DE102004012455A1 - Wirkstoffkomplexe aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung - Google Patents

Wirkstoffkomplexe aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft Wirkstoffkomplexe aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, erhältlich durch Herstellung von Spissum-Extrakten aus diesen Pflanzen oder durch Umwandlung der Pflanzen durch Luftstrahlzermahlung in ein pflanzliches Drogenpulver. Die Wirkstoffkomplexe können als Nahrungs-, Nahrungsergänzungs- oder Arznei- und Heilmittel verwendet werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft Wirkstoffkomplexe aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, erhältlich durch Herstellung von Spissum-Extrakten aus diesen Pflanzen oder durch Umwandlung der Pflanzen durch Luftstrahlzermahlung in ein pflanzliches Drogenpulver. Die Wirkstoffkomplexe können als Nahrungs-, Nahrungsergänzungs- oder Arznei- und Heilmittel verwendet werden.
  • Stand der Technik
  • Marine Blütenpflanzen zeichnen sich – wie auch andere marine Organismen – durch spezielle dem Leben im Meer angepasste Inhaltsstoffe aus (Lindequist, U. and Th. Schweder: Marine Biotechnology, in: Biotechnology. z. ed., Ed. H.-J. Rehm Wiley-VCH Weinheim 2001, pp. 442-473). Das gilt auch für die Pflanzenfamilie der Seegrasgewächse. Die Nutzung der Inhaltsstoffe wurde bei diversen Meerespflanzen für unterschiedliche Anwendungen beschrieben.
  • Seegrasgewächse sind untergetaucht lebende höhere Blütenpflanzen. Sie kommen in mehreren Arten – überwiegend 10 – auf der Nordhälfte der Erde im Flachwasserbereich an den Küsten der Meere bis zu einer Tiefe von 12 m, vorwiegend in 4 m Wassertiefe, vor. Neben der enormen Bedeutung der Seegraswiesen als Lebensstätte für Fische und andere Meeresorganismen dienen sie der Ernährung bestimmter Meerestiere und der Stabilisierung der Meeressedimente.
  • Seegras wird bei bestimmten Witterungsbedingungen als Strandgut – insbesondere an die Strände des Baltischen Meeres – in hohen Ausmaßen angespült und steht daher als Rohstoffquelle kostengünstig zur Verfügung. Es erfolgt somit keine Wildsammlung aus dem Meer, die wegen der Bestandsgefährdung oder Unterschutzstellung nicht geboten wäre (Fleischhauer, S.G.: Enzyklopädie der essbaren Wildpflanzen, AT Verlag, Aarau und München, 2003).
  • Schon vor Jahrhunderten sind weltweit Seegräser aufgrund ihrer außergewöhnlichen Eigenschaften als Isolier- und Füllstoff eingesetzt worden. Zu für diese Anwendung günstigen Eigenschaften zählen vor allem die gute schall- und wärmeisolierende Wirkung, eine gute Verrottungsfestigkeit und eine Schwerentflammbarkeit. Der Einsatz von Seegras der Gattung Zostera in Produkten für den Einsatz als Isolier- und Dämmmaterial sowie in Produkten gegen Ungeziefer und Wanzen wurde patentrechtlich geschützt ( US 4016084 A , CA 1096193 A).
  • Entzündungshemmende Eigenschaften von Zostera nana wurden von Ganovski et al. in Tierversuchen angedeutet (Vet-Med-Nauki, 16(7): 54-61, 1979).
  • Zum Stand der Technik gehört weiterhin die Verwendung grobpulverisierter oder gehäckselter Seegräser in Körperpackungen (Gebrauchsmuster DE 200 08 368 U1 ).
  • Auszüge von Kräutern wurden schon seit Jahrtausenden für die Verwendung als kosmetische Zusatzstoffe und Aromen bei der Herstellung von kosmetischen Cremes, Salben und anderen Mitteln für die Schönheitspflege benutzt.
  • Die Verwertbarkeit von Inhaltsstoffen mariner höherer Blütenpflanzen wie die Pflanzenfamilie der Seegrasgewächse, Zosteraceae, für Erzeugnisse der Kosmetikindustrie ist bisher nicht weiter beschrieben worden. In der Japanischen Offenlegungsschrift JP 4139108 ("Kosmetische Stoffe") ist der Einsatz von Zostera marina zur Einarbeitung in Kosmetika nur angedeutet. In der detaillierten Beschreibung der Offenlegungsschrift bezieht sich die Erfindung in der Ausführung jedoch ausschließlich auf Meeresalgen. Darüber hinaus werden die angesprochenen Meerespflanzen nicht eindeutig der botanischen Systematik richtig zugeordnet, so dass die Verwendung von Z. marina in Kosmetika in Japan sehr fraglich ist. Weiterhin umfasst die Japanische Erfindung lediglich Wirkungen von Extrakten aus den Algen, die im wesentlichen die Wärmehaltigkeit, Feuchtigkeit und die Reduzierung von Sommersprossen beschreiben.
  • Die Verwertbarkeit von Inhaltsstoffen mariner höherer Blütenpflanzen wie der Pflanzenfamilie der Seegrasgewächse, Zosteraceae, für Erzeugnisse der Ernährungsindustrie ist bis heute noch nicht beschrieben oder dokumentiert. Einzig und allein wird vom Verzehr roher Wurzeln oder der Samen berichtet. Lediglich die prinzipielle Möglichkeit, Seegras als Nahrungsergänzungsmittel zu verwenden wurde in der Chem. Rundschau vom 27.1.2004 erwähnt.
  • Die Verwendung von Pflanzen der Familie Zosteraceae für Erzeugnisse der Lebensmittelindustrie beschränkt sich auf die Herstellung eines speziell isolierten Seegraspektins aus Zostera asiatica (RU 2125816, RU 128454, RU 2128918), das für ein alkoholfreies Tonic und bei der Käsezubereitung genutzt wird.
  • Die in den Patentanmeldungen DE 10207174 A1 und EP 1338286 A1 beschriebenen Wirkungen von Extrakten betreffen die Verwendung bei bakteriellen und viralen Infektionen. Aus den Patentanmeldungen DE 10207172 A1 und EP 1342468 A1 geht der Einsatz von Extrakten, Mikropulverisationen und Hyaluronaten aus Pflanzen der Familie Zosteraceae für kosmetische Wirkungen und Anwendungen hervor.
  • Durch intensive Forschung und zahlreiche Anwendungsbeobachtungen ist die weitere Verwendung von speziellen Extrakten und Mikropulvern weiter belegt für den Bereich Ernährung, die hiermit niedergelegt wird.
  • Nachteile des Standes der Technik
  • Obwohl der Ausgangsstoff Seegras in großem Umfang zur Verfügung steht, da er in Form von Strandgutanspülung als Rohstoffquelle kostengünstig zur Verfügung steht, ist eine breite Nutzung zur Herstellung von Produkten in der Nahrungsmittelindustrie bisher weltweit noch in keinem Gebiet mit Seegrasvorkommen erfolgt. Eine entsprechende Anwendung war bisher aus Unkenntnis, bzw. der Verwechslung von den Zosteraceae mit diversen Makroalgen als "Seetang" und/oder "Seaweed" noch nicht möglich, so dass das wertvolle Potential dieser Pflanzenfamilie der Seegrasgewächse bisher in der Nahrungsmittelindustrie nicht genutzt wurde. Die verwendeten Verfahren zur Trocknung von Algen wie Sprühtrocknung, Gefriertrocknung oder thermische Trocknungsmethoden sind bei Anwendung auf die Seegräser im Falle der Vorbehandlung vor der Zerkleinerung für bestimmte Anwendungen entweder zu aufwendig oder würden zum Teil dazu führen, die wertvollen Inhaltsstoffe zu zerstören, da die Zellstrukturen des Seegrases oberhalb einer Temperatur von ca. 45°C zerstört werden.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine weitergehende Nutzung von Inhaltsstoffen der Familie Zosteraceae, insbesondere der Gattung Zostera zu ermöglichen.
  • Lösung der Aufgabe
  • Die Aufgabe wurde einerseits durch Herstellung eines Wirkstoffkomplexes aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, insbesondere der Gattung Zostera gelöst. Dabei werden aus den entsprechenden Pflanzen Spissum-Extrakte gewonnen. Die Herstellung von Spissum-Extrakten ist prinzipiell aus Gaedcke, F. und Barabara Steinhoff: Phytopharmaka, WVG Stuttgart, 2000 bekannt. Ein Spissumextrakt ist ein stark eingeengter Flüssigextrakt. Diese Zubereitungsform hat den Vorteil, die Pflanze mit ihrer ganzen Information, diese aber in hochkonzentrierter Form, einbringen zu können.
  • Die erfindungsgemäßen Wirkstoffkomplexe (Spissumextrakte ="Dickextrakte") werden als Konzentrat völlig naturbelassen ohne jeglichen Zusatz von Konservierungs- und anderen Stoffen verwendet. Bei bestimmten Darreichungsformen ist die Verwendung eines Lebensmittelkonservierungsmittels möglich. Die bisherigen Extrakte wurden bis zur Herstellung von sogenannten "Trockenextrakten" eingeengt und für das spätere weitere Herstellungsverfahren wieder in Lösung gebracht.
  • Der Spissumextrakt für Ernährungsprodukte stellt somit ein reines marines Naturprodukt in hochkonzentrierter Form dar, der in dieser Form für sämtliche Felder des Nahrungsmittelbereiches (Health food, nutraceuticals, functional food usw.) Anwendung findet.
  • Als gleichwertige Alternative zum Spissumextrakt wurde die Aufgabe der Erfindung durch einen Wirkstoffkomplex aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, insbesondere der Gattung Zostera gelöst, wobei pflanzliche Drogenpulver durch ein spezielles Mikronisierungsverfahren durch Luftstrahlzermahlung des Rohmaterials gewonnen werden. Vorzugsweise wird eine Luftstrahlmühle verwendet. Das erfindungsgemäße Produkt ist durch seine Herstellungsweise gekennzeichnet und hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass das erhaltene Ergebnis eine hervorragende Homogenität des Pulvers ergibt (s. Beispiel eines Analysenberichtes). Dies wiederum führt bei den unterschiedlichen Zubereitungen in den Anwendungen wie z.B. Getränken zu einer erheblichen Qualitätssteigerung des Produktes.
  • Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass durch die erfindungsgemäßen Wirkstoffkomplexe (Extrakte und Drogenpulver) aus den marinen Blütenpflanzen auf kostengünstigem direkten Weg neue Rohstoffen für die Verarbeitung in Ernährungsprodukten, für gesundheitsfördernde Produkte mit dem Zweck einer gezielten Prophylaxe oder Therapie mit speziellen Wirkungen gewonnen wurden und eine Steigerung der Vitalität des menschlichen Organismus und des tierischen Organismus erreicht wurde, was bisher nicht von den marinen Blütenpflanzen, den Seegrasgewächsen, bekannt war.
  • Aus dem natürlich vorkommendem Seegras können mit Lösungsmitteln unterschiedlicher Polarität Extrakte hergestellt werden. Dabei können bekannte Extraktionsmittel wie kaltes und heißes Wasser oder Ethanol bzw. eine Mischung aus Wasser und Ethanol eingesetzt werden.
  • Die Wirkstoffkomplexe können neben Seegras auch andere Organismen enthalten. Eine besondere Ausführungsform der Erfindung ist die Kombination von Seegras mit der Alge Chlorella. Auch der Zusatz von Sanddorn ist möglich.
  • Die in der Wellness-Szene bekannten Produkte aus den Algen Spirulina, Chlorella und Lithothamnium haben den Nachteil, dass Spirulina eine Blaualge und damit nicht unbedenklich ist, weil es toxikologisch sein kann. Seegras hat diesen Nachteil nicht.
  • Die erfindungsgemäße Verwendung der Wirkstoffkomplexe liegt auf dem Gebiet des Nahrungsmittelbereiches (Health food, nutraceuticals, functional food usw.).
  • Weitere Anwendungsgebiete liegen im Bereich der Arznei- und Heilmittel sowie in der Kosmetik. Anwendung in der Humanmedizin und/oder in der Veterinärmedizin sind somit möglich. Die erfindungsgemäßen Wirkstoffkomplexe besitzen antimikrobielle Wirkung. Sie eignen sich zur Vorbeugung und Therapie bakterieller Infektionen.
  • Die Verwendung der Wirkstoffkomplexe ist bei verschiedenen Erkrankungen möglich. Insbesondere ist eine topische Anwendung zur Prophylaxe und/oder Therapie von Herpes-Erkrankungen vorteilhaft.
  • Die Verwendung der Wirkstoffkomplexe aus der Familie Zosteraceae löst Probleme, die in jüngster Zeit der Human- und Veterinärmedizin bei der Bekämpfung multiresistenter Bakterien aufgetreten sind. Die Erweiterung der Palette antimikrobiell wirksamer Substanzen ist sehr wichtig, um für die Human- und Veterinärmedizin Mittel mit antimikrobieller Wirkung und unterschiedlichen Anwendungseigenschaften zur Verfügung zu stellen. Dies gilt insbesondere für Mittel mit Wirksamkeit auch bei multiresistenten grampositiven Keimen.
  • In der Veterinärmedizin spielen Staphylokokkeninfektionen vor allem in der Rinderhaltung eine große Rolle, da die Keime beim Melken leicht übertragen werden und die Milch kontaminieren können. Die Anwendung der Wirkstoffkomplexe ist lokal möglich. Durch Verwendung der Wirkstoffkomplexe am Euter kann eine Übertragung von Staphylokokkeninfektionen verhindert und eine Kontamination der Milch vermieden werden.
  • Auf den nachgewiesen biologischen Wirkungen basiert die erfindungsgemäße Anwendung als Arzneimittel, welche die Wirkstoffkomplexe enthalten. Sie können insbesondere zur Herstellung eines Arzneimittels zur zielgerichteten Prophylaxe und Behandlung von grampositiven Infektionen sowie von Virusinfektionen vorteilhaft sein.
  • Anwendungen/Produktbeispiele
    • – Powerdrinks
    • – Soft drinks (Trend für AFG-Markt, alkoholfreie Getränke, mit Zusatznutzen des conviniencebewussten Kunden)
    • – Gewürz, Flüssigwürze aus Extrakt, Gewürz aus Pulvermaterial), als Ersatz für Salz + Pfeffer, "Meerescurry"
    • – Tee (magen-, darmschonend und gesundheitsfördernd, wissenschaftlich belegt)
    • – Meeresblütensalz
    • – Pastillen
    • – Kapseln zum Einnehmen (Extrakt und Pulver)
    • – Pulver zum Einnehmen
    • – Öl/Kräuteröl
    • – marines Gemüse
    • – Digestif
    • – Würziger Brotaufstrich
    • – Mariner Aromaessig
    • – Chutney/Pesto/Dip
    • – Verbesserung der Qualität (VIT, Nährstoffe, Spurenelemente) von Meeresprodukten wie Surimi-Produkte, Fisch, Krabben etc.
    • – Functional Food
    • – Nahrungsergänzungsmittel
    • – Vegetarischer Kaviar (Ersatz) , Vorteil Seegras: Keine Farb- und Konservierungsmittel nötig)
    • – Neuer Meeresblütenpflanzenextrakt zur Herstellung und Verfeinerung von Suppen und Soßen
  • Das Wesen der Erfindung besteht aus einer Kombination aus bekannten (Extrakte aus Pflanzen der Familie Zosteraceae) und neuen Elementen (Spissumextrakte, Mikronisierungsverfahren durch Luftstrahlzermahlung), die sich gegenseitig beeinflussen und in ihrer neuen Gesamtwirkung einen Gebrauchsvorteil und den erstrebten Erfolg ergeben, der darin liegt, dass die Pflanze mit ihrer ganzen Information, diese aber in hochkonzentrierter Form, eingebracht werden kann bzw. eine hervorragende Homogenität des Pulvers erreicht wird.
  • Die Erfindung soll anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden, ohne auf diese Beispiele beschränkt zu sein.
  • Ausführungsbeispiele
  • Beispiel 1: Gewinnung der Spissum-Extrakte
  • a) wässriger Spissum-Extrakt
    Figure 00070001
  • b) wässrig/ethanolischer Spissum-Extrakt
    Figure 00070002
  • Beispiel 2: Gewinnung des pflanzlichen Drogenpulvers:
  • Das pflanzliche Drogenpulver wird durch Luftstrahlzermahlung mit einer Luftstrahlmühle der Firma Jet Mill Inc./USA gewonnen.
  • Zusammensetzungs- und Verwendungsbeispiele
  • Beis piel 3
  • Chemisches Screening beispielsweise eines methanolischen Auszugs ergab die folgende Zusammensetzung der Sekundären Pflanzenstoffe (SPS) in den Stoffklassen:
    • – Flavonoide
    • – Anthrone/Anthranole
    • – Polyphenole
    • – Saponine
  • Beispiel 4
  • GCMS-Analysen führten zu einzeln belegten Phenolderivaten, Zuckeralkoholen, diverse Pflanzensäuren wie Rosmarinsäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Zimtsäurederivate und weitere bisher unbekannte Substanzen, bei denen es sich wahrscheinlich um Glykoside handelt und später einer Charakterisierung und Isolierung zugeführt werden sollen.
  • Beispiel 5
  • Aus der Darstellung der Biomasse des Seegraspulvers allgemein ergibt sich im Vergleich zu div. Arten von Makroalgen ein hervorragend für Ernährungszwecke in ausgewogenem Verhältnis geeignetes Spektrum an
    • – Vitaminen
    • – Mineralstoffen
    • – Spurenelementen.
  • Gehalt an Jod sehr ausgewogen, nicht wie bei manchen "Essalgen" der Gattungen, beispielsweise Laminaria und Ulva, vor dessen übermäßigen Verzehr die Ernährungs- und Gesundheitsindustrie warnt.
  • Beispiel 6: Im Seegras enthaltene Elemente
  • Es wurden: Se, Mg, Ca, K, Na, Fe analysiert.
  • Beispiel 7: Im Seegras enthaltene Vitamine
  • Insbesondere die Vitamine A. B2, Inosit und E (Antioxidantien) halten einem Vergleich mit vitaminreichen Obstarten Sanddorn, Äpfel und Schwarzen Johannisbeeren stand. Seegras kann mit Sanddorn im hohen VIT E – Gehalt konkurrieren, und besitzt ein mindestens so hohen Gehalt an VIT A wie bei Äpfeln und doppelt so viel VIT A wie Schwarze Johannisbeeren.
  • Beispiel 8
  • Mit Hilfe der Methode der "Angewandten Kinesiologie" festgestellte und in zahlreichen Anwendungsbeobachtungen belegten Ergebnisse stellen Zostera marina-Spissumextrakte (wässrige und ethanolisch-wässrige) als vitalisierendes Stärkungsmittel dar, das darüber hinaus immunmodulierende Eigenschaften besitzt.
  • Beispiel 9
  • Weitere interessante Stoffklassen: Chlorophyll, PUFAs (Polyunsaturated Fatty Acids), Ballaststoffe, die mit Geruch und Geschmack sich auch erheblich von den bei Algen unangenehmen Begleiterscheinungen und Nebenwirkungen positiv abheben.

Claims (9)

  1. Wirkstoffkomplexe aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, erhältlich durch a) Herstellung von Spissum-Extrakten aus diesen Pflanzen oder b) Umwandlung von Pflanzen der Familie Zosteraceae durch Luftstrahlzermahlung in pflanzliche Drogenpulver.
  2. Wirkstoffkomplexe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um Pflanzen der Gattung Zostera handelt.
  3. Verfahren zur Herstellung von Wirkstoffkomplexen aus Pflanzen der Familie Zosteraceae, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Pflanzen a) Spissum-Extrakte oder b) pflanzliche Drogenpulver durch Luftstrahlzermahlung gewonnen werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Herstellung des Trockenextrakts eine Luftstrahlmühle eingesetzt wird.
  5. Verwendung der Wirkstoffkomplexe gemäß Anspruch 1 zur Herstellung / Verbesserung von Nahrungs- oder Nahrungsergänzungsmitteln.
  6. Verwendung der Wirkstoffkomplexe gemäß Anspruch 1 – in Powerdrinks – in Soft drinks (Trend für AFG-Markt, alkoholfreie Getränke, mit Zusatznutzen des conviniencebewussten Kunden) – als Gewürz, Flüssigwürze aus Extrakt, Gewürz aus Pulvermaterial), als Ersatz für Salz + Pfeffer, "Meerescurry" – als Tee (magen-, darmschonend und gesundheitsfördernd, wissenschaftlich belegt) – als Meeresblütensalz – als Pastillen – als Kapseln zum Einnehmen (Extrakt und Pulver) – als Pulver zum Einnehmen – als Öl/Kräuteröl – als marines Gemüse – als Digestif – als Würziger Brotaufstrich – als mariner Aromaessig – als Chutney/Pesto Dip – zur Verbesserung der Qualität (VIT, Nährstoffe, Spurenelemente) von Meeresprodukten wie Surimi-Produkte, Fisch, Krabben etc. – als Functional Food – als vegetarischer Kaviar (Ersatz) – als neuer Meeresblütenpflanzenextrakt zur Herstellung und Verfeinerung von Suppen und Soßen
  7. Verwendung der Wirkstoffkomplexe gemäß Anspruch 1 als immunmodulierende Mittel.
  8. Verwendung der Wirkstoffkomplexe gemäß Anspruch 1 zur Herstellung/Verbesserung von immunmodulierenden Mitteln.
  9. Verwendung der Wirkstoffkomplexe gemäß Anspruch 1 zur Herstellung von Arzneimitteln.
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RU2737442C1 (ru) * 2020-06-08 2020-11-30 Сельскохозяйственный производственный кооператив Рыболовецкий колхоз "Простор" Способ переработки морских трав семейства ZOSTERACEAE для получения продукта в виде порошка и экстракта

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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