Hypericin

Strukturformel
Allgemeines
Freiname Hypericin[1]
Andere Namen
  • 1,3,4,6,8,13-Hexahydroxy-10,11-dimethyl­phen­anthro[1,10,9,8-opqra]perylen-7,14-dion (IUPAC)
  • rac-(3aM,10aM)-1,3,4,6,8,13-Hexahydroxy-10,11 dimethyl­phenanthro[1,10,9,8-opqra]perylen-7,14-dion[1]
Summenformel C30H16O8
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 548-04-9
EG-Nummer 208-941-0
ECHA-InfoCard 100.008.129
PubChem 5281051
ChemSpider 4444511
DrugBank DB13014
Wikidata Q425409
Arzneistoffangaben
Wirkstoffklasse

Photosensitizer, Nerven-/Psycho-Therapeutika

Eigenschaften
Molare Masse 504,44 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

320 °C[2]

Löslichkeit

schlecht in 1 M Natronlauge (10 g·l−1)[3]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[4]

Achtung

H- und P-Sätze H: 302
P: 264​‐​270​‐​301+312​‐​501[4]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Hypericin ist ein rotes Anthrachinon-Derivat und einer der wesentlichen Inhaltsstoffe der Johanniskräuter, insbesondere des Echten Johanniskrauts (Hypericum perforatum).

Verwendung

Hypericin ist in Arzneimitteln enthalten, die auf Johanniskraut basieren, und ist maßgeblich für die antidepressive Wirkung verantwortlich.[5] Das Europäische Arzneibuch gibt deshalb einen Mindestgehalt von 0,08 % Gesamt-Hypericin (bezogen auf die zerkleinerten getrockneten Blütenstände, Hyperici herba) vor.[6]

Da Hypericin sich auch in krebsartigem Gewebe sammelt, wird es in der Fluoreszenzdiagnose als Indikator für Krebszellen eingesetzt.[7] Die Zugabe von Hypericin zu Lebensmitteln ist durch den Anhang III der Verordnung (EG) Nr. 1334/2008 (Aromenverordnung) innerhalb der EU einheitlich verboten.

Wirkung

Hypericin wurde lange als einer der maßgeblichen Wirkstoffe des Echten Johanniskrauts angesehen. Diese Annahme erhält zusätzliche Unterstützung durch klinische Studien mit auf Hypericin standardisierten, weitgehend hyperforinfreien Johanniskrautextrakten, die bei leichten Depressionen eine signifikant verbesserte Wirksamkei tgegenüber Placebo zeigten[8] und in ihrer Wirksamkeit mit selektiven Serotonin-Wiederaufnahmehemmern (SSRI) vergleichbar waren.[9][10] Damit wurde die zuvor vertretene Hypothese in Frage gestellt, dass Hyperforin für die antidepressive Wirkung von Johanniskrautextrakten ausschlaggebend sei. Der genaue Wirkmechanismus von Hypericin ist jedoch weiterhin nicht vollständig geklärt. Experimentelle Untersuchungen weisen darauf hin, dass die Wirkung zumindest teilweise auf einer Modulation der Zellmembranen beruhen könnte.[11] Diskutiert werden Veränderungen der Membranfluidität und die Stabilisierung sogenannter Lipid-Rafts, wodurch membranständige Rezeptoren und intrazelluläre Signalwege beeinflusst werden könnten.[12]

Die antivirale Aktivität von Hypericin beruht hauptsächlich auf der Eigenschaft von Hypericin, mit Licht Singulett-Sauerstoff zu erzeugen. Dieser ist hoch reaktiv und zerstört organisches Material wie Zellwände, Virenhüllen, genetische Information etc.

Dadurch, dass die Inkubationen von Hypericin mit viralem Material meist nicht vor Licht geschützt stattfanden, inaktivierte Singulett-Sauerstoff die Viren, was erst zur Entdeckung der antiviralen Aktivität von Hypericin geführt hat. In der Dunkelreaktion zeigt Hypericin meist überhaupt keine antivirale Aktivität.[13]

Nebenwirkungen

Nach äußerlicher Anwendung von Hypericin (Bäder/Fußbäder mit Johanniskraut) kann bei Sonnenexposition ein Ödem auftreten. Nach der äußerlichen Exposition gegenüber Hypericin wurden phototoxische Reaktionen der Haut, der Augenlinse und der Retina festgestellt. Letzteres kann zur Makuladegeneration führen.[14][15] Bei oraler Einnahme in Form von Johanniskrautpräparaten wurden photosensibilisierende Effekte erst bei einer 4-5 fachen Überdosierung beobachtet.

Im Gegensatz zu Hyperforin führt Hypericin zu keiner Aktivierung von Cytochrom P450.[16] Hyperforinfreie Johanniskrautextrakte mit standardisiertem Hypericingehalt bewirken somit keine klinisch relevante Verstoffwechselung von Arzneistoffen wie hormonelle Verhütungsmittel (Antibabypille) oder Immunsuppressiva.[17]

  • Echtes Johanniskraut (Hypericum perforatum)
    Echtes Johanniskraut (Hypericum perforatum)
  • Aus Knospen des Echten Johanniskrauts austretendes Hypericin („Blut des heiligen Johannes“)
    Aus Knospen des Echten Johanniskrauts austretendes Hypericin („Blut des heiligen Johannes“)
  • Gewinnung von Hypericin-haltigem Johanniskrautöl („Johannisöl, Oleum hyperici“)
    Gewinnung von Hypericin-haltigem Johanniskrautöl („Johannisöl, Oleum hyperici“)
  • Hypericin in der Kunst (Hermann J. Roth)
    Hypericin in der Kunst (Hermann J. Roth)

Chemische Eigenschaften

Hypericin – ein fluoreszierender, kirschroter Farbstoff – ist chemisch ein Naphthodianthron. Es besitzt ein Perylen-Strukturelement. Das Hypericin-Molekül weist eine große strukturelle Vielfalt hinsichtlich der Konformation (d. h. Torsions- und Konstitutionsisomere) auf. Vier stabile Konformere mit unterschiedlicher räumlicher Ausrichtung werden beobachtet: die sogenannten Butterfly- (B) und Propeller-Konformere (P) mit je zwei Enantiomeren. Der Übergang erfolgt über tautomere Formen des Hypericins. Auch Assoziation (Dimerisierung) ist möglich.[18][19]


Konformere des Hypericins: (P) = Propeller-Konformation, (B) = Butterfly-Konformation („Doppel-Schmetterling“)

Vom Hypericin leitet sich strukturell das Fagopyrin ab, ein im Buchweizen vorkommender phototoxischer Farbstoff.

Biosynthese

Die Biosynthese von Hypericin erfolgt aus Emodin.

Analytik

Zur zuverlässigen Bestimmung von Hypericin kann nach adäquater Probenvorbereitung die Kopplung der HPLC mit der Massenspektrometrie herangezogen werden.[20][21][22]

Literatur

  • H. Brockmann, F. Kluge, H. Muxfeldt: Totalsynthese des Hypericins. In: Chem. Ber., 1957, S. 2302–2318.
  • H. Falk: Vom Photosensibilisator Hypericin zum Photorezeptor Stentorin – die Chemie der Phenanthroperylenchinone. In: Angew. Chemie., 111, 1999, S. 3306–3326.
  • F. Kluge: Synthese des Hypericins, Dissertation, Univ. Göttingen 1957
  • A. Kubin, F. Wierrani, U. Burner, G. Alth, W. Grünberger: Hypericin–the facts about a controversial agent. In: Current pharmaceutical design, Band 11, Nummer 2, 2005, S. 233–253. PMID 15638760 (Review).
  • O. Scherer, F. Kluge: Synthese von Dicholormaleinsäure Thioanhydrid und dessen Einsatz für die Synthese des Hypericins, in Chem. Ber. 1966 S. 1973-1983
  • M. Waser, H. Falk: Towards Second Generation Hypericin Based Photosensitizers for Photodynamic Therapy. 11, 2007, S. 547–558.

Einzelnachweise

  1. ↑ a b INN Recommended List 90. In: who.int. 26. Oktober 2023, abgerufen am 24. Oktober 2025 (englisch).
  2. ↑ Datenblatt Hypericin (PDF) bei Carl Roth, abgerufen am 14. Dezember 2010.
  3. ↑ Datenblatt Hypericin from Hypericum perforatum bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 14. Dezember 2010 (PDF).
  4. ↑ a b Datenblatt Hypericin bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 15. Oktober 2025 (PDF).
  5. ↑ Veronika Butterweck, Adolf Nahrstedt: Phytochemie und Pharmakologie: Was ist bekannt über Johanniskraut? In: Pharmazie in unserer Zeit. Band 32, Nr. 3, Mai 2003, S. 212–219, doi:10.1002/pauz.200390067.
  6. ↑ Monographie „St.Johns’s Wort“, European Pharmacopoeia 11th Edition (Ph. Eur. 11.0), EDQM Council of Europe, 2022.
  7. ↑ Zuzana Jendželovská, Rastislav Jendželovský, Barbora Kuchárová, Peter Fedoročko: Hypericin in the Light and in the Dark: Two Sides of the Same Coin. In: Frontiers in Plant Science. Band 7, 6. Mai 2016, doi:10.3389/fpls.2016.00560, PMID 27200034, PMC 4859072 (freier Volltext).
  8. ↑ E. Schrader, B. Meier, A. Brattström: Hypericum treatment of mild-moderate depression in a placebo-controlled study. A prospective, double-blind, randomized, placebo-controlled, multicentre study. In: Human Psychopharmacology: Clinical and Experimental. Band 13, Nr. 3, April 1998, S. 163–169, doi:10.1002/(SICI)1099-1077(199804)13:3<163::AID-HUP5>3.0.CO;2-I.
  9. ↑ E. Schrader: Equivalence of St Johnʼs wort extract (Ze 117) and fluoxetine: a randomized, controlled study in mildmoderate depression:. In: International Clinical Psychopharmacology. Band 15, Nr. 2, März 2000, S. 61–68, doi:10.1097/00004850-200015020-00001.
  10. ↑ H. Woelk: Comparison of St John's wort and imipramine for treating depression: randomised controlled trial. In: BMJ. Band 321, Nr. 7260, 2. September 2000, S. 536–539, doi:10.1136/bmj.321.7260.536, PMID 10968813, PMC 27467 (freier Volltext).
  11. ↑ Swen Bremer, Eva Weitkemper, Hanns Häberlein, Sebastian Franken: St. John's wort extract Ze 117 alters the membrane fluidity of C6 glioma cells by influencing cellular cholesterol metabolism. In: Scientific Reports. Band 14, Nr. 1, 30. April 2024, doi:10.1038/s41598-024-60562-0, PMID 38684848, PMC 11059309 (freier Volltext).
  12. ↑ Hendrik Bussmann, Hanns Häberlein, Georg Boonen, Jürgen Drewe, Veronika Butterweck, Sebastian Franken: Effect of St. John’s wort extract Ze 117 on the lateral mobility of β1-adrenergic receptors in C6 cells. In: Biomedicine & Pharmacotherapy. Band 157, Januar 2023, S. 114006, doi:10.1016/j.biopha.2022.114006.
  13. ↑ A. Kubin, F. Wierrani, U. Burner, G. Alth, W. Grünberger: Hypericin–the facts about a controversial agent. In: Current pharmaceutical design, Band 11, Nummer 2, 2005, S. 233–253, PMID 15638760 (Review).
  14. ↑ A. R. Wielgus u. a.: Phototoxicity in human retinal pigment epithelial cells promoted by hypericin, a component of St. John’s wort. In: Photochem. Phytobiol., 83, 3, 2007, S. 706–713. PMID 17576381.
  15. ↑ H. Schilcher, S. Kammerer: Leitfaden Phytotherapie. 1. Auflage. Urban & Fischer, 2000, ISBN 3-437-55340-2.
  16. ↑ Catherine Zahner, Esther Kruttschnitt, Julia Uricher, Michael Lissy, Martin Hirsch, Simon Nicolussi, Stephan Krähenbühl, Jürgen Drewe: No Clinically Relevant Interactions of St. John's Wort Extract Ze 117 Low in Hyperforin With Cytochrome P450 Enzymes and P‐glycoprotein. In: Clinical Pharmacology & Therapeutics. Band 106, Nr. 2, August 2019, S. 432–440, doi:10.1002/cpt.1392, PMID 30739325, PMC 6766782 (freier Volltext).
  17. ↑ Liane Will-Shahab, Steffen Bauer, Ullrich Kunter, Ivar Roots, Axel Brattström: St John’s wort extract (Ze 117) does not alter the pharmacokinetics of a low-dose oral contraceptive. In: European Journal of Clinical Pharmacology. Band 65, Nr. 3, März 2009, S. 287–294, doi:10.1007/s00228-008-0587-2.
  18. ↑ H. Falk: From the Photosensitizer Hypericin to the Photoreceptor Stentorin - The Chemistry of Phenanthroperylene Quinones. In: Angewandte Chemie Int Ed Engl. 1999. Band 38( Nr 21, S. 3116-3136. PMID 10556884.
  19. ↑ Q. Liu, F. Wackenhut, L. Wang, O. Hauler, J. Roldao, P. Adam, M. Brecht, J. Gierschner, A. Meixner: Direct observation of structural heterogeneity and tautomerization of single hypericin molecules. Preprint auf arxiv.org, 2020. doi:10.48550/arXiv.2011.01645.
  20. ↑ K. D. Riedel, K. Rieger, M. Martin-Facklam, G. Mikus, W. E. Haefeli, J. Burhenne: Simultaneous determination of hypericin and hyperforin in human plasma with liquid chromatography-tandem mass spectrometry. In: J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci., 813(1-2), 25. Dez 2004, S. 27–33. PMID 15556512.
  21. ↑ X. J. Zhai, F. Chen, C. Chen, C. R. Zhu, Y. N. Lu: LC-MS/MS based studies on the anti-depressant effect of hypericin in the chronic unpredictable mild stress rat model. In: J Ethnopharmacol. 169, 1. Jul 2015, S. 363–369. PMID 25957811.
  22. ↑ F. Liu, C. Pan, P. Drumm, C. Y. Ang: Liquid chromatography-mass spectrometry studies of St. John’s wort methanol extraction: active constituents and their transformation. In: J Pharm Biomed Anal., 37(2), 23. Feb 2005, S. 303–312. PMID 15708671.

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