Sternanis – Shikimisäure
Sternanis enthält Shikimsäure
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Chinesisches Gewürz enthält Basisstoff für Influenza-Medikament
Sternanis (Illicium verum) enthält die so genannte Shikimisäure und aus dieser gewinnt der Pharmakonzern Oseltamivir, das unter dem Handelsnamen Tamiflu verkauft wird.
Berichten von China Daily zufolge, hat sich der Handelspreis von Sternanis innerhalb eines Monats verdoppelt. (2005)
Experten sagen, das Sternanis die einzige Waffe der Welt gegen die Vogelgrippe ist und auch gegen Covid19.
Phenole dienen den Pflanzen als chemische Verteidigungsstoffe.
Anders als Tiere und Menschen sind Pflanzen in der Lage, aromatische Ringsysteme vollständig selbst zu synthetisieren. Durch ihre Bindung an Zucker sind sie in den Vakuolen der Zelle speicherbar.
Pflanzen können die für uns essentiellen Aminosäuren L-Phenylanin, L-Tyrosin und L-Tryptophan selbst aus den Phenolen synthetisieren (Shikimat-Weg).
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Die Bedeutung der Shikimisäure und ihre Verbindung zum Sternanis
Die Shikimisäure ist eine wichtige organische Verbindung, die in der Natur weit verbreitet ist und eine Schlüsselrolle im Stoffwechsel von Pflanzen und Mikroorganismen spielt. Sie ist ein Zwischenprodukt im Shikimatweg, einem biochemischen Weg, der zur Synthese von aromatischen Aminosäuren wie Phenylalanin, Tyrosin und Tryptophan führt. Diese Aminosäuren sind essentielle Bausteine für Proteine und Vorläufer für eine Vielzahl von sekundären Pflanzenstoffen, die für das Pflanzenwachstum und die Verteidigung gegen Krankheitserreger wichtig sind.
Shikimisäure und der Shikimatweg
Der Shikimatweg kommt in Pflanzen, Pilzen, Algen und Bakterien vor, nicht jedoch in Tieren. Das macht ihn zu einem attraktiven Ziel für die Entwicklung von Antibiotika und Herbiziden, da Medikamente und Pestizide, die diesen Weg hemmen, Pflanzen und Mikroorganismen beeinflussen können, während sie für Tiere und Menschen relativ ungiftig sind.
Shikimisäure selbst ist ein Vorläufer für die Synthese vieler biologisch aktiver Verbindungen. Zu den bekanntesten gehören die aromatischen Aminosäuren, aber auch andere wichtige Moleküle wie Alkaloide, Flavonoide und verschiedene Phenole. Diese Verbindungen spielen eine zentrale Rolle in der Biochemie von Pflanzen und tragen zu ihren antioxidativen, antimikrobiellen und entzündungshemmenden Eigenschaften bei.
Sternanis: Eine reiche Quelle für Shikimisäure
Sternanis (Illicium verum) ist eine Pflanze, die vor allem in Asien beheimatet ist und wegen ihrer charakteristischen sternförmigen Früchte bekannt ist. Diese Früchte sind nicht nur ein beliebtes Gewürz in der asiatischen Küche, sondern auch eine bedeutende Quelle für Shikimisäure. Tatsächlich wird Sternanis als die Hauptquelle für die industrielle Gewinnung von Shikimisäure genutzt.
Die Bedeutung von Sternanis und Shikimisäure ist besonders in der Pharmaindustrie hervorzuheben. Shikimisäure ist ein Ausgangsstoff für die Synthese von Oseltamivir, einem antiviralen Medikament, das unter dem Markennamen Tamiflu bekannt ist. Tamiflu wird zur Behandlung und Vorbeugung von Influenza A und B verwendet. Während der Influenza-Pandemie in den 2000er Jahren stieg die Nachfrage nach Oseltamivir stark an, was zu einer erhöhten Nachfrage nach Sternanis und Shikimisäure führte.
Herstellung und Anwendung von Shikimisäure
Die industrielle Gewinnung von Shikimisäure aus Sternanis erfolgt durch einen mehrstufigen Extraktions- und Reinigungsprozess. Der hohe Gehalt an Shikimisäure in den Früchten des Sternanis macht diese Pflanze besonders wertvoll. Es wurden auch andere Methoden zur Produktion von Shikimisäure erforscht, darunter die biotechnologische Synthese mittels gentechnisch veränderter Mikroorganismen. Diese Ansätze könnten zukünftig eine nachhaltige und kosteneffiziente Alternative zur traditionellen Extraktion aus Pflanzen bieten.
Gesundheitliche Vorteile und Anwendungen
Neben ihrer Rolle in der Pharmaindustrie hat Shikimisäure auch andere gesundheitliche Vorteile. Sie zeigt antioxidative und antimikrobielle Aktivitäten, die zur Förderung der Gesundheit beitragen können. Darüber hinaus werden Extrakte aus Sternanis in der traditionellen Medizin verwendet, um Verdauungsbeschwerden zu lindern und die Atemwege zu beruhigen.
Fazit
Die Shikimisäure ist eine zentrale Verbindung im Stoffwechsel von Pflanzen und Mikroorganismen und ein wertvoller Rohstoff für die Pharmaindustrie. Ihre Bedeutung wird durch die Verbindung zu Sternanis unterstrichen, einer wichtigen pflanzlichen Quelle für Shikimisäure. Die Nutzung von Shikimisäure für die Synthese von antiviralen Medikamenten wie Oseltamivir zeigt ihren hohen Wert und ihre vielfältigen Anwendungen. In Zukunft könnten biotechnologische Produktionsmethoden dazu beitragen, die Abhängigkeit von pflanzlichen Quellen zu reduzieren und eine nachhaltige Versorgung sicherzustellen.
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