BESCHREIBUNG

Verwendung von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol als Wirkstoff zur Vorbeugung und/oder Bekämpfung von Lebererkrankungen

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol als Wirkstoff zur Vorbeugung und/oder Bekämpfung von Lebererkrankungen.

Stand der Technik

Xanthohumol ist ein Prenylflavenoid, welches im Hopfen vorkommt. Verschiedene Untersuchungen zeigen biologische Effekte von Xanthohumol.

So wird beispielsweise in der EP 1 543 834 A 1 die anti-karzenogene Wirkung von Xanthohumol beschrieben.

Aus der EP 0 679 393 B 1 ist bekannt, dass Xanthohumol eine stark inhibierende Wirkung gegenüber einer Knochenresorption aufweist und daher als Mittel zur Behandlung von Osteoporose eingesetzt werden kann.

Die DE 103 08 864 A 1 beschreibt ein neues Brauverfahren, mit dem ein Bier hergestellt werden soll, welches aufgrund eines besonderen Brauverfahrens einen erhöhten Anteil an Xanthohumol und damit gesteigerte gesundheitsfördernde Wirkungen begründet.

Aufgabenstellung

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, weitere gesundheitsfördernde Anwendungen von Xanthohumol sowie Isoxanthohumol aufzufinden.

Diese Aufgabe wird durch die Verwendung von Xanthohumol als Wirkstoff für die Herstellung eines Präparats zur Vorbeugung und/oder Bekämpfungen von Lebererkrankungen gelöst.

Die vorstehende Aufgabe wird ferner durch die Verwendung von Isoxanthohumol als Wirkstoff für die Herstellung eines Präparats zur Vorbeugung und/oder Behandlung von Lebererkrankungen gelöst.

Die beanspruchte Verwendung hat den Vorteil, dass Lebererkrankungen unter Verwendung eines natürlichen Wirkstoffs sowohl präventiv als auch durch Behandlung wirksam vermieden bzw. bekämpft werden können. Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol haben keinerlei Nebenwirkungen. Dies ermöglicht es, wirkungsvoll über eine lange Zeit chronischen Lebererkrankungen, insbesondere chronischen Lebererkrankungen durch regelmäßige Einnahme, prophylaktisch vorzubeugen.

Ganz besonderes gut geeignet ist Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol zur Vorbeugung oder akuten Behandlung von Leberzirrhose oder Leberfibrose. Es hat sich bei Untersuchungen überraschend herausgestellt, dass Xanthohumol Stoffwechselmechanismen hemmt, die von ganz besonderer Bedeutung für die durch Adipositas (übergewicht) und Diabetes vermittelte Leberschädigung sind. Adipositas und Diabetes sind für einen großen Teil der Leberzirrhosen verantwortlich. Die Tendenz ist steigend. Insgesamt stellen chronische

Lebererkrankungen mittlerweile ein bedeutendes wirtschaftliches Problem dar. Durch kontinuierliche Einnahme von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol kann ein wirksamer prophylaktischer Schutz ohne Nebenwirkungen für die gesamte Bevölkerung aufgebaut werden.

Weiterhin haben Untersuchungen gezeigt, dass Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol auch antivirale Eigenschaften besitzen und gegen Hepatitis, insbesondere gegen Hepatitis B und Hepatitis C sehr gute Wirkung zeigen. Bei Hepatitis B oder Hepatitis C handelt es sich um die häufigste Ursache für die Entstehung chronischer Lebererkrankungen. Epidemiologische Untersuchungen in Deutschland haben gezeigt, dass ca. 2 % der Bevölkerung an einer chronischen Hepatitis B oder Hepatitis C leiden. Es handelt sich hierbei also ebenfalls um ein Problem von zentraler gesellschaftlicher Bedeutung. Durch die prophylaktische Aufnahme von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol kann somit einerseits der Anteil an Hepatitis-Erkrankungen, d. h. Erkrankungen an Hepatitis B bzw. C wirksam reduziert werden, andererseits der Verlauf einer bereits bestehenden Hepatitis-Erkrankung günstig beeinflusst werden.

Für die Behandlung der Leberfibrose gibt es derzeit noch keine gesicherten Therapieformen. Eine Inhibierung bzw. ein Stopp der Fibrosierung kann nur durch die Eliminierung der schädigenden Ursache, also z. B. im Fall von Hepatitis- Virus-Infektion durch Eliminierung der Hepatitis- Viren erreicht werden. Die Eliminierung der schädigenden Ursache gelingt jedoch nur bei einem Teil der Patienten mit chronischen Lebererkrankungen bzw. ist bei Patienten mit genetischen Lebererkrankungen derzeit generell nicht möglich. Im Falle von Hepatitis-Virus-Infektionen ist hier bisher ein Einsatz von Medikamenten mit starken Nebenwirkungen erforderlich. Selbst bei Einsatz solcher Medikamente wird lediglich bei einem Teil der Patienten eine Virus-Elimination erreicht. Der

- A -

Einsatz von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol kann hier erfreulicherweise Abhilfe schaffen.

Schließlich besitzt Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol auch anti-karzenogene Effekte. Für Leberkrebs bzw. hepatozelluläres Karzinom (HCC) gibt es derzeit neben der chirurgischen Methode keine gesicherte Therapie, die das überleben der Patienten verbessern würde. Derzeit kann durch chirurgisches Entfernen ein

Erfolg lediglich bei einem sehr kleinen Teil der HCC-Patienten erreicht werden, da das HCC meist bei Diagnosestellung schon zu groß ist oder Metastasen ausgebildet hat. Es hat sich gezeigt, dass Xanthohumol gegen Leberkrebs therapeutisch eingesetzt werden kann.

Zusätzlich kann das Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol gerade bei Personen mit einem hohen Risikoprofil (genetisches Risiko, Adipösen, Diabetiker) prophylaktisch eingesetzt werden.

Was die Darreichung anbelangt, ist gemäß der Erfindung eine Verwendung dahingehend vorgesehen, dass das Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol als wirksamer Bestandteil einer pharmazeutischen Zusammensetzung mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger wie z. B. Mannit, Saccharose, Laktose, Glukose, Fructose, Maltose usw. zugeführt werden.

Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol eignet sich ganz besonders dafür, als Wirkstoff einem Nahrungsmittel beigesetzt zu werden bzw. einem Getränk beigemischt zu werden.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verwendung erfolgt die Zugabe von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol als Wirkstoff insbesondere dazu, die Aktivität von freien Sauerstoffradikalen konkret in der

Leber zu reduzieren oder zu unterbinden. Es wurde nämlich herausgefunden, dass bei einer Schädigung der Leber in jeglicher Form, d. h. entweder durch Entzündung (beispielsweise durch Viren, durch übermäßigen Alkoholgenuss, durch Fettleibigkeit und/oder Diabetes oder Strahlenbelastung) freie Sauerstoffradikale entstehen, die zur Entstehung einer Leberentzündung, Leberfϊbrose bzw. Leberzirrhose sowie zu Leberkrebs entscheidend beitragen. Die Entstehung der freien Sauerstoffradikalen wird durch das Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol gehemmt bzw. deren Aktivität beeinträchtigt. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass durch Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol alle drei vorgenannten Schädigungsmechanismen der Leber gleichermaßen wirksam beeinflusst werden können.

Insbesondere wurde herausgefunden, dass die Zugabe von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol besonders dazu geeignet ist, den so genannten NF-Kappa-B- Faktor entscheidend zu beeinflussen, d. h. insbesondere dessen Aktivität zu reduzieren oder zu unterbinden. NF-Kappa-B ist ein Vermittler von Signalen in der Zelle und an der Modulation zahlreicher Zellfunktionen beteiligt. Es wurde gefunden, dass gerade der NF-Kappa-B-Faktor für die vorgenannten drei Schädigungsmechanismen der Leber eine ganz besondere Rolle spielt. Auch für die Entstehung und das Voranschreiten von NASH spielt NF-Kappa-B eine wichtige Rolle.

Des Weiteren wurde herausgefunden, dass das Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol in überraschender Weise in vergleichsweise hohen Dosierungen eingesetzt werden kann. Denn es hat sich herausgestellt, dass auch bei höheren Dosierungen keine die Zellen schädigende Wirkung von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol auftritt, so dass eine selektive Wirksamkeit gegeben ist.

Es wurde herausgefunden, dass mit zunehmender Dosierung an Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol beispielsweise beginnend mit einer Untergrenze von 5 μM ein kontinuierlicher Anstieg der positiven Wirkung festgestellt werden kann, dies insbesondere bis zu einer Maximalgrenze von 100 μM. Daraus resultiert der Vorteil, dass je nach beabsichtigtem Einsatz des Behandlungsmittels (Nahrungsmittel mit Anteil an Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol zur täglichen Einnahme als Prophylaxe oder als Arzneimittel zur Therapie) Präparate mit unterschiedlichen Dosierungen zielgerichtet angeboten werden können.

Beispielsweise können bei einer chronischen Erkrankung mehrere Wirkungsmechanismen gleichzeitig auftreten, so dass durch das erfϊndungsgemäße Präparat die drei Wirkungsmechanismen der Leberentzündung, als auch der Wirkungsmechanismus der Leberzirrhose bzw. Leberfibrose als auch der Wirkungsmechanismus der Entstehung von Leberkrebs als auch der Wirkungsmechanismus des Voranschreitens des Leberkrebses maßgeblich gleichzeitig bekämpft werden können.

Zweckmäßigerweise ist der Wirkstoff, d. h. das Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol bzw. ein Metabolit davon oder ein Prekurser davon in einer Darreichungsform (Applikation und/oder Dosierung) anzuwenden, so dass sich in der Leber Wirkstoffkonzentrationen > 5 μM, insbesondere > 10 μM, insbesondere > 20 μM, insbesondere > 30 μM, insbesondere > 40 μM, insbesondere > 50 μM einstellen.

Vorzugsweise ist der Wirkstoff in einer Darreichungsform anzuwenden, dass sich in der Leber eine Wirkstoffkonzentration von maximal 100 μM einstellt.

Anwendungsfallbezogen ist der jeweilige Wirkstoff in einer Darreichungsform anzuwenden, so dass sich in der Leber Wirkstoffkonzentrationen in folgenden

Bereichen einstellen, 1 bis 100 μM, vorzugsweise 1 - 25 μM, vorzugsweise 1 - 10 μM oder 5 - 100 μM, vorzugsweise 10 - 50 μM, vorzugsweise 10 - 25 μM. Je nach Anwendungsfall können die betreffenden Bereiche ausgewählt werden. Insbesondere genügen bei der Behandlung von Fibrose bereits vergleichsweise geringe Dosierungen, wohingegen bei der Behandlung von Leberkrebs erhöhte Dosierungen zweckmäßig sind.

Wird Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol beispielsweise der der Nahrung bzw. als Tablette verabreicht, kann somit aufgrund der Aufnahme über den Darm es zu vergleichsweise hohen Xanthohumol- bzw. Isoxanthohumol-Spiegeln kommen, die sich nach der Passage durch die Leber aber rasch verdünnen, d.h. in keinem anderen Organ auch nur ein annähernd ein so hoher Xanthohumol-Spiegel mehr erreicht wird.

Hinsichtlich der Gewinnung von Xanthohumol aus Hopfenpflanzen wird auf die EP 0 679 393 B 1 und die EP 1 543 834 A 1 vollinhaltlich verwiesen.

Anstelle von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol kann gemäß der vorliegenden Erfindung auch ein Metabolit davon eingesetzt werden, insbesondere ein

Metabolit, der in der Leber aufgrund des P 450 Enzymkomplexes entsteht.

Hierbei handelt es sich vor allem um Xanthohumol-Glucoronide, -Sulfate, um methylisierte Formen des Xanthohumols oder Naringenine, insbesondere um das

8-Prenyl-Naringenin. Naringenin, insbesondere das 8-Prenyl-Naringenin, ist der finale Metabolit von Xanthohumol.

Ebenso kann anstelle von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol ein Prekurser davon eingesetzt werden, welcher unter chemischen und/oder physiologischen Bedingungen zu Xanthohumol regeneriert.

AlIe in dieser Anmeldung beschriebenen Verwendungen von Xanthohumol sowie Isoxanthohumol zur Behandlung von Lebererkrankungen treffen daher auch für die vorbeschriebenen Metabolite bzw. Prekurser zu.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Zusammensetzung als Wirksubstanz verwendet werden, bei der Xanthohumol und/oder Isoxanthohumol nicht in Reinform, sondern als Hopfenextraktionsprodukt vorliegt. Es wurde festgestellt, dass neben dem Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol vorliegende Trägerbestandteile, die herstellungsbedingt vorliegen, die Aufnahme der Wirksubstanz in den Organismus und damit die Wirksamkeit sogar noch unterstützen können.

Zweckmäßigerweise ist die Dosis zur Verabreichung der Wirksubstanz bezogen auf den jeweiligen (Rein-) Anteil an Wirksubstanz größer als 0,01 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise größer als 0,1 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise größer als 1 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise größer als 10 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise größer als 50 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise größer als 100 mg / kg Körpergewicht / Tag, wobei es sich bei dem Körpergewicht um das Körpergewicht eines Menschen handelt.

Zweckmäßigerweise ist die Dosis zur Verabreichung bezogen auf den jeweiligen (Rein-) Anteil an Wirksubstanz kleiner als 161 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise kleiner als 50 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise kleiner als 10 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise kleiner als 1 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise kleiner als 0, 1 mg / kg Körpergewicht / Tag,

wobei es sich bei dem Körpergewicht um das Körpergewicht eines Menschen handelt.

Zweckmäßigerweise ist die Dosis zur Verabreichung bezogen auf den jeweiligen (Rein-) Anteil an Wirksubstanz ein Bereich von 0,01 bis 161 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise 0,05 bis 120 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise 0,1 bis 100 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise 0,5 bis 80 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise 1 bis 80 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise 5 bis 80 mg / kg Körpergewicht / Tag, vorzugsweise 10 bis 80 mg / kg Körpergewicht / Tag, wobei es sich bei dem Körpergewicht um das Körpergewicht eines Menschen handelt.

In vorteilhafter Weise liegen die Anteile des Xanthohumol bzw. Isoxanthohumols im Bereich von 0,1 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 5 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 30 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 40 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 50 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 60 Gew.-% - 99 Gew.-%, vorzugsweise 70 Gew.-% - 99 Gew.-%.

Sofern neben dem Xanthohumol als Wirkstoff weitere Bestandteile, insbesondere natürliche Bestandteile aufgrund der Gewinnung des Xanthohumols aus Hopfen vorhanden sind, kann dies die Wirksamkeit sogar noch erhöhen, da diese Bestandteile eine verbesserte Aufnahme des Wirkstoffes im Organismus bewirken.

Alternativ kann das Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol aber auch in Reinform verwendet werden.

Zudem ist gemäß der vorliegenden Erfindung auch die Verwendung von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol in synthetisierter Form möglich.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird das Xanthohumol, Isoxanthohumol, ein Metabolit davon und/oder ein Prekurser davon in Verbindung mit mindestens einem weiteren Wirkstoff eingesetzt. Bei diesem Wirkstoff kann es sich vorzugsweise um einen Wirkstoff handeln, welcher die Verträglichkeit und/oder die Aufnahme des zu verabreichenden Wirkstoffes im Körper und/oder dessen Wirksamkeit und/oder dessen Stabilität und/oder dessen Handhabbarkeit positiv beeinfiusst.

Das Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol bzw. ein Metabolit davon oder ein Prekurser davon können in Verbindung mit oder auf der Basis von einem Salz, insbesondere einem Alkali- oder Erdalkalisalz zum Einsatz kommen.

Das zu verabreichende Mittel kann insbesondere als Flüssigkeit, Brei, Emulsion, in Form von Nanopartikeln, als Puder oder als Gel zum Einsatz kommen. Die Darreichung kann als eigenständiges Medikament, aber auch als Zusatz zu einem flüssigen oder festen Lebensmittel, je nachdem, ob eine Therapie oder eine Prophylaxe gewünscht ist, erfolgen.

Der Wirkstoff kann unter Einsatz von pharmazeutisch gerechten, Nährstoffgerechten oder lebensmittelgerechten Lösungsmitteln, Trägerstoffen oder Additiven wie z. B. Stärke, Dextrin, insbesondere Zyklodextrin, Maltodextrin, Proteinen, Methylzellulose, Carbomethoxyzellulose oder Xanthan erfolgen.

Die Untersuchungen gemäß den nachfolgenden Figuren 1 - 9 wurden mit Xanthohumol in Reinform (> 98%) durchgeführt.

Beispiel 1

Nachstehend wird eine beispielhafte Zusammensetzung eines Arzneimittels wiedergegeben. Pulvermischung zur Direktverpressung

Xanthohumol (Reinsubstanz) 5 g

Mikrokristalline Zellulose 10 Gew. % Natriumcarboxymethylstärke 3 Gew. % Hochdisperses Siliciumdioxid 1 Gew. %

Magnesiumstearat 1 Gew. %

Tablettose (Lactose-Monohydrat) Rest auf 100 Gew. %

Beispiel 2

Nachstehend wir eine beispielhafte Zusammensetzung eines Nahrungsmittels mit hinzugefügtem Xanthohumol als Wirkstoff wiedergegeben.

Xanthohumol (Reinsubstanz in Pulverform) 500 mg pro 200 ml

Milchprodukt (cremig, z. B. Joghurt)

Die obige Zusammensetzung für ein Nahrungsmittel erlaubt aufgrund der einfach durchzuführenden Beimengung in ein cremiges Nahrungsmittel eine für die erforderliche Menge von Xanthohumol optimale Darreichung.

Figur 1 zeigt die therapeutischen Zielsetzungen von Xanthohumol. Die Darstellung spiegelt die Kette der Wirkungsmechanismen ausgehend von einer Lebererkrankung bedingt beispielsweise durch Alkohol, Viren, Strahlen, Adipositas und/oder Diabetes bis hin zum Leberkrebs wider. Die Verwendung eines Präparats mit Xanthohumol und/oder Isoxanthohumol beeinträchtigt in vorteilhafter Weise sämtliche Stufen der Wirkungskette gemäß Figur 1. Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol kann aber auch gezielt bei der Behandlung einzelner Stationen der Wirkungsstellen erfolgreich eingesetzt werden.

Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung der Wirksamkeit von Xanthohumol und/oder Isoxanthohumol bei einer viralen Schädigung der Leber, insbesondere durch Hepatitis B und C. Es wurde herausgefunden, dass die vorgenannten

Wirkstoffe nicht nur die Virusvermehrung in vorteilhafter Weise hemmen, sondern darüber hinaus auch eine selektive Abtötung der bereits vom Virus betroffenen körpereigenen Leberzellen gewährleistet, wohingegen gesunde Leberzellen unbeeinträchtigt bleiben. Durch die Erfindung wird demzufolge eine gezielte Therapie zur Reduzierung bzw. Beseitigung von mit dem Virus infizierten Leberzellen ermöglicht.

Figur 3 zeigt anhand einer Diagrammgegenüberstellung die selektive Wirksamkeit des Einsatzes von Xanthohumol bzw. Isoxanthohumol in Bezug auf mit Hepatitis C infizierten Leberzellen sowie nicht mit Hepatitis C infizierten Leberzellen im Vergleich.

Figur 4 zeigt eine grafische Darstellung der Wirksamkeit des Einsatzes von Xanthohumol in Bezug auf Apoptose (programmierter Zelltod) von Leberkrebszellen (HepG2) im Vergleich zu gesunden Leberzellen (primäre humane Hepatozyten).

Figur 5 zeigt eine Gegenüberstellung des Wachstums von Leberkrebszellen (HepG2) über der Zeit in Abhängigkeit der Dosierung von Xanthohumol. Wie aus der Darstellung deutlich wird, wird das Wachstum der Krebszellen mit zunehmender Konzentration an Xanthohumol fortschreitend gehemmt.

Die Figuren 6 und 7 veranschaulichen den Effekt der Zugabe von Xanthohumol in Bezug auf die Prävention der Transformation körpereigener Leberzellen in hepatische Sternzellen, welche für die Vernarbung der Leber bei Leberzirrhose verantwortlich sind.

Wie aus Figur 7 ersichtlich ist, wird mit zunehmender Dosierung von Xanthohumol die Bildung von Narbengewebe zunehmend unterdrückt.

Aus Figur 8 ist eine Darstellung der Wirkung von Xanthohumol in zunehmender Dosierung auf die bereits vorhandenen, aktivierten hepatischen Sternzellen ersichtlich. Aus der Darstellung gemäß Figur 6 ist ersichtlich, dass mit zunehmender Dosierung an Xanthohumol ein erhöhter Effekt der Abtötung (LDH) aktivierter, hepatischer Sternzellen sich einstellt.

Aus Figur 9 ergibt sich der Einfluss der Dosierung von Xanthohumol auf das Wachstum der aktivierten hepatischen Sternzellen.

Figur 10 zeigt eine Gegenüberstellung der Lebensdauer (Proliferation) von Leberkrebszellen nach Anwendung von Xanthohumol in Reinform (> 98%) bzw.

in einer Form, bei der Xanthohumol als Anteil zu 60% vorliegt. Bei Letzterem handelt es sich um das aus Hopfenextrakt in einem üblichen technischen Prozess gewonnene Xanthohumol, welches weitere, natürliche Bestandteile enthält. Je niedriger die Balken sind, umso mehr Zellen werden in ihrem Wachstum gehemmt.

Es zeigt sich, dass sich bei 60%-igem Xanthohumol sogar noch eine stärkere Wirkung einstellt als bei Xanthohumol in Reinform. Dies ist darauf zurückzufuhren, dass die restlichen Bestandteile bei dem natürlichen Xanthohumol eine Trägerfunktion haben und damit eine wirkungsvollere Zufuhrung des Wirkstoffs in den Organismus begründen.