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Von der Pflanze zur Arznei - Wie geht das?

Pflanzliche Arzneimittel entsprechen dem Bedürfnis vieler Bürger, auf möglichst natürlichem Wege etwas für ihre Gesundheit zu tun. Die Wirkstoffe stammen zwar oft von traditionellen Heilpflanzen, doch der Weg zum fertigen Produkt hat nicht mehr viel mit traditioneller Zubereitung zu tun. Dr. Karin Berger Büter von der Vital Solutions Swiss entwickelt und erforscht neue pflanzliche Inhaltsstoffe für Nahrungsergänzungs- und Arzneimittel mit Hilfe moderner Methoden der Pharmakologie und der Bioanalytik. Diese unterliegen dabei den gleichen strengen Bestimmungen wie auch synthetische Wirkstoffe.

Coleus forskohlii im großflächigen Anbau in Indien: Der Pflanzenanbau wird unter standardisierten Bedingungen durchgeführt, um gleichbleibende Inhaltsstoffe zu garantieren. © Breeding Botanicals International AG

Extrakte aus Heilpflanzen haben eine lange Tradition als Mittel zur Behandlung vieler Beschwerden und kommen auch heute noch oft als Alternativen zu synthetischen Arzneimitteln zum Einsatz. Neben den bekannteren Heilpflanzen wie Johanniskraut oder Salbei gibt es aber noch sehr viel mehr Pflanzen, deren Inhaltsstoffe zur Verbesserung der Gesundheit beitragen können. Besonders in anderen Kulturkreisen wie in Südamerika, Afrika oder Asien gibt es viele wertvolle Heilpflanzen, die bei uns noch weitgehend ungenutzt sind.

Dr. Karin Berger Büter entwickelt und erforscht neue pflanzliche Wirkstoffe für Nahrungsergänzungsmittel und Phytopharmaka. Dabei distanziert sie sich klar von Vorurteilen, dass pflanzliche Arznei- und Nahrungsergänzungsmittel eine vergleichsweise geringe Wirkung hätten oder nicht halten, was sie versprechen. „Wir betreiben evidenzbasierte Entwicklung innovativer pflanzlicher Wirkstoffe, arbeiten also auf der Grundlage von empirisch nachgewiesener Wirksamkeit“, erklärt die Unternehmerin. Die Schritte, die auf dem Weg von der Pflanze zum fertigen Arzneimittel durchlaufen werden müssen, sind dabei mit den üblichen Tests für synthetische Arzneimittel identisch.

Ethnobotanik gibt Aufschluss über die Eignung als Heilpflanze

An erster Stelle steht bei der Entwicklung eines neuen pflanzlichen Arzneimittels die Indikation, also wofür es eingesetzt werden soll. Je nachdem, ob ein Mittel zum Beispiel gegen Verdauungs- oder Herz-Kreislauf-Beschwerden entwickelt werden soll, werden dann die nötigen Tests definiert und in Frage kommende Pflanzen gesucht. Neue potenzielle Pflanzen können über verschiedene Ansätze ausgewählt werden. „Bei der Auswahl an Pflanzen, aus denen Nahrungsergänzungsmittel entwickelt werden, ist es wichtig, dass die Pflanze eine Tradition als Nahrungsmittel hat“, erklärt Dr. Berger Büter.

Die Ethnobotanik kann oft Aufschluss darüber geben, ob eine Pflanze laut überliefertem Wissen bei uns oder in anderen Kulturen bereits einen Ruf als Heilpflanze hat. Zusätzlich dazu können ausgehend von synthetischen Verbindungen, deren positive Wirkung bekannt ist, ähnliche Moleküle in Pflanzen gesucht werden. Als weitere Alternative können Pflanzen phytochemisch analysiert und im Anschluss durch „molecular modelling“ mögliche Wirkungen der Inhaltsstoffe über eine Computersimulation identifiziert werden.

Hohe Standardisierung trotz natürlicher Variation

Im Labor der Vital Solutions Swiss AG werden die Pflanzenextrakte hergestellt und untersucht. © Vital Solutions Swiss AG

Um eine Pflanze zur Arzneimittelherstellung oder zur Herstellung eines Nahrungsergänzungsmittels zu nutzen, gibt es allerdings einige Hürden, da ihre Inhaltsstoffe natürlichen Schwankungen unterliegen. „Ohne eine ausreichende Standardisierung der Pflanzen zeigt sich diese Variation auch in unterschiedlichen Produkt-Chargen“, erklärt Dr. Berger Büter. Für die großangelegte Produktion und Ergänzungsmittel-Herstellung eignen sich bei Weitem nicht alle Pflanzen einer Art, denn Schwankungen wirken sich natürlich auch auf die pharmakologische Aktivität eines Pflanzenextrakts aus.

Daher muss zuerst aus einer Auswahl genau die Pflanze mit den optimalen Inhaltsstoffen selektiert werden. Diese wird dann identisch vermehrt, um anschließend den Einfluss des Erntetermins auf die Qualität des Extrakts zu untersuchen und auch hier den optimalen Zeitpunkt zu bestimmen. Sind gewünschte Wirkung, potenzielle pflanzliche Wirkstoffe und der richtige Pflanzen-Genotyp gefunden, so wird die Pflanze angebaut, um ausreichend standardisiertes Ausgangsmaterial für weitere Untersuchungen zu erhalten. Dabei wird außerdem bestimmt, mit welcher Methode diese extrahiert werden können.

Nach den technischen Details zur Gewinnung der Inhaltsstoffe folgt die Untersuchung der Pharmakologie der Pflanzenextrakte. In einer Vielzahl von Bioassays werden die Stoffe auf ihre Wirkung untersucht. „Wir überprüfen beispielsweise die Hemmung von Enzymen durch den Extrakt, die Bindung der Inhaltsstoffe an Rezeptoren oder deren Einfluss auf Zellen“, schildert Dr. Berger Büter. Die Tests finden dabei mit rekombinanten Proteinen oder in Zellkultur statt.

Gleiche Sicherheitstests wie für synthetische Arzneimittel

Der Standort der Vital Solutions Swiss AG in Tägerwilen © Vital Solutions Swiss AG

Neben der erwünschten Wirkung werden die Extrakte aber auch auf die Resorption im Körper, eventuelle Toxizität oder Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten getestet. Zusätzlich werden In-vivo-Studien wie beispielsweise Verhaltenstests bei Mäusen von Partner-Laboren durchgeführt. „Bei der Untersuchung der Pflanzenextrakte in den Bioassays muss vor allem auf falsch-positive Ergebnisse geachtet werden, da gerade pflanzliche Gerbstoffe oft unspezifische Effekte auslösen und so beispielsweise Proteine deaktivieren“, erläutert Dr. Berger Büter. Um solche Effekte auszuschließen, nutzt man bei Vital Solutions für viele Bioassays standardisierte Test-Kits, die speziell für die Fragestellung optimiert und validiert werden.

Die vorgeschriebenen Sicherheits- und Wirksamkeitstests auf dem Weg zum pflanzlichen Arzneimittel stehen damit denen für synthetische Arzneimittel in nichts nach. „In beiden Fällen müssen neue Wirkstoffe und entsprechende Produkte gleichermaßen getestet werden“, schließt Dr. Berger Büter.

Über die Vital Solutions Swiss AG

Die Vital Solutions Swiss AG wurde im Juni 2013 in Tägerwilen gegründet und hat zum Ziel, natürliche Inhaltsstoffe zum Einsatz in Phytomedizin, Lebensmitteln, Nahrungsergänzungsmitteln und Kosmetika zu entwickeln und zu vermarkten. Dr. Karin Berger Büter ist darüber hinaus Forschungsleiterin der Breeding Botanicals International AG (www.bb-international.ch), einem Unternehmen, das auf Züchtung, Vermehrung, Feldstudien und großangelegte Kultivierung bioaktiver Pflanzen spezialisiert ist.

Seiten-Adresse: https://www.gesundheitsindustrie-bw.de/de/fachbeitrag/aktuell/von-der-pflanze-zur-arznei-wie-geht-das/?prn=1