Der Schlafmohn (Papaver somniferum). Von der Nutzpflanze zum Medikament

Inhaltsverzeichnis

1. Nennung des Themas

2. Begründung der Themenwahl

3. Vorstellung des Schlafmohns (Papaver somniferum)

4. Diskussion

5. Einbindung in den Schulunterricht

6. Zusammenfassung

7. Literaturverzeichnis

8. Abbildungverzeichnis

1. Nennung des Themas

Im Rahmen des Seminars „Nutz- und Heilpflanzen“ soll eine vertiefende Betrachtung am Beispiel des Schlafmohns Papaver somniferum L. erfolgen. Der Schlafmohn gilt nicht als ursprüngliche, wilde Mohnart, sondern als Resultat jahrhundertelanger Züchtung und Selektion durch den Menschen. Früheste Funde aus der Jungsteinzeit weisen darauf hin, dass der Mohn von Menschen als Nutzpflanze kultiviert wurde. Genutzt wurden die ölreichen Samen als Nahrungsquelle und die pharmakologisch aktiven Alkaloide des Milchsafts als Rauschmittel oder als Arznei. Das macht den Schlafmohn zu einer für den Menschen wichtigen Nutz- und Heilpflanze. Der Artname somniferum bedeutet übersetzt „schlafbringend“ und weist auf die Anwendung der analgetisch (schmerzlindernd) und hypnotisch (schlaffördernd) wirksamen Alkaloide hin. Sie sind die Basis für viele wichtige (synthetische) Medikamente, vor allem in der Schmerztherapie.

2. Begründung der Themenwahl

Der Schlafmohn begleitet den Menschen als Kulturpflanze seit vielen hundert Jahren. Im Laufe der Geschichte ist die Kultivierung auf nahezu allen Kontinenten nachgewiesen. Schwerpunkt lag dabei im südöstlichen Europa (Griechenland und Italien), im nordöstlichen Afrika (Ägypten) und in Asien (Syrien, Türkei und China). Dabei wird der Mohn als Zierpflanze angebaut, seine Samen dienen als Nahrungsmittel und Öllieferant und die pharmakologisch wirksamen Alkaloide, vor allem das Morphin, wurden und werden für viele Menschen zum Segen oder zum Fluch. In der medizinischen Anwendung lindern Morphin und seine Derivate starke bis stärkste Schmerzen. Allerdings erzeugen Opium und Heroin eine starke Abhängigkeit. Ihr Missbrauch als Rauschgift führt oft bis zur Degeneration und bis zum Tod (KÜTTLER 2002). Die Anwendung als Medikament und der Missbrauch als Rauschmittel nimmt SEEFELDER zum Anlass, das Opium als janusköpfiges Gesicht zu bezeichnen (SEEFELDER 1996). Für den Bildungsauftrag der Schule ist dieses Dilemma aus Nutzen und Schaden zum Beispiel im Rahmen der Drogenprävention von Interesse.

Vor allem diesen Inhaltsstoffen verdankt der Schlafmohn auch seine Präsenz in Kunst, Mythologie und Literatur. Dort finden seine alkaloiden Inhaltsstoffe zum Beispiel in Goethes „Faust“ Erwähnung:

Ich grüße dich, du einzige Phiole,

die ich mit Andacht nun herunterhole!

In dir verehr´ ich Menschenwitz und Kunst.

Du Inbegriff der holden Schlummersäfte,

du Auszug aller tödlich Kräfte,

erweise deinem Meister deine Gunst!

Ich sehe dich! Es wird der Schmerz gelindert;

Ich fasse dich: das Streben wird gemindert,

des Geistes Flutstrom ebbet nach und nach.

Ins hohe Meer werd´ ich hinausgewiesen,

die Spiegelflut erglänzt zu meinen Füßen,

zu neuen Ufern lockt ein neuer Tag.

Johann Wolfgang von Goethe. Faust: Der Tragödie erster Teil

Von besonderem Interesse ist die Pharmakologie und die Pharmakokinetik des Morphins und seiner Derivate im menschlichen Körper. Dort wirken sie vor allem an G-Protein-gekoppelten-Rezeptoren des zentralen Nervensystems, den sogenannten µ-Rezeptoren, wo sie zum einen die Schmerzweiterleitung hemmen (µ1) und zum anderen Euphorie erzeugen und den Atemantrieb mindern (µ2) (MÜLLER-ESTERL 2011). Die ausgeprägte Analgesie lässt sich auf die Wirkung der µ1-Rezeptoren zurückführen. Diese sitzen supraspinal-subkortikal an der Schmerzumschaltstelle im Stammhirn. Atemdepression und Euphorie hingegen werden durch Aktivierung der µ2-Rezeptoren vermittelt, die spinal, also im Rückenmark, an der Substantia gelatinosa sitzen (ROEWER & THIEL 2013). KÜTTLER unterscheidet drei unterschiedliche Wirkmechanismen: 1) Hemmung der Freisetzung exzitatorischer Transmitter über Opioidrezeptoren auf primäre afferente Nervenfasern, 2) die direkte postsynaptische Hemmwirkung auf andere Neuronen und 3) die Blockade sensorischer Neuronen in Rückenmark und Hirnstamm. Die atemdepressive Wirkung wird über die Abnahme der Empfindlichkeit von Chemorezeptoren gegenüber CO2 in der Medulla oblongata erklärt. Diese fungiert als zentrale Stelle zur Regulation von Atmung und Blutkreislauf, sowie zur Steuerung der Schutzreflexe (KÜTTLER 2002).

Die analgetische Wirkung resultiert aus einer präsynaptischen Abnahme des zellulären Ca2+-Einstroms (Hyperpolarisation). Postsynaptisch werden wiederum G-Protein-vermittelt K+-Kanäle geöffnet. Der Kaliumionen-Ausstrom aus der postsynaptischen Zelle heraus führt ebenfalls zu einer Hyperpolarisation und inhibiert die Schmerzweiterleitung (EVANS 2004).

3. Vorstellung des Schlafmohns (Papaver somniferum)

Der Schlafmohn Papaver somniferum L. gehört zur Familie der Mohngewächse (Papaveraceae) und zur Ordnung der Hahnenfußartigen (Ranunculales). Die Gattung Papaver umfasst über 700 Arten. Der Schlafmohn selbst ist keine Urform, sondern das Ergebnis einer menschlichen Selektion, eine leistungsfähige Kulturpflanze, die der Mensch über Jahrhunderte nach seinen Erwartungen gezüchtet hat. Frühzeitliche Belege für die Kultivierung von Mohn wurden bei Ausgrabungen von Pfahlbauten aus der Jungsteinzeit (drittes Jahrtausend vor Christus) in der Schweiz und am Bodensee gefunden. Es wird vermutet, dass der Schlafmohn aus der Urform des Borstenmohns Papaver setigerum DC. entstanden ist. Allerdings wird diese Abstammung bis heute kontrovers diskutiert (SEEFELDER 1996). Wilde Mohnarten sind weltweit verbreitet. Einen besonderen Artenreichtum bergen die europäischen Hochgebirge, vor allem die Alpen, die Pyrenäen und der Kaukasus (GRÜMMER 1955). Seit der Antike wird der Mohn als Nutzpflanze, später auch als Zierpflanze angebaut. Aus dem gezielten Anbau resultiert eine Vielzahl an heutigen Zuchtformen. Als Beispiel sei die Zucht von „Schließmohn“ genannt, dessen Kapselfrucht auch nach der Reife geschlossen bleibt. Im Gegensatz zum wilden „Schüttelmohn“, dessen reife Fruchtkapsel sich an einer Pore öffnet, wird der Verlust von Mohnsamen durch diese Zuchtform vor der Ernte vermindert (BfR 2006).

Der Schlafmohn ist eine einjährige, krautige Pflanze, die eine Wuchshöhe zwischen 30 und 150 cm erreicht. Sie hat einen runden, aufrechten und fast unbehaarten Stängel, der sich im oberen Teil verzweigen kann. Die Laubblätter sind blaugrün, bewachst und länglich-eiförmig. Sie erreichen eine Länge von 5 – 15 cm und sitzen ohne Stiele direkt am Stängel, wobei die oberen Blätter den Stängel mehr oder weniger stark umfassen. Jeder lange, wenig behaarte Blütenstiel trägt an seinem Ende eine Blütenknospe, die vor dem Erblühen abwärtsgerichtet ist (s. Abb. 1a und b). Die Entfaltung der Blüte wird durch die Aufrichtung des gebogenen Blütenstiels eingeleitet (GRÜMMER 1955). Beim Öffnen fallen die zwei grünen Kelchblätter ab. Die Blüte ist radiärsymmetrisch und zwittrig mit einem Durchmesser von 5 – 10 cm. Die vier weißen bis violetten Kronblätter sind etwa doppelt so groß wie die Kelchblätter und tragen einen dunklen Fleck (Saftmal) am Grund (s. Abb. 1c). Die Blütezeit ist von Juni bis August. Im Inneren der Blüte finden sich zahlreiche Staubblätter sowie eine tellerförmige Narbenscheibe. Bei Ziermohnarten ist häufig eine größere Anzahl der Staubblätter zu Kronblättern umgewandelt, was zu einer voller aussehenden Blüte führt (GRÜMMER 1955).

Die Bestäubung der Blüten erfolgt meist nach wenigen Tagen durch Selbst- oder Windbestäubung bestäubt, die Kronblätter fallen rasch ab. Danach erkennt man die heranwachsende Kapsel unter der tellerförmigen Narbenscheibe (s. Abb. 2). In den Fruchtkapseln sitzen die zahlreichen Samen an den Scheidewänden, die von außen als Narbenstrahlen sichtbar sind. Der einzelne Samen ist hart, nierenförmig und 1 – 1,5 cm lang, mit netzartiger Oberfläche. Die Farbe des Samens ist sehr divergent, wobei der stahlblaue Samen der Wildform am nächsten kommt (GRÜMMER 1955). Die Mohnsamen enthalten 40 – 60 % fettes Öl (davon 62 % Linolsäure, 30 % Ölsäure, 5 % Palmitinsäure und 3 % Stearinsäure), 15 – 25 % Proteine und 3 % Zucker (Pentosane) (BfR 2006). Sie sind außerdem reich an Calcium und B-Vitaminen. Verwendet werden Mohnsamen in der Herstellung und Verzierung von Backwaren. Weiterhin dienten Zuchtformen des Schlafmohns (auch in Deutschland) als Ölpflanzen, um aus den Samen Mohnöl zu pressen (GRÜMMER 1955).

Im April 2005 warnte das Bundesamt für Risikobewertung in einer Pressemitteilung vor gesundheitlichen Schäden durch handelsüblichen Backmohn. Vorrausgegangen war eine Alkaloidintoxikation durch Morphin und Codein bei einem sechs Wochen alten Säugling. Dessen Mutter hatte dem Kind gegen dessen Schlafstörungen die abgeseihte Milch von aufgekochten Mohnsamen verabreicht. Das Bundesamt für Risikobewertung weist darauf hin, dass der Morphingehalt von Mohnsamen je nach Art, Herkunftsland und Erntezeitpunkt stark variieren kann. In letzter Zeit wird ein Anstieg der Morphinkonzentration verzeichnet. Es wird angenommen, dass die Mohnsamen durch neue maschinelle Erntemethoden mit Bruchstücken der Mohnkapseln oder mit Milchsaft verunreinigt werden. Dadurch werden die Mohnsamen, die keine oder nur sehr geringe Mengen an Alkaloiden enthalten, mit Morphin angereichert.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Habitus des Schlafmohns (Papaver somniferum). a) Knospe hängend, b) Blüte aufgerichtet, c) Habitus Blüte mit Kronblättern, Staubblättern und Narbenscheibe.

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Abbildung 2: Unreife Kapselfrucht mit angeritztem Perikarp und austretendem Milchsaft.

Das Bundesamt für Risikobewertung empfiehlt vorläufig eine maximale tägliche Aufnahmemenge für Morphin von 6,3 µg/kg Körpergewicht. Dabei wird ein Morphingehalt von 4 mg pro Gramm Mohnsamen angenommen (BfR 2006). In Deutschland ist eine morphinarme Sorte von P. somniferum „Przemko“ zum Anbau zugelassen, wenn dieser ausschließlich der Gewinnung von Samen zur Herstellung von Öl oder Backmohn dient, und bedarf einer Ausnahmeregelung nach dem Betäubungsmittelgesetz (BtMG). Der Anbau von Schlafmohn zur Opiumgewinnung ist gemäß dem UN-Protokoll von 1953 auf Bulgarien, Griechenland, Iran, Indien und die ehemalige Sowjetunion, das ehemalige Jugoslawien und die Türkei beschränkt (BfR 2006).

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