G. Wurm

Abstract Eine Hemmung der Cyclooxygenase‐Reaktion bei der Prostaglandinbildung des Rattennierenmarks in vitro ist durch verschiedene Flavonoide mit o‐Dihydroxystrukturen möglich. Diese Flavonoide mit einer Brenzcatechin‐Anordnung im Molekül besitzen ausgeprägte Radikalfängereigenschaften für Peroxid‐Anion‐Radikale. Dagegen können einige Flavonoide und Phenolderivate, die starke O 2 −• ‐Radikalfänger sind, die Prostaglandinsynthetase aber auch aktivieren oder unbeeinflußt lassen. Eine Korrelation zwischen den Radikalfängereigenschaften und der Beeinflussung des Cyclooxygenase‐Enzyms besteht folglich bei den untersuchten Verbindungen nicht.

We studied the effects of 37 flavonoids on prostaglandin endoperoxide synthase (EC 1.14.99.1) purified from sheep vesicular glands. Nonplanar flavans were more potent inhibitors than planar flavones and flavonols (IC50 values were, e.g., 40 mumol/l for catechin and epicatechin, 110 mumol/l for galangin, 490 mumol/l for quercetin and 450 mumol/l for kaempherol). Different inhibition mechanisms were observed, i.e. uncompetitive inhibition for nonplanar flavonoids and competitive or noncompetitive inhibition for planar flavonoids. Potent inhibitors in the group of flavones were substances with an o-dihydroxy structure in the B ring and in the group of flavonol substances with two hydroxyl groups in position 5 and 7 of the A ring. None of the flavanones studied caused significant inhibition, except for the flavanone-3-ol, silibinin (silybin), which caused potent inhibition with an IC50 of 120 mumol/l. Several flavonoids, which were able to inhibit the prostaglandin endoperoxide synthase at higher concentrations, were also able to stimulate the enzyme at lower concentrations. These results indicate that the flavonoids should be divided into two groups according to their capacity to inhibit the prostaglandin endoperoxide synthase, represented by planar and nonplanar substances as in each group a close correlation between structure and inhibitory activity was observed.

Abstract Bei der Lagerung von Hopfen bildet sich aus Bittersäuren das sedativ‐hypnotisch wirksame 2‐Methyl‐3‐buten‐2‐ol. Der Mechanismus dieser Reaktion, die nur bei Gegenwart von Luftsauerstoff eintritt, wird untersucht und an einem Versuchsmodell gezeigt, daß die Oxidation durch OH‐Radikale induziert wird. Überschüssiges OH • kann 2‐Methyl‐3‐buten‐2‐ol zu Aceton umsetzen, was das Auftreten hoher Aceton‐Konzentrationen in altem Lagerhopfen erklärt. Im Gegensatz zu OH • sind weder Peressigsäure noch H 2 O 2 in der Lage Bittersäuren zu 2‐Methyl‐3‐buten‐2‐ol abzubauen. Die Konsequenzen, die sich aus der Reaktion von Bittersäuren mit Sauerstoffradikal‐Spezies für biologische Prozesse in Pflanze, Droge und Säugetierorganismus ergeben, werden diskutiert.