Sekundärstoffe in Arzneipflanzen und ihre Wirkungen
- Alkaloide und ihre Wirkmechanismen
- Cyanglykoside (CG) und ihre Wirkmechanismen
- Kohlenhydrate und ihre Wirkmechanismen
- Nichtproteinogene Aminosäuren (NPAS) und ihre Wirkmechanismen
- Phenolische Substanzen: Phenylpropane, Cumarine, Flavonoide, Tannine und ihre Wirkmechanismen
- Polyacetylene, Thiophene, Alkamide, Fettsäuren und Wachse, sowie ihre Wirkmechanismen
- Polyketide und ihre Wirkmechanismen
- Senfölglykoside (Glucosinolate) und ihre Wirkmechanismen
- Terpenoide und ihre Wirkmechanismen
| Anzahl bekannter Sekundärstoffe | |
|---|---|
mit Stickstoff | |
Alkaloide (1) |
12 000 |
Nichtproteinogene Aminosäuren (2) |
700 |
Amine (3) |
100 |
Cyanglykoside (4) |
60 |
Glucosinolate (5) |
100 |
Alkamide |
150 |
ohne Stickstoff | |
Monoterpene (6) (& Iridoide) |
2 500 |
Sesquiterpene (7) |
5 000 |
Diterpene (8) |
2 500 |
Triterpene (9), Saponine, Steroide |
5 000 |
Tetraterpene |
500 |
Phenylpropane, Cumarine, Lignane |
2 000 |
Flavonoide (10) |
4 000 |
Polyacetylene (11), Fettsäuren, Wachse |
1 000 |
Polyketide (12) |
750 |
Kohlenhydrate |
>200 |
Als Sekundärstoffe bezeichnet man niedermolekulare Naturstoffe, die nicht am Primärstoffwechsel der Pflanze beteiligt sind. Sie stellen die aktiven Wirkstoffe der Arzneipflanzen. Obwohl erst 20% aller höheren Pflanzen phytochemisch untersucht wurden, kennt man heute schon zehntausende Sekundärstoffe. Ihre Strukturen wurden mittels Massenspektrometrie, NMR und Röntgenstrukturanalyse aufgeklärt.
Man kann die Sekundärstoffe in drei größere Gruppen unterteilen: Stickstoffhaltige und phenolische Substanzen sowie Terpene. Über 14 000 N-haltige Strukturen wurden bislang beschrieben; zu ihnen zählen insbesondere Alkaloide, Amine, nichtproteinogene Aminosäuren, Cyanglykoside und Senfölglykoside (Glucosinolate).
Die meisten Tiere können fliehen, wenn sie von Fressfeinden bedroht werden. Gegen mikrobielle Infektionen und Parasiten steht ein leistungsfähiges Immunsystem zur Verfügung. Pflanzen können bekanntlich nicht auf diese Schutzmechanismen zurückgreifen, wenn sie von Pflanzenfressern (Herbivoren), Bakterien, Pilzen und Viren bedroht werden. Auch gegen konkurrierende andere Pflanzen müssen sich Pflanzen wehren. Unter den Abwehrstrategien, die Pflanzen im Verlauf der Jahrmillionen entwickelten, steht die Produktion an Sekundärstoffen an vorderster Stelle. Viele von ihnen sind giftig für Mikroorganismen (Bakterien, Pilze), Viren sowie für Tiere (z. B. Nematoden, Schnecken, Insekten und Vertebraten). Einige Sekundärstoffe dienen zur Anlockung bestäubender oder samenverbreitender Tiere (z. B. duftende Mono-terpene, farbige Anthocyanine oder Carotinoide). Andere Sekundärstoffe dienen gleichzeitig zum UV-Schutz oder als mobile (aber giftige) Stickstoffspeichersubstanzen. Neben der chemischen Abwehr setzen einige Pflanzen mechanische Schutzwaffen ein, z. B. Dornen, Stacheln, Drüsen- und Brennhaare (manchmal mit reizenden Wirkstoffen gefüllt), oder sie besitzen undurchdringbare Abschlussgewebe wie verkorkte Rinden.
Wir müssen die Inhaltsstoffe der Arzneipflanzen kennen und ihre biologischen Aktivitäten erfassen, um die Wirkung und Wirksamkeit von pflanzlichen Heilmitteln verstehen und bewerten zu können.