Kratom, Struktur-Wirkung-Pharmakologie

Chemische Formel des Alkaloids Mitragynin und wo/wie dieses im Körper wirkt

Strukturformel Mitragynin

Strukturformel Mitragynin

Mitragynin. Mitragynin ist ein Indolalkaloid. Chemisch gesehen ist Mitragynin ein 9-methoxy-corynantheidine mit der Summenformel C23H30N2O4 und einem Molekulargewicht von 398.49 g/Mol. Es ist ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 102-106°C und einem Siedepunkt von 230-240°C. Man kann Mitragynin in Alkohol, Chloroform und Essigsäure lösen.

Nach Einnahme von Kratom komm es zu einer Steigerung der Erregbarkeit des kranio-sakralen und des sympathischen Teiles des autonomen Nervensystems, außerdem zu einer Steigerung der Erregbarkeit der Medulla oblongata (syn. verlängertes Mark), Zentrum für die Kontrolle des Blutkreislaufes, der Atmung und für den Nies-, Husten-, Schluck-, und Saugreflex sowie des Erbrechens. Die motorischen Zentren des zentralen Nervensystems werden ebenfalls stimuliert. Daher ist die Wirkung durchaus paradox, da es einerseits stimulierend wie Coca, andererseits dämpfend wie Opium ist. Mitragynin zeigt in vitro Aktivität an den supraspinal (über der Wirbelsäule; z.B. Hirn) opioid μ- und δ- Rezeptoren. Alle Opioide interagieren mit endogen Opioid-Rezeptorsystem, welche vier verschiedene Untertypen and Rezeptoren beinhaltet (Dhawan et al., 1996). Diese sind mit den Buchstaben μ, δ, κ, und ORL-1 gekennzeichnet. Diese Rezeptoren kann man fast überall im System der Säugetiere finden und sie kommen auch in allen Wirbeltieren vor. Eine hohe Dichte an Rezeptoren ist im Hirn und im Rückenmark zu finden; allerdings sind sie auch im Magen-Darm-Trakt und in den Zellen des Immunsystems vorhanden. Die drei Haupt-Opioid-Rezeptoren, die μ-,δ-, und κ-Rezeptoren, vermitteln Schmerzfreiheit, wobei der μ-Opioid-Rezeptor hauptsächlich für die Schmerzfreiheit nach Einnahme von Opiaten verantwortlich ist.

Die Pharmokologie von Mitragyna speciosa und Mitragynin wurde das erste Mal von dem Wissenschaftler Grewal (1932) an der Universität von Cambridge untersucht. Nach einer Serie von Experimenten an Tiergewebe und an einer Gruppe von 5 freiwilligen fand er heraus, dass Mitragynin das zentrale Nervensystem stimuliert und Effekte ähnlichen denen nach Kokain Einnahme hervorruft. Macko et al. (1972) berichtete das Mitragynin eine antinozizeptive und hustenlindernde Wirkung in Mäusen zeigte, ähnlich der Wirkung von Kodein. Sie fanden ebenfalls heraus, dass Mitragynin anders als opioide Schmerzstiller bei gleicher Dosierung nicht die unerwünschten Nebeneffekte aufwiesen. Mytraginin soll ebenfalls an der Aktivierung des absteigenden noradrenergen (ist wesentlich für die körperlichen Begleitsymptome bei Angstzuständen verantwortlich) und serotonin Systems im Rückenmark beteiligt sein. Es gibt verschiedene Schmerzmodulierende Systeme im zentralen Nervensystem, wobei das noradrenerge und das serotonin System wichtige Rollen in der Transmission von nozizeptiven Informationen von sensorische Neuronen, Nervenzellen die Informationen von den Rezeptoren der Sinnesorgane oder Organe an das Gehirn und Rückenmark weiterleiten (primäre afferente Nervenzellen), in oberflächliche Schichten des Rückenmarks (dorsale Horn) spielen. Das dorsale Horn erhält verschiedene sensorische Informationen von dem Körper (Proudfit, 1988). Matsumoto et al. (1996b) hat in seiner Studie herausgefunden, das Mitragynin abhängig von der eingesetzten Dosis antinozizeptive Aktivität (reduziert die Sensitivität von schmerzverursachenden Stimuli) auslöst. Dies hat er an Mäusen bewiesen, an dem er den „Tail-pinch test“ (Schwanz-kneif Test) und den „Hot-plate test“ (Heizplattentest, bei dem Mäuse auf eine Heizplatte mit einer Temperatur von 55°C gesetzt wurden, und auf nozizeptive Reaktion wie z.B. Springen und Pfotenlecken untersucht wurden), durchgeführt hat. Dabei fand er auch heraus, dass das supraspinale Opioid-System zum Teil ebenfalls an der Wirkung von Mitragynin beteiligt war. Er kam zu diesem Schluss, da die Wirkung von Mitragynin von Naloxon, einem Opioid-Rezeptor Antagonisten, aufgehoben wurde. 1996a hat Matsumoto et al. in einer weiteren Studie herausgefunden, dass Mitragynin direkt oder indirekt die Abgabe von endogenem Noradrenalin und 5-HT von Nervenenden der absteigenden monoaminergen Neuronen verursacht, was zu einer Blockade von nozizeptiven Informationen führt. Allerdings gibt es noch keine Beweise für die Affinität von Mitragynin für diese speziellen Rezeptoren. Dessen ungeachtet lässt die Ähnlichkeit von Kratom-Alkaloiden zu anderen biologisch aktiven Komponenten darauf schließen, dass Mitragynin und seine Kongengere beteiligt an der Aktivierung oder Hemmung von anderen Rezeptorsystemen sind (Babu et al., 2008).

Weitere Alkaloide isoliert aus Kratom

7-hydroxymitragynin.Weitere Alkaloide isoliert aus Kratom, wie z.B. 7-hydroxymitragynin, besitzen ebenfalls antinozizeptive Effekte und eine hohe Affinität zu Opioid-Rezeptoren, die in Tierversuchen demonstriert wurden. Studien haben Hinweise darauf gefunden, dass das Alkaloid 7-hydroxymitragynin wirksamer ist als Morphin, sogar nach oraler Einnahme. Matsumoto et al. (2004) hat in einer früheren Studie die Wirkung von Mitragynin mit der Wirkung von Mitragnaa speciosa verglichen, und fand heraus, dass die antinozizeptive Wirkung von Mitragynin geringer war als die von Mitragyna speciosa. Dies heißt, dass eventuell andere Komponenten die in geringeren Konzentrationen in Mitragyna speciosa vorkommen eine starke antinozizeptive Wirkung besitzen. Ponglux et al. (1994) hat das Alkaloid 7-hydroxymitragynin aus Mitragyna speciosa isoliert, das eine größere antinozizeptive Wirkung bei Meerschweinchen als Mitragynin zeigt. Takayama et al. (2002) hat herausgefunden, dass 7-hydroxymitragynin eine große Affinität für μ-Opioid-Rezeptoren besitzt. Mastumoto et al. (2004) hat an Krummdärmen von Meerschweinchen die Wirkung von 7-hydroxymitragynin getestet und fand heraus, dass es auf die Nervenenden wirkt und somit die Ausschüttung von Neurotransmittern blockiert. Zusätzlich ist 7-hydroxymitragynin ein Rezeptoragonist für μ- und/oder κ-Opioid-Rezeptoren und zeigt eine 13mal stärkere Wirkung als Morphin bei dem Krummdarm test.

Mitragynine pseudoindoxyl. Das Alkaloid Mitragynine pseudoindoxyl ist ein oxidatives Derivat des Alkaloids Mitragynin. Es wurde 1974 von dem Wissenschaftlern Zarembo et al. produziert indem sie den Fungus Helminthosporum sp. benutzt hat um Mitragynin zu transformieren. Er fand heraus, dass Mitragynin pseudoindoxyl eine bis zu 10fach stärkere antinozizeptive Wirkung aufweist als Mitragynin. Die 2002 veröffentlichte Studie von Takayama et al. hat herausgefunden das es eine bis zu 20fach stärkere analgetische (schmerzstillende) Wirkung haben soll als Morphin in Meerschweinchen Krummdarm test ausgehend von dem Gewicht, wobei bei dem „Schwanz-Kneif-Test“ bei Mäusen nur eine geringe antinozizeptive Wirkung verglichen mit Morphin festgestellt werden konnte.

(-)-Epicatechin. (-)-Epicatechin ist ein Flavonol aus der Gruppe der Flavonoide (sekundäre Planzenstoffe) und kann auch unter anderem in der Kakaobohne gefunden werden. Bayard et al. (2007) hat in seinen Studien die Todesursachen zwischen den San Blas Inseln (haben durch den hohen naturbelassenen Kakaogenuss die wahrscheinlich flavonoidreichste Ernährung) und dem angrenzendem Festland von Panama verglichen und herausgefunden, dass auf dem Festland die Haupttodesursache Herz-Kreislauferkrankungen, Krebs, und Diabetes mellitus sind, wohingegen auf den San Blas Inseln signifikant weniger Menschen an diesen Krankheiten starben. Hollerbach postulierte dass 4 der 5 häufigsten Krankheiten (Hirnschlag, Herzinfarkt, Krebs, und Diabetes) in der westlichen Welt auf 10% durch Epicatechin reduziert werden könnte. Allerdings ist diese Studie kein endgültiger Beweis dass der hohe Epicatechin-Genuss der Bewohner der San Blas Inseln zu den verminderten Krankheiten geführt hat oder bestimmte genetische Merkmale, das frühe Todesalter (das Risiko an Krankheiten wie Herz-Kreislauferkrankungen oder Tumoren zu erkranken steigt im Alter) oder andere Faktoren ebenfalls eine Rolle spielen.

9-hydroxycorynantheidine und corynantheidine. Trotz der Tatsache das Kratom in der Schulmedizin bislang noch keine Anwendung findet, sind die Alkaloide 9-hydroxycorynantheidine und corynantheidine sehr viel versprechend für eine medizinische Anwendung, denn das Erstere ist ein partieller μ-Opioid-Agonist und das Letztere ein μ-Opioid-Antagonist. Beide Alkaloide kommen in den Blättern von Mitragyna speciosa vor. Die Kombination eines kompletten Agonisten (wie z.B. 7-hydroxymitragynine und Mitragynine) mit einem Antagonisten oder einem partiellen Agonisten ist vergleichbar mit dem Einsatz eines partiellen Opioid-Agonisten um eine Opiumabhängigkeit zu unterbrechen. Ein Beispiel für so einen partiellen Agonisten/Antagonisten ist Buprenorphine, was von der FDA anerkannt ist und auch bei Abhängigkeit eingesetzt wird.

Tabelle  SEQ Tabelle * ARABIC 1. Aktive Substanzen in Kratom und deren Wirkung (von http://www.murple.net/yachay/index.php/Kratom)

 

Aktive Substanzen in Kratom

 

Wirkung

Ajmalicine (Rauubasine) Zirkulant der Cerebro-spinalen Flüssigkeit, antiagregant, antiadrenerg (alpha-1), sedativ, antikonvulsiv, muskelrelaxans
Corynantheidine Opioid-Antagonist
Corynoxeine Kalzium-Kanal blockierend
Corynoxine A und B
(-)-Epicatechin Antioxidant, antiaggreant, antibakteriell, Antidiabetikum, antihepatitisch, entzündungshemmend, anti-leukämisch, antimutagen, Antiperoxidant, antiviral, vorbeugend gegen Krebs, Alpha, amylase Inhibitor
9-hydroxycorynantheidine Partieller Opioid-Antagonist
7-hydroxymitragynine Analgetikum, antitussiv, antidiarrhoisch
Isomitraphylline Immunstimulierend, anti-leukämisch
Isopteropodine Immunstimulierend
Mitragynin Analgetikum, antitussiv, antidiarrhoisch, adrenerg, antimalarial, eventueller psychedelischer (5-HT2A) Antagonist
Mitraphylline Vasolidator, blutdrucksenkend, Muskelrelaxans, harntreibend, anti-amnetisch, eventuell immunstimulierend
Paynantheine Muskelrelaxans
Rhynchophylline Vasolidator, blutdrucksenkend, Kalzium-Kanal blockierend, antiaggregant, entzündungshemmend, antipyretisch, lindert herzrythmusstörungen, wurmabtötend
Speciociliatine Schwacher Opioid-Agonist
Speciogynine Muskelrelaxans
Speciophylline Anti-leukämisch
Tetrahydroalstonine Hypoglykämisch, antiadrenerg (alpha-2)

Die Rolle der sekundären Inhaltsstoffe die in Kratom gefunden werden können ist noch nicht richtig erforscht, aber es macht den Anschein als ob Kratom viel mehr als nur ein einfaches Betäubungsmittel ist. Weiter Studien sind nötig um die Pharmakologie dieser Inhaltsstoffe zu erforschen und zu verstehen und um die Pflanze optimal in der Medizin nutzen zu können.

Bezugsquellen
Hier sind exemplarisch Bezugsquellen  aufgeführt.

Kratom

 

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