer Kohlenhydrattest, da zeigt es ungefähr etwa 30 Prozent der Cortisonwirkung. Und es war ebenfalls wirksam im [inaudible, 00:29:58]-Test, das ist ein Test auf den Eosinophilenabfall. Nach diesen Befunden dürfte es kaum einem Zweifel unterliegen, dass im Aldosteron ein recht interessanter Stoff aufgefunden wurde, und dass die Produktion dieses Stoffes eine der maßgebenden Funktionen der Nebennierenrinde darstellt. Als wichtigste Hormone dieses Organs müssten deswegen heute bezeichnet werden: das Aldosteron, Corticosteron und 17-Oxycorticosteron, vielleicht nehmen wir noch Cortison. Absolut 100-prozentige Beweise, dass damit die Funktion der Drüse erschöpft ist, liegen nicht vor. Es sind auch Unterschiede zwischen verschiedenen Arten beobachtet worden. Aber ich glaube, dass bei weiteren Untersuchungen das Resultat nicht wesentlich geändert werden wird. Ich will Ihnen in den letzten zwei Bildern noch die Kristalle dieser zwei anderen Vertreter zeigen, das wäre das Corticosteron und im nächsten Bild das 17-Oxycorticosteron, das hier aus Chloroform kristallisiert gezeigt wird. Zum Schluss möchte ich noch erwähnen, dass das Aldosteron bisher noch nie bei rheumatischen Leiden oder Erscheinungen ausprobiert werden konnte - dazu ist gar nicht genug Material vorhanden bisher. Es liegen aber keinerlei Anhaltspunkte dafür vor, dass es bei solchen Konditionen irgendeinen therapeutischen Einfluss haben kann. Es wäre durchaus möglich, aber es gibt ..., es wäre auch durchaus das Umgekehrte möglich, dass es beispielsweise als Antagonist des Cortisons wirken könnte. Hingegen muss man bei allen Betrachtungen und Theorien über die normale und pathologische Funktion der Nebennierenrinde ... wird man, bis auf Weiteres, berücksichtigen müssen, dass dieses Organ hauptsächlich die genannten drei und auch auf der Tafel zu unterst aufgeschriebenen Stoffe, nämlich Aldosteron, Corticosteron und 17-Oxycorticosteron produziert. Ich danke Ihnen für Ihre Aufmerksamkeit.

Tadeus Reichstein (1954)

The Most Important Hormones of the Adrenal Cortex (German presentation)

Tadeus Reichstein (1954)

The Most Important Hormones of the Adrenal Cortex (German presentation)

Comment

The Swiss-Polish chemist and botanist Tadeus Reichstein was a truly remarkable researcher. Not only was he involved in the discovery and characterization of the hormones of the adrenal cortex, which earned him a share of the 1950 Nobel Prize in Physiology or Medicine, he also established the so-called Reichstein process for the large-scale production of vitamin C (ascorbic acid) in 1934. The Reichstein process makes use of bacterial fermentation. It has been the major industrial source of vitamin C for decades and is still used today in modified form [1]. After his retirement in 1967, Reichstein eventually dedicated himself completely to the study of ferns [2]. He passed away in 1996, being the first Nobel Laureate to have reached the age of 99.

In the present lecture, Reichstein gives a compact and easy-to-follow overview of the history of the discovery of the adrenal cortex hormones. Already by 1855 it had been established by the British physician Thomas Addison that the adrenal cortex is essential for survival. Addison had furthermore linked the adrenal cortex to a fatal disease called adrenal insufficiency, which is nowadays also known as Addison’s disease. Still, the chemical methods available at the time did not allow him to elucidate its precise cause, which was later established to be an underproduction of adrenal cortex hormones such as cortisol. A first hint was obtained in 1933, when it was shown that extracts obtained from the adrenal cortex could be used to treat Addison’s disease.

This was the starting point for the isolation of the individual adrenal cortex hormones by Reichstein. In the period from 1933 to 1945, as many as 29 individual compounds could be isolated from adrenal cortex extracts. Some of these compounds had previously been found elsewhere, however, most of them, including cortisone, cortisol, corticosteron and aldosterone, were new and it was soon found that Addison’s disease in fact can be treated with orally administered cortisol [3]. Reichstein’s co-recipients, the Americans Edward Kendall and Philip Hench, further showed that the cortisol derivative cortisone may be used to treat rheumatic arthritis. To date, the use of cortisone has expanded even more and it is thought to have a beneficial effect on as many as 200 different conditions [4].

It may be mentioned that some of the scientific issues Reichstein mentions in his talk have been overcome in the meantime. He explains, for example, that it is difficult to determine the overall production of adrenal cortex hormones such as cortisol in a human body. Today we know that on average, a human body makes between 5 to 10 mg of cortisol per square meter body surface [3].

David Siegel

[1] C. Bremus, U. Herrmann, S. Bringer-Meyer, H. Sahm, Journal of Biotechnology 124
(2006) 196.
[2] J.J. Schneller, American Fern Journal 87 (1997) 33.
[3] A. Falorni, V. Minarelli, S. Morelli, Endocrine 43 (2013) 514.
[4] R. Zetterstrom, Acta Paediatrica 97 (2008) 513.

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