Catechol als Abbauprodukt von Salicylalkoholderivaten reduziert die TNF-α-induzierte ICAM-1-Expression

Zubereitungen aus der Weidenrinde (Salicis cortex, Salix spec., Salicaceae) werden seit Jahrhunderten gegen Schmerzen, Entzündungen und Fieber eingesetzt. Obwohl die Wirksamkeit der Droge durch mehrere klinische Studien belegt worden ist, konnte das Wirkprinzip noch nicht vollständig geklärt werden. Neben Salicylalkoholderivaten, die im Körper zu Salicylsäure metabolisiert werden, scheinen Flavonoide und Gerbstoffe eine wichtige Rolle zu spielen [1].

Im Rahmen einer bioaktivitätsgeleiteten Isolierung, bei der Fraktionen sowie isolierte Substanzen hinsichtlich ihrer Hemmung der TNF-α-induzierten ICAM-1-Expression in Endothelzellen untersucht wurden, konnten die Salicylalkoholderivate Salicortin und Tremulacin als mögliche antiinflammatorische Substanzen identifiziert werden. Sie reduzieren die ICAM-1-Expression auf 65,9% bzw. 84,1% (25µM, 0,5h Präinkubation, 10ng/ml TNF-α, 24h Inkubation, FACS-Analyse nach Zusatz von FITC-AK gegen ICAM-1). Salicylsäure, Saligenin und Salicin sind unter diesen Bedingungen nicht aktiv (50µM).

Stabilitätsuntersuchungen unter den Bedingungen im Testsystem ergaben allerdings, dass beide Substanzen instabil sind. Ihre Konzentration im Zellkulturmedium nimmt nach wenigen Stunden stark ab. Dabei entsteht Catechol als Abbauprodukt, welches als NF-κB-Inhibitor beschrieben ist [2]. Aus 25µM Salicortin resultieren nach 8h etwa 10µM Catechol. Da 10µM Catechol (8h nach Stimulation mit TNF-α zugesetzt) in einem ähnlichen Ausmaß im ICAM-1-Assay aktiv ist wie 25µM Salicortin (0,5h vor TNF-α zugesetzt), lässt sich folgern, dass die Aktivität der genuinen Salicylalkoholderivate auf das Abbauprodukt Catechol zurückzuführen ist. Zukünftige Untersuchungen sollen klären, ob Catechol als möglicher Metabolit der Salicylalkoholderivate aus Salicis cortex zur Wirksamkeit der Droge in vivo beitragen kann.

Danksagung: Die Autoren danken der Hermes Arzneimittel GmbH für finanzielle Unterstützung. Dank geht ebenfalls an Dr. E. Ades, Mr. F.J. Candal von der CDC (USA) und Dr. T. Lawley von der Emory University (USA) für die Überlassung der HMEC-1 Zellen sowie Prof. Dr. Angelika Vollmar für hilfreiche Diskussionen. Prof. Dr. Jörg Heilmann wird sehr für fruchtbare Anregungen und finanzielle Unterstützung gedankt.

Literatur: [1] Nahrstedt A et al. Wien Med Wochenschr 2007; 157: 348–351

[2] Zheng LT et al. Eur J Pharmacol 2008, 588: 106–113