title: Studie über die Einnahme von Weidenrinden-Extrakt, Salicin und Salicortin sowie Synthesen von Salicylsäure-Glycosiden und Salicin-Analoga
Creators: name: Buß, Tanja
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2005
Subjects: Salicin
Extract of willow bark
Medical sciences, Medicine
Medizin, Gesundheit
Salicortin
Weidenrinden-Extrakt
Salicylic acid glycosides
Salicylsäure-Glycoside
Alpha-salicin
Alpha-Salicin

description: The use of willow bark as an analgetic and antipyretic drug dates back to the ancient world. In connection with the revival of phytotherapy, scientific interest for the bark has increased during the past years. The phenolglycoside salicin is probably responsible for the analgetic and antipyretic properties of willow bark. Salicylic acid is known to be the active metabolite of the precursor salicin.  We examined the plasma levels of salicylic acid after oral application of an extract from willow bark and of the phenolglycosides salicin and salicortin on four healthy volunteers. There were no differences in maximum plasma levels of salicylic acid and area under the curve after administration of salicin in comparison to an extract from willow bark containing an equal amount of salicin. However, there was a significant difference in the time of invasion of salicylic acid. After application of salicin the maximum plasma level of salicylic acid is already reached after 1 hour. After the application of an extract from willow bark it took 3.5 hours to reach the maxiumum plasma level of salicylic acid. The application of salicortin resulted in a lower plasma level of salicylic acid in comparison to salicin and willow bark.  According to literature reports, willow bark has an effect on acute rheumatic fever (ARF). ARF is not to be confused with chronic rheumatic diseases, but is a bacterial infection. We therefore tested for antibacterial effects of saligenin, salicylic acid and gentisinic acid against serveral Streptococcus strains. However, the compounds showed no antibacterial effect. This proves that the beneficial effect of salicylates in ARF is due to their antiphlogistic and analgetic activity.  We further synthesised a number of salicylic acid glycosides and analogues of salicin in order to investigate the influence of different sugar moieties on the ease of hydrolysis. This is of importance because the rate-limiting step in salicin absorption is the hydrolysis of the acetal moiety, needing intestinal and bacterial glycosidases of which there are few with varying activity between individual patients. We prepared beta-salicin, its galactose analogue, and alpha-salicin. The hydrolytic stability of alpha- and beta-salicin in artificial gastric and intestinal fluid was investigated.  Finally, a synthesis of an arachidonyl salicylic acid ester for further studies on the action of metabolites from non-steroidal anti-inflammatory drugs was developed.
description: Die Anwendung der Weidenrinde als Analgetikum und Antipyretikum geht zurück bis in die Antike. Mit dem Aufleben der modernen Phytotherapie rückte sie wieder in den Fokus wissenschaftlichen Interesses. Die analgetische und antipyretische Wirkung ist wahrscheinlich auf das Phenolglycosid Salicin zurückzuführen. Salicin dient dabei als Prodrug und wird im Körper zur eigentlichen Wirkform Salicylsäure verstoffwechselt.   Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Plasmaspiegel an Salicylsäure nach der Einnahme von Weidenrinden-Extrakt und den in der Weidenrinde enthaltenen Phenolglycosiden Salicin und Salicortin als Reinsubstanzen an vier gesunden, freiwilligen Probanden untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass die Einnahme von standardisiertem Weidenrinden-Extrakt im Vergleich zur Einnahme von Salicin als Reinsubstanz keine Nachteile bezüglich der maximalen Plasmakonzentration an Salicylsäure und des AUC-Wertes aufweist. Allerdings flutet die Salicylsäure im Blut nach der Applikation von Salicin als Reinsubstanz bereits nach 1 Stunde an, während die maximale Plasmakonzentration an Salicylsäure nach Einnahme von Weidenrinden-Extrakt erst nach 3,5 Stunden erreicht wird. Die Applikation des Phenolglycosids Salicortin führt zu einer deutlich geringeren Plasmakonzentration an Salicylsäure als die Einnahme von Salicin und Weidenrinden-Extrakt.   In der Literatur wird mehrfach über die Wirksamkeit der Weidenrinde bei akutem rheumatischem Fieber (ARF) berichtet. Im Gegensatz zu den chronisch-rheumatischen Erkrankungen handelt es sich bei ARF um eine Zweiterkrankung nach einer Streptokokken-Infektion. Daher wurde die antibakterielle Wirkung von Saligenin, Salicylsäure-Natrium und Gentisinsäure-Natrium gegen ausgewählte Streptokokken-Stämme untersucht. Ein antibakterieller Effekt konnte jedoch nicht nachgewiesen werden. Die Wirksamkeit der Weidenrinde ist daher auf ihre antiphlogistischen und analgetischen Eigenschaften zurückzuführen.   Bei der Verstoffwechselung von Salicin im menschlichen Körper ist die Hydrolyse des Glycosids der geschwindigkeitsbegrenzende Schritt. Zur Spaltung der Acetal-Struktur werden bakterielle und intestinale beta-Glucosidasen benötigt, die bei verschiedenen Patienten jeweils unterschiedlich aktiv sein können. Daher wurden im Rahmen dieser Arbeit verschiedene Salicylsäure-Glycoside und Salicin-Analoga synthetisiert, um den Einfluss unterschiedlicher Zucker-Einheiten auf die Hydrolysegeschwindigkeit der Glycoside zu untersuchen. Neben verschiedenen Salicylsäure-Glycosiden konnte beta-Salicin, das Galactose-Analogon von beta-Salicin und alpha-Salicin hergestellt werden. alpha- und beta-Salicin wurden anschließend im künstlichen Magen- und Darmsaft auf ihre Hydrolysestabilität untersucht.  Im Rahmen von Untersuchungen über zentrale Angriffsorte von Metaboliten nicht-steroidaler Analgetika in unserem Arbeitskreis wurde außerdem eine Synthese von Salicylsäure-Arachidonsäure-Ester (= Salicylsäurearachidonat) entwickelt.