Phytochemische und pharmakologische Untersuchungen an Arzneipflanzen

Nach wie vor besteht wesentlicher Forschungsbedarf an pflanzlichen Drogen, um Grundlagen für die pharmazeutische Qualität von Phytopharmaka zu erarbeiten und für pflanzliche Arzneimittel, die von der Bevölkerung erwünscht sind, eine rationale Basis zu schaffen. Deshalb ist die Isolierung und Strukturaufklärung von Wirkstoffen in pflanzlichen Arzneimitteln eines unserer wesentlichen Arbeitsgebiete. Dabei werden alle Methoden der modernen Stoffisolierung (MPLC, HPLC, MLCCC) meist im semipräparativen Maßstab eingesetzt, um ausreichende Substanzmengen für die Strukturaufklärung und die pharmakologische Testung zu erhalten. Zur Strutkuraufklärung werden alle modernen spektroskopische Methoden genutzt; die pharmakologische Testung erfolgt meist in Kooperation mit anderen Arbeitsgruppen (Prof. Winterhoff, Med. Fak. der WWU; Prof. Verspohl, FB 12 der WWU; Prof. Melzig, FU Berlin).

Extrakte aus dem Kraut von Hypericum perforatum (Johanniskraut), die zu den meist gebrauchten Antidepressiva gehören, wurden bezüglich ihrer Fraktion an phenolischen Inhaltsstoffen bevorzugt aus der Gruppe der Flavonoide und Zimtsäure-Derivate eingehend untersucht. Dabei wurden bisher nicht für diese Pflanze beschriebene Quercetinderivate gefunden. Monoglykoside dieser Verbindungen zeigten im Forced-Swimming-Test, der in Kooperation mit der Pharmakologie der Med. Fakultät durchgeführt wurde, signifikante Aktivität; dies weist auf die Beteiligung dieser Substanzen an der antidepressiven Wirksamkeit von Johanniskraut-Extrakten hin.

Extrakte aus dem Rhizom der Traubensilberkerze (Cimicifuga racemosa) werden in europa und den USA bei Wechseljahres-Beschwerden erfolgreich therapeutisch verwendet; Wirkstoffe sind bislang unbekannt geblieben. die Untersuchung der phenolische Fraktion der Extrakte führte zu zwar bereits bekannten, jedoch für diese Art neue Zimtsäure-Ester der Fukiin- und Piscidinsäure. Die pharmakologische Untersuchung in Kooperation mit der Arbeitsgruppe von Prof. Winterhoff zeigte, dass der Ester Fukinolsäure in vitro estrogene Aktivität besitzt und damit ein Wirkstoff-Kandidat ist. Es konnte ebenfalls gezeigt werden, dass die isolierten Ester zum Teil potente Hemmstoffe der granulozytären Elastase darstellen (Kooperation mit Prof. Melzig); dies könnte erklären, warum in Ostasien Cimicifuga Arten, die ebenfalls diese Substanzen enthalten, als Antiphlogistica verwendet werden.

Die Arbeiten an Plantago lanceolata zur Auffindung spasmolytischer Inhaltsstoffe wurden mit der Detektion der antispasmodisch aktiven Inhaltsstoffe Luteolin (Flavon) und der Phenylpropanglykoside Acteosid und Plantamajin erfolgreich abgeschlossen (Kooperation mit Prof. Verspohl). Schließlich wurden Dissertationsvorhaben in Kooperation mit Prof. Winterhoff zu den choleretisch wirksamen Extrakten aus Curcuma longa und Cynara scolymus (Artischocke), deren phytochemischer Anteil im hiesigen Institut durchgeführt wurde, erfolgreich abgeschlossen. Für Curcuma konnte gezeigt werden, das einzelne Sesquiterpene der Fraktion des aetherischen Öles signifikante choleretische Aktivität besitzen.

Drittmittelgeber:

Pharmazeutische Industrie

Beteiligte Wissenschaftler:

Dr. V. Butterweck, H. Fleer, M. Flume, G. Jürgenliemk, S.O. Kruse, Prof. M.F. Melzig, Prof. A. Nahrstedt (Leiter), Dr. G. Pauli, Prof. E. Verspohl, Prof. H. Winterhoff

Veröffentlichungen:

Kruse, S.O., Löhning, A., Pauli, G. F., Winterhoff, H., Nahrstedt, A.: Fukiic and piscidic acid esters from the rhizome of Cimicifuga racemosa and the in vitro estrognic activity of fukinolic acid. Planta Medica 65 (1999) 763-764.

Butterweck, V., Jürgenliemk, G., Nahrstedt, A., Winterhoff, H.: Flavonoids from Hypericum perforatum show antidepressant activity in the Forced Swimming Test. Planta Medica 66 (2000) 3-6.

Löser, B., Kruse, S.O., Melzig, M. F., Nahrstedt, A.: Inhibition of granulocyte elastase by cinnamic acid derivatives from Cimicifuga racemosa. Planta Medica 66 (2000) 751-753.

Nahrstedt, A.: Antidepressant constituents from the herb of Hypericum perforatum - State of the art. In: Chrubasik, S. and Roufogalis, B. D. (eds): Herbal Medicinal Products for the Treatment of Pain. Southern Cross Univ. Press, Losmore, Australia; 2000, p. 144-153.