@phdthesis{Kavvadias2003,
  author    = {Kavvadias, Dominique},
  title     = {Liganden des Benzodiazepin-Rezeptors: Studien {\"u}ber Benzodiazepine in pflanzlichen Geweben sowie {\"u}ber Hispidulin},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-5372},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2003},
  abstract  = {Im Rahmen dieser Arbeit wurden Liganden des zentralen Benzodiazepin-Rezeptors (BZD-R) aus pflanzlichen Geweben untersucht. Der erste Teil war dem Studium „nat{\"u}rlicher" Benzodiazepine (BZD) gewidmet. Deren Vorkommen ist vielfach belegt; an ihrer Biogenese sind m{\"o}glicherweise Mikroorganismen beteiligt. Es war nun zu pr{\"u}fen, ob BZD auch unter Sterilbedingungen, d.h. nach Ausschluss mikrobieller Aktivit{\"a}t auftreten k{\"o}nnen. Hierzu wurden steril kultivierte pflanzliche Kalli und Regenerate, unter anderem von Kartoffelkraut und Estragon untersucht. Methanolische Extrakte wurden auf ihre Aktivit{\"a}t am zentralen BZD-R im Radiorezeptorbindungsassay (RRA) gepr{\"u}ft und mittels Festphasenextraktion bzw. pr{\"a}parativer HPLC-Fraktionierung gereinigt. Nach erneuter Pr{\"u}fung im RRA erfolgte die Analyse aktiver Fraktionen mit Hilfe der online HPLC-ESIpos-Tandemmassenspektrometrie (HPLC-ESIpos-MS/MS) im SRM-Modus. Auf diese Weise gelang es, die BZD Delorazepam und Temazepam in Sterilkulturen von Estragon (Artemisia dracunculus), sowie Diazepam und Temazepam in Kartoffelkraut (Solanum tuberosum), nachzuweisen. Der zweite Teil der Arbeit war der Suche nach nat{\"u}rlichen Nicht-BZD-artigen Liganden des BZD-R gewidmet. Hierzu wurden methanolische Extrakte verschiedener in der Volksmedizin als Sedativa genutzter Pflanzen im RRA auf BZD-R-Aktivit{\"a}t getestet. F{\"u}r die Isolierung von Nicht-BZD-artigen Liganden wurde der Salbeibl{\"a}tterextrakt (Salvia officinalis L.) ausgew{\"a}hlt. In einer RRA-begleiteten chromatographischen Fraktionierung des Extraktes wurden f{\"u}nf aktive Komponenten, drei Flavone und zwei Diterpene, isoliert. Die BZD-R-aktiven Flavone wurden als Apigenin (5,7,4'-Trihydroxyflavon), Hispidulin (5,7,4'-Trihydroxy-6-methoxyflavon)und Cirsimaritin (5,4'-Dihydroxy-6,7-dimethoxyflavon identifiziert. Bei den diterpenoiden BZD-R-Liganden handelte es sich um 7-Methoxyrosmanol und Galdosol. Hispidulin sowie die Diterpene erwiesen sich mit IC 50-Werten von 1.3, 7.2 und 0.8 µM als die BZD-R-aktivsten Komponenten. Apigenin und Cirsimaritin zeigten mit IC50-Werten von 30 bzw. 350 µM geringere Affinit{\"a}ten zum BZD-R. Die hohe BZD-R-Aktivit{\"a}t von Hispidulin im RRA veranlasste uns, Untersuchungen zum pharmakologischen Profil sowie zur in vivo-Wirksamkeit dieser Substanz durchzuf{\"u}hren. Da die Isolierung aus pflanzlichem Material sehr zeit- und materialaufwendig ist, wurde Hispidulin durch chemische Synthese bereitgestellt. Diese erfolgte in Anlehnung an die Baker-Venkataraman-Methode aus 4-Benzyloxy-2,3-dimethoxy-6-hydroxyacetophenon und 4-Benzyloxybenzoes{\"a}urechlorid. Die Ausgangssubstanzen wurden in getrennten Syntheserouten, ausgehend von 2,4,6-Trihydroxyacetophenon und 4-Hydroxybenzoes{\"a}ure, hergestellt. Danach wurde der Benzoylester aus dem Acetophenon- und dem S{\"a}urechlorid-Baustein gebildet. Der Ester wurde nach Baker-Venkataraman zum 1,3-Diketon in basischem Milieu umgelagert. Das 1,3-Diketon zyklisierte unter S{\"a}ure-und Hitzeeinwirkung zum Flavon, das zur gleichzeitigen Entfernung der Schutzgruppen und der labilen C-5-Methylgruppe mit 1 M BCl3-L{\"o}sung bei etwa -70 °C behandelt worden ist. Mit dem chemisch synthetisierten Hispidulin erfolgten Studien zu dessen pharmakologischen Eigenschaften an rekombinanten GABAA-Rezeptoren im Xenopus laevis Oozyte-Modell. Hispidulin zeigte an allen untersuchten Rezeptor-Subtypen (alpha1-3,5,6beta2,gamma2) bereits in Konzentrationen ab 50 nM eine stark positive Stimulation des GABA-induzierten Ionenstromes. Maximale relative Stimulation wurde bei einer Konzentration von 10 µM erreicht, bei der Hispidulin 24 \% der maximalen Diazepam-Wirkung aufwies. Da Hispidulin einen mit BZD-Agonisten vergleichbaren, jedoch geringeren Einfluss auf die GABA-induzierten Str{\"o}me zeigte, wurde das pharmakologische Profil als partiell agonistisch charakterisiert. Die weiteren Studien waren daher auf den Nachweis einer in vivo-Wirksamkeit von Hispidulin ausgerichtet. Das Modell der Mongolischen W{\"u}stenrennmaus (Gerbil, Meriones unguiculatus) ist ein geeignetes Tiermodell zur Untersuchung epileptiformer Kr{\"a}mpfe und wird eingesetzt, um die Wirkung potentieller Antiepileptika zu untersuchen. Es bot uns die M{\"o}glichkeit, erste in vivo-Studien mit Hispidulin durchzuf{\"u}hren. Hierzu sind mittelschwere bis schwere Anf{\"a}lle mit einer H{\"a}ufigkeit von etwa 90 \% induziert worden. Nach siebent{\"a}giger Verf{\"u}tterung von Hispidulin (10 mg/kg KG pro Tag) und Diazepam (2 mg/kg KG pro Tag) (als Positivkontrolle) wurde sowohl in der Hispidulin-, als auch in der Positivkontrollgruppe eine Reduzierung schwerer Anf{\"a}lle auf 30 bzw. 25 \% beobachtet. Hispidulin zeigte in vivo eine mit Diazepam vergleichbare antikonvulsive Wirkung und damit das Potential eines m{\"o}glichen Antiepileptikums.},
  language  = {de}
}