Pharmazeutische Zeitung online
Phytopharmaka

Blühendes Potenzial

06.03.2012
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Von Daniela Biermann, Hamburg / Was können Naturstoffe leisten? Und welche Relevanz hat dies für die klinische Praxis? Antworten auf diese Fragen gab ein wissenschaftliches Seminar zum Thema Phytotherapie unter dem Motto »Der Phytotherapie in den Köcher schauen«.

Es muss doch bequemere Wege geben, als sich gesünder ernähren und Sport treiben zu sollen, scheinen sich viele Typ-2-Diabetiker zu denken. Und fragen in der Apotheke nach pflanzlichen, vermeintlich »sanften« Alternativen, um ihren Zucker in den Griff zu bekommen. Oft haben sie dabei eine Anzeigenseite in der Hand oder gegoogelt. Was taugen diese Versprechungen? In der Regel nicht viel, resümierte Professor Dr. Matthias Melzig von der Freien Universität Berlin bei einem Fortbildungsseminar zu Phytotherapie und Naturstoffen im Februar. Apothekerkammer und Landesgruppe der Deutschen Pharmazeutischen Gesellschaft Hamburg hatten dazu vier renommierte Pharmazieprofessoren eingeladen. Organisatorin war die Hamburger Professorin Dr. Elisabeth Stahl-Biskup.

Einziges pflanzliches Ergänzungsmittel bei Typ-2-Diabetes in der Roten Liste ist Guar Verlan®. Es wird aus den Samen der Guar- oder Büschelbohne (Cyamopsis tetragonolobus), einer Fabaceae, gewonnen. Als wirksame Komponenten gelten Polysaccharide, die die Transitzeit der Nahrung verlängern. Sie hemmen auch das zuckerspaltende Enzym α-Amylase. Das vermindert Blutzuckerspitzen nach den Mahlzeiten. »Klinische Studien belegen die Wirksamkeit und Sicherheit«, sagte Melzig. Darüber hinaus wirkt sich die Einnahme günstig auf Gesamtcholesterol und den LDL-Spiegel aus. Allerdings kann das Präparat den Insulineffekt verstärken. Wie für alle anderen pflanzlichen Antidiabetika aus der Selbstmedikation gilt: Der Patient sollte den Arzt über die Einnahme informieren. Zudem sollte er seinen Blutzuckerspiegel regelmäßig messen.

 

Die im Deutschen Arzneimittel-Codex monographierte Gartenbohne (Phaseolus vulgaris, ebenfalls eine Fabaceae) liefert in Bezug auf die Samenschalen widersprüchliche Ergebnisse. Die Bohnensamen können sich jedoch positiv auf den postprandialen Blutzucker auswirken. Für eine ausdrückliche Empfehlung fehlen jedoch noch Daten. Ähnliches gilt für frische Heidelbeeren (Vaccinium myrtillus, Ericaceae). Vermutlich müssen große Mengen Beeren oder Bohnen gegessen werden, um deutlich spürbare Effekte zu erreichen.

 

Positiv wertete Melzig auch Bockshornkleesamen (Trigonella foenum-graecum, Fabaceae). In China und Indien seit Jahrtausenden bei Stoffwechsel­erkrankungen, auch Diabetes angewendet, reduzieren sich Nüchtern- und postprandialer Blutzucker. Allerdings sind dafür 25 Gramm pro Tag nötig, was besonders zu Therapiebeginn zu Durchfall und Flatulenz führen kann. Genau wie bei Guar sollte ein Abstand von mindestens 30 Minuten zur vorherigen Arzneimitteleinnahme eingehalten werden, damit andere Medikamente gut resorbiert werden können.

Von anderen Maßnahmen riet Melzig vorerst ab, sei es aufgrund fehlender Wirksamkeits­nachweise oder mangelnder Sicherheitsda­ten. So enthält zum Beispiel der Samen der Geißraute (Galega officinalis, Fabaceae) große Mengen Guanidin-Derivate, also Metformin-ähnliche Substanzen. Allerdings sind Extrakte schwer standardisierbar. Unter der Bittergurke (Momordica charantia, Cucurbitaceae) kann es sogar zu hypoglykämischem Koma und Lebertoxizität kommen. Von einem anderen Kürbisgewächs, der Scharlachranke (Coccinia grandis) aus der indischen Heilkunde, riet Melzig ebenfalls ab. Zwar zeigte sich in klinischen Studien mäßiger Evidenz eine beträchtliche blutzuckersenkende Wirkung, doch lägen nicht genügend toxikologische Daten vor. Aufgrund des vermutlich hohen Alkaloid-Gehalts sollte man auch besser vom sogenannten »Zuckerzerstörer« oder »Wunderfrucht«, der Apocynaceae Gymnema sylvestre aus der Aryuveda-Medizin, die Finger lassen.

 

Zwar nicht bedenklich, aber bislang ohne überzeugenden Wirksamkeitsnachweis bei Diabetes mellitus stufte Melzig folgende Phytopharmaka ein:

 

Ginseng (Panax Ginseng, Araliaceae)

Knoblauch (Allium sativum, Alliaceae)

Aloe vera (Aloe barbadensis, Alooideae)

Süßkartoffeln (Ipomoea batatas, Convolvulaceae)

Mariendistel (Silybum marianum, Asteraceae)

Wachs-Jambuse oder Rosenapfel (Syzygium cumini, Myrtaceae)

Russischer Estragon (Artemisia dracunculus, Asteraceae)

Nopal (Opuntia streptacantha, Cactaceae)

 

Wer die Diskussion der vergangenen Jahren verfolgt hat, weiß zudem, dass neuere Studien gezeigt haben, dass Zimt (Cinnamomum verum, Lauraceae) nicht besser als Placebo wirkt. Noch fehlt die klinische Evidenz, um die meisten Phytopharmaka Diabetikern adjuvant empfehlen zu können, zum Beispiel Russischen Estragon. »Aber da kommt noch was«, ist sich Melzig mit Blick auf die derzeitige Forschung sicher.

 

Naturstoffe: Unschlagbare Vielfalt

 

Erst langsam verstehen Naturstoffforscher, an welchen molekularen Strukturen Pflanzeninhaltsstoffe angreifen. Einige Ziele stellte Professor Dr. Peter Immig von der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg vor. Seine Arbeitsgruppe hatte bereits 2006 für einen Artikel in Nature Reviews Drug Discovery versucht zu erfassen, an wie vielen Targets Arneistoffe angreifen. »Das hängt davon ab, wie genau man zählt«, verriet Imming. Wer alle bekannten Subklassen mitzählt, könne auf mehrere Tausend Targets kommen. Imming und sein Team klassifizierten 200. Die großen Gruppen stellen dabei Enzyme, Rezeptoren, Ionenkanäle, Transportproteine und Nukleinsäuren dar. Unsere bekannten Arzneistoffe greifen jedoch hauptsächlich an Proteinen, also den ersten vier Gruppen, an. Imming gab Beispiele für typische Naturstoff-Targets: So wirken antibakterielle Stoffe oft über Hydrolasen. Alkaloide greifen meist an G-Protein-gekoppelten Rezeptoren. Zytostatika, die ja größtenteils pflanzlichen Ursprungs sind, setzen vor allem an Nukleinsäuren an.

 

Dass Naturstoffe scheinbar eine Affinität für bestimmte Targetgruppen haben, erklärte Imming mit historischen, chemischen und pharmakologischen Gründen. Zum Beispiel führte die Entdeckung von Penicillin und dem Statin-Vorbild Mevinolin zur Entwicklung einer ganzen Reihe ähnlicher Moleküle. Naturstoffe führten zudem oft zur Identifizierung molekularer Targets. Chemisch gesehen ähneln viele Naturstoffe auch körpereigenen Stoffen und greifen die gleichen Targets an. In niedriger Dosis wirkten beispielsweise viele Antiinfektiva als Signalstoffe – und können das Wachstum von Mikroorganismen sogar befeuern, statt es zu unterbinden.

»Die Stärken von Naturstoffen sind auch gleichzeitig ihre Schwächen«, sagte Imming. Sie sind strukturell sehr verschieden und kommen dementsprechend für viele verschiedene Targets infrage. Naturstoffe sind aber oft kompliziert gebaut und chemisch anspruchsvoll mit vielen hydrophilen Gruppen, die die Bindung an Proteine erlaubt. Sie wirken nicht spezifisch, sondern setzen meist an vielen Targets oder an mehreren Stufen eines Signalwegs an. Das macht sie wirksamer, zum Beispiel, wenn einem Tumor der alternative Versorgungsweg gekappt wird. »Sie bekommen garantiert einen Effekt«, versicherte Imming – aber meist nicht nur den gewünschten. Trotzdem hält Imming die Arzneistoffentwicklung auf Basis von Naturstoffen für den besten Weg. Bei der chemischen, Lego-artigen Synthese mit Robotern erreiche die Industrie bei Weitem nicht so eine Diversität in den Molekülstrukturen, zumal die Stoffe oft zu lipophil sind. »Wir müssen weg von dem Modell eine Krankheit, ein Target, ein Arzneistoff«, forderte Imming. »Wir brauchen mehr aufbereitete Natur. Sie gibt uns Ideen, die wir profilieren müssen, um eine spezifischere und stärkere oder schwächere Wirkung zu erzielen.«

 

Auf die Kinetik kommt es an

 

Selbst wenn man einen Naturstoff und sein vermutliches Target identifiziert hat, nützt dies nichts, wenn er nicht bioverfügbar ist. Auf dieses große Manko in der Naturstoffforschung machte Professor Dr. Veronika Butterweck von der Fachhochschule Nordwestschweiz in Basel und Muttenz aufmerksam. Das Wissen um die Pharmakokinetik sei jedoch wichtig für rationale Dosierungsschemata. Eine optimierte Bioverfügbarkeit würde auch die Qualität und Wirksamkeit von Phytopharmaka verbessern; Interaktionen ließen sich besser voraussagen.

 

Sie nannte das Beispiel Resveratrol, ein Polyphenol aus dem Rotwein, dem in vitro zahlreiche gesundheitsförderliche Eigenschaften zugesprochen werden (lesen Sie dazu auch Rotwein: Wundermittel der Natur? PZ 08/2012). Bislang gibt es jedoch kaum pharmakokinetische Daten. Es sieht allerdings so aus, als ob Resveratrol mit einer Bioverfügbarkeit von 2 Prozent und einer Halbwertszeit von nur 30 Minuten selbst kaum spürbare Wirkung am Menschen entfalten könnte, berichtete Butterweck.

 

Oft sind es wohl nicht die gut untersuchten Inhaltsstoffe selbst, sondern ihre Metabolite, die klinische Effekte auslösen. Butterwecks Arbeitsgruppe hat zum Beispiel die Pharmakokinetik einiger Inhaltsstoffe von Echinacea, Artischocke und der tropischen Frucht Mangostan untersucht. In Echinacea-Arten gelten die Alkamide als wirksame Substanzen. In vitro zeigen sie verschiedene immunologische und antiinflammatorische Wirkung. Dabei stellten die Forscher fest, dass sich der Extrakt pharmakokinetisch anders verhält als die Gabe einzelner Substanzen. Vermutlich tritt ein synergistischer Effekt auf. Anhand von Artischocken-Flavonoiden zeigte die Gruppe, dass die Inhaltsstoffe Prodrugs sind, die nur nach mi­krobieller Spaltung im Darm aktiv werden können. Bei all diesen Untersuchungen sei es schwierig, die teils sehr kleinen aktiven Metabolite zu erfassen, so Butterweck. Oft gebe es noch keine Nachweisverfahren. Generell riet Butterweck, bei vollmundigen Versprechungen von Phytopharmaka und Nahrungsergänzungsmitteln, die auf In-vitro-Daten verweisen, besser misstrauisch zu sein. / 

Polysaccharide: Eine schleimige Angelegenheit

Eine interessante Gruppe pflanzlicher Inhaltsstoffe sind die Polysaccharide. Allerdings sind sie im Vergleich zu anderen Wirkstoffklassen wie Alkaloiden und Flavonoiden bisher wenig untersucht. »Große Moleküle wie die Polysaccharide sind schleimig, kleben und sind damit schwer zu analysieren«, begründete augenzwinkernd Professor Dr. Andreas Hensel von der Westfälischen Wilhelms-Universität in Münster das mangelnde Forschungsinteresse. In der traditionellen Phytotherapie spielen sie jedoch in zwei Bereichen eine wichtige Rolle: Bei den Rachen- und Magen-Darm-Therapeutika. Dazu zählen Drogen wie Isländisch Moos, Eibisch, Huflattich, Malve, Indische Flohsamen und Leinsamen.

 

Hensels Arbeitsgruppe untersuchte, was an der Lehrbuch-Hypothese dran ist, dass sich die Polysaccharide wie eine Schutzschicht auf die Schleimhäute auflagern. Bei Eibisch stellten sie tatsächlich fest, dass sich zeit- und konzentrationsabhängig ein massiver Schutzfilm auf die Epithelschicht der Rachen- und Darmschleimhaut legt. Allerdings funktioniert dies wohl nur, wenn die körpereigene Mucinschicht noch vorhanden ist, da sich die Polysaccharide über Calciumbrücken darin binden. Leinsamen dagegen ist nach Hensels Untersuchungen nicht bioadhäsiv, muss also über einen anderen Mechanismus wirken. Sehr stark adhäsiv seien Extrakte aus Lindenblüten und Ringelblumen.

 

In Zellkulturen zeigte Hensels Gruppe, dass die Polysaccharide aus dem Eibisch sich nicht nur anlagern und damit physikalisch wirken, sondern die Epithelschicht auch zur Proliferation anregen. Das wiederum gelte auch für Indische Flohsamen. Entgegen der Lehrbuchmeinung gelangen die Polysaccharide über aktive Transportmechanismen in die Zelle, statt wegen ihrer Größe und Hydrophilie außen vorzubleiben.

 

Bietet ein Polysaccharidfilm einen Schutz vor adhäsiven Keimen wie Helicobacter pylori? Hensels Untersuchungen zufolge schaffen dies die bei uns traditionell verwendeten Schleimstoffdrogen nicht. Hingegen die Rhamnogalacturane aus Okrafrüchten, die im indisch-pakistanischen Raum als Gemüse und erfahrungsmedizinisch gegen Magenbeschwerden verwendet werden, schon. Die ursprünglich aus Afrika stammende Okra-Pflanze (Abelmoschus esculentus) gehört wie der Eibisch zu den Malvengewächsen.

 

Hensel konnte zeigen, dass ein wässriger Extrakt der unreifen Okra­früchte die Adhäsion von Helicobacter verhindert. Sie blockieren dabei nicht die Bindestelle für Helicobacter in der Schleimhaut, sondern am Bakterium selbst. »Leinsamen und Co helfen dagegen nicht, denn Helicobacter bohrt sich durch die Schleimschicht«, so Hensel.

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