Biochemical Model Reactions Indicative of Inflammatory Processes

Summary

All processes of oxygen activation include very reactive intermediates. Therefore, aerobic cells must cope with - and to some extent also adapt to - oxidative stress provoked for example by infections or intoxications, where these reactive intermediates accumulate. All inflammatory processes include such oxygen activating processes where reactive oxygen species (ROS) are produced. Dependent on the strength of these impact(s), several symptoms indicate the deviation from normal, steady-state metabolism. Intrinsic radical scavenging processes or compounds administered with food thus have to warrant metabolic control within certain limits. Antioxidants which in many cases are free radical scavengers or quenchers of activated states comprise a vast number of classes of organic molecules including phenolics as the most prominent ones. In this publication the activities of extracts from Fraxinus excelsior, Populus tremula and Solidago virgaurea as components of the drug Phytodolor^® and their mechanisms of protection from oxidative damage are summarized. In addition, new results on tyrosine nitration, a process characteristic for sites of inflammation, and its inhibition by these plant extracts, is reported.

Zusammenfassung

Biochemische Modellreaktionen zur Darstellung von Entzündungsprozessen /Aktivität von Extrakten aus Fraxinus excelsior und Populus tremula

Atmosphärischer Sauerstoff ist sehr reaktionsträge und muß für eine Reaktion mit anderen Molekülen erst aktiviert werden. Dabei entstehen reaktive Sauerstoff-Spezies (ROS), an die sich alle aeroben Zellen anpassen mußten. Solche ROS sind verantwortlich für zahlreiche pathologische Prozesse, wie z. B. für Entzündungen. Abhängig von der Andauer und der Stärke dieser Aktivierungsreaktionen treten Symptome auf, die auf Abweichungen von Metabolismen im homöostatischen Gleichgewicht hinweisen. In diesen pathologischen Situationen reichen die intrinsischen Schutzsysteme nicht mehr aus und es kommt zu den bekannten Krankheitsbildern. Antioxidantien, zu denen Radikalfänger und Modulatoren angeregter Zustände zählen, umfassen große Klassen von Naturstoffen, wie die der Phenole. Zahlreiche Komponenten der Nahrung - aber auch Heilmittel - wirken auf diese Weise. Phytodolor^® enthält Extrakte aus Fraxinus excelsior, Populus tremula und Solidago virgaurea. In einer Reihe von Arbeiten wurden biochemischen Modellreaktionen vorgestellt und gezeigt, dass (und wie) diese Extrakte als Antioxidantien wirken. Diese Arbeiten werden nachfolgend zusammengefaßt. Darüber hinaus werden neue Reaktionen vorgestellt, mit denen dokumentiert wird, daß auch die für entzündliche Prozesse charakteristische Tyrosin-Nitrierung durch diese Extrakte unterbunden wird.

Key words

Antioxidants - Fraxinus excelsior - Phytodolor®, protection from oxidative damage - Plant drugs - Populus tremula - Reactive oxygen species - Solidago virgaurea