Entzündungshemmende und anti-nozizeptive Eigenschaften von β-Myrcen

Terpene sind eine vielfältige Klasse von Ölen und organischen Verbindungen, die in vielen Pflanzen als sekundäre Metaboliten hauptsächlich zu Verteidigungszwecken, aber auch zur Förderung der Bestäubung produziert werden.

In der Cannabispflanze wurde eine große Anzahl von Terpenen (120) identifiziert; sie schreiben das Aroma jeder Cannabissorte zu, und es wurde die Hypothese aufgestellt, dass das Terpenverhältnis die Eigenschaften der Cannabispflanze inhärent verändert. (1)

Jüngste Daten deuten darauf hin, dass einige der in der Cannabispflanze gefundenen Terpene eine entzündungshemmende und analgetische Aktivität besitzen, die zusätzlich zu den Wirkungen klassischer Phytocannabinoide wirkt und synergistische Wechselwirkungen erzeugen kann. (2)

In diesem kurzen Rückblick werden wir die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse untersuchen, die die Verwendung von Myrcen, einem häufigen Cannabis-Terpen, bei Schmerz- und Entzündungszuständen unterstützen.

Was ist β-Myrcen

β-Myrcen ist ein acyclisches Monoterpen, das in der Natur (zusammen mit anderen Terpenen) häufig im ätherischen Öl von Zitronengras (Cymbopogon citratus), Hopfen (Humulus lupus), Eisenkraut (Verbena Officinalis), Mango (Mangifera Indica), Thymian (Thymus Vulgaris), Lorbeer (Laurus Nobilis) und Cannabis Sativa vorkommt.

Die flüchtige Natur von Myrcen macht es irgendwie schwierig, es alleine zu nutzen, und es wird häufig als Zwischenprodukt von der Riechstoffindustrie für die Herstellung von Derivaten verwendet Terpene. (3)

Es wurde umfassend auf Sicherheit getestet, wobei die Genotoxizität des Monoterpens untersucht und durch Salmonellen- / Mikrosomen-Assay untersucht wurde, was zeigt, dass es sich nicht um eine mutagene Verbindung handelt. (4)

Myrcen und Analgesie

β-Myrcen wurde im Laufe der Geschichte von der Volksmedizin als Schmerzmittel eingesetzt.

Am häufigsten verwendet die traditionelle Medizin ätherische Öle, die einen hohen Anteil an Myrcen zusammen mit einer Reihe anderer Terpene enthalten.

Die anti-nozizeptiven Wirkungen von Myrcen als einzelnes Molekül wurden von Rao und Kollegen bereits 1990 nachgewiesen; Ihre Studie zeigte, dass intraperitoneale (ip) Injektionen von 10 & 20 mg / Kg-1 und subkutane (sc) Injektionen von 20 & 40 mg / Kg-1 Myrcen ausreichten, um die Schmerzwahrnehmung bei Mäusen sowohl im Essigsäure-Writhing-Test (periphere Analgesie) als auch im sowie im Heizplattentest (51,5 + – 0,5 Co), der typischerweise zur Untersuchung der Modulation des Zentralnervensystems (ZNS) verwendet wird.

Sie berichteten, dass 1 mg / kg-1 Naloxon (inverser Agonist der Opioidrezeptoren, zur Umkehrung einer Opiatüberdosierung) und 2 mg/ Kg-1 Yohimbin (adrenerger Rezeptorantagonist, zur Sedierung) die vorteilhaften Wirkungen von Myrcen antagonisierten. Die Gruppe schlug fortan vor, dass die analgetischen Wirkungen von Myrcen „wahrscheinlich durch α2-Adrenozeptor-stimulierte Freisetzung von endogenen Opioiden vermittelt werden“. (5)

Diese endgültige Schlussfolgerung war jedoch umstritten, da andere Studien unterschiedliche Ergebnisse berichteten.

Eine andere Gruppe testete die Neuroverhaltenswirkungen von 1g / kg-1 β-Myrcen an Ratten und Mäusen und zog die Schlussfolgerung, dass Benzodiazepin-ähnliche Wirkungen ausgeschlossen werden müssen und dass eine direkte Aktivität am Zentralnervensystem unwahrscheinlich ist.

Die Auswertung der explorativen, emotionalen und anxiolytischen Aktivität bei Nagetieren (mit Tests wie erhöhtem Plus-Labyrinth, konditionierter Vermeidung, offenem Raum usw.) zeigte, dass β-Myrcen kein bewusstseinsveränderndes Verhalten hervorruft. (6)

Somit ist es unwahrscheinlich, dass die Hypothese von Rao et al. aktivierung von endogenen Opioiden über α2-Adrenozeptor (was daher die lokomotorische Aktivität und Angstzustände verändern würde), (7) aber man kann spekulieren, dass die analgetischen Wirkungen von Myrcen über die Freisetzung von Opioidpeptiden, Endocannabinoiden und entzündungshemmenden Zytokinen vermittelt werden, die auf Opioidrezeptoren wirken, die auf primären afferenten Neuronen vorhanden sind, um die Schmerzübertragung zu blockieren.

Eine solche lokale Opioid-vermittelte Wirkung ist auf die Peripherie beschränkt und hat daher nicht die nachteiligen systemischen Wirkungen einer zentral vermittelten Opioid- und Benzodiazepin-Analgesie. (8)

Darüber hinaus zeigt β-Myrcen, wie wir als nächstes diskutieren werden, signifikante entzündungshemmende Wirkungen durch Hemmung der Cyclooxygenase (COX) -Wege, was durch die verminderten Schmerzen im Laufe der Zeit beobachtet wird.

Diese Hypothese scheint Übereinstimmung mit der Literatur über diese Verbindung zu finden.

Im Jahr 2008 wurde das ätherische Öl, das aus den Blättern des brasilianischen Eremanthus erythropappus gewonnen wird, auf seine antinozizeptiven Wirkungen getestet.

Das Öl besteht aus einer großen Anzahl von Terpenen, einschließlich eines hohen Anteils an Monoterpenen (39.12%) mit entzündungshemmender und antinozizeptiver Wirkung, unter denen β-Myrcen (10,03%) vorherrschte. Die Forscher zeigten, dass Analgesie sowohl auf Schmerzen in der ersten Phase (akut, ZNS-vermittelt) als auch auf zweite Phase (entzündlich). (9)

Schmerzreaktionen bei Mäusen wurden durch chemische Stimulation mit Formalininjektion in die Pfote induziert, wonach die Gruppe verschiedene Dosen ätherischen Öls testete, was zeigte, dass 400 mg / kg-1 das Lecken an der Pfote hemmten, was ein Marker für eine verminderte Schmerzwahrnehmung ist.

Um die Art dieser Ergebnisse weiter zu untersuchen, testete die Gruppe von Sousa und Kollegen die Auswirkungen von E. erythropappusöl auf der Kochplatte (55 ± 1 ° C). Dosen von 200 mg / kg-1 und 400 mg / kg-1 des ätherischen Öls induzierten nur dann signifikante antinozizeptive Wirkungen, wenn das Arzneimittel 30, 60 und 90 Minuten vor dem Hot-Plate-Test verabreicht wurde, wobei maximale Wirkungen erreicht wurden mit der Vorbehandlung 60 Minuten vor der Hot-Plate-Herausforderung.

Die Heizplattenlatenz zeigte zentral vermittelte Effekte. (10) Wenn jedoch eine Vorbehandlung von 1 mg / kg-1 Naloxon (subkutan) verabreicht wurde, führte dies zu einer Hemmung der durch Morphin (5 mg Kg-1) induzierten Analgesie, konnte jedoch die durch das ätherische Öl induzierten antinozizeptiven Wirkungen nicht verhindern. (9)

Diese Ergebnisse stimmen offensichtlich nicht mit der oben genannten Studie von Rao et al., kann eine Erklärung mit dem Unterschied zwischen Myrcen als einzelnes Molekül und Myrcen innerhalb eines Phytokomplexes finden, der mehrere andere Terpene einschließt (wie in der E. Erythropoeseöl, das auch B-Pinen, b-Caryophyllen und 30 weitere Verbindungen exprimiert).

Es ist wahrscheinlich, dass β-Myrcen analgetische Wirkungen sowohl zentral als auch peripher wirken, aber dass synergistische Wechselwirkungen mit anderen Terpenen die Opioid-vermittelte Aktivität verhindern oder Endocannabinoid-abgeleitete zentrale Wirkungen verstärken können.

Darüber hinaus können analgetische und entzündungshemmende Wirkungen von Myrcen auf die Verringerung der peripheren Nozizeption durch Hemmung der Prostaglandinfreisetzung zurückgeführt werden.

E. es wurde auch gezeigt, dass Erythropoeseöl das durch Essigsäure induzierte abdominale Writhing bei Mäusen hemmt. Dieser Mechanismus wird durch den COX-Signalweg und die Prostaglandinsynthese gesteuert, die beide durch das Öl gehemmt wurden. (9)

Diese Spekulation passt entsprechend zu einer anderen Studie, die die entzündungshemmende Wirkung der oralen Verabreichung von Zitronengrastee sowie von ätherischem Öl aus Zitronengrasblättern an Ratten untersucht, die mit subplantaren Injektionen von Carrageneean (einem Reizstoff) und Prostglandin E2 (PGE2) behandelt wurden.

Myrcen war die wichtigste identifizierte analgetische Verbindung, und seine peripheren Wirkungen waren tatsächlich in der Lage, die durch PGE2 induzierte Hyperalgesie im Rattenpfotentest sowie die durch Iloprost bei Mäusen hervorgerufenen Verrenkungen zu hemmen. Die wiederholte Verabreichung des ätherischen Öls verursachte jedoch keine Toleranz, was ein Schlüsselmerkmal der zentralen analgetischen Wirkung von Morphin ist.

Die Studie kam zu dem Schluss, dass Zitronengras, das von der Volksmedizin in Brasilien als Schmerzmittel verwendet wurde, über periphere Analgesie wirkte, obwohl einige beruhigende Wirkungen von β-Myrcen sowohl durch eine Studie über Schlafmittelpräparate aus Hopfen als auch durch Myrcen-verstärkte Barbiturwirkungen erkannt wurden. (11,12,13)

Zusätzlich zu seiner einzigartigen analgetischen Eigenschaft kann Myrcen, das in der Cannabispflanze enthalten ist, die angeborenen anti-nozizeptiven Eigenschaften von Cannabinoiden potenzieren. Es scheint, dass das Monoterpen den Widerstand über die Blut-Hirn-Schranke senkt und die Permeabilität verbessert, so dass β-Myrcen selbst und viele andere Chemikalien (einschließlich des Analgetikums THC) die Barriere effektiver überqueren können.

Β-Myrcen wurde tatsächlich erfolgreich als Permeationsmittel in einem transdermalen Pflaster verwendet, das Cannabinoide in den Blutkreislauf abgibt. (14)

Darüber hinaus wurde vorgeschlagen, dass Terpene die Affinität von THC zum CB1-Rezeptor modulieren, was zu den verbesserten analgetischen Wirkungen von Cannabispräparaten aus ganzen Pflanzen gegenüber Einzelmolekülen beiträgt. (2,15)

Cannabinoidrezeptoren CB1 werden auch häufig in der periaqueduktalen grauen Substanz (PAG) und in der Substantia gelatinosa des Rückenmarks exprimiert, beides Schlüsselstellen für die Modulation des nozizeptiven Inputs von primären afferenten Neuronen. (16,17)

Myrcen und Entzündung

Die entzündungshemmende Wirkung von Myrcen wurde in einer Reihe von Studien untersucht.

Β-Myrcen ist das Hauptmonoterpen des ätherischen Öls aus einer mexikanischen Pflanze der Asteracee-Art: Porophyllum Ruderale. Dieses ätherische Öl wurde Mäusen, die an Pleuritis litten, oral verabreicht (Entzündung der Lungenschleimhaut, Pleura), induziert durch Injektion von Zymosan und Lipopolysaccharid (LPS).

Die Forscher berichteten, dass Myrcen die LPS-induzierte Entzündung hemmen könnte, einschließlich der Zellmigration, die ein Schlüsselmerkmal der Pleuritis und allgemein der Entzündungsreaktion ist. Darüber hinaus zeigte β-Myrcen eine immunregulatorische Aktivität, die die Produktion von Stickoxid (NO) sowie die Zytokine Interferon Gamma (IFNy) und Interleukin-4 (IL-4) hemmt, die normalerweise während einer Lungenentzündung überproduziert werden (18,19).

Diese Ergebnisse wurden von einer anderen Gruppe, die die Auswirkungen von Myrcen auf akute Entzündungen bei Mäusen untersuchte, unter Verwendung von 200 und 400 mg / Kg-1 ätherischem Öl E. erythropappus auf eine Carrageen-induzierte Pleuritis entsprechend abgeglichen. Sie verifizierten, dass das Monoterpen tatsächlich die Mobilisierung von Zellen, insbesondere von Leukozyten, hemmte und das Exsudatvolumen signifikant verringerte. (9)

Weitere Hinweise auf die entzündungshemmenden Wirkungen von Myrcen wurden von derselben Gruppe berichtet, die 200 und 400 mg / kg-1 ätherisches Öl E. erythropappus bei Mäusen verabreichte, denen zuvor Carrageen (ein reizendes) Subplantat injiziert worden war. Das Ödem wird typischerweise durch eine Überproduktion von Histamin, Serotonin, Bradikinin und einer Reihe von Prostaglandinen induziert; Durch die Hemmung der Prostaglandine konnte β-Myrcen das Ödem um 15,18% reduzieren. (9)

Ein koreanisches ätherisches Öl aus den Blüten von Magnolia sieboldii lieferte zusätzliche Beweise für die entzündungshemmenden Wirkungen des Kohlenwasserstoffs Myrcen.

Dieses Öl enthält 12,72% Myrcen zusammen mit anderen 60 Terpenen und war in der Lage, die durch LPS induzierte NO- und PGE2-Produktion in Immunzellen (Makrophagen) vollständig zu hemmen. (20)

Diesen Ergebnissen entsprach die Untersuchung des ätherischen Öls aus Distichoselinum tenuifolium, das in Spanien häufig zur Behandlung von Hautinfektionen und Dermatitis eingesetzt wird. B-Myrcen ist die Hauptverbindung im Öl (variiert von Pflanze zu Pflanze von 47,7% bis 84,6%). Es wurde gezeigt, dass dieses Öl die NO-Produktion in Makrophagen signifikant hemmt, ohne die Zelllebensfähigkeit zu beeinträchtigen, dh bei nicht zytotoxischen Dosen. (21)

Schlussfolgerungen

B-Myrcen ist eine natürliche Verbindung mit einem hervorragenden Sicherheitsprofil, die die Immunfunktionen signifikant verbessern und das Schmerzempfinden bei Patienten mit entzündlichen und chronischen Schmerzen verringern könnte.

Angesichts der bekannten entzündungshemmenden und antinozizeptiven Wirkungen von Cannabis ist es wichtig, die Eigenschaften zu erkennen, die die richtige Terpensynergie bieten können, um verschiedene Erkrankungen wie Osteoarthritis, neuropathische Schmerzen oder Dermatitis zu behandeln. (2,21,22)

Einige Cannabissorten enthalten mehr als andere einen hohen Gehalt an Myrcen, normalerweise solche mit mehr „beruhigenden“ Wirkungen, die von der Freizeitwelt als „Indica-Pflanzen“ bezeichnet wurden.

Obwohl der Funktionsmechanismus von Myrcen noch nicht vollständig verstanden ist, ist seine vielversprechende Rolle bei der Behandlung von Entzündungen und Schmerzen offensichtlich.

Ein besseres Verständnis der Myrcen-Wechselwirkungen innerhalb der Cannabispflanze und ihrer klinischen Wirkung beim Menschen kann zur Entwicklung spezifischer Cannabisgenetik beitragen, um bestenfalls entzündliche Erkrankungen zu bekämpfen.

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