Ginkgo biloba : Untersuchungen zur Bioanalytik und ZNS-Bioverfügbarkeit von Flavonoiden und zur Expression der Atmungskettenkomplexen durch EGb 761 an Ratten

Ginkgo biloba : study of the bioanalytics and bioavailability of Ginkgo flavonoids in central nervous system and expression of the protein complexes of the respiratory chain through EGb 761 in rats

  • Eine große Anzahl pharmakologischer und klinischer Studien zeigt die Wirksamkeit des standardisierten Ginkgo biloba Extraktes EGb 761 bei vaskulären und kognitiven Stö-rungen, wie der Alzheimer-Krankheit, der vaskulären Demenz und der peripheren arte-riellen Verschlusskrankheit. Experimentelle Ergebnisse weisen darauf hin, dass Terpen-laktone und Flavonolglykoside für die meisten pharmakologischen Wirkungen von EGb 761 verantwortlich sind. Allerdings gibt es wenige Studien, die die orale Biover-fügbarkeit von Terpenlaktonen und besonders von Flavonolglykosiden aus Ginkgo bilo-ba im Blut oder Zentralnervensystem untersuchten. Deshalb wurde in dieser Arbeit die Fähigkeit der Flavonoidglykosiden bzw. deren Metaboliten die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden im Tierversuch an männlichen Sprague-Dawley-Ratten erforscht. Unter-sucht wurden dabei orale Einfach- und Mehrfachgaben von EGb 761 über einen Zeit-raum von 8 Tagen in den Dosierungen 100 bzw. 600 mg Extrakt pro kg Körpergewicht. Zusätzlich wurde die Verteilung der Ginkgoflavonolmetabolite in den unterschiedlichen Bereichen des Gehirns untersucht (Hippocampus, frontaler Cortex, Striatum und Klein-hirn). Zu diesem Zweck wurde eine HPLC-Fluoreszenzmethode für die Ermittlung der Plasma- und Gehirnkonzentrationen der Flavonoidmetaboliten (Derivate von Quercetin, Kämpferol und Isorhamnetin) entwickelt und validiert. In beiden Studien (Einfach- und Mehrfachgabe) wurden Flavonoidmetaboliten im Plasma und im Gehirn nachgewiesen. Dabei wurden Metaboliten in allen untersuchten Gehirnbereichen gefunden. Bei der Dosierung von 100 mg/kg war Kämpferol vorzugsweise im frontalen Cortex lokalisiert, während die anderen Flavonole in allen Regionen vergleichbare Konzentrationen auf-wiesen. Bei der höheren Dosierung von 600 mg/kg waren die Konzentrationen der Fla-vonolmetaboliten in allen Gehirnbereichen vergleichbar. Obgleich die vier untersuchten Gehirnbereiche nur 38% des gesamten Gehirns darstellten, wurden die meisten Gink-goflavonole in diesen Regionen gefunden. Im übrigen Gehirngewebe wurden nur be-grenzte Mengen von Flavonolen nachgewiesen. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass es erstmalig gelungen ist, im Tier-versuch die Bioverfügbarkeit einer der therapeutisch aktiven Substanzklassen von Ginkgo biloba - die Flavonoide - sowohl im Plasma als auch im ZNS nachzuweisen.
  • A large number of pharmacological and clinical studies have shown the efficacy of the standardized quantified Ginkgo biloba extract EGb 761 in vascular and cognitive disor-ders such as Alzheimers disease, vascular dementia, and peripheral arterial occlusive disease. Experimental results indicate that terpene lactones and Ginkgo flavonol gly-cosides are responsible for most of the pharmacological actions of EGb 761. However, studies concerning the oral bioavailability of the terpene lactones and in particular, the Ginkgo flavonol glycosides in the blood or central nervous system, are rare. Therefore, the ability of flavonoid glycosides to cross the blood-brain barrier in male Sprague-Dawley rats after single and repeated (8 days) oral administration of 100 or 600 mg per kg EGb 761 was investigated. In addition, the distribution of Ginkgo flavonol metabolites in the different areas of the brain (hippocampus, frontal cortex, striatum, and cerebellum) was studied. For this pur-pose, an HPLC fluorescence method for the determination of the plasma and brain tis-sue concentrations of the Ginkgo flavonoid metabolites (quercetin, kaempferol and isorhamnetin derivatives) was validated and developed. In both single and repeated dose studies, flavonoid metabolites were found in the plasma and brain. The metabolites could be detected in all of the brain areas investigated. In the low dose group (100 mg/kg), kaempferol preferably localized in the in the frontal cortex, whereas, the con-centrations of the other flavonols were comparable in all regions. At the higher dose (600 mg/kg), the concentrations of all flavonol metabolites were comparable in all brain areas. Although the four investigated brain areas represent only 38% of the whole brain, most of the Ginkgo flavonols were found in these regions. In the remaining brain only marginal amounts of flavonols were found. In summary it can be stated that it was possible, for the first time, to demonstrate in animal experiments the bioavailability of one of the therapeutically active substance classes of Ginkgo biloba, the flavonoids, both in plasma and in CNS.

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Metadaten
Author:Laura Rangel-Ordóñez
URN:urn:nbn:de:hebis:30-57170
Referee:Manfred Schubert-ZsilaveczGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2008/09/03
Year of first Publication:2008
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Universität
Date of final exam:2008/07/21
Release Date:2008/09/03
Tag:EGb 761; Flavonoide; Ginkgo biloba; HPLC-Fluoreszenz; Plasma Pharmakokinetik; ZNS-Bioverfügbarkeit
Brain bioavailability; EGb 761; Flavonoids; Ginkgo biloba; HPLC-Fluorescence; Plasma pharmacokinetic
GND Keyword:Ginkgoblatt-Extrakt
HeBIS-PPN:203478088
Institutes:Biochemie, Chemie und Pharmazie / Pharmazie
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 54 Chemie / 540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht