'Chemische und pharmakologische Untersuchungen der Leberdrogen Butea monosperma (Lam.) Taub.. Eclipta alba (L.) Hassk., Wedella calendulacea Less. Lophophytum leandri Eichl. und Eichhornia crassipes (Mart.) Solms Dissertation der Fakultät für Chemie und Pharmazie der Ludwig-Maximilians-Universität München vorgelegt von Bettina Geyer aus Baldham b. München Mai 1986 f. i :./. ' '-.' 3 '- f'. T
I N H A L T S V E R Z E I C H N I S Seite E I N L E I T U N G 1 A L L G E M E I N E R T E I L 2 KAPITEL 1: DROGEN MIT LEBERWIRKSAMKEIT 2 1. Lebererkrankungen 2 2. Lebertherapeutika 3 3. Pflanzliche Lebertherapeutika 5 4. Leberwirksame Drogen 6 4.1. Aus der Volksmedizin bekannte leberwirksame Drogen 6 4.2. Wirkprinzipien einiger leberwirksamer Drogen... 6 4.3. Auswahl der Drogen für die eigenen Untersuchungen 13 KAPITEL 2: PHARMAKOLOGISCHE TESTMETHODEN 15 1. In vitro-screening-test auf antihepatotoxische Aktivität nach HIKINO (Hepatozyten-Test) 15 1.1. Prinzip des Tests 15 1.2. Mechanismus der Tetrachlorkohlenstoff-Schädigung. 17 1.3. Mechanismus der Galaktosamin-Schädigung 18 2. Phalloidin-Schädigungsmodelle 18 2.1. In vitro-test auf Phalloidin-Antagonisierung nach RAO 19 2.2. In vivo-test an der phalloidinvergifteten Maus.. 20 3. Test auf Stimulierung der RNA-Synthese an Rattenleberzellkernen nach SONNENBICHLER 20 KAPITEL 3: PHYTOCHEMISCHE UND PHARMAKOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN VON BUTEA MONOSPERMA-BLÜTEN 22 1. Allgemeine Übersicht 22 1.1. Systematik und Verbreitung 22 1.2. Botanische Beschreibung 23 1.3. Volksmedizinische Verwendung 23 1.4. Bisher bekannte Inhaltsstoffe 26 1.5. Bisherige pharmakologische Untersuchungen... 27 2. Phytochemische Untersuchungen 28 2.1. Pharmakologisches Screening und DC-Untersuchungen 28 2.2. Isolierung von Flavonoid 1 und Flavonoid 2... 32
2.2.1. Präparative HPLC 32 2.2.2. Präparative DC 35 2.3. Strukturaufklärung 35 2.3.1. Flavonoid 1 35 2.3.1.1. FAB-MS 37 2.3.1.2. Mikrohydrolyse '. -39 2.3.1.3. *H-NMR 40 2.3.2. Flavonoid 2 ' 43 3. Pharmakologische Untersuchungen.. ' 47 3.1. Hepatozyten-Test nach HIKINO... '. 47 3.1.1. Ergebnisse 47 3.1.2. Vergleich mit anderen Flavonoiden 48 3.2. Stimulierung der RNA-Synthese in Zellkernen aus Rattenleber nach SONNENBICHLER 49 3.2.1. Ergebnisse 49 3.2.2. Vergleich mit anderen Flavonoiden 51 3.3. Phalloidin-Antagonisierung in vitro nach RAO... 52 3.4. Test an der phalloidinvergifteten Maus 52 4. HPLC-Untersuchungen 53 4.1. Analytische HPLC der BuOH-Fraktion 53 4.2. Quantitative Bestimmung von Isobutrin in der BuOH- Fraktion 55 4.3. Quantitative Isobutrin-Bestimmung im MeOH-Extrakt 58 KAPITEL 4 A: PHYTOCHEMISCHE UND PHARMAKOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN VON ECLIPTA ALBA (L.) HASSK 60 1. Allgemeine Übersicht 60 1.1. Systematische Einteilung und Verbreitung 60 1.2. Botanische Beschreibung...' 60 1.3. Verwendung in der Volksmedizin und bisherige pharmakologische Untersuchungen 62 1.4. Bisher bekannte Inhaltsstoffe 63 2. Eigene Untersuchungen 65 2.1. Herstellung einer EtOAc-Fraktion 65 2.2. DC-Untersuchungen 65 2.3. Pharmakologisches Screening 67
2.4. Isolierung 68 2.4.1. Säulenchromatographie 68 2.4.2. Präparative Schichtchromatographie 68 2.4.3. Analytische HPLC 69 2.5. Strukturaufklärung 69 2.5.1. El 69 2.5.2. E 2 und E 3 70 2.5.2.1. Bewertung der UV- und IR-Spektren 70 2.5.2.2. Darstellung der Acetate von E2 und E3. 73 2.5.2.3. Massenspektrometrie." 74 2.5.2.4. 1 H-NMR-Spektroskopie ' 78 2.6. Coumestanvorkommen in Pflanzen 82 2.7. HPLC-Untersuchungen 83 2.7.1. Fingerprintanalyse der EtOAc-Fraktion 83 2.7.2. Identifizierung von Phenolcarbonsäuren 85 2.7.2.1. Hydroxybenzoesäuren 85 2.7.2.2. Hydroxyzimtsäureester 85 2.7.3. Quantitative Bestimmung der Coumestane 87 3. Pharmakologische Untersuchungen 91 3.1. Hepatozyten-Test 91 3.1.1. Ergebnisse 91 3.1.2. Vergleichende Beurteilung und Diskussion der Ergebnisse 93 3.2. Phalloidin-Schädigungsmodelle.. 96 3.2.1. In vitro-test nach RAO 96 3.2.2. In vivo-test an der phalloidinvergifteten Maus.. 97 3.3. Stimulierung der RNA-Synthese in vitro 98 3.4. In vitro-inhibition der Prostaglandin- und Leukotrien-Biosynthese 100 KAPITEL 4 B: UNTERSUCHUNGEN VON WEDELIA CALENDULACEA LESS 102 1. Allgemeine Übersicht 102 2. Untersuchung von EtOAc-Fraktionen 103 3. Nachweis der Coumestane 106
KAPITEL 5: PHYTOCHEMISCHE UND PHARMAKOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN VON LOPHOPHYTUM LEANDRI EICHL. (FLOR DE PIEDRA) 109 1. Allgemeine Übersicht 109 1.1. Systematik, Verbreitung und botanische Beschreibung 109 1.2. Volksmedizinische Verwendung 110 1.3. Flor de Piedra in der Homöopathie 110 1.4. Bisher bekannte Inhaltsstoffe 113 2. Eigene Untersuchungen 114 2.1. Lokalisierung des Wirkprinzips 114 2.2. DC-Untersuchungen 115 2.3. Isolierung von Substanz P 115 2.4. Identifizierung von Substanz P 117 2.5. Analytische HPLC.... " 118 2.6. Quantitative Bestimmung 118 3. Pharmakologische Untersuchungen der in Lophophytum leandri vorkommenden Verbindungen 121 KAPITEL 6: UNTERSUCHUNGEN VON EICHHORNIA CRASSIPES (MART.) SOLMS... 124 1. Allgemeine Übersicht 124 1.1. Systematik, Verbreitung und botanische Beschreibung 124 1.2. Bekämpfung von Eichhornia crassipes 126 1.3. Verwendung in der Volksmedizin und Homöopathie.. 126 1.4. Bisher bekannte Inhaltsstoffe 127 2. Bestimmung von Pflanzensäuren 128 3. Wirkung der Pflanzensäuren im Hepatozyten-Test.. 131 Z U S A M M E N F A S S U N G 134 E X P E R I M E N T E L L E R T E I L 137 I. Herkunft des Drogenmaterials 137 II. Herkunft der Vergleichssubstanzen 137 III. Allgemeine Arbeitsmethoden 138 1. Dünnschichtchromatographie 138 1.1. Adsorbentien 138 1.2. Auftragetechnik 139 2. Säulenchromatographie 139 2.1. Adsorbens 139 2.2. Pack- und Verfahrenstechnik 139
3. HPLC 140 3.1. Apparative Daten 140 3.2. Lösungsmittel 140 4. Physikalisch-chemische Untersuchungen 141 IV. Spezielle Arbeitsmethoden 142 1. Untersuchungen von BUTEA MONOSPERMA (Kapitel 3).. 142 1.1. Extraktion und Ausschüttelung 142 1.2. DC-Untersuchungen... 142 1.3. Analytische HPLC 143 1.4. Isolierung von Flavonoid 1 und Flavonoid 2... 144 1.4.1. Semi-präparative HPLC 144 1.4.2. Präparative Schichtchromatographie 14'5 1.5. Mikrohydrolyse auf der DC-Platte 145 1.6. Physikalische Daten.... - 146 1.6.1. Flavonoid 1 (Isobutrin) 146 1.6.2. Flavonoid 2 (Butrin) :..." 146 1.6.3. "Flavonoid 3" 147 1.7. Quantitative HPLC-Bestimmung von Isobutrin... 147 2. Untersuchungen von ECLIPTA ALBA (Kapitel 4 A)... 148 2.1. Extraktion 148 2.2. Ausschüttelung 149 2.3. Dünnschichtchromatographie 149 2.4. Isolierung von El - E3 150 2.4.1. Säulenchromatographie 150 2.4.2. Präparative Schichtchromatographie von E3 151 2.5. Acetylierung 151 2.6. Physikalische Daten 152 2.6.1. E 1 (Apigenin) 152 2.6.2. E 2 (Wedelolacton) 153 2.6.3. E 3 (Desmethylwedelolacton) 154 2.7. HPLC 156 2.8. Quantitative Bestimmungen 158 2.8.1. Aufstellung der Eichgeraden 158 2.8.2. Herstellung von EtOAc 2 159 2.8.3. Herstellung von EtOAc 3 159 2.8.4. Coumestan-Bestimmung in EtOAc 1-3 160 2.8.5. Coumestan-Bestimmung im MeOH-Extrakt 160 2.9. Identifizierung der "Isochlorogensäure-Fraktion". 160
3. Untersuchungen von WEDELIA CALENDULACEA (Kapitel 4 B) 161 3.1. Extraktion und Anreicherung 161 3.2. Nachweis von Wedelolacton und Desmethylwedelolacton 162 3.2.1. DC 162 3.2.2. Isolierung von Desmethylwedelolactonperacetat im Mikroraaßstab 162 3.3. HPLC 162 4. Untersuchungen von LOPHOPHYTUM LEANDRI (Kapitel 5) 163 4.1. Extraktion ' 163 4.2. Ausschüttelung 163 4.3. Dünnschichtchromatographie 163 4.4. Isolierung von Substanz P 164 4.5. HPLC ". 165 5. Untersuchungen von EICHHORNIA CRASSIPES (Kapitel 6) 168 5.1. Untersuchungen des Ffischpflanzenansatzes 168 5.1.1. Extraktion 168 5.1.2. DC-Screening 169 5.1.3. Isolierung und Identifizierung von Kaffeesäureethylesterdiacetat 169 5.2. Untersuchungen der getrockneten Blätter 170 5.2.1. Extraktion und Ausschüttelung 170 5.2.2. DC-Untersuchungen.. 170 5.2.3. Isolierung der Phenolcarbonsäuren 171 5.2.4. HPLC 172 V. Pharmakologische Untersuchungen 176 1. In vitro-test mit CCl^- und GalN-geschädigten Hepatozyten nach HIKINO 176 2. Phalloidin-Schädigungsmodelle '. 176 2.1. Hepatozyten-Modell nach RAO 176 2.2. Test an der phalloidinvergifteten Maus 177 3. Stimulierung der RNA-Synthese in Zellkernen aus Rattenleber nach SONNENBICHLER 178 ANHANG 179 LITERATURVERZEICHNIS 180