Start » Artykuły naukowe, Rośliny z daleka

Koci pazur: badania leczniczych właściwości vilcacory

30 marca 2010

Uncaria to pnącze, rozpowszechnione w Azji, Afryce oraz w Ameryce Południowej, gdzie rosną dwa gatunki: Uncaria tomentosa i Uncaria guianensis. Oba gatunki mają długą historię zastosowań medycznych, lokalne plemiona stosują je od 2000 lat. U. tomentosa (czepota puszysta) jest nazywana kocim pazurem z uwagi na charakterystyczne kolce lub vilcacorą. Wiedza Indian z Peru zainspirowała współczesną farmację do badań fitochemicznych i farmakologicznych ekstraktów z kory Uncaria. Szerokie spektrum działania leczniczego (przeciwzapalne, przeciwnowotworowe) można wyjaśnić wpływem na układ immunologiczny i zwiększaniem odporności organizmu. Bioaktywne związki to alkaloidy oxoindolowe i procyjanidyny.

U. tomentosa ma małe żółto-białe kwiaty a U. guianensis czerwono-pomarańczowe.  Pnącze (liana) osiąga nawet 30 m długości. Odmienne formy tego gatunku, różnią się zabarwieniem kory, która po przecięciu jest biała, żółta lub czerwona. Wiążą się z tym różnice w zawartości substancji czynnych oraz aktywność terapeutyczna. Tradycyjnie z kory przyrządzany jest wywar lub napar, w celach leczniczych używa się też korzeni, a często również liści. Indianie Ashaninka z Peru używają go w leczeniu astmy, zapalenia dróg moczowych, reumatyzmu i bólów kości, przy gojeniu głębokich ran, po porodzie, wrzodach żołądka, w różnych infekcjach i stanach zapalnych oraz przy leczeniu raka. Niektóre szczepy indiańskie używały korzeni tej rośliny jako środka antykoncepcyjnego, ale potrzebny jest do tego celu zatężony wywar z 5-6 kg korzeni. Pity po 1 filiżance w trakcie miesiączki przez 3 kolejne cykle zapewnia bezpłodność przez 3-4 lata. Liczne zastosowania tej rośliny w tradycyjnej medycynie peruwiańskiej spowodowały duże zainteresowanie nią w wielu krajach na świecie i jej nadmierną eksploatację ze stanowisk naturalnych. Obecnie surowiec pochodzi głównie z plantacji.

Fitochemia vilcacory

Skład chemiczny surowca jest dość bogaty. Główne związki bioaktywne to alkaloidy oksoindolowe pentacykliczne: (unkaryna, pteropodyna, izopteropodyna, specjofilina, mitrafilina, izomitrafilina, i inne) i tetracykliczne (rynchofilina, izorynchofilina, korynokseina, izokorynokseina, hirsuteina, hirsutina, korynoanteina), ale również glikozydy, triterpeny, flawonoidy (kwercetyna, rutyna), fitosteroidy (b-fitosterol, kampesterol) i katechiny (procyjanidyny).

Istnieją co najmniej dwa różne typy U. tomentosa o innych proporcjach alkaloidów pentacyklicznych (uważanych za korzystne) do tetracyklicznych (niepożądanych). Uważa się, że tetracykliczne zmniejszają pozytywne działanie immunostymulujące pentacyklicznych (obecność 1% tetracyklicznych może zmniejszyć korzystny efekt immunologiczny surowca nawet o 30%). Odpowiedni sposób ekstrakcji (patenty USA) pozwala otrzymać optymalny skład preparatu. Ekstrakty zawierają 1.3 – 1.75%  alkaloidów, do ich standaryzacji metodą HPLC [1] używana jest izopteropodyna (unkaryna E). Do identyfikacji stereoizomerycznych alkaloidów doskonale nadaje się metoda 13C MAS NMR w fazie stałej, co pokazały badania prowadzone na Wydziale Farmaceutycznym WUM [2].

Badania farmakologiczne

Badania U. tomentosa rozpoczął w latach 70-tych K. Keplinger, w ich wyniku koci pazur został wprowadzony na rynek niemiecki jako imunostymulujący lek roślinny. Obecnie prace badawcze nad tym gatunkiem prowadzone są w Peru, Stanach Zjednoczonych, Chinach i w kilku krajach europejskich. Na podstawie tych badań wnioskowano, że U. tomentosa może być przydatna w leczeniu niektórych postaci nowotworów (głównie przewodu pokarmowego), chorób wirusowych (półpasiec, opryszczka, HIV), chorób bakteryjnych (głównie skóry), grzybiczych (drożdżyce), dny moczanowej, reumatoidalnego zapalenia stawów, chorób o podłożu alergicznym, a także zaburzeń hormonalnych u kobiet.

Antywirusowe właściwości roślin dżungli amazońskiej, w tym vilcacory były testowane przez Williamsa [3];, a także przez Aquino R. i wsp. [4]. Pokazano, że ekstrakt z U. tomentosa działa przeciwwirusowo, w tym przeciw wirusowi HIV [5].

Surowiec ma właściwości oczyszczania przewodu pokarmowego, dlatego jest przydatny w leczeniu choroby Leśniowskiego-Crohna, stanów zapalnych śluzówki jelit, w uchyłkach, także w hemoroidach, chorobie wrzodowej żołądka i dwunastnicy.

Jest nieprawdopodobne, aby za tak różnorodną aktywność w leczeniu chorób odpowiadała jedna substancja, lub nawet grupa związków. Logicznym wyjaśnieniem jest to, że bioaktywne związki z ekstraktu mają wpływ na układ immunologiczny. Przypuszczano, że są to alkaloidy oksaindolowe. U. tomentosa zawiera dwa typy alkaloidów oksoindolowych – pentacykliczne i tetracykliczne. Sugerowano, że alkaloidy pentacykliczne oddziaływują na układ immunologiczny, podczas gdy tetracykliczne działają na ośrodkowy układ nerwowy. Okazało się [6], że alkaloidy wywierają korzystny wpływ w przypadku osłabienia pamięci u myszy spowodowanego przez leki wywołujące amnezję.

W badaniach klinicznych [7] sprawdzano działanie i bezpieczeństwo stosowania ekstraktu z U. tomentosa u pacjentów z reumatoidalnym zapaleniem stawów. Obserwowano zmniejszenie liczby bolących stawów (o 50%), w porównaniu do placebo. Korzystne było działanie vilcacory w zapaleniu stawu kolanowego, ponieważ towarzyszący temu ból uległ wyraźnemu zmniejszeniu. Właściwości przeciwzapalne badał Piscoya i wsp. [8] porównując U. tomentosa z U. guianensis. Okazało się, że obydwa gatunki są w równym stopniu skuteczne w leczeniu zapalenia stawów kolanowych.

Aguiler i inni [9] oszacowali in vivo właściwości przeciwzapalne ekstraktów z kory Uncaria tomentosa porównując ekstrakt wodny z alkoholowym, silniejsze działanie miał ekstrakt alkoholowy. Właściwości przeciwzapalne potwierdziły także inne badania [10, 11]. Składniki ekstraktu o działaniu przeciwzapalnym to prawdopodobnie związki polifenolowe.

Działanie antyoksydacyjne

Alternatywnym wyjaśnieniem aktywności ekstraktu vilcacory jest działanie antyoksydacyjne, likwidowanie wolnych rodników. Do hodowli komórek dodano rodnika DPPH, powstawanie rodników inicjowano też naświetlając ultrafioletem. Stężenie ekstraktu działające ochronnie to 18 μg/ml, ale dla ochrony przed nadtlenkiem wodoru stężenie musiało być wyższe. Ekstrakt hamuje mutagenezę indukowaną związkami fotouczulającymi (pochodne psoralenu), może być stosowany bezpośrednio na skórę dla zabezpieczenia jej przed UV. Interesujące wydaje się stworzenie serii kosmetyków z ekstraktem kociego pazura.

W Zakładzie Chemii Fizycznej Wydziału Farmaceutycznego WUM wykonano testy zdolności zmiatania rodników przez kilka preparatów U. tomentosa. Testy wykonano metodą elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR), do badań użyto trwałego rodnika DPPH. Preparaty z vilcacory dość dobrze likwidowały rodnik DPPH, aczkolwiek nie były tak skuteczne jak antocyjany aroniowe czy ekstrakty z zielonej herbaty. Z badań wynika też, że w przypadku kory Uncaria bardzo ważne jest pochodzenie surowca; dostarczone próbki różniły się kolorem, rozpuszczalnością, a w konsekwencji też pojemnością antyoksydacyjną.

Badania Sandoval’a i wsp. [12, 13] udowodniły, że koci pazur jest efektywnym wymiataczem rodników i pełni rolę cytoprotekcyjną – chroni komórki przed stresem oksydacyjnym oraz blokuje aktywację TNF-kappaB. Jednak właściwości antyoksydacyjne oraz przeciwzapalne vilcacory są niezależne od zawartości alkaloidów. Silne właściwości antyoksydacyjne mają obecne w ekstrakcie procyjanidyny [14], one też mogą działać przeciwzapalnie.

Wzmacnianie odporności

Wodny ekstrakt kory U. tomentosa był stosowany w Ameryce Południowej jako czynnik wzmacniający odporność organizmu. Aby to sprawdzić, wodny ekstrakt z U. tomentosa podawano myszom [15]. Obserwowano zależny od dawki wzrost ilości limfocytów i komórek śledziony, natomiast proporcje limfocytów B, T, NK, granulocytów i komórek pamięci immunologicznej pozostały normalne. Wzrost liczby limfocytów nie był spowodowany zwiększoną ich produkcją, ale przedłużonym przeżyciem limfocytów w obwodowych organach limfatycznych. Wyniki sugerują zastosowanie preparatu jako potencjalnego leku przyspieszającego powrót do zdrowia pacjentów z leukopenią. Mechanizm działania na białe krwinki u szczurów z leukopenią nie jest znany, ale wyniki [16] sugerują, że ekstrakt działa w kierunku wzmocnienia odporności. Badania wodnego ekstraktu vilcacory na szczurach [17] wykazały efektywną naprawę DNA, wzmocnienie układu immunologicznego oraz brak toksyczności.

Działanie antyproliferacyjne i antymutagenne

Przeprowadzono badania wodnego ekstraktu z vilcacory [18] na liniach ludzkich komórek białaczki (K562 i HL60) i chłoniaka (Raji). Proliferacja HL60 i Raji była silnie tłumiona przez ten preparat, podczas gdy K562 był bardziej oporny. Hamujące działanie ekstraktu na wzrost komórek rakowych może następować przez indukowanie apoptozy, co uwidacznia się przez zmiany morfologiczne. Badano [19] działanie ekstraktów z kory U. tomentosa na wzrost linii komórkowej ludzkiego raka piersi. Ekstrakty te wykazywały właściwości cytostatyczne oraz antymutagenne. Działanie wodnego ekstraktu zbadano też na zdrowych ochotnikach [20]. Wyniki potwierdziły brak objawów toksycznych oraz statystycznie istotny spadek liczby uszkodzeń DNA w grupie osób otrzymujących preparat.

Podsumowanie

Działania farmakologiczne wodnego ekstraktu z vilcacory to: przeciwzapalne, przeciwreumatyczne, antymutagenne (powoduje spadek liczby uszkodzeń DNA), przeciwnowotworowe (hamuje namnażanie komórek, indukuje apoptozę), wzmacniające układ odpornościowy (przedłuża przeżycie limfocytów). Vilcacora nie leczy raka! Jednak jest to obiecujące źródło naturalnych substancji o działaniu przeciwnowotworowym, a także przeciwzapalnym, które są obecnie intensywnie badane w laboratoriach farmaceutycznych.

Wskazania i przeciwwskazania:

W przypadku ogólnego działania immunostymulującego lekarze stosujący leki ziołowe zalecają 500 mg do 1g ekstraktu dziennie w postaci tabletek lub kapsułek. Jako pomoc przy leczeniu artretyzmu i problemów z układem pokarmowym stosuje się 5 g dziennie. Można pić wywar z kory, podobnie jak to robią Indianie (½-1 filiżanki dziennie).

Ekstrakty nie wykazują toksyczności in vitro, w testowanych stężeniach [21]. Badania nad wzmocnieniem systemu immunologicznego przez wodne ekstrakty z vilcacory [16-20] dowiodły braku toksyczności ostrej i przewlekłej. Należy jednak ostrożnie dawkować preparaty działające na układ immunologiczny. Przy pewnej dawce rzeczywiście dają efekt immunostymulujący, ale przy większej może zachodzić immunosupresja. Powstają wtedy choroby z autoagresji. Nie ma badań na ludziach precyzyjnie określających taką granicę nawet dla standaryzowanych preparatów U. tomentosa.

Nie powinny go stosować kobiety pragnące zajść w ciążę, aczkolwiek dawka działająca antykoncepcyjnie jest wysoka. Ekstrakt zmniejsza agregację płytek krwi i działa rozcieńczająco na krew, nie powinno się go stosować przed zabiegiem chirurgicznym czy w połączeniu z lekami o podobnym działaniu.

prof. Iwona Wawer


BIBLIOGRAFIA

  1. G. Laus, D. Keplinger: Separation of stereoisomeric oxindole alkaloids from Uncaria tomentosa by high performance liquid chromatography. J. Chromatogr. (A), 662: 243–249, 1994.
  2. K. Paradowska, et al. 13C, 15N CPMAS NMR and CIAO DFT calculations of stereoisomeric oxindole alkaloids from Cat’s claw (Uncaria tomentosa), Solid State NMR, 34, 202-209, 2008.
  3. Williams J.E. Review of antiviral and immunomodulating properties of plants of the Peruvian rainforest with a particular emphasis on Una de Gato and Sangre de Grado. Alternat. Med. Review. 6(6):567-79, 2001.
  4. Aquino R. et al. Plant metabolites. Structure and in vitro antiviral activity of guinovic acid glycosides from Uncaria tomentosa and Guettarda platypoda. J. Nat. Prod. 52(4):679-85, 1989.
  5. Muhammad I. et al. Investigation of Una de Gato I. 7-Deoxyloganic acid and 15N NMR spectoscopic studies on pentacyclic oxindole alkaloids from Uncaria tomentosa. Phytochem. 57:781-785, 2001
  6. Mohamed A.F. et al. Effects of Uncaria tomentosa total alkaloid and its components on experimental amnesia in mice: elucidation using the passive avoidance test. J. Pharm. Pharmacol. 52(12):1553-61, 2000.
  7. Mur E. et al. „Randomized double blind trial of an extract from the pentacyclic alkaloid-chemotype of Uncaria tomentosa for the treatment of rheumatoid arthritis. J. Rheumatol. 29(4):678-81, 2002.
  8. Piscoya J. et al. Efficacy and safety of freeze-dried cat’s claw in osteoarthritis of knee: mechanisms of action of the species Uncaria guianensis. Inflam. Res. 50(9):442-8, 2001.
  9. Aguilar J.L. et al. Anti-inflamatory activity of two different extracts of Uncaria tomentosa (Rubiaceae). J. Ethnopharm. 81(2):271-6, 2002.
  10. Aquino R. et al. Plant metabolites. New compounds and antiinflamatory activity of Uncaria tomentosa. J.Nat. Prod. 54(2):4533-9, 1991.
  11. Sandoval-Chacon M. et al. Antiinflammatory actions of cat’s claw: the role of NF-kappaB. Aliment. Pharmacol. Therap. 12(12):1279-89, 1998.
  12. Sandoval M. et al. Cat’s claw inhibits TNFalpha production and scavenges free radicals: role in cytoprotection. Free Radic. Biol. Med. 29(1):71-8, 2000.
  13. Sandoval M. et al. Anti-inflammatory and antioxidant activities of cat’s claw (Uncariatomentosa and Uncaria guianensis) are independent of their alkaloid content. Phytomed. 9(4):325-37, 2002.
  14. Goncalves C, Dinis T, Batista MT. Antioxidant properties of proanthocyanidins of Uncaria tomentosa bark decoction: a mechanism for anti-inflammatory activity. Phytochem.. 66(1):89-98, 2005.
  15. Akeson Ch. et al. C-Med. 100, a hot water extract of Uncaria tomentosa, prolongs lymphocyte survival in vivo. Phytomed. 10(1):23-33, 2003.
  16. Sheng Y. et al. Treatment of chemotherapy-induced leukopenia in a rat model with aqueous extract from Uncaria tomentosa. Phytomed. 7(2):137-43, 2000.
  17. Sheng Y. et al. Enhanced DNA repair, immune function and reduced toxicity of C-Med.-100, a novel aqueous extract from Uncaria tomentosa, J. Ethnopharmacol. 69(2):115-26, 2000.
  18. Sheng Y. et al. Induction of apoptosis and inhibition of proliferation in human tumor cells treated with extracts of Uncaria tomentosa. Anticancer Res. 18(5A):3363-8, 1998.
  19. Riva L. et al. The antiproliferative effects of Uncaria tomentosa extracts and fractions on the growth of brest cancer cell line. Anticancer Res. 21(4A):2457-61, 2001.
  20. Sheng Y. et al. „DNA repair enchancement of aqueous extracts of Uncaria tomentosa in a human volunteer study.” Phytomedicine. 8(4):275-82, 2001.
  21. Santa Maria A. et al. Evaluation of the toxicity of Uncaria tomentosa by bioassays in vitro. J. Ethnopharmacol. 57(3):183-7, 1997.
Poleć w swojej społeczności!