... Pharmakokinetik und Pharmakodynamik in Kürze
Bei den pharmazeutisch eingesetzten proteolytischen Enzymen unterscheidet man prinzipiell Enzyme tierischen (Trypsin, Chymotrypsin, Pankreatin) und pflanzlichen Ursprungs (Papain und Bromelain) (weitere Informationen siehe Steckbrief). Allen gemeinsam ist die proteolytische Aktivität, also die Spaltung von Eiweißen z. B. bei Verdauungsvorgängen. Beim Einsatz proteolytischer Enzyme (Proteasen) im Rahmen entzündlicher Prozesse und Erkrankungen stehen jedoch nicht die verdauungsfördernden Eigenschaften im Vordergrund, sondern deren entzündungsregulierende Wirkung. Um diese entfalten zu können, müssen die Enzyme intakt resorbiert werden. Dafür müssen sie zunächst vor dem sauren Milieu des Magens geschützt werden, was galenisch überwiegend durch Einsatz magensaft-resistenter Coatings der Tabletten realisiert wird. Ist dies nicht der Fall, so kommt es während der Magenpassage zu großen Verlusten durch Denaturierung der Enzyme und damit zu einer starken Einschränkung der Wirkung.
Steckbriefe der am häufigsten eingesetzten/verwendeten Enzyme (nach: van Eimeren et al., 1994).
Trypsin: (EC* Nr. 3.4.21.4) ist eine Serinprotease mit einem Molekulargewicht von ca. 24 kDa. Es enthält im aktiven Zentrum eine Histidingruppierung, die gemeinsam mit einer Seringruppe die Hydrolyse von Peptid-, Amid- und Esterbindungen katalysiert, bevorzugt an den basischen Aminosäuren Arginin und Lysin. Trypsinogen als inaktive Vorstufe des Trypsins wird als inaktive Vorstufe (Trypsinogen) aus einem Bauchspeicheldrüsenextrakt von Schweinen oder Rindern isoliert und mittels pH-Wert-Anhebung aktiviert.
Chymotrypsin: (EC* Nr. 3.4.21.1) ist ebenfalls eine Serinprotease, das Molekulargewicht beträgt ca. 25 kDa. Das Enzym spaltet Peptid-, Amid- und Esterbindungen, an deren Bildung die Carboxylgruppe der aromatischen Aminosäuren Tyrosin, Tryptophan oder Phenylalanin beteiligt ist. Chymotrypsin wird durch fraktionierte Fällung aus saurem Pankreassaft als Chymotrypsinogen isoliert. Die Aktivierung zu Chymotrypsin erfolgt enzymatisch mit Trypsin.
Pankreatin: ist ein Enzymgemisch, welches aus den Pankreasdrüsen von Schweinen gewonnen wird. Es enthält Proteasen, vor allem Trypsin, Amylasen und Lipasen. Für Pankreas-Pulver existiert ein Arzneibuchverfahren zur Bestimmung der Pproteolytischen Gesamtaktivität (Ph. Eur. 7.0/0350).
Papain: Als Papain (EC* Nr. 3.4.22.2) werden unterschiedliche Extrakte und Aufreinigungen des mexikanischen Melonenbaumes Carica papaya bezeichnet, das Molekulargewicht beträgt ca. 24 kDa. Papain wird der Klasse der Cysteinproteinasen zugerechnet, die in ihrem katalytisch aktiven Zentrum eine cysteinhaltige SH-Gruppe besitzen. Eine Substratspezifität ist nur wenig ausgeprägt, die hydrolytische Spaltung von Peptiden erfolgt bevorzugt an der kovalenten Bindung der Carboxylgruppe der Aminosäuren Arginin, Lysin und Phenylalanin.
Bromelain: Bromelain (EC* Nr. 3.4.22.32) ist die Bezeichnung für ein Gemisch proteolytischer Enzyme aus der Frucht und dem Stamm der Ananaspflanze, pharmazeutisch wird meist sogenanntes Stamm-Bromelain aus dem Strunk der reifen Frucht eingesetzt. Bromelain hat ein Molekulargewicht von ca. 33 kDa Bromelain und wird ebenfalls der Klasse der Cysteinproteinasen zugerechnet. Es katalysiert die Hydrolyse von nativen und denaturierten Polypeptiden, Amiden und Estern bevorzugt an kovalenten Bindungen, an denen die basischen Aminosäuren, Lysin, Alanin, Tyrosin oder Glycin beteiligt sind.
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Insgesamt wurden 13 Enzym-Kombinations-Produkte bei der BioTeSys GmbH auf ihre gesamtproteolytische Aktivität hin untersucht. Die Produkte wurden über den Apothekengroßhandel bestellt und anschließend analysiert. Bei den Produkten handelt es sich um drei Arzneimittel (Phlogenzym®, Wobenzym® plus, Wobenzym® P), fünf diätetische Lebensmittel (EnzyMax® K, Equizym® MCA, Innovazym®, Karazym®, Proenzym®) und fünf Nahrungsergänzungsmittel (Astrozym, Regazym plus, Phlogenzym® aktiv, Wobe-Mucos® NEM, Wobenzym® immun). Bei sieben der Produkte handelt es sich um Produkte mit Kombinationen pflanzlicher Enzyme (EnzyMax® K, Equizym® MCA, Innovazym® , Proenzym®, Regazym plus, Wobenzym® immun, Wobenzym® P), wobei die Präparate Innovazym® sowie Regazym plus zusätzlich Enzyme aus Bakterien bzw. Pilzen enthalten. Bei den restlichen Präparaten handelt es sich um Kombinationsprodukte aus pflanzlichen und tierischen Enzymen (Astrozym, Karazym®, Phlogenzym®, Phlogenzym® aktiv, Wobe-Mucos® NEM, Wobenzym® plus).
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