Die Erfindung betrifft einer, flavokawinaririen Extrakt aus der "Kawa-Kawa" genannten Rhizoin von Piper irtethysticurn Forst. (Rauschpfeffer- Familie Piperaceae) mit hohem Gehalt an Kawalactonen und guter Bioverfügbarkeit.

In Polynesien- der Heimat des Kawa-Strauches, verwenden die Eingeborenen seit jeher einen wäßrigen Auszug (Kaltmazerat) der Droge zu rituellen und therapeutischen Zwecken.

Die entspannende Wirkung der Droge, die als Phytctranquilize. zur Entspannung bei Nervosität und Überreizung und als Mit¬ tel zur Schlafinduktion Verwendung findet, beruht auf dem Verkommen mehrerer 6-substituierter 4-Methoxypyrone, näm¬ lich den Kawalactonen Ka ain, Dihycrokawaiπ, Methysticin, Dihydromethyεticin, Yangonin und Desmethoxyyangor.iπ (vgl. Hansel et al., Deutsche Apothekerzeitung 125, Kr. 41, Seite

2056-2058 (1985) ) . Daneben sind in der Kawa-Droge die gelben Verbindungen Flavokawin A und Flavokawin B enthalten, denen hautspezifische Nebenwirkungen zugeschrieben werden (Shulgin, Bulletin on Narcotics, Vol. XXV, Nr. 2, Seite 59-74 (1973)) . Schließlich enthalt die Droge noch eine Reihe weiterer, noch nicht vollständig geklärter Inhaltsstoffe, die pharmakolo- gisch inert sind und als "Matrixstoffe ^π bezeichnet werden.

Einige Kawalactone sind auch synthetisiert worden, darunter Kawain, dessen Razemat als Psychopharmakon in Form von Kap¬ seln mit 200 mg des Wirkstoffs im Handel ist.

Die Kawalactone sind in Wasser praktisch unlöslich: Bei¬ spielsweise beträgt die maximale Löslichkeit von Kawain bei 21°C 2,2 mg / 100 ml Wasser. In dem von den Polynesiern verwendeten Kaltmazerat befinden sich jedoch bis zu etwa 70 mg an Kawapyronen (Gesamtpyrongehalt) in jeweils 100 ml Mazerat. Hieraus wurde geschlossen, daß die in der Droge enthaltenen, pharmakologisch inerten "Matrixsubstanzen" als Lδsungsvermittler für die Kawapyrone wirken (vgl. Hansel et al . , a.a.O.) .

Der mit den bisher auf dem Markt befindlichen Kawalacton- Präparaten erzielbare therapeutische Effekt ist wegen ihrer geringen Bioverfügbarkeit unbefriedigend. Die einzelnen Reinsubstanzen, gleichgültig, ob synthetisiert oder aus der Droge isoliert, müssen wegen ihrer schlechten Lδslichkeit hochdosiert verabreicht werden, während die aus der Droge gewonnenen Trockenextrakte einen Gesamtlactongehalt von nur etwa 5 bis 30 Gew.% aufweisen, so daß trotz der gegenüber den Reinsubstanzen besseren Lδslichkeit wiederum hochdosiert werden muß, um den gewünschten Mindesttiter im Blut bzw. Plasma zu erhalten.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Trockenextrakt mit wesentlich höherem Gesamtlactongehalt, aber dennoch guter Wasserlδslichkeit, mit hoher Bioverfüg-

barkeit nach oraler Applikation und mit möglichst geringem Flavokawin-Gehalt sowie ein einfaches Verfahren zu seiner Herstellung zu schaffen. Ferner liegt der Erfindung die Auf¬ gabe zugrunde, Arzneimittel mit hohem Gehalt an gut lösli¬ chen und bioverfügbaren Kawalactonen und möglichst niedrigem Flavokawingehalt bereitzustellen, die oral appliziert werden können und bei denen die Gefahr von Nebenwirkungen durch Verfärbung der Haut gegenüber den bisher bekannten Präpara¬ ten drastisch reduziert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Trok- kenextrakt aus dem Rhizom von Piper methysticum Forst. , der gekennzeichnet ist durch einen Gesamtgehalt an Kawalactonen von mindestens 50 Gew.% und einen Flavokawingehalt von höch¬ stens 0,3 Gew.%. Vorzugsweise weist der Trockenextrakt einen Gesamtgehalt an Kawalactonen von 50 bis 90 Gew.% und/oder einen Flavokawingehalt von weniger als 0,3 Gew.% auf. Beson¬ ders vorteilhaft ist ein Extrakt, dessen Gesamtgehalt an Kawalactonen 60 bis 80 Gew.% und dessen Flavokawingehalt we¬ niger als 0,2 Gew.% beträgt.

Obwohl der erfin ungsgemäße Extrakt im Vergleich zu den bisher bekannten Extrakten hochangereichert ist und einen Gesamtgehalt an Kawalactonen von bis zu 90 Gew.% aufweist und somit den Reinpräparaten, die beispielsweise zu 100 % aus Kawain bestehen, sehr nahe kommt, hat sich überraschen¬ derweise gezeigt, daß die Bioverfügbarkeit des erfindungs¬ gemäßen Extrakts wesentlich besser ist, und zwar sowohl im Vergleich zu den bisher bekannten Trockenextrakten als auch im Vergleich zu den bisher als Arzneimittel verwendeten Reinsubstanzen, obwohl der pharmakologisch inerte Matrix¬ anteil bis auf 20 Gew.% verringert werden konnte, während er bei den bisher bekannten Extrakten mindestens 70 Gew.% be¬ tragen hatte.

Der erfindungsgemäße Trockenextrakt kann deshalb vorteilhaft zur Herstellung von Arzneimitteln, insbesondere vor. Phytc-

pharmaka, verwendet werden, da zur Erzielung des gleichen phar akologischen Effektes eine geringere Dosierung aus¬ reicht, als sie mit den bisher bekannten Mitteln erforder¬ lich war. Wie klinische Prüfungen gezeigt haben, liegt die wirksame Tagesdosis bei etwa 300 mg des erfindungsgemäßen Extraktes, was etwa 50 mg Rein-Kawain entspricht, während die wirksame Tagesdosis von als Reinsubstanz verabreichtem Kawain etwa 200 mg beträgt (vgl. Kretschmer, "Kavain als Psychopharmakon", MMW 4/1970, Seite 154-158) .

Der erfindungsgemäße Trockenextrakt kann auf einfache Weise dadurch hergestellt werden, daß das pulverisierte Rhizom von Piper methysticum Forst. (Rhizoma Kawa-Kawa) mit einem geeig¬ neten Lösungsmittel wie Aceton, Chloroform, Ethylacetat, Niedrigalkanole mit 1 bis 4 C-Atomen oder deren mindestens 50 gew.%ige Gemische mit Wasser extrahiert und die Extrakt- lδsung zur Trockne eingeengt wird. Die Extraktion kann in Form einer Perkolation oder einer mehrstufigen Rühr- oder Wirbelextraktion bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Tempe¬ ratur durchgeführt werden. Je nach dem verwendeten Lösungs¬ mittel weisen die so erhaltenen Rohextrakte einen Gehalt an Kawalactonen von etwa 50 bis 70 Gew.% auf.

Anschließend werden die Rohextrakte erneut in Lösung gebracht und durch Kältefällung aus mit Wasser mischbaren Lösungsmit¬ teln, insbesondere Ethanol und Aceton, oder durch Lösungs¬ mittelVerteilung zwischen einer wäßrigen, wäßrig-alkoholi¬ schen oder wäßrig-acetoniεchen ersten Phase und einer mit dieser ersten Phase nicht mischbaren zweiten Phase gereinigt, wobei die zweite Phase eine aus organischen Lösungsmitteln wie Chloroform, Heptan, Hexan, Essigsäureethylester und der¬ gleichen sowie deren Gemischen gebildete organische Phase ist. Der Gesamtgehalt der so erhaltenen Reinextrakte an Kawalactonen gegenüber den Ausgangssteffen ist nur wenig verringert, während der Flavokawingehalt drastisch auf ein Drittel bis ein Fünftel des Ausgangsgehalts reduziert ist.

Bei der Kältefällung wird als Lösungsmittel zunächst ein mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel wie Ethanol oder ein anderes Niedrigalkanol oder Aceton verwendet, und die aufkonzentrierte Lösung wird mit Wasser oder mit einem Alkanol-Wasser-Gemisch bis zum Einsetzen einer milchigen Trübung versetzt und durchmischt, wonach das Gemisch - vor¬ zugsweise auf 5 bis 10° - abgekühlt und gegebenenfalls meh¬ rere Stunden, vorzugsweise etwa 12 bis 24 Stunden, stehen gelassen wird. Danach wird ausgefallenes Präzipitat abge¬ trennt und der Überstand zur Trockne eingeengt.

Bei Anwendung der Lδεungsmittelverteilung werden die Aus¬ gangsstoffe entweder in einem organischen, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel wie z.B. Chloroform, Hexan, Heptan oder einem Essigsäureethylester/Hexan-Ge isch gelöst, wonach diese organische Phase portionsweise mit kleinen Mengen einer wäßrigen, wäßrig-alkoholischen oder wäßrig-acetoni- εchen Phase, z.B. Wasser, Ethanol/Waεser oder Aceton/Wasεer, auεgeschüttelt wird. Oder die Ausgangεεtoffe werden in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel, beispiels- weiεe Ethanol oder Aceton, gelöst und die nach Zugabe vcπ Wasser wäßrig-alkoholische oder wäßrig-acetonische Phase wird mit kleinen Mengen eines organischen, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittels mehrfach auεgeεchüttelt bzw. aus¬ gerührt.

In jedem Falle befinden sich die Kawalactone in der wäßrigen, wäßrig-alkoholischen bzw. wäßrig-acetoniεchen Phase, während die Flavokawine sich in der organischen, mit Wasser nicht mischbaren Phase anreichern und durch Abtrennen dieser orga¬ nischen Phase entfernt werden können.

Die Reinextrakte sind von sirupδser, öliger oder harziger Konsiεtenz. Zur Herstellung von Tabletten, Dragees oder Kap¬ seln werden sie mit üblichen Hilfsεtoffer., z.E. feinteiliger Kieselsäure wie Aerosil , vermengt und vakuumgetrcckr.et.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele weiter erläutert. In der Zeichnung sind:

Fig. 1 und 2 StoffVerteilungsdiagramme, die im Zusammen¬ hang mit Beispiel 2 näher erläutert sind,

Fig. 3 und 4 Diagramme, die den zeitlichen Verlauf des Plasmaspiegelε von Methysticin und Dihydro- methysticin beim Hund wiedergeben, und

Fig. 5 eine räumliche Darstellung des Hamilton- Anxiety-Score mit Placebo-Vergleich.

Beispiel 1

a) Extraktion mit Aceton:

1 kg gemahlene Kawa-Kawa-Droge wird mit der 5-fachen Gewichtsmenge Aceton versetzt, homogenisiert und in einen Extraktionskolben übergeführt. Bei 60°C Wasserbad-Tempe¬ ratur wird 1 Stunde unter Rückfluß extrahiert. Nach dem Abkühlen wird die Extraktlδsung über ein Faltenfilter filtriert. Das Filtrat- wird am Rotationsverdampfer bei 60°C Wasserbad-Temperatur zur Trockne (ölig) eingeengt. Der Filterrückstand kann gegebenenfalls ausgepreßt und erneut extrahiert werden.

Die Ausbeute beträgt 27,68 g öligen Extrakts mit einem Gehalt an Kawa-Lactonen von 66 %.

b) Abreicherung von gelben Farbstoffen (Flavokawinen) durch Kombination von Lδsungsmittel/Kältef llung

5 g des durch die vorstehend beschriebene Extraktion ge¬ wonnenen Kawaextrakts werden in 100 ml Ethanol (96 %) vollständig gelöst (A) . Außerdem werden 10 g des Kawa¬ extrakts in 100 ml Aceton vollεtändig gelöst (B) . Jeweils 2C ml dieser Ausgangslδsungen werden mit Wasser a 50 ml

verdünnt, wobei eine milchige Färbung auftritt.

Die wäßrigen Verdünnungen werden 12 Stunden auf 5 bis 10°C gekühlt.

Anschließend erfolgt Klärung durch Zentrifugation oder Filtration und die Bestimmung der Kawa-Lactone und Flavo- kawine im Überstand der Fällung.

Tabelle 1

Ausgangsgehalt Gehalt nach Lösungsmittel. Kältef llung

Kawalactone 100 % 93 % (A)

Flawokawine 100 % 27 % (A)

Kawalactone 100 % 67 % (B)

Flavokawine 100 % 2C % (E)

Unter diesen Bedingungen resultiert eine Ausfällung und Abreicherung der Flavokawine auf ca. 2C * des Ausgaπgε- ertes. Der Verlust an Kawa-Lactonen liegt bei ca. IC .

Beispiel 2

a) Extraktion mit 95 % Äthanol:

500 g gemahlene Kawa-Kawa-Droge wird mit 4000 g 95 %- Äthanol versetzt, homogenisiert, in einen Extraktionskol¬ ben übergeführt und 1 Stunde bei 60°C Wasserbad-Tempera¬ tur extrahiert. Nach dem Abkühlen wird über eine Filter- nutsche filtriert. Der Drogenrückstand wird noch einmal auf die gleiche Weis» extrahiert und filtriert. Die Extraktlösungen werden vereinigt und am. Rotaticr.sverdamp- fer bei 60 ^C C Waεserbad-Temperatur zur Trockne eingeengt.

Auεbeute: 28,88 g Kawa-Extrakt mit einem Gehalt an Kawa-Lactonen von 43 %.

b) Abreicherung von gelben Farbstoffen (Flavokawinen) durch Lösungsmittelverteilung

Es werden gesättigte Losungen des so gewonnenen Kawa- Extrakts in 30 ml eines Gemisches von 5 Volumenteilen Essigsäureethylester und 25 Volumenteilen n-Hexan herge¬ stellt.

Diese Ansätze werden je 3-mal mit je 30 ml Ethanol/Wasεer (Ethanolanteil zwiεchen 20 bis 50 % (v/v)) ausgeschüttelt.

In der Ethanol/Wasserphase bzw. der Hexan/Esεigeεterphase werden die Stoffmengen an Kawa-Lactonen und Flavokawinen durch HPLC-Analyse beεtimmt.

Aus den Diagrammen der Stoffverteilung (Fig. 1 und 2) ist zu entnehmen, daß insbesondere bei einem Ethanol-Anteil von 30 bis 40 % die Flavokawine auf unter 20 % des Aus¬ gangswertes abgereichert werden. Die Kawa-Lactone werden unter diesen Bedingungen zu mehr -als 70 bis 80 % zurück¬ gewonnen.

Beispiel 3

a) Extraktion mit Chloroform:

500 g Kawa-Kawa-Droge werden mit der 10-fachen Gewichts¬ menge Chloroform in einem 6 1-Dreihalskolben unter Rühren 2 Stunden am Rückfluß extrahiert.

Nach dem Abkühlen wird über eine große Nutεche abgesaugt. Der Drogenrückstand wird noch 2-mal auf die gleiche Weise extrahiert. Die Chlorofor -Extraktlδsungen werden ver¬ einigt und am Rotationsverdampfer bei ca. 50 ^C C Bad-Tempe¬ ratur bis zur öligen Konsistenz eingeengt.

Ausbeute: 12,90 g Kawa-Extrakt mit einem Gehalt an Kawa-Lactonen von 63 %.

b) Abreicherung von gelben Farbstoffen (Flavokawinen) durch LösungsmittelVerteilung

Aus dem so gewonnenen Kawa-Extrakt werden gesättigte Lö¬ sungen in je 50 ml von Ethanol/Wasεer-Miεchungen herge¬ stellt (jeweils ca. 1-2 g) .

Diese Ansätze werden je 3-mal mit gleichem Volumen Hexan oder Heptan extrahiert. In der Ethanol/Wasεer-Phaεe bzw. der Hexanphase werden die Anteile an Kawalactonen und Flavokawinen ermittelt. Die Produktphase (EtOH/Wasser) wies die in Tabelle 2 angegebenen Gehalte an Kawalactonen und Flavokawinen (jeweils bezogen auf Ausgangsextrakt) auf:

Tabelle 2

Kawalactone Flavokawine

Ethanol/H ₂ 0 85:15 (v/v) 83 % 54 %

Ethanol/H ₂ 0 70:30 85 % 40 %

Ethanol/H ₂ 0 50:50 73% 8 %

Es ist ersichtlich, daß bei einem Ethanolgehalt zwischen 50 und 70 % eine starke Abreicherung der Flavokawine bei vertretbarem Verlust an Kawalactonen auftritt.

Beispiel 4

Abreicherung von Flavokawinen durch Verteilung zwischen Aceton/Wasser und Heptan

Ein entsprechend Beispiel 1 hergestellter acetonischer Extrakt wird zur Trockne eingeengt und danach wieder gelöst in 55 Gew.% Aceton/Wasser zu einer Lösunc mit 4 % Trock-

nungsrückstand. Diese Lösung wird in einem 4-stufigen Mixer- Settler im Gegenstrom mit der gleichen Volumenmenge eines Gemisches aus 8 Teilen Heptan und 2 Teilen Aceton extrahiert.

Die im Trockenrückstand der Aceton/Wasser-Phase gefundenen Analysenwerte sind nachstehend den Ausgangswerten gegenüber¬ gestellt:

Kawalactone Flavokawine

Ausgangswerte

(Extrakt ohne Heptan/Aceton- Extraktion) 67,63 % 1,89 %

Aceton-Wasser-Phase 70,66 % 0,17 %

Die Erfindung wird hinsichtlich der pharmakokinetiεchen Eigenschaften der Kawa-Extrakte und der daraus hergestellter. Arzneimittel weiter wie folgt erläutert:

Die Bioverfügbarkeiten von Kawa-Lactonen beim Hund werden nach Gabe des erfindungsgemäß hergestellten Extraktes, eines handelsüblichen Extraktes sowie eines Gemisches der Kawa- Lactone als Reinsubεtanzen miteinander verglichen.

Der erfindungεgemäß hergeεtellte Extrakt wurde mit einem galenischen Hilfsstoff (Siliciumdioxid) vermischt und in Form einer Kapsel verabreicht, ebenso wurde der mit einem galenischen Hilfsstoff (Siliciumdioxid) vermischte handelε- übliche Extrakt verabreicht. Die Mischung der Kawa-Lactone erfolgte in gleichen Teilen, wie beim erfindungεgemäß herge- εtellten Extrakt, die Verabreichung erfolgte ebenfalls als Kapεel. Die Doεierung iεt Tabelle 3 zu entnehmen.

Tabelle 3

Dosierung (mg/kg)

Blut wurde zu folgenden Zeitpunkten nach Verabreichung abge¬ nommen: 10, 20, 40, 60, 120, 180, 240 und 360 Minuten. Die Kawa-Lactone wurden im Plasma durch HPLC bestimmt.

Es ergaben sich folgende AUC-Werte 1) (0-6 h) an je 5 Hunden

(Mittelwerte + Standardabweichung) (Tabelle 4) :

Tabelle 4

Lacton erfindungsge schung der gestellter Extrakt Reinsubstanzen

Kawain 22210 + 5862

DH-Kawain 2 ⁾ 4144 + 4134

Methysticin 26598 + 13956* 4907 + 3329

DH-Methysticin 2) 58534 + 12626** 20686 + 9334

Yangonin

- Plasmaspiegel unter der Nachweisgrenze ⁽ ca. 30 ng/ml

Lacton) Signifikanzniveau * p < 0,05

** p < 0,01

1) AUC = area under the curve, berechnet nach der Trapezre¬ gel; vgl. Derendorf, Garret, "Pharmakokinetik" , Wissen¬ schaftliche Verlagsgesellεchaft mbH, Stuttgart 196 ^"

DH = Dihydro

Eε zeigte εich, daß nur der erfindungsgemäß hergestellte Ex¬ trakt zu einer meßbaren Resorption von Kawain und DH-Kawain führt. Die Resorption von Methysticin und DH-Methysticin sind beim erfindungsgemäß hergestellten Extrakt signifikant besser.

In Tabelle 5 sind die AUC-Werte von vier Hunden aufgeführt, die im cross-over jeweils den erfindungεgemäß hergestellten Extrakt sowie einen handelsüblichen Extrakt erhielten.

* auf gleiche Dosis normiert

Ein Vergleich der relativen Bioverfügbarkeit des erfindungs¬ gemäß hergestellten Extraktes mit dem handelsüblichen Ex¬ trakt wurde an Hand der Bioverfügbarkeitsquotienten (Quotient

AUC,/AUC.,) durchgeführt. Von Bioäquivalenz wird gesprochen, A B wenn das 95 %-Konfidenzintervall der Bioverfügbarkeitεquo-

tienten zwiεchen 0,8 und 1,20 liegt bzw. wenn 3/4 der Werte zwischen 0,75 und 1,25 liegen (vgl. H. Blume, "Bioäquivalenz- Beurteilungsgrundlage für Generika", Pharmazeutische Zeitung 132, Nr. 4, Seiten 151-162 (1987)) .

Für Methysticin und DH-Methysticin liegen sämtliche Biover¬ fügbarkeitsquotienten außerhalb des Bereiches von 0,75 und 1,25 und betragen im Mittel 2,17 bzw. 1,80. Das heißt, die beεεere Bioverfügbarkeit deε erfindungεgemäß hergeεtellten Extraktes gegenüber dem handelsüblich hergestellten Extrakt iεt nach anerkannten Kriterien geεichert. Beiεpielhaft εind die Plaε aεpiegel von Methysticin und DH-Methysticin nach Gabe der verεchiedenen Extrakte bzw. Reinsubεtanzen an einem Hund zu sehen.

Bei Kawain ist von gleicher Resorption nach Gabe beider Extrakte auszugehen.

In einer randomiεierten, placebokontrollierten Doppelblind¬ studie wurde die Wirksamkeit des erfindungsgemäß hergeεtell¬ ten Extrakteε bei 40 Patientinnen mit psychovegetativer. und pεychoεomatiεchen Störungen untersucht.

Die Prüfung dauerte insgesamt acht Wocher-. Die Patientinner, erhielten während dieser Zeit entweder 3 1 Kapsel ä 100 mg Extrakt oder Placebo.

Die Wirksamkeit wurde an Hand deε Hamilton-Anxiety-Sccreε beurteilt (HAMA) . Nach Gabe deε erfindungεgemäß hergeεtell¬ ten Extrakteε sinkt in der vierten und achten Behandlungε- woche der HAMA-Score signifikant ab (p < C,C1 bzw. C,05) , wie aus der Graphik (Fig. 5) ersichtlich.