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2025-07-09T07:18:50Z

Wirkung und medizinische Verwendung

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'''Östrogene''' (als ''„oestrus“-erzeugende Substanzen'' von {{grcS|οἶστρος|oístrŏs|variant=alt}}, latinisiert ''oestrus'' „Stachel“, „Leidenschaft“ und lateinisch ''gignere'' „erzeugen“) oder fachsprachlich '''Estrogene''', auch '''Follikelhormone''' genannt, sind die wichtigsten weiblichen [[Sexualhormone]] aus der Klasse der [[Steroidhormon]]e. Es sind Verbindungen, die im Tierexperiment beispielsweise bei kastrierten Nagetieren [[Paarungszeit|Brunsterscheinungen]] hervorrufen.<ref>Jochen Süß: ''Östrogene.'' In: [[Werner E. Gerabek]], Bernhard D. Haage, [[Gundolf Keil]], Wolfgang Wegner (Hrsg.): ''Enzyklopädie Medizingeschichte.'' De Gruyter, Berlin / New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, S. 1064–1066, hier: S. 1064.</ref>

Sie werden hauptsächlich in den [[Eierstock|Eierstöcken]] (Ovarien), in [[Ovarialfollikel|Follikeln]] und im [[Gelbkörper]], zu einem geringeren Teil auch in der [[Nebennierenrinde]], produziert. Während der Schwangerschaft werden die Estrogene auch in der [[Plazenta]] und vom [[Fötus|Fetus]] gebildet. Auch Männer produzieren im [[Hoden]] kleine Mengen an Östrogenen; zudem wird ein gewisser Teil des [[Testosteron]]s im Fettgewebe durch ein Enzym, die sogenannte [[Aromatase]], in Östrogene umgewandelt. Die Regulierung der Menge der in den [[Gonaden]] produzierten Östrogene erfolgt durch von der Hypophyse gebildete in die Blutbahn ausgeschüttete [[Hypophyse#Hormone des Hypophysenvorderlappens (Adenohypophyse)|Steuerungshormone]].

[[Datei:Estrane Structural Formula V1.svg|mini|200px|Strukturformel von [[Estran]] (13''β''-Methyl-[[gonan]]).]]

Östrogene sind [[Steroide]], die als Grundgerüst Östran, fachsprachlich auch [[Estran]] (13''β''-Methyl-[[gonan]]), besitzen. Die erstmalige Isolierung von Östrogenen und die Bestimmung deren Struktur erfolgte 1929 durch den deutschen Chemiker [[Adolf Butenandt]].<ref>Helga Satzinger, Adolf Butenandt, Hormone und Geschlecht, in: Wolfgang Schieder, Achim Trunk, Adolf Butenandt und die Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft, Wallsteinverlag 2004 S. 102, vgl. [https://www.kugener.com/de/pharmazie/69-artikel/3198-tabletten-der-fa-schering-2.html Schering (2)] im Museum Sybodo, Innsbruck.</ref>

== Biosynthese ==
[[Datei:Steroidogenesis de.svg|mini|Biosynthese der [[Steroidhormon]]<nowiki>e</nowiki>]]

Östrogene (in der Chemie meist Estrogene genannt) entstehen durch die Umwandlung von männlichen Geschlechtshormonen. Hauptsächlich entsteht [[Estradiol]] durch Umwandlung von Testosteron. Die Umwandlung wird durch das Enzym [[Aromatase]] katalysiert. Dabei wird der Ring A mit den [[Kohlenstoff|C]]-Atomen 1 bis 5 und 10 des [[Steran]]gerüstes in eine aromatische Struktur (siehe [[Aromat]]) umgewandelt.

== Wirkung und medizinische Verwendung ==
Östrogene fördern die Reifung einer befruchtungsfähigen Eizelle. Durch Estrogene wird die Gebärmutterschleimhaut gut durchblutet, der [[Muttermund]] öffnet sich, und das Gebärmutterhalssekret wird durchlässig für Spermien. Estrogene signalisieren der Hypophyse die Eizellreife und lösen damit indirekt den Eisprung aus. Die Konzentration der Estrogene ändert sich erheblich im Verlauf des weiblichen [[Menstruationszyklus|Zyklus]]. Gesteuert wird die Produktion von der [[Hypophyse]] über die Gonadotropine ([[Follikelstimulierendes Hormon|FSH]] und [[Luteinisierendes Hormon|LH]]). Nach der [[Menopause]] fällt die Estrogensynthese im weiblichen Körper stark ab.<ref name="behl">Christian Behl: ''Estrogen: Mystery drug for the brain? The neuroprotective activities of the female sex hormone: The Neuroprotective Activities of the Female Sex Hormone.'' Springer, Wien, 2001, ISBN 3-211-83539-3.</ref>

Im [[Blut]] werden Estrogene meist an [[Proteine]] gebunden transportiert. An bestimmten Organen (z. B. der weiblichen Brust und der [[Gebärmutter]]) befinden sich spezifische [[Estrogenrezeptor]]en, an die sich die Estrogene binden. Die Estrogene werden direkt zum Zellkern transportiert und beeinflussen so die Aktivität der Zellen. Der synthetische Estrogenabkömmling [[Ethinylestradiol]] war in der ersten in Europa erhältlichen [[Antibabypille]] (''Anovlar'') enthalten und wurde zu einer tragenden Säule des Pharmaunternehmens [[Schering AG]].<ref name="meyer">Ulrich Meyer: ''Die Geschichte der Östrogene.'' In: ''[[Pharmazie in unserer Zeit]]'', Band 33, 2004, Nr. 5, S. 352–356. [[doi:10.1002/pauz.200400080]].</ref> Es ist noch heute die estrogene Komponente in vielen hormonellen Empfängnisverhütungsmitteln.

Estrogene fördern das Wachstum von [[Vagina des Menschen|Vagina]] (Scheide), [[Gebärmutter]],<ref>Estrogene bereiten die innere Gebärmutterwand auf die Befruchtung vor sowie auf die Einbettung und Ernährung des Embryos zu Beginn der Schwangerschaft.</ref> [[Eierstock]] und [[Eileiter]] sowie die Ausbildung sekundärer weiblicher Geschlechtsmerkmale wie der Brüste.

Estrogene wirken physiologisch auf die Knochen in Form eines [[Epiphysenfuge|Epiphysenschlusses]] und Hemmung der osteoklastären Knochenresorption;<ref name="Pschyrembel: Wirkung auf Knochen">''[[Osteoporose]] (Knochenschwund)''. In: [[Pschyrembel (Medizinisches Wörterbuch)|Pschyrembel]], ''Klinisches Wörterbuch''. 259. Auflage. 2002.</ref> eine Verminderung des Estrogenspiegels im Blut kann zu [[Osteoporose]] (Knochenschwund) führen. Estrogene haben auch eine stimulierende Wirkung auf das Immunsystem<ref>{{Internetquelle |autor=Janne Kieselbach |url=https://www.spiegel.de/wissenschaft/medizin/coronavirus-trifft-covid-19-maenner-haerter-a-402a2377-23fb-4e48-851c-7ff6995f2bb2 |titel=Coronavirus: Trifft es Männer härter? |werk=[[Spiegel Online]] Wissenschaft |abruf=2020-03-31}}</ref>, weswegen Estrogentherapien (genannt auch Follikelhormon-Therapie<ref>Vgl. etwa ''Follikelhormon-Therapie mit Farmacyrol.'' In: ''Münchener Medizinische Wochenschrift.'' Band 95, Nr. 1, 2. Januar 1953, S. LXIV (Anzeige der Farmaryn-Gesellschaft, Berlin).</ref>) gelegentlich als Nebenwirkung die Aktivierung latenter Autoimmunerkrankungen haben. Zudem erhöhen Estrogene im Hirn die Sensibilität für das Hören; ein verminderter Estrogenspiegel, etwa nach der Menopause, verschlechtert dagegen das Hörvermögen. Das Hormon ist essentiell für das Speichern von Gedächtnisinhalten von Geräuschen und Sprache.<ref>[https://www.sciencedaily.com/releases/2009/05/090505174543.htm ''Estrogen Controls How The Brain Processes Sound''], Meldung im ''Science Daily'' vom 6. Mai 2009.</ref>

Bei einigen Tieren wie Fischen und Fröschen wurden unter Einfluss von Estrogenen und [[Halogenkohlenwasserstoffe]]n [[Geschlechtsumwandlung#Künstliche Geschlechtsumwandlung|künstliche Geschlechtsumwandlungen]] beobachtet.<ref name="bund">{{Webarchiv |url=http://www.bund.net/lab/reddot2/pdf/hormone.pdf |text=''Hormonaktive Substanzen im Wasser''. |format=PDF |wayback=20040311101516}} BUND, September 2001.</ref>

== Arten von Estrogenen ==
Von den natürlichen Estrogenen zeigen lediglich Estriol und – in hoher Dosierung – Estradiol bei oraler Anwendung eine Wirkung. Wegen schneller Metabolisierung besitzen Estradiol und andere natürliche Estrogene bei parenteraler Applikation eine flüchtige und bei oraler Applikation nur geringe Wirkung. Aus diesem Grunde werden vorwiegend künstliche Estrogene medikamentös eingesetzt, die meist als [[Ester]] der natürlichen Verbindungen oder als substituierte Derivate wesentlich langsamer metabolisiert werden und damit länger wirksam sind. Eine natürliche oder künstlich hergestellte Estrogenform, die zur Symptombehandlung bei der [[Menopause]] (Hitzewallungen, Scheidenveränderungen, Knochenschwund) oder zur Behandlung einer ausbleibenden Ovulation einsetzbar ist und zur Beschwerdelinderung in fortgeschrittenen Stadien von Prostata- und Brustkrebs verwendet wurde, wird als (mit Schwefel- oder Glukuronsäure) ''gekoppeltes Estrogen''<ref>Lois Jovanovic, Genell J. Subak-Sharpe: ''Hormone. Das medizinische Handbuch für Frauen.'' S. 382.</ref> bzw. [[Konjugierte Estrogene|''konjugiertes Estrogen'']] bezeichnet.

=== Natürliche Estrogene ===
{|
| • [[Estron]] (E1)
|-
| • [[Estradiol]] (E2)
|-
| • [[Estriol]] (E3)
|-
| • [[Estetrol]] (E4)
|-
| • Pferdeestrogene (lat. ''equus'' = Pferd): [[Equol]], [[Equilin]], [[Equilenin]]
|}
<gallery>
Estron.svg|Estron (E1)
Estradiol.svg|Estradiol (E2)
Estriol.svg|Estriol (E3)
Estetrol.svg|Estetrol (E4)
Equilin.svg|Equilin
Equilenin.svg|Equilenin
</gallery>

=== Synthetische Estrogene mit 17''α''-Ethinylgruppe ===
{{Siehe auch|Ethin}}
{|
| • {{CASRN|57-63-6|Q415563}} : || [[Ethinylestradiol]]
|-
| • {{CASRN|72-33-3|Q904308}} : || [[Mestranol]]
|-
| • {{CASRN|13655-95-3|Q82904409}} : || 11''β''-Methyl-ethinylestradiol
|-
| • {{CASRN|28913-23-7|Q24883431}} : || [[Turisteron]]
|-
| • {{CASRN|34816-55-2|Q10858994}} : || [[Moxestrol]] (11''β''-Methoxy-ethinylestradiol)
|}

=== Sonstige Estrogene ===
{|
| • {{CASRN|2208-12-0|Q27115999}} : || 6-Dehydroestron
|-
| • {{CASRN|53-63-4|Q27132230}} : || 17-Desoxyestradiol
|-
| • {{CASRN|362-05-0|Q27096924}} : || 2-Hydroxyestradiol
|-
| • {{CASRN|517-04-4|Q82948297}} : || [[Isoestradiol]] (8''α''-Estradiol)
|-
| • {{CASRN|1818-12-8|Q82915948|KeinCASLink=1}} : || 2-Methylestradiol
|-
| • {{CASRN|6171-48-8|Q27271674|KeinCASLink=1}} : || 4-Methylestradiol
|-
| • {{CASRN|28014-46-2|Q7226308}} : || Polyestradiol-phosphat
|-
| • {{CASRN|39219-28-8|Q7249713}} : || [[Promestrien]]
|-
| • {{CASRN|88847-87-4|Q83005008|KeinCASLink=1}} : || 2-Chloroestradiol
|-
| • {{CASRN|126559-87-3|Q82899962|KeinCASLink=1}} : || 1,11''β''-Ethanoestradiol
|}

=== Nicht-steroidale Estrogene ===
{| style="border:0;"
| • {{CASRN|56-53-1|Q423989}} : || C18H20O2 : Diethyl[[stilbestrol]]
|-
| • {{CASRN|13029-44-2|Q5274949}} : || C18H18O2 : [[Dienestrol]]
|-
| • {{CASRN|130-79-0|Q24883282}} : || C20H24O2 : [[Dimestrol]]
|-
| • {{CASRN|569-57-3|Q5103213}} : || C23H21ClO3 : [[Chlorotrianisen]]
|-
| • {{CASRN|6202-26-2|Q0}} : || C25H26O2 : Stilbestrol-monobenzyl-ether
|-
| • {{CASRN|13425-53-1|Q23928152}} : || C18H22O8P2 : [[Fosfestrol]]
|-
| • {{CASRN|22059-16-1|Q83046865|KeinCASLink=1}} : || C19H26O2 : [[Homoestradiol]] (Grundgerüst ist Perhydro[[chrysen]] anstatt [[Steran]])
|-
| colspan="2" | [[Fusarien]]toxine mit estrogener Wirkung:<ref>{{Literatur |Autor=C. J. Mirocha, B. Schauerhamer, C. M. Christensen, M. L. Niku-Paavola, M. Nummi |Titel=Incidence of zearalenol (Fusarium mycotoxin) in animal feed |Sammelwerk=Applied and Environmental Microbiology |Band=38 |Nummer=4 |Verlag= |Datum=1979-10 |Seiten=749–750 |PMID=161492}}</ref><ref>[https://www.lci-koeln.de/deutsch/veroeffentlichungen/lci-focus/was-sind-eigentlich-fusarien-toxine ''Was sind eigentlich Fusarien-Toxine''.] lci-koeln</ref>
|-
| • {{CASRN|17924-92-4|Q169326}} || C18H22O5 : [[Zearalenon]]
|-
| • {{CASRN|26538-44-3|Q4024215}} || C18H26O5 : [[Zeranol]]
|}

== Metabolismus ==
[[Datei:Estrogens metabolism.svg|mini|hochkant=1.9|Metabolismus der humanen Estrogene. Nach Kuhl,<ref name="kuhl2005">Herbert Kuhl: ''Pharmacology of estrogens and progestogens: influence of different routes of administration.'' In: ''Climacteric.'' 2005, Band 8, Nummer sup1, S. 3–63. [[DOI:10.1080/13697130500148875]].</ref> Quirk.<ref name="buchsbaum1983">J.G. Quirk, G.D. Wendel: ''Biologic Effects of Natural and Synthetic Estrogens''. In: H.J. Buchsbaum (Hrsg.): ''The Menopause'', ''CPOBGYN. Clinical perspectives in obstetrics and gynecology.'' 1983. S. 55 ff. [[DOI:10.1007/978-1-4612-5525-3]].</ref> (EST=Estron[[sulfotransferase]], STS=Steroidsulfatase, UGT=[[UDP-Glururonyltransferase]], 17β-HSD=17β-[[Hydroxysteroiddehydrogenase]], CYP=[[Cytochrom P450]], COMP=[[Catechol-O-Methyltransferase|Catechol-''O''-Methyltransferase]])]]
=== Reversible Reaktionen ===
Die im Stoffwechsel gebildeten humanen C-18-Steroidhormone Estron und Estradiol werden durch 17''β''-[[Hydroxysteroiddehydrogenase]]n (17''β''-HSD), die in verschiedenen Organen und Geweben vorkommen, gegenseitig ineinander umgewandelt.

Über [[Biotransformation#Phase-II-Reaktionen (Konjugationsreaktionen)|Phase-II-Stoffwechselreaktionen]] (Konjugationen) entstehen aus Estrogenen wasserlösliche '''Estrogenkonjugate''' ([[Hydrogensulfat]]e und [[Glucuronid]]e), die leicht renal filtriert oder biliär (d. h. über die [[Galle]]) sezerniert werden. Die Konjugation kann an hydroxyltragenden Positionen wie zum Beispiel C-3, C-16''α'' und/oder C-17''β'' erfolgen. Die gebildeten Konjugate sind selber unwirksam, dienen aber andererseits als Reservoir, aus denen die biologisch wirksamen Formen unter Beteiligung entsprechender Enzyme zurückgewonnen werden können. Estron und Estradiol unterliegen über ihre Glucuronidkonjugate einem ausgeprägten [[Enterohepatischer Kreislauf|enterohepatischen Kreislauf]].<ref name="kuhl2005" /> Auch der Phase-I-Metabolit Estriol wird konjugiert; sein Doppelkonjugat Estriol-3-hydrogensulfat-16''α''-glucuronid (E3-3S-16G) ist der hauptsächlich vorkommende Estrogenmetabolit in der Galle.<ref name="buchsbaum1983" /> Estron-3-hydrogensulfat (E1-S) ist die Hauptkomponente der als Arzneistoff eingesetzten ''[[Konjugierte Estrogene|Konjugierten Estrogene]]''

=== Irreversible Reaktionen ===
Bei den beiden irreversiblen Hauptwegen unterscheidet man zwischen Metabolisierungen am Ring A und am Ring D:<ref name="kuhl2005" />
* Über [[Cytochrom-P450]]-Enzyme (CYP) katalysierte [[Hydroxylierung]]sreaktionen am C-2 oder C-4 des A-Ringes entstehen Verbindungen, die über ihre [[Brenzcatechin]]struktur Ähnlichkeiten mit den [[Catecholamine]]n aufweisen und Catecholestrogene genannt werden. Sie vermögen in den Stoffwechsel von Catecholaminen wie bspw. [[Dopamin]] und [[Noradrenalin]] einzugreifen. Mittels [[Catechol-O-Methyltransferase|Catechol-''O''-Methyltransferasen]] (COMT) werden sie in die Methoxymetaboliten umgewandelt.
* Bei der Ring-D-Metabolisierung wird durch Hydroxylierung am C-16''α'' zunächst 16''α''-Hydroxyestron gebildet und im Weiteren das Estriol, das eine leichte und kurzzeitige estrogene Wirkung hat. Es wird nicht wieder in Estradiol umgewandelt, sondern umfassend konjugiert.<ref name="kuhl2005" /> In geringem Umfang werden auch ''epi''-Estriole (16''α'',17''α'' und 16''β'',17''β'') gebildet.<ref name="buchsbaum1983" />

Darüber hinaus werden Estradiol, Estron und Estriol in geringem Ausmaß auch in Positionen der beiden anderen Ringe (Ringe B und C) oxidiert und hydroxyliert.<ref name="kuhl2005" />

=== Equine und synthetische Estrogene ===
[[Datei:Synthetic estradiol esters.svg|mini|Einige synthetische Ester des Estradiols]]
Vergleichbare Metabolisierungsreaktionen wie bei den humanen finden auch bei den equinen Estrogenen (Pferdeestrogene) statt. Equine Estrogene (Equilin, Equilenin, Δ8-Estron) zeichnen sich durch ungesättigte Bindungen im Ring B aus, die bei den humanen Estrogenen nicht vorkommen.<ref name="kuhl2005" />

Durch [[Veresterung]] des Estradiols oder Einführung zusätzlicher Substituenten erhält man Abkömmlinge, die sich nur wenig in der [[Pharmakodynamik]], jedoch deutlich in der [[Pharmakokinetik]] unterscheiden und arzneilich genutzt werden.<ref name="mutschler2020">G. Geisslinger, S. Menzel, T. Gudermann, B. Hinz, P. Ruth: ''Mutschler Arzneimittelwirkungen. Pharmakologie – Klinische Pharmakologie – Toxikologie.'' Begründet von [[Ernst Mutschler (Mediziner)|Ernst Mutschler]], 11. Auflage. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart 2020, ISBN 978-3-8047-3663-4. S. 728 ff.</ref> Durch Veresterung an der 17β-Hydroxygruppe ([[Estradiol-17β-cipionat|Estradiolcipionat]], [[Estradiolvalerat]]) wird die Umwandlung von Estradiol in das weniger wirksame Estron unterdrückt, solange die Hydrolyse noch nicht stattgefunden hat.<ref name="kuhl2005" /> Auch Estradiol-3-ester wie [[Estradiolbenzoat]] oder der Estradiol-3,17''β''-diester [[Estradioldipropionat]] haben eine verlängerte Wirksamkeit. Da die Ester wenig polar sind, eignen sie sich zur Herstellung von intramuskulären Depotformen, wodurch ebenfalls eine längere Wirkdauer resultiert.<ref name="buchsbaum1983" /> Die Einführung einer [[Ethin]]ylgruppe am C-17 ([[Ethinylestradiol]], [[Mestranol]]) ist irreversibel. Sie verhindert eine rasche Inaktivierung in der Leber.<ref name="kuhl2005" />

== Hyperandrogenismus ==
Etwa fünf bis zehn Prozent aller Frauen leiden unter den Folgen einer Ungleichverteilung männlicher und weiblicher Hormone, die mit eine Ursache des sogenannten polyzystischen Ovarsyndrom [[PCOS]] ist.

== Siehe auch ==
* [[Antiestrogen]]
* [[Hormonersatztherapie]]

== Literatur ==
* Lois Jovanovic, Genell J. Subak-Sharpe: ''Hormone. Das medizinische Handbuch für Frauen.'' (Originalausgabe: ''Hormones. The Woman’s Answerbook.'' Atheneum, New York 1987) Aus dem Amerikanischen von Margaret Auer, Kabel, Hamburg 1989, ISBN 3-8225-0100-X, S. 65 ff., 88 ff., 121 ff., 139 ff., 148 ff., 199 ff., 204 ff., 248 ff., 258 ff., 263 ff., 348 ff. und 382.

== Weblinks ==
* [https://www.wissenschaft.de/umwelt-natur/die-zwei-gesichter-des-oestrogens/ ''Die zwei Gesichter des Östrogens''.] wissenschaft.de
* [https://www.heise.de/tp/features/Macht-Oestrogen-Frauengesichter-schoen-3403440.html ''Macht Östrogen Frauengesichter schön?'' (Telepolis)]
* [https://www.wissenschaft.de/umwelt-natur/was-frauen-empfindlich-und-maenner-schmerzfrei-macht/ ''Was Frauen empfindlich und Männer schmerzfrei macht – Testosteron dämpft und Östrogen steigert das Schmerzempfinden''.] wissenschaft.de

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Gesundheitshinweis}}

{{Normdaten|TYP=s|GND=4075616-6}}

[[Kategorie:Stoffgruppe]]
[[Kategorie:Eierstock]]
[[Kategorie:Estrogen| ]]
[[Kategorie:Gynäkologische Endokrinologie]]

Estrogene - Versionsgeschichte

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