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2023-10-03T14:39:30Z

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[[Datei:Curry powder in the spice-bazaar in Istanbul.jpg|mini|Currypulver enthält die Bioenhancer Piperin und Curcumin.]]
[[Datei:Piper nigrum Dried fruits with and without pericarp - Penja Cameroun.jpg |mini|Schwarzer Pfeffer enthält hohe Piperin-Konzentrationen.]]
[[Datei:Apple and grapes.jpg|mini|Der Bioenhancer Quercetin ist u. a. in der Schale von Äpfeln und Weinbeeren enthalten.]]
[[Datei:Gingembre.jpg|mini|Die Gingerole aus Ingwer wirken als Bioenhancer.]]
[[Datei:Opened garlic bulb with garlic clove.jpg|mini|Allicin aus Knoblauch verstärkt die Wirkung eines Fungizids.]]

'''Bioenhancer''' sind Substanzen, die die Verfügbarkeit von Wirkstoffen, Vitaminen und Nährstoffen an deren Zielstrukturen ([[Bioverfügbarkeit]]) steigern. Der Begriff „Bioenhancer“ wurde am ''Indian Institute of Integrative Medicine'' in [[Jammu]] geprägt, das zugrundeliegende Konzept hat seine Wurzeln in der [[Ayurvedische Medizin|ayurvedischen Medizin]]. Durch die gezielte Gabe von natürlich vorkommenden Bioenhancern erhofft man, die Wirksamkeit von [[Arzneistoff]]en und [[Nutraceutical]]s steigern zu können. Bisher wurden Bioenhancer fast ausschließlich in Pflanzen entdeckt.

== Entdeckung ==

1929 berichtete Kartick Chandra Bose, dass eine antiasthmatische Wirkung des [[Indisches Lungenkraut|Indischen Lungenkrauts]] durch die gleichzeitige Einnahme von [[Langer Pfeffer|Langem Pfeffer]] verstärkt würde.<ref>K. C. Bose: ''Pharmacopoeia India.'' Bose Laboratories, Calcutta 1929.</ref> 1979 wurde Piperin, das in Pfeffer vorkommt, als erster „bioavailability enhancer“ beschrieben.<ref>C. K. Atal: ''A breakthrough in drug bioavailability-a clue from age old wisdom of Ayurveda.'' In: ''IMDA Bulletin.'' Band 10, 1979, S. 483–484.</ref>

== Wirkungsmechanismen ==

Folgende Mechanismen werden für die Verbesserung der Bioverfügbarkeit von Stoffen durch Bioenhancer postuliert:

* Erhöhung der Resorption von Stoffen im Darm
* Hemmung des Abbaus von Stoffen im Darm und in der Leber
* Erhöhung der Durchlässigkeit von [[Pathogen]]en gegenüber Wirkstoffen
* Hemmung der Abwehrmechanismen von Pathogenen oder Tumorgewebe (z. B. [[Efflux]] der Wirkstoffe)
* Verbesserung der Bindungsmöglichkeiten für Wirkstoffe an den Bindungsstellen (wie DNA und Proteine) eines Pathogens
* Verbesserung der Überwindbarkeit der [[Blut-Hirn-Schranke]]
* Verringerung/Vermeidung des [[First-Pass-Effekt]]s

== Beispiele für Bioenhancer ==
Die folgenden Beispiele für Bioenhancer geben einen Einblick in die pharmakologische Forschung und zeigen, wie Inhaltsstoffe aus Pfeffer, Curry, Ingwer und anderen pflanzlichen Zutaten im Essen einem Mangel an Nährstoffen vorbeugen sollen oder mit Arzneistoffen wechselwirken können.

[[Piperin]], ein Inhaltsstoff des Pfeffers, zeigte teilweise ''[[in-vitro]]'', teilweise im Tierversuch oder am Menschen, eine Wirkung als Bioenhancer für [[Vitamine]] (A, B1, B2, B6, C, D, E, K), [[Aminosäuren]] (Lysin, Isoleucin, Leucin, Threonin, Valin, Tryptophan, Phenylalanin und Methionin), Mineralien (Jod, Calcium, Eisen, Zink, Kupfer, Selen, Magnesium, Kalium, Mangan), pflanzliche Verbindungen (u. a. Ginsenoside, Pycnogenol), sowie synthetische und pflanzliche Wirkstoffe (u. a. [[Ibuprofen]], [[Diclofenac]], [[Rifampicin]], [[Ampicillin]], [[Tetracyclin]], [[Vasicin]], Pyrazinamid, [[Fexofenadin]], [[Resveratrol]], [[Epigallocatechingallat]], [[Curcumin]]). Die Wirkung beruht auf Mechanismen wie Förderung der Resorption im Darm durch Aktivierung der [[Γ-Glutamyltransferase|γ-Glutamyltranspeptidase]] sowie Enzyminhibition: etwa Hemmung der Arylkohlenwasserstoffhydroxylase (AHH), Ethylmorphin-N-demethylase, UDP-Glucuronyltransferase (UGT), P-Glycoprotein und [[CYP3A4]]. Vor allem die beiden zuletzt genannten Enzyme tragen wesentlich zum [[First-Pass-Effekt]] bei.

Curcumin, das u. a. in [[Kurkuma]] vorkommt, hemmt wie Piperin das Enzym CYP3A4 und beeinflusst die Transportfunktion des [[P-Glykoprotein]]s. Durch die Kombination mit Curcumin wurde im Tierversuch eine erhöhte Bioverfügbarkeit der Wirkstoffe [[Celiprolol]] und [[Midazolam]] nachgewiesen.

[[Quercetin]], ein Flavonoid aus Früchten und Blättern verschiedener Pflanzen, wirkt ähnlich wie Curcumin und Piperin. Im Tierversuch erhöhte Quercetin die Bioverfügbarkeit des zytostatisch wirksamen Arzneistoffes [[Paclitaxel]].

[[Ingwer]] fördert aufgrund der enthaltenen [[Gingerol]]e die Resorption zahlreicher Verbindungen im Darm, darunter auch Arzneistoffe. In den meisten Fällen wirkt Ingwer dabei synergistisch mit Piperin.

[[Glycyrrhizin]], ein Saponin der [[Lakritze|Süßholzpflanze]], erhöht die Aktivität zahlreicher Antibiotika und des Fungizids [[Clotrimazol]].

Das im Knoblauch enthaltene [[Allicin]] verstärkt die Wirkung des Fungizids [[Amphotericin B]] auf Hefezellen, indem es auf den intrazellulären [[Ergosterol]]transport wirkt.

== Praktische Anwendung ==

Die Entdeckung und Charakterisierung von Bioenhancern hat zu mehreren Patentanmeldungen geführt. Piperin wird in seiner Funktion als Bioenhancer in diversen Nahrungsergänzungsmitteln vermarktet, entweder allein oder in Kombination mit anderen Substanzen wie [[Vitamine]]n, [[Curcumin]], [[Resveratrol]] oder [[Ubichinon-10]]. In Indien ist seit 2009 das Präparat ''Risorine'' gegen [[Tuberkulose]] zugelassen. Außer den Antibiotika [[Rifampicin]] und [[Isoniazid]] enthält das Medikament Piperin,<ref>N. Atal, K. L. Bedi: ''Bioenhancers: revolutionary concept to market.'' In: ''J. Ayurveda & Integrative Med.'' 2, 2010, S. 96–99. {{PMC|3151395}}.</ref> wodurch die Rifampicindosis auf weniger als die Hälfte abgesenkt werden konnte gegenüber konventionellen Formulierungen.

In den europäischen Ländern oder den USA hat Piperin keine Bedeutung als Arzneistoff. In der modernen Arzneimittelentwicklung wird die orale Bioverfügbarkeit durch Maßnahmen verbessert bzw. gesteuert wie beispielsweise Veränderung der Polarität von Molekülen durch chemische Modifikationen (Erzeugen von [[Prodrug]]s), Mikronisierung des Wirkstoffs, Verwendung [[Polymorphie (Stoffeigenschaft)|polymorpher]] Formen sowie durch verschiedene Formen des [[Controlled Drug Delivery]] und des [[Drug Targeting]].

== Quelle ==
* Ghanshyam B. Dudhatra u. a.: [https://www.hindawi.com/journals/tswj/2012/637953/ ''A Comprehensive Review on Pharmacotherapeutics of Herbal Bioenhancers'']. In: ''The Scientific World Journal.'' Januar 2012, S. 1–33.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Pharmakologie]]

Bioenhancer - Versionsgeschichte

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