Natriumhydrogencarbonat

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 17. September 2026

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Natriumhydrogencarbonat ist ein Natriumsalz und gehört zu den Hydrogencarbonaten. Umgangssprachlich ist der Stoff auch als Natron bekannt.

Was ist Natriumhydrogencarbonat?

Natriumhydrogencarbonat ist ein Natriumsalz und gehört zu den Hydrogencarbonaten. Umgangssprachlich ist der Stoff auch als Natron bekannt.

Natriumhydrogencarbonat hat die Summenformel NaHCO3. Bei der Substanz handelt es sich um ein Natriumsalz der Kohlensäure, das zur Gruppe der Hydrogencarbonate gehört. Hydrogencarbonate, früher auch als Bicarbonate bezeichnet, sind Salze der Kohlensäure, die durch eine Neutralisation der Säure mit einer Base entstehen. Hydrogencarbonate weisen einen festen Aggregatzustand auf. Zwischen den Hydrogencarbonat-Ionen und den Kationen liegen Ionenbindungen vor, die für eine feste Verbindung sorgen.

Normalerweise ist Natriumhydrogencarbonat farblos, in der Pulverform erscheint es jedoch weiß. Die Substanz ist geruchlos und kann in Wasser gelöst werden. Natriumhydrogencarbonat zersetzt sich bei einer Temperatur über 50 °Celsius. Dabei entstehen unter anderem Wasser und Kohlenstoffdioxid.

In den Vereinigten Staaten kommt Natriumhydrogencarbonat als natürliches Mineral Nahcolith vor. Es findet sich fein verteilt in Ölschiefer und kann somit als Beiprodukt bei der Förderung von Öl gewonnen werden. Natriumhydrogencarbonat kann aber auch synthetisch hergestellt werden. Dafür wird gereinigte Natriumcarbonatlösung mit Kohlenstoffdioxid umgesetzt. Durch Filtration wird dann Natriumhydrogencarbonat gewonnen. Dieses muss sehr vorsichtig getrocknet werden, damit es sich nicht wieder zersetzt.

Natriumhydrogencarbonat fällt auch im Solvay-Verfahren an (auch als Ammoniak-Soda-Verfahren bezeichnet). Das dabei entstehende Natriumhydrogencarbonat ist allerdings durch Ammoniumchlorid verunreinigt und wird deshalb in der Regel nicht genutzt.

Arzneilich gilt Natriumhydrogencarbonat als alkalisierendes Mittel. Es ist ein weißes kristallines Pulver, das sich in Wasser löst, in Alkohol dagegen nicht. Als Magenmittel zum Einnehmen wird es den Antazida mit Natriumbicarbonat zugeordnet und trägt den ATC-Code A02AH01; in dieser Form sind Tabletten mit Natriumhydrogencarbonat als einzigem Wirkstoff in Deutschland freiverkäuflich, also nicht einmal an die Apotheke gebunden. Für die Anwendung über die Vene wird der Stoff als sterile, keimfrei hergestellte Lösung bereitgestellt, deren pH-Wert mit Kohlenstoffdioxid in den schwach alkalischen Bereich eingestellt ist; sie enthält weder ein Konservierungsmittel noch einen zusätzlichen Puffer und ist nur für den einmaligen Gebrauch bestimmt.

Pharmakologische Wirkung

Genauer beschrieben wirkt Natriumhydrogencarbonat, indem es den Hydrogencarbonatgehalt des Blutplasmas anhebt, überschüssige Wasserstoffionen abpuffert und so den pH-Wert des Blutes anhebt. In Wasser zerfällt die Verbindung in Natrium- und Hydrogencarbonat-Ionen. Natrium ist das wichtigste positiv geladene Teilchen des Raumes außerhalb der Zellen, Hydrogencarbonat ein normaler Bestandteil der Körperflüssigkeiten.

Den Hydrogencarbonatgehalt des Blutes regelt die Niere: Bei einem Mangel säuert sie den Harn an, bei einem Überschuss macht sie ihn alkalisch. Bei gesunder Nierenfunktion wird praktisch das gesamte in den Nierenkörperchen filtrierte Hydrogencarbonat wieder aufgenommen, weniger als ein Hundertstel erscheint im Urin. Das Hydrogencarbonat-Ion gilt als flüchtig, denn bei passender Wasserstoffionen-Konzentration entsteht daraus zunächst Kohlensäure und daraus Kohlenstoffdioxid, das über die Lunge abgeatmet wird. Ein Teil der Wirkung des Stoffes endet also nicht in der Niere, sondern in der Atmung.

Medizinische Anwendung & Verwendung

Aufgrund seiner säurebindenden Eigenschaften kommt Natriumhydrogencarbonat bei verschiedenen Erkrankungen zum Einsatz. Früher wurde Natriumhydrogencarbonat häufig zur Behandlung von Sodbrennen als Antazidum genutzt. Obwohl die Behandlung heute als veraltet gilt, enthalten viele Produkte gegen Sodbrennen und Magenprobleme immer noch Natriumhydrogencarbonat. So enthält etwa das bekannte Bullrich-Salz Natriumhydrogencarbonat als einzigen Wirkstoff.

Eine Pufferfunktion übernimmt Natriumhydrogencarbonat nicht nur im Magen, sondern auch im Blut. So kommt es beispielsweise als Puffersubstanz zum Ausgleich der fehlenden Basen bei der Hämodialyse zum Einsatz. Bei der Hämodialyse werden Flüssigkeit und gelöste Moleküle aus dem zirkulierenden Blut über Filtersysteme außerhalb des Körpers entfernt. Dafür wird ein Dialysator genutzt. Dialysen werden vor allem bei Nierenerkrankungen durchgeführt. Dabei kann sich jedoch eine Übersäuerung, eine sogenannte metabolische Azidose, entwickeln. Zur Azidosekorrektur kommt Natriumhydrogencarbonat zum Einsatz.

Bei der Bicarbonatdialyse wird der Stoff dem Dialysat zugefügt. Der Vorteil gegenüber anderen Mitteln gegen Azidose, wie Acetat oder Lactat, ist, dass Natriumhydrogencarbonat nicht erst verstoffwechselt werden muss, um seine volle Wirkung zu entfalten. Deshalb ist Natriumhydrogencarbonat eine der Puffersubstanzen, die weltweit am häufigsten im Rahmen der Hämodialyse eingesetzt wird. Wenn die Hämodialyse durch Natriumhydrogencarbonat begleitet wird, kommt es deutlich seltener zu Blutdruckabfall, Krämpfen, Übelkeit und Erbrechen.

Natriumhydrogencarbonat wird aber nicht nur bei der Hämodialyse, sondern generell bei der Behandlung der metabolischen Azidose eingesetzt. Metabolische Azidose ist eine Bezeichnung für eine stoffwechselbedingte Übersäuerung des Blutes und des Körpers. Ursachen sind ein vermehrter Protonenanfall, eine verminderte Ausscheidung von Protonen oder ein Verlust von Bikarbonaten. So kann eine metabolische Azidose bei einer diabetischen Stoffwechselentgleisung, bei Vergiftungen mit sauren Substanzen, bei starken Durchfällen oder bei chronischen Niereninsuffizienzen entstehen.

Ferner wird Natriumhydrogencarbonat bei Hyperkaliämien eingesetzt. Bei einer Hyperkaliämie befindet sich zu viel Kalium im Blut. Die lebensgefährliche Elektrolytstörung kann durch Nierenerkrankungen, verschiedene Medikamente oder schwere Verletzungen der Muskulatur ausgelöst werden. Typische Symptome sind Missempfindungen, Muskelzuckungen und Herzrhythmusstörungen. Oftmals ist jedoch der Herz-Kreislauf-Stillstand das erste, einzige und meist tödliche Symptom.

In den USA enthalten viele Zahnpasten Natriumhydrogencarbonat. Dort wird der Substanz eine abrasive Wirkung zugeschrieben. Abrasivstoffe sind Schleifmittel. Bei der Zahnpflege sollen diese Substanzen Beläge von den Zähnen entfernen und die Zähne so weißer machen.

Die amerikanische Produktinformation der Injektionslösung nennt zwei Anwendungsgebiete: das Anheben des pH-Werts im Blutplasma bei einer klinisch bedeutsamen stoffwechselbedingten Übersäuerung, und zwar bei Erwachsenen wie bei Kindern, sowie das Alkalisieren des Harns bei Vergiftungen mit Arzneistoffen, deren Ausscheidung durch einen alkalischen Urin beschleunigt wird. Ausdrücklich eingeschränkt wird die Anwendung an einer Stelle: Die isotonische Lösung ist nicht für Situationen gedacht, in denen der Stoff rasch zugeführt werden muss, etwa beim Herzstillstand; dort kommen höher konzentrierte Zubereitungen zum Einsatz. Die Behandlung der Übersäuerung mit Natriumhydrogencarbonat ersetzt zudem nicht die Behandlung ihrer Ursache, sondern tritt neben sie. Eine zweite amerikanische Produktinformation zählt die Krankheitsbilder auf, bei denen eine solche Übersäuerung entsteht: schwere Nierenerkrankungen, ein entgleister Diabetes mellitus, ein Kreislaufversagen durch Schock oder schwere Austrocknung, die Zirkulation des Blutes außerhalb des Körpers, der Herzstillstand und die schwere Laktatazidose. Genannt werden dort außerdem bestimmte Arzneimittelvergiftungen, etwa mit Barbituraten, Salicylaten oder Methylalkohol, sowie der Zerfall roter Blutkörperchen, bei dem ein alkalischer Harn die Nieren vor dem Blutfarbstoff und seinen Abbauprodukten schützt. Auch bei schwerem Durchfall, der mit einem erheblichen Verlust an Hydrogencarbonat einhergeht, ist die Gabe vorgesehen. Dieselbe Unterlage weist darauf hin, dass zwischen dem Beginn der ursächlichen Behandlung und ihrer Wirkung Zeit vergeht und die Gabe von Hydrogencarbonat in dieser Spanne die Gefahren der Übersäuerung selbst mindert.

Für die Tabletten zum Einnehmen nennt die deutsche Fachinformation eines freiverkäuflichen Präparats die traditionelle Anwendung als mild wirkendes Mittel bei Sodbrennen und säurebedingten Magenbeschwerden. Halten solche Beschwerden länger als eine Woche an oder kehren sie wieder, gehören sie in ärztliche Abklärung. Zwischen der Einnahme dieser Tabletten und der anderer Arzneimittel ist ein zeitlicher Abstand einzuhalten.

Risiken & Nebenwirkungen

Bei einer Überdosierung von Natriumhydrogencarbonat kann sich zudem eine Alkalose entwickeln. Dabei steigt der pH-Wert des Blutes durch eine Erhöhung des Bikarbonats auf einen Wert von über 7,45. Die intrazellulären Wasserstoffionen werden daraufhin gegen extrazelluläres Kalium ausgetauscht, sodass sich eine Hypokaliämie (ein Kaliummangel) entwickelt. Typische Symptome eines erniedrigten Kaliumspiegels im Blut sind muskuläre Adynamien mit Lähmungen, Reflexabschwächungen oder Aufhebung der Reflexe, Verstopfung, Blasenlähmung, Darmverschluss und Herzrhythmusstörungen.

Es kann zudem zu einer Rhabdomyolyse kommen. Dabei zerfallen die Muskelfasern der quergestreiften Muskulatur. Infolgedessen leiden die Betroffenen unter Muskelschmerzen und Muskelschwäche. Im schlimmsten Fall kann die Anflutung der Muskelzerfallsprodukte in der Niere ein akutes Nierenversagen hervorrufen.

Für die Injektionslösung nennt die amerikanische Produktinformation zwei Gegenanzeigen: Sie darf nicht angewendet werden, wenn der Patient durch Erbrechen oder über eine dauerhafte Absaugung des Magens Chlorid verliert, und ebenso wenig, wenn er entwässernde Mittel erhält, die eine Alkalose durch Chloridmangel hervorrufen. In beiden Fällen würde die Zufuhr einer alkalisierenden Substanz die bestehende Verschiebung des Säure-Basen-Haushalts weiter verstärken. Natriumhaltige Lösungen sind darüber hinaus bei einer dekompensierten Herzschwäche, bei schwerer Nierenschwäche und bei Wassereinlagerungen mit Natriumzurückhaltung nur mit größter Zurückhaltung anzuwenden. Vorsicht ist ferner geboten, wenn der Patient gleichzeitig Kortikosteroide oder das Hypophysenhormon Kortikotropin erhält. Ein bestehender Kaliummangel begünstigt die Entstehung einer Alkalose, und ein zugleich niedriger Kalziumspiegel kann beim Ansteigen des Blut-pH-Werts Krämpfe in Händen und Füßen auslösen. Solche Verschiebungen werden deshalb möglichst vor oder zugleich mit der Gabe von Hydrogencarbonat ausgeglichen. Ziel jeder Behandlung mit Hydrogencarbonat ist es, den erniedrigten Kohlenstoffdioxidgehalt und den pH-Wert des Blutes deutlich anzuheben, ohne dabei in eine Alkalose hineinzugeraten; Laborkontrollen begleiten die Gabe deshalb von Anfang an. Verwendet werden darf die Lösung nur, wenn sie klar und das Behältnis unversehrt ist; Restmengen werden verworfen.

Die Tabletten zum Einnehmen dürfen bei einer bereits bestehenden Alkalose, bei Kaliummangel und bei einer salzarmen Ernährung nicht verwendet werden. Bei einer Verätzung des Magens durch Säure sind sie ebenfalls untersagt, weil dann die Gefahr eines Magenrisses besteht. Für Kinder unter zwölf Jahren liegen keine ausreichenden Untersuchungen vor, sodass die Tabletten in dieser Altersgruppe nicht angewendet werden sollen; dasselbe gilt für Schwangerschaft und Stillzeit. Weil sie Lactose enthalten, eignen sie sich außerdem nicht für Menschen mit einer seltenen erblichen Galactose-Unverträglichkeit, einem Lactase-Mangel oder einer Glucose-Galactose-Malabsorption.

Weil mit dem Hydrogencarbonat immer auch Natrium zugeführt wird, kann es zu einer Zurückhaltung von Natrium und damit zu einer Volumenüberlastung kommen. Patienten, die auf eine Natriumzufuhr empfindlich reagieren, also Menschen mit Herzschwäche, Bluthochdruck, Nierenerkrankungen, versiegter Harnausscheidung oder bestehenden Wassereinlagerungen, sind deshalb auf Zeichen einer Überwässerung hin zu beobachten. Eine zu energische Behandlung kann eine stoffwechselbedingte Alkalose auslösen, die sich in Muskelzuckungen, Reizbarkeit und Tetanie äußert, außerdem einen Natriumüberschuss im Blut. Die Elektrolyte sind deshalb während der Behandlung wiederholt zu bestimmen.

Gelangt eine höher konzentrierte Lösung versehentlich neben die Vene in das umliegende Gewebe, kann die stark alkalische Flüssigkeit dort eine chemische Entzündung mit Absterben von Gewebe, Geschwürbildung und Ablösung der Haut hervorrufen. Empfohlen werden dann das rasche Hochlagern der betroffenen Stelle, Wärme und die örtliche Gabe von Lidocain oder Hyaluronidase.

Bei Neugeborenen und Kindern unter zwei Jahren kann eine zu rasche Gabe einen Natriumüberschuss im Blut, einen Abfall des Drucks im Nervenwasser und möglicherweise eine Blutung im Schädelinneren auslösen. In dieser Altersgruppe wird die Zufuhr deshalb ausdrücklich begrenzt, und eine Gabe als Spritze auf einmal ist zu vermeiden. Bei sehr jungen und leichten Kindern führt die übliche Zubereitung außerdem zu einem großen Flüssigkeitsvolumen, sodass höher konzentrierte Zubereitungen erwogen werden.

Entsteht unter der Behandlung eine Alkalose, wird die Zufuhr beendet und je nach Ausmaß weiterbehandelt: bei Kaliummangel mit Kaliumchlorid, bei einer schweren Alkalose mit Übererregbarkeit oder Tetanie mit Calciumgluconat, in ausgeprägten Fällen zusätzlich mit einem ansäuernden Mittel wie Ammoniumchlorid.

Daten aus jahrzehntelanger Anwendung haben für die Schwangerschaft kein arzneimittelbedingtes Risiko für schwere Fehlbildungen oder Fehlgeburten erkennen lassen; tierexperimentelle Untersuchungen zur Fortpflanzung wurden mit Natriumhydrogencarbonat nicht durchgeführt. Ob der Stoff in die Muttermilch übergeht und wie er sich auf ein gestilltes Kind auswirkt, ist nicht untersucht.

Nach dem Einnehmen der Tabletten treten häufig Völlegefühl und Aufstoßen auf. Ein lang anhaltender Gebrauch kann außerdem die Bildung von Kalzium- oder Magnesiumsteinen in der Niere begünstigen. Weil das Mittel den pH-Wert in Magen und Harn anhebt, verändert es Aufnahme und Ausscheidung schwacher Säuren und Basen. Betroffen sind unter anderem Sympathomimetika, Anticholinergika, trizyklische Antidepressiva, Barbiturate, H2-Blocker, Captopril, Clorazepat und Chinidin. Funktionelle Wechselwirkungen bestehen ferner mit Glukokortikoiden und Mineralokortikoiden, mit Androgenen sowie mit entwässernden Mitteln, die die Kaliumausscheidung steigern. Bei Arzneistoffen, die über den Harn ausgeschieden werden, etwa Ciprofloxacin, kann sich die Löslichkeit ändern.

Wegen seines stark alkalischen pH-Werts ist Natriumhydrogencarbonat in Lösung mit den meisten Arzneimitteln unverträglich. Besonders die Kombination mit kalzium-, magnesium- und phosphathaltigen Lösungen kann zu Ausfällungen führen; die Injektionslösung wird deshalb über einen eigenen Zugang gegeben und nicht weiter verdünnt.

Quellen

• Marx, G., Muhl, E., Zacharowski, K., Zeuzem, S. (Hrsg.): Die Intensivmedizin.
  ISBN: 9783662686997

• Kuhlmann, U., Böhler, J., Luft, F. C., et al. (Hrsg.): Nephrologie.
  ISBN: 9783137002062

• Schwenger, V. (Hrsg.): Klinikleitfaden Nephrologie.
  ISBN: 9783437055423

• Pape, H.-C., Kurtz, A., Silbernagl, S. (Hrsg.): Physiologie.
  ISBN: 9783132446083

• Herold, G.: Innere Medizin 2026.
  ISBN: 9783982116655

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