| Lizenz: Veröffentlichungsvertrag für Publikationen ohne Print on Demand (9MB) |
- URN zum Zitieren dieses Dokuments:
- urn:nbn:de:bvb:355-epub-380914
- DOI zum Zitieren dieses Dokuments:
- 10.5283/epub.38091
| Dokumentenart: | Hochschulschrift der Universität Regensburg (Dissertation) |
|---|---|
| Open Access Art: | Primärpublikation |
| Datum: | 1 April 2019 |
| Begutachter (Erstgutachter): | Prof. Dr. Jörg Heilmann und Prof. Dr. em. Gerhard Franz und Prof. Dr. Joachim Wegener |
| Tag der Prüfung: | 16 November 2018 |
| Institutionen: | Chemie und Pharmazie > Institut für Pharmazie > Lehrstuhl Pharmazeutische Biologie (Prof. Heilmann) |
| Stichwörter / Keywords: | Traditionelle Chinesische Medizin, Deutsches Arzneibuch, Validierung, Monographie, Scrophulariae radix, Xanthii fructus |
| Dewey-Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 580 Pflanzen (Botanik) |
| Status: | Veröffentlicht |
| Begutachtet: | Ja, diese Version wurde begutachtet |
| An der Universität Regensburg entstanden: | Ja |
| Dokumenten-ID: | 38091 |
Zusammenfassung (Deutsch)
Das wachsende Interesse und der aktuelle Zuspruch für pflanzliche Drogen aus dem Bereich der TCM führte dazu, dass im Oktober 2005 die DAB-Kommission den Beschluss fasste, dass für insgesamt 19 Drogen nationale Monographien erarbeitet werden sollten. Vorrangig wurde dabei toxikologisch bedenkliches Pflanzenmaterial, z.B. bei dem es zu Verwechslungen mit Aristolochiasäurehaltigen Drogen kommen ...
Zusammenfassung (Deutsch)
Das wachsende Interesse und der aktuelle Zuspruch für pflanzliche Drogen aus dem Bereich der TCM führte dazu, dass im Oktober 2005 die DAB-Kommission den Beschluss fasste, dass für insgesamt 19 Drogen nationale Monographien erarbeitet werden sollten. Vorrangig wurde dabei toxikologisch bedenkliches Pflanzenmaterial, z.B. bei dem es zu Verwechslungen mit Aristolochiasäurehaltigen Drogen kommen könnte, ausgewählt. (DAB-Kommission: Monographien für TCM-Drogen, 2005; Auszug des Protokolls der DAB-Kommission 2005, 2005) Astragali radix, Coptidis rhizoma und Bupleuri radix zählten unter anderem zu der Liste an TCM-Drogen, die für die ersten Monographievorschläge ausgewählt wurden (Auszug des Protokolls der DAB-Kommission 2005, 2005). Sechs Arzneidrogen wurden bereits in vorhergehenden Arbeiten an der Universität Regensburg (Brem, 2010; Scherübl, 2014) untersucht und als Monographievorschläge für das DAB eingereicht und implementiert. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit sollte das pflanzliche Drogenmaterial von Scrophulariae radix und Xanthii fructus qualitativen und quantitativen analytischen Untersuchungen, mit dem Ziel eines Monographievorschlages, unterzogen werden. Verwendung fand dabei verfügbares Drogenmaterial von TCM-Importeuren (z.B. Chinamedica, Sinophyto und Herbasinica) und im Falle von Scrophulariae radix, zusätzliches Drogenmaterial aus deutschem Versuchsanbau der Bayerischen Landesanstalt für Landwirstschaft (Heuberger et al., 2010).
In den zu erarbeitenden Monographien setzt sich die Defintion des Drogenmaterials aus der Stammpflanze, der Droge, bzw. deren Gewinnung und dem ermittelten Gehalt zusammen. Bei der Gewinnung der Droge, insbesondere dem „processing“ oder der Vorbehandlung, die auch mit einer Fermentation einhergehen kann, war es nicht uneingeschränkt möglich, die Vorschriften des ChP zu übernehmen. Angaben wie „dried in the sun or baked to be half-dried“ (Scrophulariae Radix, 2010) konnten aufgrund fehlender Präzision und Standardisierung der Methoden, was längst ein bekanntest Problem darstellt (Wu et al., 2018), nicht übernommen werden. Die makroskopische und mikroskopische Untersuchung (Prüfung auf Identität A und B) des Drogenmaterials wurde ausgehend vom ChP (Pharmacopoeia of the People's Republic of China, 2015; Pharmacopoeia of the People's Republic of China, 2010), deren deutscher Übersetzung (Arzneibuch der Chinesischen Medizin, 2005, 2010 und 2015) und geeigneter Literatur anhand der vorhandenen Drogenproben überprüft und gegebenfalls angepasst. Für die weitere Identitätsbestimmung wurde eine zeitsparende DC/HPTLC Methode (Identität C) unter Vermeidung toxikologisch bedenklicher Fließmittel gefunden bzw. entwickelt, mittels derer das Drogenmaterial eindeutig anhand zweier Marker identifiziert werden konnte (European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare, 2007; International conference on harmonisation of technical requirements for registration of pharmaceuticals for human use, 2016). Für Scrophulariae radix wurden die Marker Harpagid, Harpagosid und für Xanthii fructus Chlorogensäure und 1,5-Dicaffeoylchinasäure gewählt und die entsprechende Methode validiert (Reich and Schibli, 2007).
Reinheitsuntersuchungen, wie beispielsweise Trocknungsverlust und Asche wurden, wie nach ChP gefordert, aber entsprechend der Vorschriften aus dem Ph.Eur. (Europäisches Arzneibuch, 2017) durchgeführt und deren Grenzwerte gegebenenfalls abweichenden Analysenergebnissen angepasst.
Eine Gehaltsbestimmung sollte primär mittels HPLC-DAD durchgeführt werden. Dafür wurden ebenfalls bestehende Vorschriften evaluiert, optimiert und in Anlehnung an die ICH Guidelines (International conference on harmonisation of technical requirements for registration of pharmaceuticals for human use, 2005) validiert. Im Falle von Scrophulariae radix wurde zusätzlich eine densitometrische Gehalstbestimmungsmethode (HPLTC) neu entwickelt, diese aber aufgrund der Diskrepanzen zu den ermittelten Gehalten per HPLC-DAD nicht weiterverfolgt.
Im Zuge der Reinheitsbestimmung von Xanthii fructus sollte zudem eine Quantifizierungsmethode (HPLC-DAD) entwickelt werden, mittels derer beide toxikologisch relevanten Diterpene, CATR und ATR (Xue et al., 2014), detektiert werden können. Abweichend vom ChP (Xanthii Fructus, 2015), das zwischen unverarbeitetem (Quantifizierung von CATR) und verarbeitetem (processed) Drogematerial (Quantifizierung von ATR) unterscheidet, sollte eine Methode für den Monographievorschlag entwickelt werden, die beide Analyten in einem Lauf quantifiziert. Da nur CATR kommerziell erhältlich war, musste das zweite Diterpen ATR, anhand verschiedener Trenn- und Aufarbeitungsverfahren aus Drogenmaterial isoliert und anhand von Literaturdaten charakterisiert werden, um für die Methodenentwicklung als Marker verwendet werden zu können. Eine Validierung der Methode war ledigich für CATR möglich, aufgrund der fehlenden kommerziellen Verfügbarkeit des ATRs konnte die Methode nicht für den Monographievorschlag übernommen werden (European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare, 2007). Zusätzlich zu den analytischen und phytochemischen Untersuchungen zu Xanthii fructus wurden zellbiologische in vitro Testungen der beiden Diterpene inklusive wässriger pflanzlicher Extrakte (Dekokte) mit Hilfe dreier verschiedener Zellreihen am Modell des MTT-Assays, zur Abschätzung der mitchondrialen Aktivität, durchgeführt. Überraschenderweise kam es erst in hohen Konzentrationen der Substanzen zu einer deutlichen Abnahme der Viabilität. Zudem konnte die aus der Literatur beschriebene deutlich stärkere Toxizität des CATRs im Gegensatz zum ATR (Luciani et al., 1978; Luciani et al., 1971) nicht bestätigt werden.
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
The increasing interest and support on herbal drug material from TCM led in 2005 to the decision of the Commisson of the German Pharmacopoeia to establish quality monographs on 19 TCM herbal drugs. As a priority, herbal drug material with toxicological concerns or likelihood of confusion with aristolochia acid containing herbal drug material were chosen. (DAB-Kommission: Monographien für ...
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
The increasing interest and support on herbal drug material from TCM led in 2005 to the decision of the Commisson of the German Pharmacopoeia to establish quality monographs on 19 TCM herbal drugs. As a priority, herbal drug material with toxicological concerns or likelihood of confusion with aristolochia acid containing herbal drug material were chosen. (DAB-Kommission: Monographien für TCM-Drogen, 2005; Auszug des Protokolls der DAB-Kommission 2005, 2005) Among others, Astragali radix, Coptidis rhizoma and Bupleuri radix were part of this first TCM herbal drug list, which was created for the monograph proposals (Auszug des Protokolls der DAB-Kommission 2005, 2005). Six herbal drugs were already evaluated in earlier PhD thesis at the University of Regensburg and resulted in monograph proposals for the German Pharmacopoeia (Brem, 2010; Scherübl, 2014).
The present thesis focuses on the analytical (qualitativ and quantitativ) investigations on herbal drug material of Scrophulariae radix and Xanthii fructus. Samples of authentic herbal drug material deriving from TCM-importers (e.g. Chinamedica, Sinophyto, Herbasinica) and in the case of Scrophulariae radix additionally from cultivation trials initiated by the Bavarian State Research Center for Agriculture (Heuberger et al., 2010) were examined.
The definition of herbal drug material consists of the originating plant, the herbal drug preparation and the content of a reference marker. Due to the preparation of the herbal drug material, in particular the processing procedure, which is often accompanied by fermentation procedures, it was only possible to adopt the requirements of the ChP to a limited extend. Due to the lack of standardized method descriptions, which is an already known problem (Wu et al., 2018), the adoption of instructions like “dried in the sun or baked to be half-dried” (Scrophulariae Radix, 2010) was not possible. The macroscopic and microscopic examination of the herbal drug material (Identification A and B) was performed, and if necessary adapted, with existing samples following the ChP (Pharmacopoeia of the People's Republic of China, 2015; Pharmacopoeia of the People's Republic of China, 2010), including the German translation (Arzneibuch der Chinesischen Medizin, 2005, 2010 und 2015) and suitable literature. For further identification of the herbal drug material (Identification C), a time-saving TLC/HPTLC- method, with the aim of unambigous identifcation while using two reference marker and avoiding solvents of toxicological concern, had to be evaluated, newly developed and finally validated (European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare, 2007; International conference on harmonisation of technical requirements for registration of pharmaceuticals for human use, 2016; Reich and Schibli, 2007). Harpagide and harpagoside were chosen for Scrophulariae radix, while chlorogenic adic and 1,5- dicaffeoylquinic acid were selected for Xanthii fructus. Tests, like water content and ash, were performed in accordance with the ChP and following the instructions of the Ph.Eur. (Europäisches Arzneibuch, 2017). In case of discrepancies between results and the permitted limits of the ChP, the respective limits for the monograph proposal were adjusted. The assay should favorably being performed by HPLC-DAD. Therefore, existing or established methods were evaluated, optimized and validated, according to the ICH guidelines (International conference on harmonisation of technical requirements for registration of pharmaceuticals for human use, 2005). In the case of Scrophulariae radix, an alternative assay using HPTLC-densitometry was developed. Due to discrepancies to the results in content obtained by HPLC-DAD, the densitometric method was not validated or implemented for the monograph proposal. Concerning the test section of xanthii fructus, a method to quantify both toxicologic relevant diterpenes, CATR and ATR (Xue et al., 2014), should be developed. In contrast to the ChP (Xanthii Fructus, 2015), which distinguishs between unprocessed (quantification of CATR) and processed (quantification of ATR) herbal drug material, the monograph proposal for processed herbal drug material should contain a HPLC-DAD method to quantify both diterpenes in one single run. Only CATR was commercially available, ATR had to be isolated via different separation procedures and being characterized via literature data to be used as reference marker for the method development. The method was only validated for CATR, due to lack of availability of ATR, the method could not be implemented in the monograph proposal (European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare, 2007). In addition to analytical and phytochemical investigations, the two diterpenes and the respective decoctions were subject of in vitro tests using MTT-assay with three different cell lines. Surprisingly, a significant reduction of cell viability was obtained only in higher concentrations of the toxic substrates.
In accordance with the literature, the obvious higher toxicity of CATR in contrast to ATR could not be confirmed (Luciani et al., 1978; Luciani et al., 1971).
Metadaten zuletzt geändert: 25 Nov 2020 18:53
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