Abschlussarbeit Postgradualstudium Toxikologie der

Vergiftungen mit Pflanzentoxinen -

toxikologische Relevanz und Möglichkeiten der

analytischen Bestimmung

Abschlussarbeit

Postgradualstudium Toxikologie

der Universität Leipzig

Dr. Jörg Pietsch

Dresden, den 07. Juni 2004

1

Inhaltsverzeichnis

Seite

1 Einleitung und Problemstellung ..........................................................................2

2 Grundlagen zu Vergiftungen und toxikologischer Risikobewertung..................3

3 Auswertung der Statistik der Vergiftungsverdachtsfälle.....................................5

3.1 Vergiftungsgeschehen in der BRD und in der Schweiz 1998 bis 2002 ..............5

3.1.1 Übersicht ..............................................................................................................5

3.1.2 Vergiftungsverdachtsfälle von Kindern mit giftigen Pflanzenteilen.................10

4 Pflanzentoxine als Wirkstoffe in Medikamenten..............................................14

5 Chemisch-toxikologische Eigenschaften und analytische Bestimmung aus-

gewählter Pflanzentoxine ..................................................................................19

6 Zusammenfassung und Ausblick.......................................................................51

7 Kapitelübergreifende Literatur ..........................................................................53

Abkürzungsverzeichnis .....................................................................................55

Anhang

2

1 Einleitung und Problemstellung

Jährlich werden in Deutschland ca. 200.000 Vergiftungsverdachtsfälle bei Menschen doku-

mentiert [1-7]. Davon treten zwischen 80.000 und 100.000 Fälle bei Kindern im Alter unter

14 Jahren auf. Der überwiegende Teil betrifft akzidentelle Vergiftungen von Kleinkindern.

Neben Medikamenten, Kosmetika, Lampenölen, Genussmitteln, Haushalt- und Garten-

chemikalien spielen Vergiftungen mit Pflanzen oder Pflanzenteilen in Haus, Garten oder in

der freien Natur eine große Rolle (ca. 23 % aller Intoxikationen im Kindesalter). Hierbei kann

der Verzehr („Ingestion“) von Pflanzenteilen (Blätter, Blüten, Beeren, Wurzeln) zu Vergif-

tungen führen bzw. das Berühren einiger Pflanzenarten kann Hautreizungen oder Allergien

auslösen.

Diagnose, Therapie und Prognose von Pflanzen-Intoxikationen werden derzeit häufig erheb-

lich erschwert, da in vielen Fällen zwar Name und Wirkstoff der mit der Vergiftung in

Verdacht stehenden Pflanze bekannt sind, aufgrund fehlender spurenanalytischer Bestim-

mungsmethoden jedoch keine Wirkstoffkonzentration in biologischen Materialien (Blut,

Urin) ermittelt werden kann.

Spurenanalytische Bestimmungsmethoden für Pflanzentoxine zur Identifizierung akuter Ver-

giftungen mit Pflanzen oder Pflanzenteilen und zur Absicherung therapeutischer Maßnahmen

(Verlaufs- und Entlassungskontrollen) könnten daher zu einer effizienteren Behandlung und

zu einer Kostendämpfung in den Kliniken, zu einer verbesserten Beratungs- und Handlungs-

grundlage des Giftnotrufes der Giftinformationszentren (GIZ) sowie zu einer Aktualisierung

der Risikobewertung in toxikologischen Studien beitragen.

Im Rahmen dieser Arbeit soll anhand der Statistik der Vergiftungsverdachtsfälle in

Deutschland und der Schweiz im Zeitraum von 1998 bis 2002 [1-8] sowie der Gefährlichkeit

der Pflanzentoxine eine Abschätzung der Relevanz des Auftretens potenzieller Vergiftungen

von Kindern mit giftigen Pflanzenteilen und pflanzlichen Medikamenten vorgenommen

werden. Auf Grundlage dessen werden in der Folge Pflanzentoxine ausgewählt, bei denen der

Bedarf der spurenanalytischen Bestimmung zur eindeutigen Identifizierung und Quanti-

fizierung des Wirkstoffes besteht. Für diese giftige Pflanzenwirkstoffe wird das Ergebnis

einer Recherche zu chemisch-physikalischen und toxikologischen Eigenschaften sowie zum

derzeitigen Kenntnisstand bezüglich ihrer Analytik vorgestellt. Abschließend wird der

analytische Entwicklungsbedarf für Pflanzentoxine abgeleitet.

3

2 Grundlagen zu Vergiftungen und toxikologischer Risikobewertung

Als Vergiftung (Intoxikation) wird ein Komplex von Störungen biologischer Funktionen

und/oder Strukturen, der durch ein Gift verursacht wird, bezeichnet. Die Vergiftung und ihre

Folgen bestimmen das Vergiftungsbild als Spezialfall eines Krankheitsbildes [9].

Man unterscheidet zwischen akuten (rasch, i.d.R. einmalig auftretende Symptome nach

eimaliger Einwirkung der Noxe) und chronischen (länger anhaltend auftretende Symptome

nach einmaliger oder wiederholter Einwirkung der Noxe) sowie zwischen akzidentellen

(unabsichtlich herbeigeführten) und suizidalen (absichtlich herbeigeführten) Vergiftungen.

Ca. 250.000 Vergiftungen pro Jahr kommen in Deutschland zur stationären Aufnahme. 5 %

aller Einsätze im Notarztwagendienst betreffen akute Vergiftungen [10].

Suizidale akute Vergiftungen treten vor allem im 2. bis 3. Lebensjahrzehnt auf. Einen zweiten

Häufigkeitsgipfel im Alter gibt es nicht, jedoch steigt die Letalität im hohen Alter erheblich.

Die Häufigkeit suizidaler Vergiftungen korreliert mit der Depressionshäufigkeit. So treten

Suizidversuche vor allem im Frühjahr und Herbst sowie montags/dienstags bei Älteren und

freitags/samstags bei Jüngeren auf [10].

Besondere Risikogruppen für Vergiftungen sind Kleinkinder, alte Menschen, Schwangere,

geistig Behinderte, psychisch Kranke, Suchtkranke sowie Arbeitnehmer mit Kontakt zu

gefährlichen Arbeitsstoffen [10].

Die Exposition erfolgt bei Vergiftungen zumeist oral, inhalativ, kutan oder parenteral.

In Deutschland existiert keine generelle Meldepflicht für Vergiftungen. Eine Ausnahme

besteht nach § 16e des Chemikaliengesetzes [11] in der Meldepflicht für behandelnde Ärzte

an das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) bei Verdacht der Einwirkung von

chemischen Stoffen und Produkten, soweit diese im Haushalt verwendet werden, Pflanzen-

und Holzschutzmitteln, beruflich verwendeten Chemikalien und gesundheitsschädigenden

chemischen Stoffen in der Umwelt [12]. Für Tabakerzeugnisse, kosmetische Artikel, Arznei-

mittel sowie Zubereitungen im Rahmen des Arzneimittelgesetzes, Pflanzen oder andere

Naturprodukte, Abfälle und Altöle, radioaktive Abfälle und Abwässer besteht ebenfalls keine

Meldepflicht in Deutschland [12].

Als Risiko wird die Wahrscheinlichkeit, mit der unter anzugebenden Bedingungen nach

Exposition und Giftaufnahme toxische Wirkungen zu erwarten sind, bezeichnet [13]. Das

Risiko wird dabei von der Toxizität (Stoffeigenschaft, unveränderbar, tierexperimentelle

4

Daten, Erfahrungen beim Menschen) und der Exposition (Dosis, variabel, Szenario,

Messungen, Modelle) bestimmt [14].

Zur Risikobewertung eines Naturstoffes oder einer Chemikalie stehen direkte und indirekte

Methoden zur Verfügung. Bei der direkten Bewertung des Risikos wird aus der Wirkung

beim Tier {NO(A)EL: no-observed-(adverse)-effect- level} unter Einbeziehung von Sicher-

heitsfaktoren (Inter-Spezies, Intra-Spezies, Sicherheit der Datenlage) ein Grenzwert für den

Menschen (z.B. ADI: acceptable daily intake, EPA-RfD: EPA-reference dose) wissenschaft-

lich extrapoliert. Die indirekte Risikobewertung basiert ebenfalls auf der Wirkung beim Tier

(NO(A)EL). Mit Hilfe von Daten von Expositionen beim Menschen, die aus bewerteten

Praxisfällen mit Symptomatik gewonnen wurden, kann ein Sicherheitsabstand (MOS: margin

of safety) abgeleitet werden [14, 15].

In die umfassende Bewertung des Risikos von Vergiftungsfällen sind weiterhin Einfluss-

größen wie Toleranzen nach wiederholter Aufnahme, Reversibilität der Effekte, Interaktionen

zwischen mehreren Noxen sowie toxikokinetische und toxikogenetische Faktoren einzube-

ziehen.

Eine Abschätzung des Risikos von Intoxikationen mit Pflanzentoxinen bei Kindern ist anhand

der vorliegenden, in den folgenden Abschnitten detailliert wiedergegebenen Daten der Gift-

informationszentren leider nicht möglich, da bei den dokumentierten Vergiftungsverdachts-

fällen keine Angaben zur die Exposition bestimmenden Dosis der aufgenommenen Pflanzen-

toxine zugänglich sind. Dass die aufgenommene Dosis aber ein entscheidender Parameter bei

der Bewertung des Risikos der Vergiftung mit Pflanzentoxinen ist, wird durch die, auch in der

vorliegenden Arbeit dargestellte, weitverbreitete Verwendung von Pflanzentoxinen in Medi-

kamenten unterstrichen, da besonders für die betrachteten Wirkstoffe das von Theophrast von

Hohenheim, genannt PARACELSUS, um 1540 entwickelte Paradigma

„Wenn ihr jedes Gift wollt recht auslegen, was ist, das nit Gift ist? Alle Ding sind Gift und

nichts ohn Gift. Allein die Dosis macht, dass ein Ding kein Gift ist.“ [Die Kärntner Schriften,

Ausgabe des Landes Kärnten, besorgt von K. Goldammer u.a., verlegt vom Amt der Kärtner

Landesregierung, Klagenfurt 1955, zitiert nach : Paracelsus: Das Licht der Natur. Philo-

sophische Schriften, RUB 534, Verlag Philipp Reclam jun., Leipzig 1973]

gilt.

5

3 Auswertung der Statistik der Vergiftungsverdachtsfälle

3.1 Vergiftungsgeschehen in der BRD und in der Schweiz 1998 bis 2002

3.1.1 Übersicht

Relevante Aussagen zum Auftreten von Vergiftungen im deutschsprachigen Raum können am

ehesten durch die Daten der Giftinformationszentren (GIZ) erhalten werden.

Da es derzeit noch keine zentralisierte Erfassung der Daten der GIZ in Deutschland gibt,

wurden die verfügbaren Jahresberichte der deutschen Giftinformationszentren in Berlin,

Bonn, Erfurt, Freiburg, Göttingen, Mainz und München retrospektiv für die Jahre 1998 bis

2002 ausgewertet [1-7]. Daten der GIZ in Nürnberg und Saarbrücken konnten nicht in die

Studie einfließen, da von diesen Einrichtungen keine Jahresberichte zugänglich waren. Zur

Erweiterung der Datenbasis erfolgte eine Auswertung der Jahresberichte des Schweizerischen

Toxikologischen Informationszentrums (STIZ) im Erhebungszeitraum [8].

Neben der Summe aller jährlichen Verdachtsfälle konzentrierte sich die Auswertung vor

allem auf den darin enthaltenen Anteil von Vergiftungen bei Kindern, deren Altersstruktur

sowie der Differenzierung der die Vergiftung verursachenden Noxen.

Leider ist die Dokumentation der Vergiftungsverdachtsfälle in den einzelnen Giftinforma-

tionszentren unterschiedlich und die zur Verfügung stehende Datenbasis folglich sehr hete-

rogen.

Relativierend muss des weiteren ausgeführt werden, dass die an die GIZ gemeldeten Vergif-

tungsverdachtsfälle die einzigen verfügbaren Daten zum Auftreten von Vergiftungen dar-

stellen, vorsichtigen Schätzungen von Fachkollegen zufolge damit aber maximal ein Viertel

der tatsächlichen Vergiftungsverdachtsfälle erfasst wird [16].

Für die Altersstruktur der Vergiftungsverdachtsfälle im Kindesalter wurden drei Gruppen

(Säuglinge, Kleinkinder, Schulkinder) definiert, um die in den Jahresberichten verschiedenen

Altersbegrenzungen (0-14 Jahre, 0-18 Jahre) zu nivellieren. Die in Tabelle 1 angegebenen

Noxen und Noxengruppen wurden ebenfalls per Definition festgelegt. Im Einzelfall mussten

jedoch sowohl bei der Altersstruktur als auch bei den Noxen Abschätzungen vorgenommen

werden, da entweder keine genauen Zahlenangaben verfügbar waren oder eine abweichende

Einteilung der Noxen (z.B. Publikums- und Reinigungsmittel, Chemikalien) in den Jahres-

berichten vorlag.

6

In Tabelle 1 sind die in den genannten Giftinformationszentren gemeldeten Vergiftungsver-

dachtsfälle jährlich für den Zeitraum von 1998 bis 2002 zusammengefasst.

Die zusammengestellten Daten zeigen, dass im Erhebungszeitraum ca. 150.000 bis 180.000

Vergiftungsverdachtsfälle pro Jahr in Deutschland durch die genannten GIZ dokumentiert

wurden. Je nach Einzugsgebiet schwankten die Zahlen der Vergiftungsverdachtsfälle zwi-

schen ca. 10.000 (GIZ Erfurt) und ca. 50.000 (GIZ Berlin). Vergiftungsverdachtsfälle bei

Kindern im Alter von 0 bis 14 Jahren machen davon 51 ± 23 % (ca. 60.000 - 80.000 Fälle)

aus. Hierbei erscheint bemerkenswert, dass die am GIZ Berlin erfasste Anzahl der Verdachts-

fälle mit Kindern mit ca. 70 % erheblich über dem Durchschnitt der Angaben der anderen

GIZ lag. Die Daten aus der Schweiz bewegten sich im Mittel der in Deutschland gemeldeten

Vergiftungsverdachtsfälle.

Tabelle 1: Vergiftungsverdachtsfälle in Giftinformationszentren (GIZ) der BRD und der

Schweiz 1998 – 2002 [1-8]

(B: Berlin, BN: Bonn, EF: Erfurt, FB: Freiburg, GÖ: Göttingen, MZ: Mainz,

M: München, CH: Schweiz, PBSM: Pflanzenbehandlungs- u. Schädlings-

bekämpfungsmittel, k.A.: keine Angaben verfügbar)

1998 B BN EF FB GÖ MZ M CH

Verdachtsfälle, gesamt 46379 20568 8534 k.A. 20080 18837 k.A. 22672

Kinder [%]

33043 71,2

11184 54,4

3500 41,0

k.A. 10096 50,3

8500 45,1

k.A. 12348 54,5

Säuglinge (0-1 Jahr) 3500 2183 369 k.A. 1254 1588 k.A.

Kleinkinder (2-6 Jahre) 26000 7295 2458 k.A. 7479 6030 k.A.

8845

Schulkinder (7-14 Jahre) 3000 1057 581 k.A. 1363 869 k.A. 1517

Medikamente 8900 2994 1167 k.A. 2605 k.A. k.A. 3672

Publikums- und Reinigungs-mittel/Kosmetika

17661 3986 545 k.A. 711 k.A. k.A. 4677

Pflanzliche Gifte/Pilze 4300 3050 636 k.A. 2235 k.A. k.A. 2202

Lebensmittel/Genussmittel k.A. 881 92 k.A. 687 k.A. k.A. 687

Farben/Lösungsmittel/Chemikalien k.A. 448 103 k.A. 2712 k.A. k.A. 412

PBSM/Düngemittel 272 303 93 k.A. 413 k.A. k.A. 403

Tierische Gifte k.A. 42 27 k.A. 46 k.A. k.A. 140

Gift unbekannt k.A. k.A. 59 k.A. 464 k.A. k.A. 155

7

(Fortsetzung)


Verdachtsfälle, gesamt 48000 21517 9070 k.A. 22393 19676 23517 22905

Kinder [%]

33302 69,4

9684 45,0

3595 39,6

k.A. 11657 52,1

8986 45,7

11204 47,6

12230 53,4

Säuglinge (0-1 Jahr) k.A. 3222 366 k.A. 1377 1705 k.A.

Kleinkinder (2-6 Jahre) k.A. 5568 2684 k.A. 8806 6420 k.A.

9381

Schulkinder (7-14 Jahre) k.A. 642 465 k.A. 1474 843 k.A. 1578

Medikamente 9240 2514 1086 k.A. 2745 2599 2566 3533


13200 3181 580 k.A. 894 1768 4072 4736

Pflanzliche Gifte/Pilze 5300 2367 791 k.A. 2857 2685 2395 2122

Lebensmittel/Genussmittel 1650 498 97 k.A. 752 256 605 698

Farben/Lösungsmittel/Chemikalien k.A. 315 96 k.A. 3229 1074 730 403

PBSM/Düngemittel 660 131 92 k.A. 435 231 528 432

Tierische Gifte 100 k.A. 8 k.A. 53 49 102 146

Gift unbekannt k.A. k.A. 64 k.A. 389 511 20 158


Verdachtsfälle, gesamt 49448 23726 10855 k.A. 24537 21100 25365 23667

Kinder [%]

36908 74,6

10487 44,2

4375 40,3

k.A. 12662 51,6

9347 44,3

11884 46,9

12448 52,6

Säuglinge (0-1 Jahr) 4000 2181 450 k.A. 1463 1661 1884

Kleinkinder (2-6 Jahre) 30000 4595 3292 k.A. 9526 6735 9184

9636

Schulkinder (7-14 Jahre) 2908 725 539 k.A. 1673 930 816 1570

Medikamente k.A. 2424 1111 k.A. 2768 2719 3107 3511


21976 3497 719 k.A. 894 1849 4227 4878

Pflanzliche Gifte/Pilze k.A. 3477 1055 k.A. 3319 2659 2805 2273

Lebensmittel/Genussmittel k.A. 483 123 k.A. 785 293 733 720

Farben/Lösungsmittel/Chemikalien 4000 280 96 k.A. 3739 1208 696 386

PBSM/Düngemittel 772 259 108 k.A. 460 224 409 409

Tierische Gifte k.A. k.A. 26 k.A. 92 75 80 119

Gift unbekannt k.A. k.A. 67 k.A. 308 553 2 152

8

(Fortsetzung)


Verdachtsfälle, gesamt 49260 24295 11275 10226 25022 22788 k.A. 24920

Kinder [%]

35389 71,8

10447 43,0

4496 39,8

6527 63,8

12320 49,2

9780 42,9

k.A. 12591 50,5

Säuglinge (0-1 Jahr) 4000 2380 485 883 1415 1804 k.A.

Kleinkinder (2-6 Jahre) 26200 7136 3409 4884 9240 6941 k.A.

9412

Schulkinder (7-14 Jahre) 3345 592 530 760 1665 1011 k.A. 1717

Medikamente 9000 2900 1230 1444 2921 2990 k.A. 3723


14000 3500 740 444 963 2151 k.A. 4786

Pflanzliche Gifte/Pilze 5140 2904 1044 1670 2770 2715 k.A. 2148

Lebensmittel/Genussmittel 2100 48 124 420 842 294 k.A. 725

Farben/Lösungsmittel/Chemikalien 650 318 103 1894 3549 1289 k.A. 391

PBSM/Düngemittel 520 302 123 193 475 237 k.A. 477

Tierische Gifte 150 k.A. 25 53 54 74 k.A. 136

Gift unbekannt 360 k.A. 60 171 289 367 k.A. 205


Verdachtsfälle, gesamt 46764 25423 11241 13719 25778 22913 k.A. 24772

Kinder [%]

34181 73,1

10847 42,6

4840 43,0

8613 62,8

12781 49,6

10038 43,8

k.A. 12541 50,6

Säuglinge (0-1 Jahr) 3700 2281 530 1119 1500 1829 k.A.

Kleinkinder (2-6 Jahre) 24400 7385 3642 6242 9577 7219 k.A.

8831

Schulkinder (7-14 Jahre) 3100 1181 584 759 1248 990 k.A. 1715

Medikamente 8500 3206 1314 1897 3140 2896 k.A. 3561


13500 3257 832 619 952 2184 k.A. 4815

Pflanzliche Gifte/Pilze 5000 3132 1169 2303 2819 2926 k.A. 2394

Lebensmittel/Genussmittel 1900 434 148 584 820 326 k.A. 663

Farben/Lösungsmittel/Chemikalien 600 270 112 2455 3683 1341 k.A. 357

PBSM/Düngemittel 450 183 182 297 584 243 k.A. 411

Tierische Gifte 130 k.A. 25 62 91 70 k.A. 148

Gift unbekannt 330 k.A. 49 231 383 271 k.A. 192

9

Wie erwartet kristallisierte sich die Altersgruppe der Kleinkinder (2-6 Jahre, Maximum 2 bis

4 Jahre) mit ca. 80 % der kindlichen Verdachtsfälle als besonders gefährdet heraus (Tab. 1).

Dieses kann mit der normalen statomotorischen Entwicklung von Kindern (Erlernen des

Laufens und Kletterns, „Schluckneugier“) erklärt werden.

Im Unterschied zu Erwachsenen (überwiegend suizidale Vergiftungen) waren bei Kindern

mehr als 90 % aller Giftexpositionen durch einen Unfall bedingt (akzidentell). Selbstmord-

versuche durch eine absichtliche Fremdstoffaufnahme traten vorwiegend bei Schulkindern ab

12 Jahren auf.

Bei im Mittel ca. 97 % der Vergiftungsverdachtsfälle bei Kindern kam es zur Heilung. Dieser

Anteil beinhaltet sowohl primär und im Verlauf asymptomatisch gebliebene Fälle als auch

symptomatische Fälle mit restitutio ad integrum (lat., durch Abheilung bedingte vollständige

Wiederherstellung der ursprünglichen Verhältnisse) im Verlauf. Mittelschwere und schwere

Verläufe traten in 1-2 % der Verdachtsfälle auf. Todesfälle wurden sehr selten (< 0,1 %) beo-

bachtet [17].

Wie aus den in Tabelle 1 zusammengefassten Angaben der GIZ zu ersehen ist, geschahen die

meisten Vergiftungsunfälle im Kindesalter mit Medikamenten, Publikums- und Reinigungs-

mitteln/Kosmetika sowie mit Teilen giftiger Pflanzen und Pilze. Eine eher untergeordnete

Rolle als Vergiftungsursache bei Kindern spielten Lebens- und Genussmittel, Chemikalien,

Pflanzenbehandlungs- und Düngemittel sowie tierische Gifte. Eine Wichtung der Vergif-

tungsursache zwischen Medikamenten und Publikums- und Reinigungsmitteln/Kosmetika

kann wegen der uneinheitlichen Noxeneinteilung der GIZ jedoch nicht vorgenommen werden.

Der durch Teile giftiger Pflanzen und Pilze vor allem in den Monaten Mai bis Oktober

verursachte Anteil der Verdachtsfälle an den kindlichen Vergiftungen variierte zwischen den

einzelnen GIZ, blieb innerhalb einer Einrichtung im Erhebungszeitraum aber nahezu unver-

ändert (Berlin: 13-15 %, Bonn: 24-33 %, Erfurt: 18-24 %, Freiburg: 25-26 %, Göttingen: 22-

26 %, Mainz: 27-29 %, München: 21-23 %, Schweiz: 17-19 %, Tab. 1).

In die im folgenden Abschnitt dargestellte Auswertung der Statistik der GIZ zu Vergiftungs-

verdachtsfällen mit Giftpflanzen und -pilzen bei Kindern werden nur Fälle mit giftigen

Pflanzenteilen einbezogen, da Vergiftungen mit Pilzen äußerst selten (< 0,1 % der Fälle mit

Pflanzen) dokumentiert wurden.

10

3.1.2 Vergiftungsverdachtsfälle von Kindern mit giftigen Pflanzenteilen

Eine detaillierte, nach Pflanzengattungen differenzierte Darstellung von Vergiftungsver-

dachtsfällen im Kindesalter war nur den Berichten der Giftinformationszentren Bonn, Erfurt,

Freiburg, Göttingen und der Schweiz [2-5, 8, 18] sowie persönlichen Mitteilungen des GIZ

Mainz zu entnehmen [19]. Um die Vergiftungssituation besser charakterisieren zu können,

wurden daher auch vor dem Berichtszeitraum erstellte Langzeitstudien der GIZ Berlin und

München in die Auswertung mit einbezogen [1, 7].

In Tabelle A1 im Anhang sind die den GIZ gemeldeten Vergiftungsverdachtsfälle mit giftigen

Pflanzenteilen bei Kindern, geordnet nach den einzelnen Pflanzengattungen, zusammenge-

fasst. Des weiteren können aus Tabelle A1 sowohl eine Kurzeinschätzung der Gefährlichkeit

als auch die wichtigsten Wirkstoffe der jeweiligen Pflanzengattung entnommen werden.

In die Auswertung wurden alle Pflanzengattungen einbezogen, die eine oder mehrere der

folgenden Voraussetzungen erfüllten:

- Dokumentation von Vergiftungsverdachtsfällen bei Kindern in mindestens zwei Jahres-

berichten der GIZ,

- Einstufung des Gefährdungspotenzials der Pflanzengattung in „++“ (Vergiftungen mit

weniger schwerem Verlauf möglich) und „+++“ (schwere bis tödliche Vergiftungen

möglich) und Relevanz der Pflanzengattung für Mitteleuropa [12, 13, 20-27],

- Einstufung als giftige Pflanzengattung im Bundesanzeiger des Ministeriums für Justiz

[28].

Trotz der nicht einheitlichen Dokumentation der Daten durch die Giftinformationszentren

(Pflanzenspektrum, Erhebungszeitraum) wird im Folgenden versucht, aus den in Tabelle A1

zusammengefassten Daten eine Systematisierung des Auftretens von Vergiftungen mit gif-

tigen Pflanzenteilen bei Kindern vorzunehmen. Hierzu wurden anhand der Vergiftungsver-

dachtsfälle und des Gefährdungspotenzials der Pflanzengattungen sechs Gruppen definiert. In

Auswertung der Vergiftungsverdachtsfälle (Tab. A1) wurden die einzelnen Pflanzengattungen

den jeweiligen Gruppen wie folgt zugeordnet (Einstufung des Gefährdungspotenzials: o -

wenig giftig, + - leichte Vergiftungen möglich, ++ - Vergiftungen mit weniger schwerem

Verlauf möglich, +++ - schwere bis tödliche Vergiftungen möglich [21]).

1. Pflanzengattungen (o und +) mit wenigen Verdachtsfällen (< 100 Fälle):

Amaryllis, Anemone, Anthurium, Ardisia, Bellis, Caragana, Catalpa, Chlorophytum,

Coffea, Coronilla, Crateagus, Crocus, Cucurbita, Cyclamen, Dracaena, Fritillaria,

Galanthus, Heracleum, Hibiscus, Hyacinthus, Kalanchoe, Lilium, Malus, Muscari,

11

Orchideen-Gattungen, Pachypodium, Parthenocissus, Phytolacca, Pulsatilla, Rhamnus,

Ribes, Saintpaulia, Schlumberga, Sedum

2. Pflanzengattungen (o und +) mit vielen Verdachtsfällen (> 100 Fälle):

Aesculus, Amelanchier, Berberis, Clivia, Cornus, Cotoneaster, Crassula, Epipremnum,

Euphorbia, Ficus, Fuchsia, Lathyrus, Ligustrum, Lonicera, Mahonia, Monstera, Nar-

cissus, Philodendron, Physalis, Prunus, Pyracantha, Quercus, Rosa, Sambucus, Scheff-

lera, Sorbus, Spathiphyllum, Symphoricarpos, Taraxacum, Tulipa, Viburnum, Vicia,

Viscum, Yucca

3. Pflanzengattungen (++ und +++) bzw. im Bundesanzeiger [28] ausgewählte Pflanzen-

gattungen ohne Eintrag in der Verdachtsfallstatistik:

Andromeda, Apocynum, Brunfelsia, Cicuta, Cynanchum, Eranthis, Erysium, Frangula,

Gloriosa, Gratiola, Hyoscyamos, Lactuca, Mandragora, Podophyllum, Rauwolfia, Sco-

polia, Sophora, Spartium, Strophanthus, Ulex, Urginea, Veratrum


gattungen mit einzelnen Einträgen in der Verdachtsfallstatistik (max. 3 Fälle):

Abrus, Adonis, Aethusa, Agrostemma, Artemisia, Conium, Helleborus, Hippeastrum,

Ipomoea, Jatropha, Lophophora, Toxicodendron


gattungen mit wenigen Verdachtsfällen (< 30 Fälle):

Aconitum, Bryonia, Buxus, Catharanthus, Chelidonium, Colchicum, Cytisus, Delphinium,

Genista, Juniperus, Lantana, Lobelia, Lycium, Papaver, Primula, Ranunculus, Ricinus,

Robinia


gattungen mit vielen Verdachtsfällen (> 100 Fälle):

Arum, Atropa, Brugmansia, Convallaria, Daphne, Datura, Digitalis, Euonymus, Hedera,

Ilex, Laburnum, Lupinus, Nerium, Nicotinia, Phaseolus, Rhododendron, Solanum, Taxus,

Thuja

Die Pflanzengattung Dieffenbachia stellt eine Ausnahme dar und ist deshalb keiner Gruppe

zugeordnet. Vielen gemeldeten Vergiftungsverdachtsfällen steht eine sehr unterschiedliche

Bewertung der Gefährlichkeit der Pflanze, die durch Kalziumoxalatnadeln in den Schießzel-

len der Blätter hervorgerufen wird, in den verfügbaren Quellen gegenüber. So schwanken die

Angaben von sehr stark toxisch [20, 29] bis zu wenig toxisch [21, 25]. Durch die nach wie vor

sehr unterschiedliche Toxizität - manche Pflanzen enthalten noch die Scharfstoffe der Wild-

12

pflanzen - und mangels einer äußerlichen Möglichkeit der Differenzierung der Dieffenbachien

treten nach wie vor Vergiftungen in Form von Entzündungsreaktionen mit der weitverbrei-

teten Zimmerpflanze auf [16].

Vergiftungen mit Tabakerzeugnissen (z.B. Zigaretten, Zigarren) werden in der Dokumenta-

tion der Giftinformationszentren offenbar überwiegend den Genussmitteln und nur vereinzelt

(GIZ Göttingen, Mainz) der Tabakpflanze Nicotinia zugeordnet, so dass die in Tabelle A1

dokumentierten Fälle wahrscheinlich nur einen geringen Anteil der tatsächlichen Verdachts-

fälle widerspiegeln.

Bei der Auswertung der Vergiftungsverdachtsfälle bei Kindern fiel auf, dass sich ein Teil der

im Bundesanzeiger des Ministeriums für Justiz [28] genannten Pflanzen (Andromeda, Cicuta,

Frangula, Fritillaria, Hyoscyamos, Lactuca, Urginea, Veratrum) als nicht relevant für das

Vergiftungsgeschehen erwies.

Die Aufnahmehäufigkeit der einzelnen Pflanzenteile bei Vergiftungsverdachtsfällen von Kin-

dern stuft sich wie folgt ab: Früchte > Blätter > Blüten > Rhizome [16, 25].

Bei der Beurteilung der Gefährlichkeit von Vergiftungen mit Pflanzenteilen sind verschiedene

Besonderheiten zu beachten. So ist bei der Aufnahme von Pflanzenteilen nicht allein die

Toxizität des reinen, in der betreffenden Pflanze enthaltenen Wirkstoffes sondern vor allem

die Freisetzung des Wirkstoffes aus den Pflanzenteilen und die Resorption des Wirkstoffes im

Körper, zumeist im Gastrointestinaltrakt, von Bedeutung (Toxikokinetik). Zudem variiert der

Wirkstoffgehalt sowohl in den einzelnen Pflanzenteilen als auch abhängig vom Wachs-

tumsstadium der Pflanzen erheblich.

Systemische Wirkungen sind bei der Exposition von Pflanzenteilen mit Ausnahme der Nacht-

schattengewächse relativ selten, da die systemische Toxizität einer Selbstlimitierung unter-

liegt, die durch von lokalen Reizwirkungen ausgelöstes Erbrechen verursacht wird.

Bei der Aufnahme von Nachtschattengewächsen (z.B. Atropa, Brugmansia, Datura, Hyoscya-

mos, Nicotiania, Solanum) treten dagegen überwiegend systemische Wirkungen ohne initiale

Symptomatik auf, da die Freisetzung der Wirkstoffe (z.B. Atropin, Scopolamin, Nicotin, Ana-

basin, Solanin) erst im Gastrointestinaltrakt erfolgt. Vergiftungen mit Nachtschattenge-

wächsen, zunehmend durch den Missbrauch als Rauschdrogen (Atropa, Brugmansia, Datura,

Rauchen von Tabak-Waschpulver-Gemischen) verursacht, stellen nach Angaben der Gift-

informationszentralen [16] die derzeit häufigste und bedrohlichste Gefährdung für Kinder und

Jugendliche dar.

13

Ein ähnliches Gefährdungspotenzial besteht beim unzerkauten Verschlucken von Samen und

Früchten (z.B. Ricinus - Ricin, Phaseolus - Phasin), da auch hier keine initiale Symptomatik

und Selbstlimitierung durch Erbrechen auftritt.

Lokale Wirkungen von Teilen giftiger Pflanzen (z.B. Euphorbia - Amyrinester, Aronstab-

gewächse - Oxalate, Heracleum - Bergapten) können zum Teil erheblich sein (schmerzhafte

Augenentzündungen – Euphorbia spec., großflächige Verbrennungen – Heracleum mante-

gazzianum), werden aber überwiegend als weniger gefährlich eingeschätzt [16, 25].

Studien zu Vergiftungsverdachtsfällen mit Pflanzentoxinen aus den USA [30-33] zeigen ein

mit Deutschland vergleichbares Bild. Von den im Zeitraum von 1992 bis 1999 durch das

American Association of Poison Control Centers Toxic Exposure Surveillance System

(AAPCC TESS) dokumentierten 53.081 Vergiftungsverdachtsfällen (Kinder und Erwachsene)

mit Pflanzentoxinen verliefen ca. 85 % ohne Symptome [33]. Unter den 20 Pflanzen mit den

häufigsten Verdachtsfällen [33] waren mit Dieffenbachia, Philodendron, Phytolacca, Epi-

premnum, Euphorbia, Ficus, Narcissus und Spathiphyllum Gattungen mit eher geringem

Gefährdungspotenzial. Die in Deutschland mit vielen Vergiftungsverdachtsfällen dokumen-

tierten stark giftigen Pflanzengattungen Datura, Brugmansia, Ilex und Hedera gehörten auch

in den USA zu den 20 am häufigsten vorkommenden Vergiftungsursachen durch Pflanzen.

Dagegen spielen die in den USA oft zu Vergiftungsverdachtsfällen führenden Pflanzen-

gattungen Capsicum (Spanischer Pfeffer), Caladium (Kaladie), Zantedeschia (Zimmercalla),

Iris (Sumpf-Schwertlilie), Eucalyptus (Eukalyptus), Ephedra (Ephedra), Arisaema (Drachen-

wurzel), Piper (Pfeffer) und Begonia (Begonie), da sie zumeist nur im tropischen Klima

wachsen, in den deutschen Vergiftungsstatistiken keine Rolle.

Neben den in den Giftinformationszentren dokumentierten Vergiftungsverdachtsfällen mit

giftigen Pflanzenteilen sind für Intoxikationen mit Pflanzentoxinen auch die in Medikamenten

auf pflanzlicher Basis bzw. deren Zubereitungen enthaltenen Wirkstoffe von wachsender

Bedeutung. Diese Thematik wird im folgenden Abschnitt diskutiert.

14

4 Pflanzentoxine als Wirkstoffe in Medikamenten

Die Anwendung von Medikamenten auf pflanzlicher Basis bzw. deren Zubereitungen zur

Selbstmedikation erfreut sich seit einigen Jahren wachsender Beliebtheit. Das bei unsach-

gemäßem Gebrauch derartiger Arzneimittel und Zubereitungen bestehende Risiko von Ver-

giftungen wird in der Öffentlichkeit nahezu nicht wahrgenommen bzw. stark unterschätzt.

Leichtsinniger Umgang mit Medikamenten auf pflanzlicher Basis bzw. deren Zubereitungen

kann dabei zu akzidentellen Verwechslungen, vor allem durch Kinder und ältere Menschen,

sowie zu Überdosierungen führen. Dies ist umso gefährlicher, da Zubereitungen (Lösungen,

Tropfen) pflanzlicher Arzneimittel die Wirkstoffe teilweise hochkonzentriert enthalten.

Im Vergleich zu der bei der Aufnahme von giftigen Pflanzenteilen häufig zu beobachtenden

Selbstlimitierung der toxischen Wirkung durch Erbrechen entsteht nach der Ingestion von

Pflanzentoxinen in medikamentöser Form zumeist keine initiale Symptomatik. Es kommt

überwiegend zu systemischen Wirkungen und kann damit bei Verwechslung oder Über-

dosierung zu schwerwiegenden Intoxikationen führen [16]. Erschwerend kommt im Kindes-

alter hinzu, dass eine Hemmschwelle beim Umgang mit pflanzlichen Arzneimitteln kaum

existiert, da Medikamente auf pflanzlicher Basis bzw. deren Zubereitungen den Kindern

häufig aus der therapeutischen Anwendung heraus bekannt sind und darüber hinaus teilweise

angenehm riechen und schmecken (z.B. Husten- und Erkältungssäfte).

Einen auf der Basis einer Recherche in der Roten Liste [34] erstellten Überblick über die in

Medikamenten auf pflanzlicher Basis bzw. deren Zubereitungen enthaltenen toxischen Wirk-

stoffe gibt Tabelle 2 wieder. Die Auswahl der Wirkstoffe erfolgte nach ihrer Gefährlichkeit

(vergleiche Tab. A1).

15

Tabelle 2: Auswahl von Pflanzentoxinen in Medikamenten [34]

(alle Medikamente )

Pflanzentoxin Medikament

Aconitin Meditonsin, Arnica Oligoplex, Rheumodoron, Hevert-Migräne, Finil “Schuh”, Gelsemium, Glonoin, Mato Erkältungstropfen, Agnesin, Zincum valerianicum, Influtruw, Nisylen, toxi- loges, Tussistin, Angiopas, Aurum-Gastreu, Anginovin, Rheuma-Hevert, Asthmavoven

Aescin Essaven, opino, Proveno, Reparil, Revicain, Sportupac, Veno-Kattwiga, Venoplant, Venostasin, Venacton, Gastriselect, Augentropfen Stulln, Aescosulf, Aescusan, Amphodyn, Dyscornut

Ajmalin Antihypertonicum forte-Hevert, Löwe-Komplex Nr. 3 Rauwolfia, Rauwol-san, Visconisan, Viscum album H

Andromedo-toxin

Lumbago-Gastreu, Rheuma-Pasc, Rheuma-Gastreu, Antihypertonicum S Schuck, Toxicerna

Atropin Leber-Galletropfen, Atropin-EDO, Atropin-POS, Atropinol, Dysurgal, Gastro-Pasc, Hevert-Migräne, Meditonsin, Presselin MIG, Sensiotin, Arnica Oligoplex, gastri-L90, Mato Erkältungstropfen, Asthma-Bomin, Habstal-Pulm, Influtruw, Pertudoron, Enuroplant, Entzündungstropfen S, Lympha-den-Hevert, Septonsil, Cocculus Oligoplex, Ulco-cyl Magen-Darm-Kom-plex, Asthmavoven, Antihypertonicum forte-Hevert, Cimicifuga, Angina-Gastreu, Belladonnysat Bürger, Contramutan, Jutussin, Influtruw, Pascosa-bal, Pertudoron

Berberin Arthriselect, Arthrixyl, Berberis Oligoplex, Calculi, Doloject, Rheucastin, Harnsäuretropfen F Syxyl, Hepar, Hevertnier, Lumbago-Gastreu, Rheuma-Pasc, Myolosyx, Rheumaselect, Sponwiga

Bryonin Gastro-Pasc, Arthrixyl, Hevertnier, Rheumaselect, Derivatio, Mato Erkäl-tungstropfen, Bronchiselect, Influtruw, Nisylen, toxi- loges, Tussistin, Bryo-rheum, Entzündungstropfen S, Girha „Schuh“, Hewerheum, Rheumeda, Rheuma-Hevert, Bronchi-Do

Cicutoxin Cuti-Do

Colchicin Anore rheumatic, Arthrixyl, Berberis Oligoplex, Doloject, Agnesin, Hepar, Harnsäuretropfen F Syxyl, Rheucastin, rheuma-loges, Rheuma-Pasc, Girha „Schuh“, Salicort, Rheumodoron, Colchicum-Dispert, Colchysat Bürger, Unguentum lymphaticum, Arthrorell, Hewerheum

Coniin Pankreas M, Zincum valerianicum, Rauwolsan, Unguentum lymphaticum, Lymphaden-Hevert, Bomapect Hustentropfen, Urologicum-Echtroplex, Cereginkgo, Coradol, Multojod-Gastreu, Prostata-Gastreu, Vertigopas, Ver-tigoheel, Zerisorin, oto-cyl Ohr-Complex, Ulco-cyl Magen-Darm-Komplex

Convallatoxin Angioton, Löwe-Komplex Nr. 10, Miroton, Oxacant, Scillacor, Glonoin, Zincum valerianicum, Confludin, Conva-cyl Kreislauf-Complex, Gold-Komplex, JuCor, Presselin Gold, Schwörocard, Steicardin, Convacard, Valdig-N Bürger, Aesrutal, Convallocor, Convastabil, Corguttin, Laecordin, Viscorapas, Guttacor, Löwe-Komplex Nr. 13, cor- loges, Sedocardin

16

Pflanzentoxin Medikament

Cyclamin Antimast, Antimigren, Femin-Do, Mastodynon, Neuro-Do, UPELVA

Cymarin Angioton, Cor-Select, Miroton, Oxacant, Scillacor

Digitoxin Derivatio, Conva-cyl Kreislauf-Complex, Coramedan, Digimed, Digimerck, Digophton Augentropfen, Tardigal, Augentropfen Stulln, Unguentum lym-phaticum, Löwe-Komplex Nr. 13

Digoxin Digacin, Dilanacin, Lanicor, Lenoxin, Novodigal

Germarin Scillacor, Femin-Do, Upelva, Arnica Oligoplex, Finil “Schuh”, Mato Erkältungstropfen, Pertudoron, Cardibisana

α-Hederin Bronchoforton, Bronchostad, Bronchosyx, Cefapulmon, Gallith, Hedelix, Monapax, Muc-Sabona, Naranopect, Prospan Hustentropfen, Sedotussin, Sinuc akut, Speci-chol, Clautarakt

Hellebrin, Helleborin

Femi-cyl Frauen-Complex, Pascorenal

Mezerein Gelsemium, Herpes-Gastreu, Naraocut, Dercut, Diluplex

Nicotin (Cotinin)

Procordal, Arteria-cyl Durchblutungs-Complex, Nicorette Nasal-Spray, Cardinorma, Antinicoticum sine, Clauparest, dysto- loges, Herztropfen CM, Clautarakt, Kollaps-Gastreu, metaginkgo, oto-cyl Ohr-Complex

Oleandrin Miroton, Hypotonie-Gastreu, Cardinorma, Sedocardin

Proscillaridin Löwe-Komplex Nr. 13, Scillacor, Asthmakhell, Confludin, cor-L90 N, cor-loges, Corodoc, Digitalysat Bürger Scilla-Digitaloid, Nephrisan, Presselin, Scillase N

Rutin Hevert-Migräne, Hevertotox-Erkältungstabletten, Sponwiga, Rutosid, Araniforce-forte, Steirocall

Scopolamin Boro-Scopol, Scopoderm TTS

Spartein Derivatio, Regasinum cardiale, Venacton, Cocculus Oligoplex

Strophanthin Corodoc, Derivatio, Cardibisana, Gold-Komplex, JuCor, Steicardin, Pawa-Rutan, Strophantab, Toncard-Do, Strodival, Kombetin, Strophanthin-Herz-tabletten, Presselin, Habstal-Cor

Thujon Antimast, rheuma-loges, Hepar-Hevert, Pascorenal, Entzündungstropfen S, Esberitox, Hevertotox, Muco-cyl Schleimhaut-Complex, Nierano, Pascoleu-cyn, Pharysyx, Prostata-Komplex N, Ricura, Sinuselect, Sinisyx, Thuja Oligoplex, Ulco-cyl Magen-Darm-Komplex, Cimicifuga, Phyto-Hypo-physon, Rheumodoron

Urushiol Lumbago-Gastreu, Myolosyx, rheuma-loges, Rheuma-Pasc, Arthrorell, Rheumaselect, Gelsemium, Mato Erkältungstropfen, Schwöneural, Girha „Schuh“, Rheuma-Hevert, Atemaron, Bryorheum, Echinacea Oligoplex, Entzündungstropfen S, Herpes-Gastreu, Hewerheum, Lymphaden-Hevert, Regena-Haut-Fluid, Rheumeda, Salicort

17

Unabhängig davon, dass die Pflanzentoxine in den in Tabelle 2 aufgeführten Medikamenten

und Zubereitungen in sehr unterschiedlichen Konzentrationen enthalten sind, verdeutlicht

diese Zusammenstellung allein durch die Anzahl der genannten Arzneimittel das große Ver-

giftungspotenzial derartiger Medikamente. Aufgrund ihrer teilweise hohen Wirkstoff-Kon-

zentrationen sind dabei Arzneimittel, die z.B. die Alkaloide Colchicin, Aconitin und Atropin

sowie die Herzglykoside Digitoxin, Convallatoxin und Oleandrin enthalten, von besonderer

Relevanz.

Die Pflanzentoxine der in Tabelle 2 zusammengestellten Medikamente haben ein weitge-

fächerte Anwendungsspektrum und sind beispielsweise in den Arzneimittelgruppen

- Homöopathika (Aconitin, Cyclamin, Hellebrin, Helleborin, Colchicin, Urushiol, Thujon,

Coniin, Rutin, Strophanthin, Mezerein, Cicutoxin),

- Gichtmittel (Colchicin),

- Herzglykoside (Cymarin, Digitoxin, Digoxin, Convallatoxin),

- Anticholinergika (Atropin, Scopolamin),

- Antiphlogistika (Aescin),

- Gallenwegstherapeutika (Berberin),

- Kardiaka (Aconitin, Strophanthin, Convallatoxin, Bryonin, Coniin, Proscillaridin,

Oleandrin),

- Analgetika (Aconitin, Colchicin, Bryonin, Convallatoxin),

- Antitussiva (α-Hederin),

- Antirheumatika (Bryonin, Colchicin),

- Spasmolytika (Atropin),

- Entwöhnungsmittel (Nicotin) und

- Antihypertonika (Ajmalin, Andromedotoxin)

enthalten.

In der Statistik der Giftinformationszentren werden Vergiftungsverdachtsfälle mit Medika-

menten auf pflanzlicher Basis bzw. deren Zubereitungen überwiegend unter „Vergiftungen

mit Medikamenten“ dokumentiert. Es erfolgt jedoch keine einheitliche Zuordnung zu den

oben genannten Arzneimittelgruppen, so dass keine genauen Zahlenangaben möglich sind.

Für die Gruppe der Homöopathika, zu der allerdings auch Mittel ohne Pflanzentoxine gezählt

werden, sind in Abbildung 1 die von den GIZ in Bonn, Erfurt, Freiburg und Göttingen von

18

1998 bis 2002 dokumentierten Vergiftungsverdachtsfälle bei Kindern (0-14 Jahre) dargestellt

[2-5].

1998 1999 2000 2001 2002

Bonn

Erfurt

Freiburg

Göttingen

0

20

40

60

80

100

120

Ver

gift

ungs

verd

acht

sfäl

le

Abbildung 1: Vergiftungsverdachtsfälle der GIZ mit Homöopathika bei Kindern (0-14 Jahre)

Die in Abbildung 1 gezeigten Daten unterstreichen die tendenzielle Zunahme von Vergif-

tungsverdachtsfällen mit Homöopathika bei Kindern in den letzten Jahren.

Der aufgrund der gesundheitspolitischen Situation in Deutschland auch in Zukunft anhaltende

oder sich noch verstärkende Trend zur Selbstmedikation und eine in der Öffentlichkeit ver-

breitete Sorglosigkeit beim Umgang mit Medikamenten und Zubereitungen auf pflanzlicher

Basis lassen den Schluss zu, dass sich Vergiftungsverdachtsfälle mit Wirkstoffen aus der-

artigen Arzneimitteln vor allem bei den bekannten Risikogruppen (Kinder, ältere Menschen)

auch zukünftig tendenziell erhöhen werden.

19

5 Chemisch-toxikologische Eigenschaften und analytische Bestimmung aus -

gewählter Pflanzentoxine

Zur Beurteilung von Vergiftungsverdachtsfällen mit Pflanzentoxinen sind neben der Kenntnis

der die Vergiftung auslösenden Pflanzenteile und Medikamente vor allem Informationen zu

den in den betreffenden Pflanzen und Medikamenten enthaltenen Wirkstoffen von ent-

scheidender Bedeutung. Hierzu zählen Angaben zum Vorkommen der Wirkstoffe in Gift-

pflanzen, zu chemischer Struktur, Molekulargewicht, Gefährdungspotential und toxikolo-

gischen Eigenschaften (akute Toxizität) der Pflanzentoxine sowie zu Vergiftungssymptomen

bei einer Exposition mit diesen Wirkstoffen. Des weiteren müssen zur Identifizierung und

Quantifizierung einer potenziellen Vergiftung Möglichkeiten der analytischen Bestimmung

der Pflanzentoxine bekannt und im günstigsten Fall sofort verfügbar sein.

Nachfolgend werden die in einer umfangreichen Literatur- und Internetrecherche erhaltenen

Angaben zum Vorkommen in Giftpflanzen, chemisch-toxikologischen Eigenschaften [26, 27]

der ausgewählten Pflanzentoxine sowie zu den Möglichkeiten ihrer analytischen Bestimmung

(Internet-Datenbanken Web of Science und Medline, [35]) dargestellt. Die Pflanzentoxine, die

den Auswahlkriterien orale Aufnahme, hohes Gefährdungspotenzial [12, 13, 20-27, 35] und

große Wahrscheinlichkeit von Vergiftungsverdachtsfällen (Tab. A1) entsprechen, wurden in

die Recherche einbezogen.

Die zur Toxizität dargestellten Angaben [26, 27] wurden überwiegend aus Tierexperimenten

gewonnen. Ihre Aussagekraft ist für die klinische Toxikologie beim Menschen dahingehend

zu relativieren, dass häufig die Gefahr einer „Überbewertung“ der Toxizität von Pflanzen-

toxinen besteht [16]. Die für den Menschen angeführten Toxizitätsangaben sowie die ange-

gebene Vergiftungssymptomatik wurden durch die Auswertung von Human-Vergiftungs-

fällen erhalten [12, 26, 27].

Die Zusammenstellung beinhaltet eine methodenspezifische Systematisierung und Beur-

teilung der derzeitigen analytischen Möglichkeiten und die Ableitung des analytischen For-

schungsbedarfes für jeden einzelnen Wirkstoff.

Des weiteren sind die bibliographischen Daten der über die kapitelübergreifende Literatur

hinausgehenden, in die toxikologische und analytische Auswertung einbezogenen Quellen für

jedes Pflanzentoxin angegeben.

20

Abrin

Giftpflanze: Paternostererbse (Abrus precatorius)

Strukturformel:

Gruppe: Lectin, Toxalbumin

Molekulargewicht: ca. 62.057 g/mol

Toxikologie: +++

LD50 (Maus, i.v.): 0,7 µg/kg

LD50 (Kaninchen, i.v.): 0,05 µg/kg

Symptome: Durchfall, Erbrechen, Koliken, ZNS-

Depression

Analytische Bestimmung:

Immunochemie: Immunserum [1], RIA [4]

Elektrophorese [5, 8, 9]

Chromatographie: Affinitäts- [3], Austausch- [8, 9]

Fazit:

keine etablierten Verfahren vorhanden

→ großer Forschungsbedarf

Literatur: [1] Clarke, E.G., Humphreys, D.J.: J Forensic Sci Soc 11, 109-112 (1971). [2] Davies, J.H.: J Fla Med Assoc 65, 188-191 (1978). [3] Olsnes, S.: Methods Enzymol 50, 323-330 (1978). [4] Godal, A., Olsnes, S., Pihl, A.: J Toxicol Environ Health 8, 409-417 (1981). [5] Olsnes, S., Refsnes, K., Christensen, T.B., Pihl, A.: Biochim Biophys Acta 405, 1-10 (1975). [6] Fodstad, O., Johannessen, J.V., Schjerven, L., Pihl, A.: J Toxicol Environ Health 5, 1073-1084 (1979). [7] Griffiths, G.D., Lindsay, C.D., Upshall, D.G.: Toxicology 90, 11-27 (1994). [8] Hedge, R., Podder, S.K.: Eur J Biochem 204, 155-164 (1992). [9] Hedge, R., Maiti, T.K., Podder, S.K.: Anal Biochem 194, 101-109 (1991). [10] Herrmann, M.S., Behnke, W.D.: Biochim Biophys Acta 667, 397-410 (1981). [11] Lin, J.Y., Ju, S.T., Shaw, Y.S.: Toxicon 8, 197-201 (1970). [12] Lin, J.Y., Shaw, Y.S., Tung, T.C.: Toxicon 9, 97-101 (1971). [13] Olsnes, S., Refsnes, K., Pihl, A.: Nature 249, 627-631 (1974).

21

Aconitin

Giftpflanze: Gelber Eisenhut (Aconitum)

Strukturformel:

Gruppe: Diterpen-Alkaloid

Molekulargewicht: 645,7 g/mol

Toxikologie: +++

LD50 (Maus, i.v.): 0,12 mg/kg

LD50 (Maus, oral): 1,8 mg/kg

LD (Mensch, p.o.): 1,5-5 mg Ac. (= 2-4 g Wurzel)

Symptome: Parästhesie, Schweißausbrüche, Taub-

heitsgefühl, Dysästhesie, Hypothermie, Erbrechen,

Atemlähmung, Bradykardie, Kammerflimmern


Elektrochemie: Elektrocephalographie [6, 8], Potentiometrie [13, 14]

Colorimetrie [11, 17]

Chromatographie: GC/MS [1, 3, 5, 15, 20], HPLC/UV [9, 10, 16, 19], HPLC/MS [9, 10, 16,

19], DC [3, 12, 18, 22]

Fazit:

etablierte Verfahren vorhanden (GC/MS, HPLC/UV, MS)

→ kein Forschungsbedarf

Literatur: [1] Yoshioka, N., Gonmori, K., Tagashira, A.; Boonhooi, O., Hayashi, M., Saito, Y., Mizugaki, M.: Forensic

Sci Int 81, 117-123 (1996). [2] Dickens, P., Tai, Y.T., But, P.P., Tomlinson, B., Ng, H.K., Yan, K.W.: Forensic Sci Int 67, 55-58 (1994). [3] Saito, Y., Mitsura, A., Sasaki, K., Satake, M., Uchiyama, M.: Eisei Shikenjo Hokoku 98, 32-35 (1980). [4] Feldkamp, A., Köster, B., Weber, H.P.: Monatsschr Kinderheilk 139, 366-367 (1991). [5] Mizugaki, M., Ito, K., Ohyama, Y., Konishi, Y., Tanaka, S., Kurasawa, K.: J Anal Toxicol 22, 336-340

(1998). [6] Poy, J.Y., Racle, J.P., Benkhadra, A., Colas, A., Brenez, M.: Cah Anesthesiol 34, 429-433 (1986). [7] Chan, T.Y., Tomlinson, B., Critchley, J.A.: Aust N Z J Med 23, 268-271 (1993). [8] Nicolas, G., Desjars, P.H., Godin, J.F., Rozo, L.: Toxicol Eur Res 1, 45-49 (1978). [9] Tong, Y.: Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 15, 127-128 (1990). [10] Elliott, S.P.: Sci Justice 42, 111-115 (2002). [11] Karawya, M.S., Diab, A.M. : J Pharm Sci 66, 1331-1332 (1977). [12] Wang, K., Tong, Y.Y.: Yao Xue Xue Bao 25, 387-390 (1990). [13] Lü, T., Si, X., Chen, B., Yin, G.: Hua Xi Yi Ke Da Xue Xue Bao 21, 416-419 (1990). [14] Liu, W.Z., Zuo, A.L.: Yau Xue Xue Bao 27, 294-298 (1992). [15] Ito, K., Tanaka, S., Konno, S., Konishi, Y., Mizugaki, M.: J Chromatogr B Biomed 714, 197-203 (1998). [16] Wang, Y., Liu, Z., Song, F., Liu, S.: Rapid Comm Mass Sprctrom 16, 2075-2082 (2002). [17] Xiong, T.Q., Liao, G.T., Xie, G.L.: Sichuan Yi Xue Yuan Xue Bao 16, 24-28 (1985). [18] Wang, R., Su, Y.B., Chen, Y.Z.: Zhong Yao Tong Bao 13, 33-34 (1988).

22

[19] Ohta, H., Seto, Y., Tsunoda, N., Takahashi, Y., Matsuura, K., Ogasawara, K.: J Chromatogr B Biomed Sci Appl 714, 215-221 (1998).

[20] Mori, A., Mukaida, M., Ishiyama, I., Hori, J., Okada, Y., Sasaki, M., Mii, K., Mizugaki, M.: Nippon Hoigaku Zasshi 44, 352-357 (1990).

[21] Chen, L., Huang, G.: Fa Yi Xue Za Zhi 13, 215-217 (1997). [22] Pang, Z., Wang, B., Shen, W.: Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 16, 485-486 (1991).

Aethusin

Giftpflanze: Hundspetersilie (Aethusa cynapium)

Strukturformel:

Gruppe: Polyin


Toxikologie: ++

LD50 (Maus, p.o.): > 100 mg/kg

2 kg Pflanze (oral) symptomlos bei Schafen

Symptome: Durchfall, Leibschmerzen, Krämpfe,

Bewusstseinstrübung, Atemlähmung


keine Angaben verfügbar

Fazit:

keine Analytik beschrieben

→ Forschungsbedarf vorhanden

Amyrin

Giftpflanzen: Stechpalme (Ilex aquifolium), Schneeball (Viburnum opulus), Mistel (Viscum

album)

Strukturformel:

Gruppe: Triterpen


Toxikologie: ++

keine Daten verfügbar

Symptome: Brechreiz, Durchfall, Unterleibs-

schmerzen

23

Analytische Bestimmung

Chromatographie: GC/MS [1], HPLC/UV [1]

Fazit:

keine etablierte Analytik vorhanden


Literatur: [1] Ntsourankoua, H., Artaud, J.: OCL-Oleagineux Corps Gras Lipides 4, 147-151 (1997).

Andromedotoxin (Grayanotoxin I)

Giftpflanzen: Alpenrose, Azalee (Rhododendron-Arten), Rosmarinheide (Andromeda

polifolia)

Strukturformel:

Gruppe: Diterpen

Molekulargewicht: 412,5 g/mol (Andromedotoxin)

Toxikologie: ++

LD50 (Meerschwein, i.v.): 1,3 mg/kg

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, arterielle Hypo-

tonie, Bradykardie, Muskelschwäche, Parästhesien,

Ataxie, Krämpfe


Chromatographie: DC [2]

Fazit:



Literatur: [1] Baris, Y.I., Ozesmi, M., Artvinli, M.: Turk Tip Cemiy Mecm 39, 309-322 (1973). [2] Humphreys, D.J., Stodulski, J.B.: J Appl Toxicol 6, 121-122 (1986). [3] Sütlüpinar, N, Mat, A., Satganoglu, Y.: Arch Toxicol 67, 148-150 (1993). [4] Gössinger, H., Hruby, K., Pohl, A., Davogg, S., Sutterlütti, G., Mathis, G.: Dtsch Med Wochenschr 108,

1555-1558 (1983). [5] von Malottki, K., Wiechmann, H.W.: Dtsch Med Wochenschr 121, 936-938 (1996). [6] Petkov, W., Tzonev, I.: Arztl Forsch 20, 40-46 (1966).

24

Atropin, Hyoscyamin, Scopolamin

Giftpflanzen: Tollkirsche (Atropa belladonna), Stechapfel (Datura), Engelstrompete

(Brugmansia), Bilsenkraut (Hyoscyamos niger), Alraune (Mandragora officinarum)

Strukturformeln:

Atropin

Hyoscyamin

Scopolamin

Gruppe: Tropan-Alkaloide

Molekulargewicht: 289,3 g/mol (Atropin), 289,3

g/mol (Hyoscyamin), 303,3 g/mol (Scopolamin)

Toxikologie: +++

LD50 (Maus, p.o.): 400 mg/kg (Atropin)

LD (Kind, oral): 1-10 mg (Atropin)

LD (Erw., oral): >100 mg (Atropin)

LD (Erw., oral): 10 mg (Hyoscyamin)

LD50 (Maus, i.v.): 163 mg/kg (Scopolamin)

LD (Mensch, oral): 14 mg (Scopolamin)

Symptome: anticholinerges Syndrom mit

Gesichtsrötung, Trockenheit der Schleimhäute,

Pulsbeschleunigung, Mydriasis, Erregung →

Lähmung ZNS (Atemlähmung, Koma)


Immunochemie [7]

Elektrophorese: CZE [7, 9, 10, 18, 23], CZE/MS [13, 17]

Chromatographie: GC/MS [4, 21, 22, 25, 26], HPLC/UV, FLD [2-6, 8, 11, 16, 20, 22, 24, 27-

30], HPLC/MS [15], DC [12, 19], SFC [14]

Fazit:

etablierte Methoden vorhanden (GC/MS, HPLC/UV, FLD)


Literatur: [1] Ramirez, M., Rivera, E., Ereu, C.: Vet Hum Toxicol 41, 19-20 (1999).

25

[2] Ting, S.: J AOAC Int 80, 331-333 (1997). [3] Lau, O.W., Mok, C.S.: J Chromatogr A 766, 270-276 (1997). [4] Zarate, R., Hermosin, B., Cantos, M., Troncoso, A.: J Chem Ecol 23, 2059-2066 (1997). [5] Lehr, G.J.: J AOAC Int 79, 1288-1293 (1996). [6] Takahashi, M., Nagashima, M., Shigeoka, S., Nishijima, M., Kamata, K.: J Chromatogr A 775, 137-141

(1997). [7] Eeva, M., Salo, J.P., Oksman-Caldentey, K.M.: J Pharm Biomed Anal 16, 717-722 (1998). [8] Naqvi, A.A., Mandal, S., Verma, R.K.: Phytochem Anal 9, 168-170 (1998). [9] Cherkaoui, S., Mateus, L., Christen, P., Veuthey, J.L.: J Pharm Biomed Anal 17, 1167-1176 (1998). [10] Mateus, L., Cherkaoui, S., Christen, P., Veuthey, J.L.: J Pharm Biomed Anal 18, 815-825 (1998). [11] Szasz, G., Budvari-Barany, Z., Gyimesi-Forras, K.: J Liquid Chromatogr 22, 747-759 (1999). [12] Gupta, A.P., Gupta, M.M., Kumar, S.: J Ind Chem Soc 76, 277-278 (1999). [13] Mateus, L., Cherkaoui, S., Christen, P., Veuthey, J.L.: Electrophoresis 20, 3402-3409 (1999). [14] Dost, K., Davidson, G.: J Biochem Biophys Meth 43, 125-134 (2000). [15] Oertel, R., Richter, K., Ebert, U., Kirch, W.: J Chromatogr B 750, 121-128 (2001). [16] Ceyan, T., Kartal, M., Altun, M.L., Tulemis, F., Cevheroglu, S.: J Pharm Biomed Anal 25, 399-406

(2001). [17] Cherkaoui, S.,Rudaz, S., Varesio, E., Veuthey, J.L.: Electrophoresis 22, 3308-3315 (2001). [18] Li, Q.F., Zhang, J.Y., Chen, X.G., Hu, Z.D.: Anal Letters 34, 2447-2456 (2001). [19] Zhebentyaev, A.I., Drobyshevskii, A.M., Alekseev, N.A.: Rus J Phys Chem 76, 1489-1495 (2002). [20] Chiap, P., Rbeida, O., Christiaens, B., Hubert, P., Lubda, D., Boos, K.S., Crommen, J.: J Chromatogr A

975, 145-155 (2002). [21] Namera, A., Yashiki, M., Hirose, Y., Yamaji, S., Tani, T., Kojima, T.: Forensic Sci Int 130, 34-43 (2002). [22] Sticht, G., Käferstein, H., Staak, M.: Acta Med Leg Soc 39, 441-447 (1989). [23] Ye, N., Zhu, R., Gu, X., Zou, H.: Biomed Chromatogr 15, 509-512 (2001). [24] Pennington, L.J., Schmidt, W.F.: J Pharm Sci 71, 951-953 (1982). [25] Saady, J.J., Poklis, A.: J Anal Toxicol 13, 296-299 (1989). [26] Eckert, M., Hinderling, P.H.: Agent Actions 11, 520-531 (1981). [27] Cieri, U.R.: J Assoc Anal Chem 68, 1042-1045 (1985). [28] Okuda, T., Nishida, M., Sameshima, I., Kyoyama, K., Hiramatsu, K., Takehara, Y., Kohriyama, K.: J

Chromatogr 567, 141-149 (1991). [29] Chao, R.B., Wu, C.Y.: Yao Xue Xue Bao 26, 519-526 (1991). [30] Büch, U., Isenberg, E., Büch, H.P.: Methods Find Exp Clin Pharmacol 16, 361-365 (1994).

Cicutoxin

Giftpflanze: Wasserschierling (Cicuta virosa)

Strukturformel:

Gruppe: Polyin


Toxikologie: +++

LD50 (Hund, i.v.): 21 mg/kg

LD50 (Katze, p.o.): 50 mg/kg

LD (Erw., oral): 2-3 g Wurzelstock

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, Krämpfe,

Lähmung des Atem- u. Vasomotorenzentrums


Chromatographie [1]

Elektrocephalographie [4]

26

Fazit:



Literatur: [1] Heath, K.B.: Vet Hum Toxicol 43, 35-36 (2001). [2] Knutsen, O.H., Paszkowski, P.: J Toxicol Clin Toxicol 22, 157-166 (1984). [3] Panter, K.E., Keeler, R.F., Baker, D.C.: J Anim Sci 66, 2407-2413 (1988). [4] JAMA 271, 1475 (1994). [5] Starreveld, E., Hope, E.: Neurology 25, 730-734 (1975). [6] Rizzi, D., Basile, C., Di Maggio, A., Sebastio, A., Introna, F., Rizzi, R., Scatizzi, A., De Marco, S.,

Smialek, G.: Nephrol Dial Transplant 6, 939-943 (1991).

Colchicin

Giftpflanzen: Herbstzeitlose (Colchicium autumnale), Prachtlilie (Gloriosa superba)

Strukturformel:

Gruppe: Tropolon-Alkaloid


Toxikologie: +++

LD50 (Kaninchen, i.v.): 6 mg/kg

LD50 (Ratte, s.c.): 4 mg/kg

LD (Erw., oral): 2-5 g Blätter

LD (Kind, oral): 1,0-1,5 g Blätter

Symptome: Durst, Schluckbeschwerden, Übelkeit,

Erbrechen, choleraähnliche Durchfälle, Krämpfe,

Hypotemperatur, Atemlähmung


Elektrochemie [26]

Spektrometrie [3]

Chromatographie: GC/MS [14], HPLC/UV [4, 5, 9, 10, 13, 17-23, 25], HPLC/MS [1, 2, 6-8,

11], DC [16, 17]

Fazit:

etablierte Methoden vorhanden (HPLC/UV, MS)


27

Literatur:

[1] Traqui, A., Kintz, P., Ludes, B., Rouge, C., Douibi, H., Mangin, P.: J Chromatogr B Biomed Appl 675, 235-242 (1996).

[2] Hoja, H., Marquet, P., Verneuil B., Lotfi, H., Dupuy, J.L., Dreyfuss, M.F., Lachatre, G.: Analusis 24, 391-394 (1996).

[3] Wang, Y., Wang, K.M., Liu, W.H., Shen, G.L., Yu, R.Q.: Anal Sci 13, 447-451 (1997). [4] Rosso, A., Zuccaro, S.: J Chromatogr A 825, 96-101 (1998). [5] Dehon, B., Chagnon, J.L., Vinner, E., Pommery, J., Mathieu, D., Lhermitte, M.: Biomed Chromatogr 13,

235-238 (1999). [6] Danel, V.C., Wiart, J.F.D., Hardy, G.A., Vincent, F.H., Houdret, N.M.P.: J Toxicol Clin Toxicol 39, 409-

411 (2001). [7] Sutherland, F.C.W., Smit, M.J., Herbst, L., Els, J., Hundt, H.K.L., Swart, K.J., Hundt, A.F.: J Chromatogr

A 949, 71-77 (2002). [8] Jones, G.R., Singer, P.P., Bannach, B.: J Anal Toxicol 26, 365-369 (2002). [9] Li, W.K., Sun, Y.K., Fitzloff, J.F., van Breemen, R.B.: Chem Res Toxicol 15, 1174-1178 (2002). [10] Li, W., Fitzloff, J.F., Farnsworth, N.R., Fong, H.H.S.: Phytomedicine 9, 442-446 (2002). [11] Sannohe, S., Makino, Y., Kita, T., Kuroda, N., Shinozuka, T.: J Forensic Sci 47, 1391-1396 (2002). [12] Brncic, N., Viskovic, I., Peric, R., Dirlic, A., Vitezic, D., Cuculic, D.: Croat Med J 42, 673-675 (2001). [13] Allender, W.J.: J Forensic Sci 27, 944-947 (1982). [14] Clevenger, C.V., August, T.F., Shaw, L.M.: J Anal Toxicol 15, 151-154 (1991). [15] Bismuth, C., Baud, F., Dally, S.: J Toxicol Clin Exp 6, 33-38 (1986). [16] Glavac, D.: J Chromatogr 591, 367-370 (1992). [17] Sarg, T.M., el-Domiaty, M.M., Bishr, M.M., Salama, O.M., el-Gindy, A.: Analyst 114, 575-578 (1989). [18] Fernandez, P., Bermejo, A.M., Tabernero, M.J., Lopez-Rivadulla, M., Cruz, A.: Forensic Sci Int 59, 15-

18 (1993). [19] Al-Fayad, M., Alali, F., Alkofahi, A., Tell, A.: Nat Prod Lett 16, 395-400 (2002). [20] Lacey, E., Brady, R.L.: J Chromatogr 315, 233-241 (1984). [21] Lhermitte, M., Bernier, J.L., Mathieu, D., Mathieu-Nolf, M., Erb, F., Roussel, P.: J Chromatogr 342, 416-

423 (1985). [22] Jarvie, D., Park, J., Stewart, M.J.: Clin Toxicol 14, 375-381 (1979). [23] Kintz, P., Jarney, C., Traqui, A., Mangin, P.: J Anal Toxicol 21, 70-72 (1997). [24] Gilbert, J.D., Byard, R.W.: Forensic Sci Int 126, 150-152 (2002). [25] Klintschar, M., Beham-Schmidt, C., Radner, H., Henning, G., Roll, P.: Forensic Sci Int 106, 191-200

(1999). [26] Wang, J., Ozsoz, M.: Talanta 37, 783 (1990).

Coniin

Giftpflanze: Schierling (Conium maculatum)

Strukturformel:

Gruppe: Piperidin-Alkaloid


Toxikologie: +++

LD50 (Maus, i.v.): 19 mg/kg

LD (Mensch, oral): 50 g Früchte

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, Durchfall,

Krämpfe, Atemlähmung, Bradykardie

28


Elektrochemie [6, 8]

Spektrometrie [6, 8]

Chromatographie: GC/MS [3, 4, 10]

Fazit:

keine etablierten Methoden vorhanden


Literatur: [1] Panter, K.E., James, L.F., Gardner, D.R.: J Nat Toxins 8, 117-134 (1999). [2] Lopez, T.A., Cid, M.S., Bianchini, M.L.: Toxicon 37, 841-865 (1999). [3] Keeler, R.F.: Clin Toxicol 7, 195-206 (1974). [4] Panter, K.E., Keeler, R.F., Buck, W.B.: Am J Vet Res 46, 1368-1371 (1985). [5] Griaznova, E.O., Kramarenko, V.P., Vergeichuk, T.K.: Farm Zh 29, 44-46 (1974). [6] Ianchishin, V.M.: Farm Zh 29, 76-78 (1974). [7] Ianchishin, V.M.: Farm Zh 30, 56-58 (1975). [8] Ianchishin, V.M.: Farm Zh 30, 52-55 (1975). [9] Frank, B.S., Michelson, W.B., Panter, K.E., Gardner, D.R.: West J Med 163, 573-574 (1995). [10] Galey, F.D., Holstege, D.M., Fisher, E.G.: J Vet Diagn Invest 4, 60-64 (1992).

Convallatoxin

Giftpflanze: Maiglöckchen (Convallaria majalis)

Strukturformel:

Gruppe: Steroid (Cardenolidglykosid)


Toxikologie: +++

LD50 (Katze, i.v.): 0,07-0,08 mg/kg

toxisch für Kinder: mehr als 5 Beeren

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, ventrikuläre

Extrasystolie, Bradykardie, Kammerflimmern,

Hypotension, Asystolie


Chromatographie: DC [1]

Fazit:



29

Literatur:

[1] Hipsz, M., Kowalski, J., Strzelecka, H.: Acta Pol Pharm 32, 695-701 (1975). [2] Bryne, E., Nestaas, E., Falke, M., Haugen, S., Jacobsen, D.: EAPCCT -Congress, Barcelona 05/2001.

Cyclobuxine

Giftpflanze: Buchsbaum (Buxus)

Strukturformel:

Cyclobuxin D

Gruppe: Steroid-Alkaloide

Molekulargewicht: 386,6 g/mol (Cyclobuxin D)

Toxikologie: ++

LD (Hund): 0,1 g/kg (Cyclobuxin D)

LD (Pferd): 750 g Blätter

Symptome: Erbrechen, Durchfall, Krämpfe



Fazit:



Cymarin

Giftpflanzen: Strophanthus (Strophanthus), Adonisröschen (Adonis vernalis), Hundswürger

(Apocynum cannabinium)

Strukturformel:



Toxikologie: +++

LD50 (Katze, i.v.): 0,11-0,13 mg/kg

toxisch für Menschen: 2 g Blätter




30


Massenspektrometrie [1]

Chromatographie: DC [2], HPLC/UV [3]

Fazit:



Literatur: [1] Crow, F.W., Torner, K.B., Looker, J.H., Gross, M.L.: Anal Biochem 155, 286-307 (1986). [2] Kavalali, G.: Lloydia 36, 426 (1973). [3] Skorzova, Z.B., Shniakina, G.P.: Sud Med Ekspert 32, 35-36 (1989).

Cytisin

Giftpflanzen: Goldregen (Laburnum anagyroides), Ginster (Genista), Schnurbaum (Sophora

japonica), Blauregen (Wisteria)

Strukturformel:

Gruppe: Chinolizidin-Alkaloid


Toxikologie: +++

LD50 (Hund, s.c.): 4 mg/kg

LD50 (Katze, s.c.): 3 mg/kg

LD (Kleinkind, oral): 15-20 Samen


Kollaps, Atemlähmung


Spektrometrie: NMR [10, 13], IR [10, 13], MS [10]

Elektrophorese [9]

Chromatographie: GC [15], GC/MS [1-5, 7], HPLC [6, 14, 16], DC [10, 15]

Fazit:

chromatographische Methoden beschrieben, teilweise nicht etabliert (HPLC)


31

Literatur: [1] Kirch, J., Veit, M., Watzig, H., Greinwald, R., Czygan, F.C.: Biochem Syst Ecol 23, 635-643 (1995). [2] ElShazly, A., Ateya, A.M., Witte, L., Wink, M.: Z Naturforschung C-A J Biosci 51, 301-308 (1996). [3] ElShazly, A., Sarg, T., Ateya, A., Aziz, E.A., Witte, L., Wink, M.: Pharmazie 51, 768-772 (1996). [4] delPinto, M.C., Barcelo, A.R.: J Plant Physiology 150, 5-8 (1997). [5] Asres, K., Tei, A., Wink, M.: Z Naturforschung C-A J Biosci 52, 129-131 (1997). [6] Woldemariam, T.Z., Betz, J.M., Houghton, P.J.: J Pharm Biomed Anal 15, 839-843 (1997). [7] Asres, K., Tei, A., Wink, M.: Biochem Syst Ecol 24, 305-308 (1997). [8] Luo, W.C., Li, Y.S., Mu, L.Y., Chiu, S.F.: Pest Biochem Physiology 65, 1-5 (1999). [9] Song, Y.Z., Xu, H.X., Tian, S.J., But, P.P.H.: J Chromatogr A 857, 303-311 (1999). [10] Tosun, F., Akyuz, C.D.: Pharm Biol 37, 343-345 (1999). [11] Ruiz, M.A., Sotelo, A.: J Agri Food Chem 49, 5336-5339 (2001). [12] Lo, W.L., Chang, F.R., Liaw, C.C., Wu, Y.C.: Planta Medica 68, 146-151 (2002). [13] Gornicka, E., Raczynska, E.D.: Talanta 57, 609-616 (2002). [14] Sariev, A.K., Zherdev, V.P., Sologova, S.S., Litvin, A.A., Rodionov, A.P., Kolyvanov, G.B., Vasilev,

A.E.: Eksp Klin Farmakol 62, 59-61 (1999). [15] Faugeras, G., Paris, M.: Ann Pharm Fr 27, 269-276 (1969). [16] Reavill, C., Walther, B., Stolerman, I.P., Testa, B.: Neuropharmacology 29, 619-624 (1990).

Daphnetin, Daphnetoxin, Daphnin

Giftpflanzen: Heideröschen (Daphne cneorum), Seidelbast (Daphne mezereum)

Strukturformeln:

Daphnetin - Aglykon von Daphnin

Daphnetoxin

Gruppe: Cumarin (Daphnetin), Diterpen

(Daphnetoxin)

Molekulargewicht: 178,1 g/mol (Daphnetin),

482,5 g/mol (Daphnetoxin)

Toxikologie: +++

LD50 (Maus, p.o.): 0,27 mg/kg (Daphnetoxin)

Symptome: oral: Übelkeit, Erbrechen, Krämpfe,

Kollaps, Schwindel; Auge: Konjunktivitis; Haut:

Schwellung, Blasen, Gewebsnekrosen



Fazit:



32

Literatur: [1] Mitova, M.I., Anchev, M.E., Panev, S.G., Handijeva, N.V., Popov, S.S.: Z Naturforschung C-A J Biosci

51, 631-634 (1996). [2] Cottiglia, F., Loy, G., Garau, D., Floris, C., Casu, M., Pompei, R., Bonsignore, L.: Phytomedicine 8, 302-

305 (2001). [3] De Rosa, S., Mitova, M., Handijeva, N., Calis, I.: Phytochemistry 59, 447-450 (2002).

Digitoxin, Lanatoside

Giftpflanzen: Fingerhut (Digitalis-Arten)

Strukturformeln:

Digitoxin

Lanatosid A

Gruppe: Steroide (Cardenolidglykoside)

Molekulargewicht: 764,9 g/mol Digitoxin, 969,1

g/mol (Lanatosid A), 985,1 g/mol (Lanatosid B)

Toxikologie: +++

LD50 (Katze, i.v.): 0,24-0,62 mg/kg (Digitoxin)

LD50 (Katze, i.v.): 0,36-0,38 mg/kg (Lanatosid A)

LD (Mensch, oral): 2-3 g getrocknete Digitalis-

Blätter





Immunochemie: ELISA [37], RIA [14, 22, 23], FPIA [3, 4, 6, 7, 13]

Spektrometrie [5]

Elektrophorese [15]

Chromatographie: GC [17], HPLC/FLD [1, 8, 18, 20], HPLC/UV [11, 19, 23, 25-28, 32, 34-

38], HPLC/RIA [8, 30, 31], HPLC/MS [2, 9, 12], DC [10, 16, 21, 24, 29, 33]

33

Fazit:

immunochemische und flüssigchromatographische Methoden etabliert


Literatur: [1] Tzou, M.C., Sams, R.A., Reuning, R.H.: J Pharm Biomed Anal 13, 1531-1540 (1995). [2] Traqui, A., Kintz, P., Ludes, B., Mangin, P.: J Chromatogr B 692, 101-109 (1997). [3] Datta, P., Dasgupta, A.: Therap Drug Monit 19, 465-469 (1997). [4] Dasgupta, A., Hart, A.P.: Amer J Clin Path 108, 411-416 (1997). [5] HarryOkuru, R.E., Abbott, T.P.: Indust Crops Prod 7, 53-58 (1997). [6] Okazaki, M., Tanigawara, Y., Kita, T., Komada, F., Okumura, K.: Therap Drug Monit 19, 657-662

(1997). [7] Dasgupta, A., Emerson, L.: Life Sci 63, 781-788 (1998). [8] Chen, S.H., Wu, H.L., Chang, J.C., Wu, S.M., Lin, S.J.: J Liquid Chromatogr Rel Technol 22, 2321-2335

(1999). [9] Guan, F.Y., Ishii, A., Seno, H., Watanabe-Suzuki, K., Kumazawa, T., Suzuki, O.: Anal Chem 71, 4034-

4043 (1999). [10] Holstege, D.M., Francis, T., Puschner, B., Booth, M.C., Galey, F.D.: J Agric Food Chem 48, 60-64

(2000). [11] Adrian, T., Freitag, J., Maurer, G.: Biotech Bioengin 69, 559-565 (2000). [12] Lacassie, E., Marquet, P., Martin-Dupont, S., Gaulier, J.M., Lachatre, G.: J Forensic Sci 45, 1154-1158

(2000). [13] Lehmann, G., Ndrepepa, G., Schmitt, C.: Int J Cardio 75, 109-113 (2000). [14] Ikeda, Y., Fujii, M., Yamazaki, M., Fujii, Y.: Clin Chim Acta 314, 245-247 (2001). [15] Mayer, M., Muscate-Magnussen, A., Vogel, H., Ehrat, M., Bruin, G.J.M.: Electrophoresis 23, 1255-1262

(2002). [16] Lugt, C.B.: Planta Med 23, 176-181 (1973). [17] Meilink, J.W., Lenstra, J.B., Svendsen, A.B.: J Chromatogr 170, 35-41 (1979). [18] Shepard, T.A., Chandrasekaran, A., Sams, R.A., Reuning, R.H., Robertson, L.W., Caldwell, J.H.,

Donnerberg, R.L.: J Chromatogr 380, 89-98 (1986). [19] Fujii, Y., Ikeda, Y., Yamazaki, M.: J Chromatogr 479, 319-325 (1989). [20] Adamczyk, M., Chen, Y.Y., Grote, J., Mattingly, P.G.: Steroids 64, 283-290 (1999). [21] Carvalhas, M.L., Figueira, M.A.: J Chromatogr 86, 254-260 (1973). [22] Molin, L.: Acta Pharmacol Toxicol 59, 1-62 (1986). [23] Jortani, S.A., Trepanier, D., Yatscoff, R.W., Valdes, R.: Clin Chem 43, 1805-1808 (1997). [24] Storstein, L.: J Chromatogr 117, 87-96 (1976). [25] Desta, B., McErlane, K.M.: J Pharm Sci 71, 1018-1020 (1982). [26] Fujii, Y., Ikeda, Y., Yamazaki, M.: J Chromatogr Sci 28, 288-291 (1990). [27] Castle, M.C.: J Chromatogr 115, 437-445 (1975). [28] Desta, B., Kwong, E., McErlane, K.M.: J Chromatogr 240, 137-143 (1982). [29] Boisio, M.L., Esposito, M., Merlo, F.: Minerva Med 84, 627-632 (1993). [30] Santos, S.R., Kirch, W., Ohnhaus, E.E.: J Chromatogr 419, 155-164 (1987). [31] Plum, J., Daldrup, T.: J Chromatogr 377, 221-231 (1986). [32] Hage, D.S., Sengupta, A.: J Chromatogr B Biomed Appl 724, 91-100 (1999). [33] Ikeda, Y., Fujii, Y., Umemura, M., Hatakeyama, T., Morita, M., Yamazaki, M.: J Chromatogr A 746,

255-260 (1996). [34] Braga, F.C., Kreis, W., Recio, R.A., deOliveira, A.B.: Phytochemistry 45, 473-476 (1997). [35] Orosz, F., Nuridsany, M., Ovadi, J.: Anal Biochem 156, 171-175 (1986). [36] Ikeda, Y., Fujii, Y., Nakaya, I., Yamazaki, M.: J Nat Prod 58, 897-901 (1995). [37] Eremenko, S.N., Sukhov, I.E., Miroshnikov, A.I.: Biorg Khim 19, 955-960 (1993). [38] Nachtmann, F., Spitzy, H., Frei, R.W.: J Chromatogr 122, 293-303 (1976).

34

Digoxin


Strukturformel:



Toxikologie: +++

LD50 (Katze, i.v.): 0,23-0,28 mg/kg

LD (Mensch, oral): < 5 mg Digoxin

LD (Mensch, oral): 2-3 g getrocknete Digitalis-

Blätter





Immunochemie: ELISA [17], RIA [9]

Spektrometrie [20]

Elektrophorese [6]

Chromatographie: HPLC/FLD [1, 3, 7, 19], HPLC/UV [5, 11, 12, 15-18], HPLC/RIA [3, 13],

HPLC/MS [2, 4], DC [8, 10, 14]

Fazit:

immunochemische und flüssigchromatographische Methoden etabliert


Literatur: [1] Tzou, M.C., Sams, R.A., Reuning, R.H.: J Pharm Biomed Anal 13, 1531-1540 (1995). [2] Traqui, A., Kintz, P., Ludes, B., Mangin, P.: J Chromatogr B 692, 101-109 (1997). [3] Chen, S.H., Wu, H.L., Chang, J.C., Wu, S.M., Lin, S.J.: J Liquid Chromatogr Rel Technol 22, 2321-2335

(1999). [4] Guan, F.Y., Ishii, A., Seno, H., Watanabe-Suzuki, K., Kumazawa, T., Suzuki, O.: Anal Chem 71, 4034-

4043 (1999). [5] Adrian, T., Freitag, J., Maurer, G.: Biotech Bioengin 69, 559-565 (2000). [6] Mayer, M., Muscate-Magnussen, A., Vogel, H., Ehrat, M., Bruin, G.J.M.: Electrophoresis 23, 1255-1262

(2002). [7] Shepard, T.A., Chandrasekaran, A., Sams, R.A., Reuning, R.H., Robertson, L.W., Caldwell, J.H.,

Donnerberg, R.L.: J Chromatogr 380, 89-98 (1986). [8] Carvalhas, M.L., Figueira, M.A.: J Chromatogr 86, 254-260 (1973). [9] Molin, L.: Acta Pharmacol Toxicol 59, 1-62 (1986). [10] Storstein, L.: J Chromatogr 117, 87-96 (1976). [11] Castle, M.C.: J Chromatogr 115, 437-445 (1975). [12] Desta, B., Kwong, E., McErlane, K.M.: J Chromatogr 240, 137-143 (1982). [13] Plum, J., Daldrup, T.: J Chromatogr 377, 221-231 (1986).

35

[14] Ikeda, Y., Fujii, Y., Umemura, M., Hatakeyama, T., Morita, M., Yamazaki, M.: J Chromatogr A 746, 255-260 (1996).

[15] Braga, F.C., Kreis, W., Recio, R.A., deOliveira, A.B.: Phytochemistry 45, 473-476 (1997). [16] Orosz, F., Nuridsany, M., Ovadi, J.: Anal Biochem 156, 171-175 (1986). [17] Eremenko, S.N., Sukhov, I.E., Miroshnikov, A.I.: Biorg Khim 19, 955-960 (1993). [18] Ponder, G.W., Stewart, J.T.: J Pharm Biomed Anal 12, 713-717 (1994). [19] Bloch, D.E.: J Assoc Off Anal Chem 63, 707-708 (1980). [20] Coates, M.L., Wilkins, C.L.: Biomed Environ Mass Spectrom 13, 199-204 (1986).

Evomonosid, Evonosid, Evobisid, Evonin

Giftpflanze: Pfaffenhütchen (Euonymus europaeus)

Strukturformeln:

Evomonosid

Evonin

Gruppe: Steroid (Cardenolidglykosid, Evomono-

sid), Alkaloid (Evonin)

Molekulargewicht: 520,7 g/mol (Evomonosid),

761,7 g/mol (Evonin)

Toxikologie: ++

LD50 (Katze, i.v.): 0,28 mg/kg (Evomonosid)

LD50 (Katze, i.v.): 0,84 mg/kg (Evonosid)

LD (Mensch, oral): 36 Früchte

toxisch für Menschen: einige Samen


ventrikuläre Extrasystolie, Bradykardie,

Kammerflimmern, Hypotension, Asystolie



Fazit:



36

Gitoxin


Strukturformel:



Toxikologie: +++

LD50 (Katze, i.v.): 0,50-0,81 mg/kg





Spektrometrie [11]

Chromatographie: HPLC/FLD [10], HPLC/UV [6-9], HPLC/MS [2], DC [1, 3-5, 12]

Fazit:

chromatographische Analytik (HPLC, DC) beschrieben, aber nicht etabliert


Literatur: [1] Holstege, D.M., Francis, T., Ruschner, B., Booth, M.C., Galey, F.D.: J Agric Food Chem 48, 60-64

(2000). [2] Lacassie, E., Marquet, P., Martin-Dupont, S., Gaulier, J.M., Lachatre, G.: J Forensic Sci 45, 1154-1158

(2000). [3] Lugt, C.B.: Planta Med 23, 176-181 (1973). [4] Boisio, M.L., Esposito, M., Merlo, F.: Minerva Med 84, 627-632 (1993). [5] Jelliffe, R.W., Stephenson, R.G.: Am J Clin Pathol 51, 347-357 (1969). [6] Castle, M.C.: J Chromatogr 115, 437-445 (1975). [7] Desta, B., Kwong, E., McErlane, K.M.: J Chromatogr 240, 137-143 (1982). [8] Fujii, Y., Ikeda, Y., Yamazaki, M.: J Chromatogr 479, 319-325 (1989). [9] Ponder, G.W., Stewart, J.T.: J Pharm Biomed Anal 12, 713-717 (1994). [10] Bloch, D.E.: J Assoc Off Anal Chem 63, 707-708 (1980). [11] Coates, M.L., Wilkins, C.L.: Biomed Environ Mass Spectrom 13, 199-204 (1986). [12] Ponder, G.W., Stewart, J.T.: J Chromatogr A 659, 177-183 (1994).

37

α-Hederin, Hederacosid C

Giftpflanze: Efeu (Hedera helix)

Strukturformel:

α-Hederin

Gruppe: Triterpen-Saponine

Molekulargewicht: 750,9 g/mol (α-Hederin),

1221,0 g/mol (Hederacosid C)

Toxikologie: +

LD50 (Maus, p.o.): > 4 g/kg (α-Hederin)

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, Durchfall


Bioassay [3]

Spektroskopie: NMR [5, 6, 9, 10], MS [5, 6, 8-10]

Elektrophorese [3]

Chromatographie: HPLC [6, 9, 10], HPLC/MS [1], DC [8]

Fazit:

chromatographische Analytik (HPLC) beschrieben, aber nicht etabliert


Literatur: [1] Gaillard, Y., Blaise, P., Darre, A., Barbier, T., Pepin, G.: J Anal Toxicol 27, 257-262 (2003). [2] Zhong, H.M., Chen, C.X., Tian, X., Chui, Y.X., Chen, Y.Z.: Planta Med 67, 484-488 (2001). [3] Trute, A., Gross, J., Mutschler, E., Nahrstedt, A.: Planta Med 63, 125-129 (1997). [4] Woldemichael, G.M., Wink, M.: J Agric Food Chem 49, 2327-2332 (2001). [5] Jhoo, J.W., Sang, S.M., He, K., Cheng, X.F., Zhu, N.Q., Stark, R.E., Zheng, Q.Y., Rosen, R.T., Ho, C.T.:

J Agric Food Chem 49, 5969-5974 (2001). [6] Shinoda, T., Nagao, T., Nakayama, M., Serizawa, H., Koshioka, M., Okabe, H., Kawai. A.: J Chem Ecol

28, 587-599 (2002). [7] Kawata, Y., Kizu, H., Miyaichi, Y., Tomimori, T.: Chem Pharm Bull (Tokyo) 49, 635-638 (2001). [8] Kirmizigül, S., Anil, H., Rose, M.E.: J Nat Prod 59, 415-418 (1996). [9] Jayasinghe, L., Shimada, H., Hara, N., Fujimoto, Y.: Phytochemistry 40, 891-897 (1995). [10] Zhang, Q.W., Ye, W.C., Che, C.T., Zhao, S.X.: Yao Xue Xue Bao 35, 756-759 (2000).

38

Hellebrin, Helleborin

Giftpflanzen: Grüne Nieswurz (Helleborus viridis), Christrose (Helleborus niger)

Strukturformel:

Hellebrin

Gruppe: Steroid-Glykosid (Hellebrin), Steroid-

Saponin (Helleborin)

Molekulargewicht: 724,8 g/mol (Hellebrin)

Toxikologie: +++

LD50 (Katze, i.v.): 0,1 mg/kg (Hellebrin)

toxisch für Kinder: 3 Samenkapseln


ventrikuläre Extrasystolie, Bradykardie, Kam-

merflimmern, Hypotension, Asystolie (Hellebrin),

Neurotoxizität (Helleborin)


Spektroskopie [3]

Fazit:



Literatur: [1] Cioaca, C., Cucu, V.: Planta Med 26, 250-253 (1974). [2] Wissner, W., Kating, H.: Planta Med 26, 364-374 (1974). [3] Vinczene, U.M., Verzarne, P.G., Erdei, I.: Acta Pharm Hung 47, 162-166 (1977).

Mezerein

Giftpflanzen: Seidelbast (Daphne-Arten)

Strukturformel:

Gruppe: Diterpen


Toxikologie: +++

LD (Kind, oral): > 10-12 Beeren

Symptome: oral: Übelkeit, Erbrechen, Krämpfe,

Kollaps, Schwindel; Auge: Konjunktivitis; Haut:

Schwellung, Blasen, Gewebsnekrosen

39


Bioassay [1]

Spektroskopie [2, 3]

Fazit:



Literatur: [1] Saraiva, L., Fresco, P., Pinto, E., Portugal, H., Goncalves, J.: Planta Med 67, 787-790 (2001). [2] Ronlan, A., Wickberg, B.: Tetrahedron Lett 49, 4261-4264 (1970). [3] Lotter, H., Jones, A., Sturm, M.: Z Naturforsch 32, 678-682 (1977).

Nicotin, Cotinin, Anabasin

Giftpflanzen: Tabak (Nicotinia tabacum), Tabakbaum (Nicotinia glauca)

Strukturformeln:

Nicotin

Cotinin

Anabasin

Gruppe: Pyridin-Alkaloide

Molekulargewicht: 162,2 g/mol (Nicotin), 176,2

g/mol (Cotinin), 162,2 g/mol (Anabasin)

Toxikologie: +++

LD (Erw., oral): 40-100 mg (Nicotin)

LD (Kind, oral): 30-40 mg (Nicotin)

keine Daten für Cotinin und Anabasin verfügbar

Symptome: Übelkeit, Durchfall, Krämpfe,

Bewusstlosigkeit, Atemlähmung


Immunochemie: EIA [33, 41], RIA [27, 38]

Elektrophorese [2, 3, 10, 23, 39]

Chromatographie: GC [9, 14, 19, 22, 26, 27, 30, 36], GC/MS [4, 7, 15, 28, 32, 35], HPLC/UV

[1, 5, 8, 11, 12, 20, 21, 24, 25, 29], HPLC/MS [13, 20, 27, 31, 34, 40], IC [6], DC [35, 37]

40

Fazit:

etablierte Methoden vorhanden (GC/MS, HPLC/UV, MS)

→ kein Forschungsbedarf (Nicotin, Cotinin)

→ Forschungsbedarf vorhanden (Anabasin)

Literatur: [1] Troje, Z.S., Frobe, Z., Perovic, D.: J Chromatogr A 775, 101-107 (1997). [2] Ralapati, S.: J Chromatogr B 695, 117-129 (1997). [3] Lu, G.H., Ralapati, S.: Electrophoresis 19, 19-26 (1998). [4] Kintz, P., Henrich, A., Cirimele, V., Ludes, B.: J Chromatogr B 705, 357-361 (1998). [5] Zander, A., Findlay, P., Renner, T., Sellergren, B., Swietlow, A.: Anal Chem 70, 3304-3314 (1998). [6] Ayers, G.P., Selleck, P.W., Gillett, R.W., Keywood, M.D.: J Chromatogr A 824, 241-245 (1998). [7] Clement, B.A., Goff, C.M., Forbes, T.D.A.: Phytochemistry 49, 1377-1380 (1998). [8] Ciolino, L.A., Fraser, D.B., Yi, T.Y., Turner, J.A., Barnett, D.Y., McCauley, H.A.: J Agric Food Chem

47, 3713-3717 (1999). [9] Lourenco, M.D., Matos, A., Oliveira, M.C.: J Chromatogr A 898, 235-243 (2000). [10] Lochmann, H., Bazzanella, A., Kropsch, S., Bachmann, K.: J Chromatogr A 917, 311-317 (2001). [11] Pereira, G.R., Marchetti, J.M., Bentley, M.V.L.B.: Anal Lett 34, 1669-1676 (2001). [12] Greaves, R., Trotter, L., Brennecke, S., Janus, E.: Anal Clin Biochem 38, 333-338 (2001). [13] Moyer, T.P., Charlson, J.R., Enger, R.J., Dale, L.C., Ebbert, J.O., Schroeder, D.R., Hurt, R.D.: Clin Chem

48, 1460-1471 (2002). [14] Yang, S.S., Smetena, I., Huang, C.B.: Anal Bioanal Chem 373, 839-843 (2002). [15] Wu, W.J., Ashley, D.L., Watson, C.H.: Anal Chem 74, 4878-4884 (2002). [16] Woolf, A., Burkhart, K., Caraccio, T., Litovitz, T.: J Toxicol Clin Toxicol 34, 691-698 (1996). [17] Woolf, A., Burkhart, K., Caraccio, T., Litovitz, T.: Pediatrics 99, 4 (1997). [18] Furbee, B., Wermuth, M.: Crit Care Clin 13, 849 (1997). [19] Sims, D.N., James, R., Christensen, T.: J Forensic Sci 44, 447-449 (1999). [20] Steenkamp, P.A., van Heerden, F.R., van Wyk, B.E.: Forensic Sci Int 127, 208-217 (2002). [21] Xu, A.S., Peng, L.L., Havel, J.A., Petersen, M.E., Fiene, J.A., Hulse, J.D.: J Chromatogr B Biomed Appl

682, 249-257 (1996). [22] Yang, S.S., Smetena, I.: Chromatographia 47, 443-448 (1998). [23] Yang, S.S., Smetena, I., Goldsmith, A.I.: J Chromatogr A 746, 131-136 (1996). [24] Dash, A.K., Wong, S.T.: J Chromatogr A 749, 81-85 (1996). [25] Pichini, S., Altieri, I., Pellegrini, M., Pacifici, R., Zuccaro, P.: Forensic Sci Int 84, 243-252 (1997). [26] Nystrom, L., Pettersson, M., Rangemark, C.: J Chromatogr B 701, 124-128 (1997). [27] Bernert, J.T., Turner, W.E., Pirkle, J.L., Sosnoff, C.S., Akins, J.R., Sampson, E.J.: Clin Chem 43, 2281-

2291 (1997). [28] Davoli, E., Stramare, L., Fanelli, R., Diomede, L., Salmona, M.: J Chromatogr B 707, 312-316 (1998). [29] Oddoze, C., Pauli, A.M., Pastor, J.: J Chromatogr B 708, 95-101 (1998). [30] Klaffenbach, P., Kronenfeld, D., Peterson, T.A.: J High Res Chromatogr 21, 649-652 (1998). [31] Bentley, M.C., Abrar, M., Kelk, M., Cook, J., Phillips, K.: J Chromatogr B 723, 185-194 (1999). [32] Siegmund, B., Leitner, E., Pfannhauser, W.: J Chro matogr A 840, 249-260 (1999). [33] Dempsey, D., Moore, C., Deitermann, D., Lewis, D., Feeley, B., Niedbala, R.S.: Forensic Sci Int 102,

167-171 (1999). [34] Tuomi, T., Johnsson, T., Reijula, K.: Clin Chem 45, 2164-2172 (1999). [35] Tyrpien, K., Wielkoszynski, T., Janoszka, B., Dobosz, C., Bodzek, D., Steplewski, Z.: J Chromatogr A

870, 29-38 (2000). [36] Mayer, B.X., Brunner, M., Muller, M., Mascher, H., Eichler, H.G.: Chromatographia 51, 237-240 (2000). [37] Bazylak, G., Brozik, H., Sabanty, W.: J Pharm Biomed Anal 24, 113-123 (2000). [38] Ilicali, O.C., Keles, N., Deger, K., Sagun, O.F., Guldiken, Y.: Laryngoscope 111, 163-167 (2001). [39] Palmer, M.E., Smith, R.F., Chambers, K., Tetler, L.W.: Rapid Comm Mass Spectrom 15, 224-231 (2001). [40] Naidong, W., Shou, W., Chen, Y.L., Jiang, X.Y.: J Chromatogr B 754, 387-399 (2001). [41] Niedbala, R.S., Haley, N., Kardos, S., Kardos, K.: J Anal Toxicol 26, 166-170 (2002).

41

Oleandrin

Giftpflanze: Oleander (Nerium oleander)

Strukturformel:



Toxikologie: ++

LD50 (Katze, i.v.): 0,20 mg/kg

LD (Mensch, oral): 5-15 Blätter





Immunochemie: FPIA [4, 5, 16]

Chromatographie: HPLC/UV [14], HPLC/FLD [1, 9], HPLC/MS [2, 3, 8, 10, 15], DC [6, 7,

11, 13]

Fazit:

immunochemische Methode (FPIA - Digitoxin) etabliert, chromatographische Analytik vor-

handen (HPLC/MS)

→ Forschungsbedarf vorhanden (HPLC/UV, FLD)

Literatur: [1] Tor, E.R., Holstege, D.M., Galey, F.D.: J Agric Food Chem 44, 2716-2719 (1996). [2] Traqui, A., Kintz, P., Branche, F., Ludes, B.: Int J Legal Med 111, 32-34 (1998). [3] Traqui, A., Kintz, P., Ludes, B., Mangin, P.: J Chromatogr 692, 101-109 (1997). [4] Datta, P., Dasgupta, A.: Therap Drug Monit 19, 465-469 (1997). [5] Dasgupta, A., Hart, A.P.: Am J Clin Patho 108, 411-416 (1997). [6] Blum, L.M., Rieders, F.: J Anal Toxicol 11, 219-221 (1987). [7] Holstege, D.M., Francis, T., Puschner, B., Booth, M.C., Galey, F.D.: J Agric Food Chem 48, 60-64

(2000). [8] Wang, X.M., Plomley, J.B., Newman, R.A., Cisneros, A.: Anal Chem 72, 3547-3552 (2000). [9] Hamada, K., Iwamoto, A., Miyazaki, S., Yamanaka, N., Guruge, K.S.: J Chromatogr Sci 40, 515-518

(2002). [10] Gaillard, Y., Pepin, G.: J Chromatogr B 733, 181-229 (1999). [11] Galey, F.D., Holstege, D.M., Plumlee, K.H., Tor, E., Johnson, B., Anderson, M.L., Blanchart, P.C.,

Brown, F.: J Vet Diagnostic Invest 8, 358-364 (1996). [12] Langford, S.D., Boor, P.J.: Toxicology 109, 1-13 (1996). [13] Boisio, M.L., Esposito, M., Merlo, F.: Minerva Med 84, 627-632 (1993). [14] Namera, A., Yashiki, M., Okada, K., Iwasaki, Y., Kojima, T.: Nippon Hoigaku Zasshi 51, 315-318

(1997). [15] Arao, T., Fuke, C., Takaesu, H., Nakamoto, M., Morinaga, Y., Miyazaki, T.: J Anal Toxicol 26, 222-227

(2002). [16] Dasgupta, A., Emerson, L.: Life Sci 63, 781-788 (1998).

42

Phasin (Phythämagglutinin, PHA)

Giftpflanzen: Gartenbohne (Phaseolus vulgaris), Feuerbohne (Phaseolus coccineus),

Robinie (Robinia pseudoacacia)

Strukturformel:

nicht verfügbar

Gruppe: Lectingemisch, Toxalbumine

Molekulargewicht: ca. 136000 g/mol

Toxikologie: ++

Orale Aufnahme von mehr als 2 Bohnen führt zu

gastrointestinalen Störungen.

Symptome: Erbrechen, Durchfall, Leibschmerzen



Fazit:



Literatur: [1] Spiewak, R., Dutkiewicz, J.: Ann Agric Environ Med 7, 55-59 (2000).

Ricin

Giftpflanze: Ricinus communis (Wunderbaum)

Strukturformel:

Gruppe: Lectin, Toxalbumin

Molekulargewicht: ca. 66000 g/mol

Toxikologie: +++

LD (Mensch, oral): 1,0 mg/kg (ca. 8 Samen)

LD (Mensch, parenteral): 1-3 µg/kg

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, Durchfall, Tachy-

kardie, Krämpfe, Fieber, Atemlähmung

43


Immunochemie: ELISA [22], RIA [8, 14, 23], Immunosensor [3, 4]

Immunochromatographie [24]

Spektrometrie [22]


Chromatographie: GC/MS [1], HPLC/MS [1], Ionenaustausch- [2, 18], Affinitäts- [18-20,

22], Gel- [18, 23]

Fazit:

verschiedenartigste Methoden beschrieben, kein routinetaugliches Verfahren


Literatur: [1] Darby, S.M., Miller, M.L., Allen, R.O.: J Forensic Sci 46, 1033-1042 (2001). [2] Woo, B.H., Lee, J.T., Lee, K.C.: Protein Expr Purific 13, 150-154 (1998). [3] Taitt, C.R., Anderson, G.P., Lingerfelt, B.M., Feldstein, M.J., Ligler, F.S.: Anal Chem 74, 6114-6120

(2002). [4] Puu, G.: Anal Chem 73, 72-79 (2001). [5] Wilhelmsen, C.L., Pitt, M.L.M.: Vet Patho 33, 296-302 (1996). [6] Fu, T., Burbage, C., Tagge, E.P., Brothers, T., Willingham, M.C., Frankel, A.E.: Int J Immunopharm 18,

685 (1996). [7] Olsnes, S., Kozlov, J.V.: Toxicon 39, 1723-1728 (2001). [8] Godal, A., Olsnes, S., Pihl, A.: J Toxicol Environ Health 8, 409-417 (1981). [9] Mack, R.B.: N C Med J 43, 584-589 (1982). [10] Greif, Z., Weinstein, M., Cohen, A., Freundlich, E.: Harefuah 109, 390-393 (1985). [11] Palatnick, W., Tenenbein, M.: J Toxicol Clin Toxicol 38, 67-69 (2000). [12] Abdu-Aguye, I., Sannusi, A., Alafiya-Tayo, R.A., Bhusnurmath, S.R.: Hum Toxicol 5, 269-274 (1986). [13] Levin, Y., Sherer, Y., Bibi, H., Schlesinger, M., Hay, E.: J Emerg Med 19, 173-175 (2000). [14] Kopferschmitt, J., Flesch, F., Lugnier, A., Sauder, P., Jaeger, A., Mantz, J.M.: Hum Toxicol 2, 239-242

(1983). [15] Fine, D.R., Shepherd, H.A., Griffiths, G.D., Green, M.: Med Sci Law 32, 70-72 (1992). [16] Aplin, P.J., Eliseo, T.: Med J Aust 167, 260-261 (1997). [17] Lin, J.Y., Tserng, K.Y., Tung, T.C.: Taiwan Yi Xue Hui Za Zhi 69, 48-52 (1970). [18] Olsnes, S.: Methods Enzymol 50, 330-335 (1978). [19] Simmons, B.M., Russel, J.H.: Anal Biochem 146, 206-210 (1985). [20] Sperti, S., Montanaro, L., Rambelli, F.: Biosci Rep 6, 1035-1040 (1986). [21] Tavasolian, B., Kharrazy, P.: Pahlavi Med J 9, 21-26 (1978). [22] Poli, M.A., Rivera, V.R., Hewetson, J.F., Merrill, G.A.: Toxicon 32, 1371-1377 (1994). [23] Ramakrishnan, S., Eagle, M.R., Houston, L.L.: Biochim Biophys Acta 719, 341-348 (1982). [24] Shyu, R.H., Shyu, H.F., Liu, H.W., Tang, S.S.: Toxicon 40, 255-258 (2002).

44

Solanin

Giftpflanzen: Nachtschatten, Tomate, Kartoffel (Solanum-Arten)

Strukturformel:

Gruppe: Steroid-Alkaloid


Toxikologie: ++

LD50 (Maus, p.o.): 1000 mg/kg

LD (Erw., oral): 3-6 mg/kg

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, Kopfschmerzen,

Durchfall, Krämpfe


Immunochemie [8, 11, 17]

Spektroskopie: MS [1, 3, 16, 20, 25]


Chromatographie: GC [19, 21], HPLC/UV [2, 3, 5, 7, 9, 12, 24], HPLC/EC [4], DC [14, 15]

Fazit:

etablierte Methoden vorhanden (HPLC/UV)


Literatur:

[1] Claeys, M., VandenHeuvel, H., Chen, S., Derrick, P.J., Mellon, F.A., Price, K.R.: J Am Soc Mass Spectrom 7, 173-181 (1996).

[2] Asano, M., Goto, N., Isshiki, K.: J Jap Soc Food Sci Technol 43, 593-597 (1996). [3] Abell, D.C., Sporns, P.: J Agric Food Chem 44, 2292-2296 (1996). [4] Dao, L., Friedman, M.: J Agric Food Chem 44, 2287-2291 (1996). [5] Edwards, E.J., Cobb, A.H.: J Agric Food Chem 44, 2705-2709 (1996). [6] Friedman, M., Mc Donald, G.M.: Crit Rev Plant Sci 16, 55-132 (1997). [7] Hellenäs, K.E., Branzell, C.: J AOAC Int 80, 549-554 (1997). [8] Friedman, M., Bautista, F.F., Stanker, L.H., Larkin, K.A.: J Agric Food Chem 46, 5097-5102 (1998). [9] Vaananen, T., Kuronen, P., Pehu, E.: J Chromatogr A 869, 301-305 (2000). [10] Driedger, D.R., LeBlanc, R.J., LeBlanc, E.L., Sporns, P.: J Agric Food Chem 48, 1135-1139 (2000). [11] Glorio-Paulet, P., Durst, R.A.: J Agric Food Chem 48, 1678-1683 (2000). [12] Sotelo, A., Serrano, B.: J Agric Food Chem 48, 2472-2475 (2000). [13] Driedger, D.R., LeBlanc, R.J., LeBlanc, E.L., Sporns, P.: J Agric Food Chem 48, 4079-4082 (2000). [14] Bodart, P., Kabengera, C., Noirfalise, A., Hubert, P., Angenot, L.: J AOAC Int 83, 1468-1473 (2000). [15] Simonovska, B., Vovk, I.: J Chromatogr A 903, 219-225 (2000). [16] Driedger, D.R., Sporns, P.: J Agric Food Chem 49, 543-548 (2001). [17] Korpan, Y.I., Volotovsky, V.V., Martelet, C., Jaffrezic-Renault, N., Nazarenko, E.A., El’skaya, A.V.,

Soldatkin, A.P.: Bioelectrochemistry 55, 9-11 (2002). [18] Bianco, G., Schmitt-Kopplin, P., De Benedetto, G., Kettrup, A., Cataldi, T.R.: Electrophoresis 23, 2904-

2912 (2002). [19] King, R.R.: J Assoc Off Anal Chem 63, 1226-1230 (1980). [20] Chen, S., Derrick, P.J., Mellon, F.A., Price, K.R.: Anal Biochem 218, 157-169 (1994). [21] Herb, S.F., Fitzpatrick, T.J., Osman, S.F.: J Agric Food Chem 23, 520-523 (1975).

45

[22] Jadhav, S.J., Sharma, R.P., Salunkhe, D.K.: Crit Rev Toxicol 9, 21-104 (1981). [23] Coates, M.L., Wilkins, C.L.: Biomed Environ Mass Spectrom 13, 199-204 (1986). [24] Hellenäs, K.E., Nyman, A., Slanina, P., Lööf, L., Gabrielsson, J.: J Chromatogr 573, 69-78 (1992). [25] Driedger, D.R., Sporns, P.: J AOAC Int 82, 908-914 (1999). [26] McMillan, M., Thompson, J.C.: Q J Med 48, 227-243 (1979).

Taxanderivate (Taxine, Taxole)

Giftpflanze: Eibe (Taxus baccata)

Strukturformel:

Taxin A

Gruppe: Diterpene

Molekulargewicht: 641,4 g/mol (Taxin A)

Toxikologie: ++

LD (Erw., oral): Auszug aus 50-100 Nadeln

Symptome: Übelkeit, Erbrechen, Leibschmerzen,

Schwindel, Krämpfe, Bradykardie, Arrhythmie,

Koma, Atemlähmung


Immunochemie [12, 19, 20, 28]

Spektroskopie: NMR [2, 11, 30], MS [10, 11, 23, 29]

Chromatographie: GC/MS [13, 16, 30], HPLC/UV [1-3, 5, 6, 8, 17, 18, 21, 22, 24-26, 30],

HPLC/MS [1, 7, 21, 24, 27], DC [30]

Fazit:

etablierte immunochemische und chromatographische (GC/MS, HPLC/UV, MS) Methoden

vorhanden


Literatur: [1] Theodoridis, G., Laskaris, G., van Rozendahl, E.L.M., Verpoorte, R.: J Liq Chromatogr 24, 2267-2282

(2001). [2] Jenniskens, L.H.D., van Rozendaal, E.L.M., van Beek, T.A., Wiegerinck, P.H.G., Scheeren, H.W.: J Nat

Prod 59, 117-123 (1996). [3] Rao, K.V., Reddy, G.C., Juchum, J.: Phytochemistry 43, 439-442 (1996). [4] Helman, R.G., Fenton, K., Edwards, W.C., Panciera, R.J., Burrows, G.E.: Agri-Practice 17, 16-18 (1996). [5] Adeline, M.T., Wang, X.P., Poupat, C., Ahond, A., Potier, P.: J Liq Chromatogr 20, 3135-3145 (1997). [6] van Rozendaal, E.L.M., Lelyveld, G.P., van Beek, T.A.: Phytochem Anal 8, 286-293 (1997). [7] Kite, G.C., Lawrence, T.J., Dauncey, E.A.: Vet Hum Toxicol 42, 151-154 (2000). [8] Poupat, H., Hook, I., Gueritte, F., Ahond, A., Guenard, D., Adeline, M.T., Wang, X.P., Dempsey, D.,

Breuillet, S., Potier, P.: Planta Med 66, 580-584 (2000). [9] Wilson, C.R., Sauer, J.M., Hooser, S.B.: Toxicon 39, 175-185 (2001).

46

[10] Stefanowicz, P., Prasain, J.K., Yeboah, K.F., Konishi, Y.: Anal Chem 73, 3583-3589 (2001). [11] Prasain, J.K., Stefanowicz, P., Kiyota, T., Habeichi, F., Konishi, Y.: Phytochemistry 58, 1167-1170

(2001). [12] Vanhaelen, M., Duchateau, J., Vanhaelen-Fastre, R., Jaziri, M.: Planta Med 68, 36-40 (2002). [13] Lang, D.G., Smith, R.A., Miller, R.E.: Vet Hum Toxicol 39, 314 (1997). [14] Riano-Galan, I., Cobo, A., Lopez, I., Garijo, M.G., Orejas, G., Dia z, C.: An Esp Pediatr 49, 211 (1998). [15] Wehner, F., Gawatz, O.: Arch Kriminol 211, 19-26 (2003). [16] Sinn, L.E., Porterfield, J.F.: J Forensic Sci 36, 599-601 (1991). [17] Theodoridis, G., de Jong, C.F., Laskaris, G., Verpoorte, R.: Chromatographia 47, 25-34 (1998). [18] Poupat, C., Ahond, A., Potier, P.: J Nat Prod 57, 1468-1469 (1994). [19] Guo, Y., Vanhaelen-Fastre, R., Diallo, B., Vanhaelen, M., Jaziri, M., Homes, J., Ottinger, R.: J Nat Prod

58, 1015-1023 (1995). [20] Grothaus, P.G., Bignami, G.S., O’Malley, S., Harada, K.E., Byrnes, J.B., Waller, D.F., Could, T.J.,

McGuire, M.T., Alvarado, B.: J Nat Prod 58, 1003-1014 (1995). [21] Choi, M.S., Kwak, S.S., Liu, J.R., Park, Y.G., Lee, M.K., An, N.H.: Planta Med 61, 264-266 (1995). [22] Vance, N.C., Ke lsey, R.G., Sabin, T.E.: Phytochemistry 36, 1241-1244 (1994). [23] Gimon, M.E., Kinsel, G.R., Edmondson, R.D., Russel, D.H., Prout, T.R., Ewald, H.A.: J Nat Prod 57,

1404-1410 (1994). [24] Kerns, E.H., Volk, K.J., Hill, S.E., Lee, M.S.: J Nat Prod 57, 1391-1403 (1994). [25] Chan, K.C., Alvarada, A.B., McGuire, M.T., Muschik, G.M., Issaq, H.J., Snader, K.M.: J Chromatogr B

Biomed Appl 15, 301-306 (1994). [26] Mattina, M.J., MacEachern, G.J.: J Chromatogr A 679, 269-275 (1994). [27] Hoke, S.H., Cooks, R.G., Chang, C.J., Kelly, R.C., Qualls, S.J., Alvarado, B., McGuire, M.T., Snader,

K.M.: J Nat Prod 57, 277-286 (1994). [28] Grothaus, P.G., Raybould, T.J., Bignami, G.S., Lazo, C.B., Byrnes, J.B.: J Immunol Met 158, 5-15

(1993). [29] Hoke, S.H., Wood, J.M., Cooks, R.G., Li, X.H., Chang, C.J.: Anal Chem 64, 2313-2315 (1992). [30] Musshoff, F., Jacob, B., Fowinkel, C., Daldrup, T.: Int J Legal Med 106, 45-50 (1993). [31] Schulte, T.: Arch Toxicol 34, 153-158 (1975). [32] Cummins, R.O., Haulman, J., Quan, L., Graves, J.R., Peterson, D., Horan, S.: Annals Emerg Med 19, 38-

43 (1990). [33] von Dach, B., Streuli, R.A.: Schweiz Med Wochenschr 118, 1113-1116 (1988).

Thujone

Giftpflanzen: Lebensbaum (Thuja-Arten), Wermut (Artemisia absinthum), Sadebaum

(Juniperus sabina)

Strukturformeln:

α-Thujon β-Thujon

Gruppe: Monoterpene


Toxikologie: ++

LD50 (Maus, s.c.): 87,5 mg/kg (α-Thujon)

LD50 (Maus, s.c.): 442 mg/kg (β-Thujon)


Sehstörungen, Krämpfe, Leber- u. Nierenschädi-

gung, Arrhythmie

47


Chromatographie: GC/MS [1, 3-11, 13]

Fazit:

etablierte Methode vorhanden (GC/MS)


Literatur: [1] Perry, N.B., Anderson, R.E., Brennan, N.J., Douglas, M.H., Heaney, A.J., McGimpsey, J.A., Smalfield,

B.M.: J Agric Food Chem 47, 2048-2054 (1999). [2] Jahodar, L., Klecakova, J.: Chem Listy 93, 320-326 (1999). [3] Vernin, G.A.: J Essent Oil Res 12, 143-146 (2000). [4] Umano, K., Hagi, Y., Nakahara, K., Shoji, A., Shibamoto, T.: J Agric Food Chem 48, 3463-3469 (2000). [5] Sirisoma, N.S., Hold, K.M., Casida, J.E.: J Agric Food Chem 49, 1915-1921 (2001). [6] Goren, N., Demirci, B., Baser, K.H.C.: Flav Fragr J 16, 191-194 (2001). [7] Farhat, G.N., Affara, N.I., Gali-Muhtasib, H.U.: Toxicon 39, 1601-1605 (2001). [8] Carnat, A.P., Chalchat, J.C., Fraisse, D., Lamaison, J.L.: J Essent Oil Res 13, 336-339 (2001). [9] Milosavljevic, S., Djokovic, D., Stevanovic, B., Glisic, O., Slavkovska, V.: J Essent Oil Res 13, 448-449

(2001). [10] Velasco-Negueruela, A., Perez-Alonso, M.J., Pala-Paul, J., Jimenez, N.G., Jimenez, R.G.: J Essent Oil

Res 13, 401-402 (2001). [11] Tunalier, Z., Kirimer, N., Baser, K.H.C.: Chem Nat Comp 38, 43-47 (2002). [12] Albert-Puleo, M.: JAMA 246, 42 (1981). [13] Galli, C.L., Galli, G., Tragni, E., Caruso, D., Fiecchi, A.: J Appl Toxicol 4, 273-276 (1984). [14] Arnold, W.N.: JAMA 260, 3042-3044 (1988).

Urushiol

Giftpflanzen: Giftsumach (Toxicodendron-Arten)

Strukturformel:

Gruppe: Polyketid, Brenzkatechin-Derivat


Toxikologie: +++

stark haut- und schleimhautsensibilisierend

(Kontaktallergen)

Symptome: Schwellung, Blasen, Pusteln, Der-

matitis (ab 1 µg auf die Haut); Übelkeit, Er-

brechen, Durchfall, Gastroenteritis (oral);

Bindegewebs- u. Hornhautschäden, Verlust

Sehvermögen (Auge)

48


Spektroskopie: MS [2]

Chromatographie: GC [6, 7], GC/MS [1, 3], HPLC/MS [1]

Fazit:

keine etablierte Analytik


Literatur: [1] Draper, W.M., Wijekoon, D., McKinney, M., Behniwal, P., Perera, S.K., Flessel, C.P.: J Agric Food

Chem 50, 1852-1858 (2002). [2] Schötz, K.: Pharmazie 57, 508-510 (2002). [3] RiveroCruz, J.F., Chavez, D., Bautista, B.H., Anaya, A.L., Mata, R.: Phytochemistry 45, 1003-1008

(1997). [4] Vogl, O.: J Polymer Sci A 38, 4327-4335 (2000). [5] Folster-Holst, R., Hausen, B.M., Brasch, J., Christophers, E.: Hautarzt 52, 136-142 (2001). [6] Elsohly, M.A., Turner, C.E.: J Pharm Sci 69, 587-589 (1980). [7] Craig, J.C., Waller, C.W., Billets, S., Elsohly, M.A.: J Pharm Sci 67, 483-485 (1978). [8] Murphy, J.C., Watson, E.S., Harland, E.C.: Toxicology 26, 135-142 (1983).

In Auswertung der Literaturrecherche wird in Tabelle 3 der Forschungsbedarf zur Ent-

wicklung von Bestimmungsmethoden für die ausgewählten Pflanzentoxine zusammengefasst.

Dieser Einschätzung liegt die Notwendigkeit zugrunde, dass zur toxikologischen Beurteilung

von Vergiftungsverdachtsfällen mit Pflanzentoxinen die Konzentration der betreffenden

Wirkstoffe spurenanalytisch mittels chromatographischer Verfahren bestimmt werden muss.

Tabelle 3: Forschungsbedarf zur Entwicklung analytischer Verfahren für ausgewählte

Pflanzentoxine

1. großer Forschungsbedarf

vorhanden:

Abrin, Amyrin, Andromedotoxin, Cicutoxin, Coniin, Con-

vallatoxin, Cymarin, Daphnetin, Daphnetoxin, Daphnin,

Evomonosid, Evonin, Hellebrin, Helleborin, Mezerein

2. Forschungsbedarf

vorhanden:

Aethusin, Anabasin, Cyclobuxin, Cytisin, Gitoxin, Hedera-

cosid C, α-Hederin, Oleandrin, Phasin, Ricin, Urushiol

3. kein Forschungsbedarf

vorhanden:

Aconitin, Atropin, Scopolamin, Colchicin, Digitoxin, Dig-

oxin, Lanatoside, Nicotin, Cotinin, Solanin, Taxanderivate,

Thujone

49

Die Auswertung der Literaturrecherche zeigt, dass für einen großen Teil der Pflanzentoxine

noch keine bzw. noch nicht etablierte spurenanalytische Bestimmungsmethoden zur Ver-

fügung stehen und erheblicher Forschungsbedarf besteht [35]. Auch die Veröffentlichungen

zu Wirkstoffen, für die bereits analytische Methoden vorliegen, sind häufig Kasuistiken und

nur in wenigen Fällen liegen systematische Methodenentwicklungen zugrunde.

Schlussfolgernd kann aus der Literaturrecherche zur Analytik von Pflanzentoxinen abgeleitet

werden, dass ein großer Bedarf an spurenanalytischen Bestimmungsmethoden für derartige

Wirkstoffe besteht, um folgende toxikologische und therapeutische Fragestellungen zu klären:

- Werden die Pflanzentoxine aufgenommen, wenn ja, wie schnell?

- Ist das aufgenommene Toxin für die toxische Wirkung verantwortlich?

- Wie schnell und in welcher Form erfolgt die Ausscheidung?

- Muss nach der Ingestion von Pflanzentoxinen eine giftentfernende Maßnahme erfolgen

und wie lange ist sie sinnvoll?

- Wie kann die toxische Wirkung aufgehoben werden?

- Kann die Ausscheidung beschleunigt werden?

Für die Pflanzentoxine, für die in oben stehender Zusammenstellung Forschungsbedarf aus-

gemacht wurde, sind Vorschläge zur Entwicklung von spurenanalytischen chromatogra-

phischen Verfahren in Tabelle 4 zusammengefasst. Diese Vorschläge basieren auf den

chemisch-physikalischen Eigenschaften (z.B. Struktur, Molekulargewicht, Flüchtigkeit, Pola-

rität) der betreffenden Wirkstoffe und ersten publizierten Ansätzen zu ihrer analytischen Be-

stimmung.

50

Tabelle 4: Vorschläge zur Entwicklung spurenanalytischer chromatographischer Ver-

fahren für ausgewählte Pflanzentoxine

Pflanzentoxin Analytische Verfahren

Abrin, Ricin, Phasin spezifische Proteinspaltung, HPLC/MS Kapillarelektrophorese

Anabasin, Coniin, Cytisin LLE/SPE, Derivatisierung, GC/MS LLE/SPE, HPLC/UV Kapillarelektrophorese

Amyrin, Coniin, Convallatoxin, Cyclobuxin, Cymarin, Evomono-sid, Gitoxin, Hederacosid C, α-Hederin, Helleborin, Hellebrin, Oleandrin

LLE/SPE, Derivatisierung, HPLC/UV, FLD LLE/SPE, HPLC/MS

Aethusin, Cicutoxin HS/SPME, GC/FID, MS

Andromedotoxin, Daphnetin, Daphnetoxin, Evonin, Mezerein

Derivatisierung, LLE/SPE, HPLC/MS Kapillarelektrophorese

Urushiol Derivatisierung, LLE/SPE, GC/MS, HPLC/UV, MS

Abgesehen von flüchtigen Substanzen, die nach Anreicherung über GC/MS detektiert werden

können, sehr polaren Wirkstoffen, für die die Kapillarelektrophorese eine erfolgversprechende

Methodik sein könnte, und aufwendigen Derivatisierungsverfahren mit anschließender

HPLC/FLD-Analytik, ist für den überwiegenden Anteil der in Tabelle 4 genannten Pflanzen-

toxine die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie gekoppelt mit der Massenspektrometrie

(HPLC/MS oder HPLC/MS-MS) als Methode der Wahl für eine eindeutige Identifizierung

und Quantifizierung anzusehen (Tab. 4).

Die HPLC/MS-Methodik wird perspektivisch insbesondere dann ohne Alternative sein, wenn

die Pflanzentoxin-Analytik als notfalldiagnostisches Wirkstoffgruppen-Screening für z.B.

Alkaloide, Polypeptide und Herzglykoside gemeinsam durchgeführt werden soll.

51

6 Zusammenfassung und Ausblick

Im Erhebungszeitraum von 1998 bis 2002 wurden in Deutschland ca. 150.000 bis 180.000

Vergiftungsverdachtsfälle pro Jahr durch die Giftinformationszentren (GIZ) dokumentiert.

Davon traten ca. 50 % (60.000 - 80.000 Fälle) Vergiftungsverdachtsfälle bei Kindern im Alter

von 0 bis 14 Jahren auf. Als besonders gefährdet ist die Altersgruppe der Kleinkinder (2-6

Jahre) mit ca. 80 % der kindlichen Verdachtsfälle einzustufen.

Im Unterschied zu Erwachsenen, bei denen überwiegend suizidale Vergiftungen eine Rolle

spielten, waren bei Kindern mehr als 90 % aller Giftexpositionen durch einen Unfall (akzi-

dentell) bedingt. Die meisten Vergiftungsunfälle im Kindesalter wurden im Zusammenhang

mit Medikamenten, Publikums- und Reinigungsmitteln/Kosmetika sowie mit Teilen giftiger

Pflanzen und Pilze dokumentiert.

In Auswertung der in der Arbeit zusammengestellten Statistiken der Giftinformationszentren

erfolgte eine Systematisierung des Auftretens von Vergiftungen mit giftigen Pflanzenteilen

bei Kindern. Hierzu wurden anhand der Anzahl der dokumentierten Vergiftungsverdachtsfälle

und des Gefährdungspotenzials der Pflanzengattungen sechs Gruppen definiert und diesen die

einzelnen Pflanzengattungen zugeordnet. Als besonders gefährlich {Pflanzengattungen (++

und +++) mit mehr als 100 Vergiftungsverdachtsfällen} sind danach Arum, Atropa, Brug-

mansia, Convallaria, Daphne, Datura, Digitalis, Euonymus, Hedera, Ilex, Laburnum,

Lupinus, Nerium, Nicotinia, Phaseolus, Rhododendron, Solanum, Taxus und Thuja ein-

zustufen.

Da bei der toxikologischen Beurteilung von Vergiftungsverdachtsfällen mit Pflanzentoxinen

systemische Wirkungen von besonderem Interesse sind, diese bei der Aufnahme von Pflan-

zenteilen aber selten auftreten (Ausnahmen: Nachtschattengewächse, unzerkaute Samen und

Früchte), wurde ein Überblick über die in Medikamenten auf pflanzlicher Basis bzw. deren

Zubereitungen enthaltenen toxischen Wirkstoffe erarbeitet.

Aufgrund der großen Anzahl solcher auf dem Markt befindlichen pflanzlichen Arzneimittel

sowie ihrer teilweise hohen Wirkstoff-Konzentrationen (z.B. Colchicin, Aconitin, Atropin,

Digitoxin, Convallatoxin und Oleandrin) ergibt sich ein erhebliches Vergiftungspotenzial,

welches sich durch den starken Trend zur Selbstmedikation und eine in der Öffentlichkeit

verbreitete Sorglosigkeit beim Umgang mit Medikamenten und Zubereitungen auf pflanz-

52

licher Basis vor allem bei den bekannten Risikogruppen (Kinder, ältere Menschen) auch

zukünftig tendenziell erhöhen wird.

In Auswertung einer umfangreichen Literatur- und Internetrecherche wurden Informationen

zum Vorkommen von ausgewählten Pflanzentoxinen in Giftpflanzen, ihren chemisch-toxi-

kologischen Eigenschaften sowie zu den Möglichkeiten der analytischen Bestimmung dieser

Wirkstoffe zusammengestellt.

Es zeigte sich, dass für einen großen Teil der Pflanzentoxine noch keine bzw. noch nicht

etablierte spurenanalytische Bestimmungsmethoden zur Verfügung stehen.

Für den sich daraus ergebenden Forschungsbedarf wurden Vorschläge zur analytischen

Realisierung abgeleitet, um bei Vergiftungsverdachtsfällen eine toxikologische Beurteilung

vornehmen und therapieunterstützend wirken zu können. Als Methode der Wahl für eine

eindeutige Identifizierung und Quantifizierung der Pflanzentoxine ist die Hochleistungs-

flüssigkeitschromatographie gekoppelt mit der Massenspektrometrie (HPLC/MS oder

HPLC/MS-MS) anzusehen.

Die HPLC/MS-Methodik wird perspektivisch insbesondere dann ohne Alternative sein, wenn

die Pflanzentoxin-Analytik als notfalldiagnostisches Multi-Wirkstoffgruppen-Screening für

z.B. Alkaloide, Polypeptide und Herzglykoside durchgeführt werden soll.

53

7 Kapitelübergreifende Literatur

[1] Jahresberichte des Giftnotrufes Berlin 1998, 1999, 2000, 2001/2002. [2] Jahresberichte der Informationszentrale gegen Vergiftungen Bonn 1998, 1999, 2000,

2001, 2002. [3] Jahresstatistik des Gemeinsamen Giftinformationszentrums der Länder Mecklenburg-

Vorpommern, Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen 1998, 1999, 2000, 2001, 2002. [4] Jahresberichte der Informationszentrale für Vergiftungsfälle Freiburg 2001, 2002. [5] Jahresberichte des Giftinformationszentrums Nord Göttingen 1998, 1999, 2000, 2001,

2002. [6] Jahresberichte der Beratungsstelle bei Vergiftungen Mainz 1999, 2000, 2001, 2002. [7] Jahresberichte des Giftnotrufes München 1999, 2000. [8] Jahresberichte des Schweizerischen Toxikologischen Informationszentrums 1998,

1999, 2000, 2001. [9] Klöcking, H.-P.: Vortrag Postgradualstudium Toxikologie, Leipzig 2002. [10] Köppel, C.: Vortrag Postgradualstudium Toxikologie, Leipzig 2003. [11] Gesetz zum Schutz vor gefährlichen Stoffen (Chemikaliengesetz - ChemG), BGBl

2002 Teil I Nr. 40 vom 27.06.2002. [12] Ludewig, R. (Hrsg.): Akute Vergiftungen. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH

Stuttgart, 4. Auflage, 1999. [13] Reichl, F.-X. (Hrsg.): Taschenatlas der Toxikologie. Georg ThiemeVerlag Stuttgart

New York, 1997. [14] Landsiedel, R.: Vortrag Postgradualstudium Toxikologie, Leipzig 2003. [15] Hahn, A.: Vortrag Postgradualstudium Toxikologie, Leipzig 2003. [16] Hentschel, H.: Persönliche Mitteilungen, 2003 und 2004. [17] Tietze, K.W., Oberdisse, U., Brockstedt, M.: Vergiftungen bei Kleinkindern und Ak-

zeptanz neuer Notfallmaßnahmen durch Ärzte, Laien-Ersthelfer und die betroffenen Kinder. Abschlussbericht BMBF-Forschungsvorhaben 01 EG 9526 KZ, 2000.

[18] Jaspersen-Schib, R., Theus, L., Guirguis-Oeschger, M., Gossweiler, B., Meier-Abt, P.J.: Wichtige Pflanzenvergiftungen in der Schweiz 1966-1994. Schweiz Med Wochenschr 126, 1085-1098 (1996).

[19] Weilemann, I.: Persönliche Mitteilungen, 2003. [20] Roth, L., Daunderer, M., Kormann, K.: Giftpflanzen – Pflanzengifte. Nikol Verlags-

gesellschaft mbH & Co. KG Hamburg, 4. Auflage, 1994. [21] Giftige Pflanzen im Wohnbereich und in freier Natur. bgvv-Informationsschrift,

Berlin, 1999. [22] von Mühlendahl, K.E., Oberdisse, U., Bunjes, R., Brockstedt, M.: Vergiftungen im

Kindesalter. Georg Thieme Verlag Stuttgart New York, 4. Auflage, 2003. [23] Frohne, D., Pfänder, H.J.: Giftpflanzen. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH

Stuttgart, 4. Auflage, 1997. [24] Liebenow, H. et al.: Giftpflanzen. Gustav Fischer Verlag, Jena Stuttgart, 1993. [25] Liebenow, H.: Vortrag Postgradualstudium Toxikologie, Leipzig 2003. [26] Klasco, R.K. (Ed.): POISINDEX® System. Thomson MICROMEDEX, Greenwood

Village, Colorado. © 1974-2004 Thomson MICROMEDEX. All rights reserved. Medizinisches Informations-SystemVol. 120 expires 6/2004.

[27] Teuscher, E., Lindequist, U.: Biogene Gifte. Akademie-Verlag Berlin, 1988. [28] Bekanntmachung einer Liste giftiger Pflanzenarten. Bundesministerium für Justiz,

Bundesanzeiger vom 06.05.2000 (Nr. 86, 52. Jahrgang).

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[29] Forth, W., Henschler, D., Rummel, W., Förstermann, U., Starke, K. (Hrsg.): Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie. Urban & Fischer Verlag München Jena, 8. Auflage, 2001.

[30] Krenzelok, E.P., Jacobsen, T.D., Aronis, J.M.: Plant Exposures: A State Profile of the Most Common Species. Vet Human Toxicol 38, 289-298 (1996).

[31] Krenzelok, E.P., Jacobsen, T.D.: Plant Exposures…A National Profile of the Most Common Plant Genera. Vet Human Toxicol 39, 248-249 (1997).

[32] Krenzelok, E.P., Jacobsen, T.D., Aronis, J.M.: Those Pesky Berries…Are They a Source of Concern? Vet Human Toxicol 40, 101-103 (1998).

[33] Mrvos, R., Krenzelok, E.P., Jacobsen, T.D.: Toxidromes Associated with the Most Common Plant Ingestions. Vet Human Toxicol 43, 366-369 (2001).

[34] Rote Liste, Arzneimittelverzeichnis für Deutschland, ECV Editio Cantor Verlag Aulendorf, 2003.

[35] Külpmann, W.R. (Hrsg.): Klinisch-toxikologische Analytik. WILEY-VCH Verlag Weinheim, 2002.

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Abkürzungsverzeichnis

ADI: acceptable daily intake, duldbare tägliche Aufnahmemenge) BfR: Bundesinstitut für Risikobewertung CZE: Kapillarzonenelektrophorese DAD: Diodenarraydetektor DC: Dünnschichtchromatographie EC: elektrochemischer Detektor EIA: Enzymimmunoassay ELISA: enzyme linked immunoabsorbent assay EPA-RfD: Environmental Protection Agency reference dose FID: Flammenionisationsdetektor FLD: Fluoreszenzdetektor FPIA: Fluoreszenzpolarisationsimmunoassay GC: Gaschromatographie GIZ: Giftinformationszentren HPLC: Hochleistungsflüssigchromatographie HS: Headspace, Dampfraumanalyse IC: Ionenchromatographie IR: Infrarotspektrometrie i.v.: intravenös LD: letale Dosis LLE: Flüssig-flüssig-Extraktion MALDI-TOF: matrix-assisted laser desorption/ionisation-Flugzeitmassenspektrometer MOS: margin of safety MS: Massenspektrometrie NO(A)EL: no observed (adverse) effect level NMR: Kernresonanzspektrometrie p.o.: peroral RIA: Radioimmunoassay s.c.: subcutan SFC: supercritical fluid chromatography SPE: Festphasenextraktion SPME: Festphasenmikroextraktion UV: UV/VIS-Detektor ZNS: Zentralnervensystem)

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Abschlussarbeit Postgradualstudium Toxikologie der