Melaleuca alternifolia Cheel

Transkript

1 Melaleuca alternifolia Cheel Figur 1. Melaleuca alternifolia (Fagg,2005) Uppsala Universitet Institutionen för Läkemedelskemi Avdelningen för Farmakognosi Farmakognosi 5p. Apotekarprogrammet termin 5/HT 05 Författare: Selma Aksakal Handledare: Anders Backlund Namn 1

2 Melaleuca alternifolia Cheel kallas i Sverige för teoljebuske. Beteckningen är olämpligt på grund av förväxlingsrisk med den vanliga tebusken. Ett vanligare namn är den engelska beteckningen tea tree. Melaleuca alternifolia är även namnet för moderorganism. Teoljebuske ingår i familjen Myrtenväxter (Myrtaceae). Auktor för Melaleuca alternifolia heter Cheel. Melaleucae aetheroleum är namnet av eteriska oljan som utvinns av blad och gren. Moderorganism Tea tree är ett vintergrönt träd med en ljusbrun till mörkbrun bark. Barken löser sig ifrån stammen i skiktar och liknar papper. Namnet Melaleuca är grekisk och betyder melas = svart och leucos = vit. Det syftar till en svart stam som är vit och pappersartig på övre delen. Blommorna är vita och under sommaren synliga som tätt fjun. De avlånga, små bladen är nålformade och grön. Under bladens epidermis finns det oljekörtlar (Baker et al., 2000). Busken har djupgående rötter in i jorden vilka möjliggör trädet att växa fram igen efter t.ex. fällning eller en skogsbrand. Trädet brukar växa upp till en längd av 4-7m och blir 2-4m bredd. Tea tree är inhemska i norra New South Wales i Australien (Calcabrini et al., 2004). Genom att utvidga trädets utspridning växer den även i delar av Europa som uppvisar förhållandevis lika temperaturbetingelser som i Australien. Historisk användning Själva växten har sedan över 1000 år tillbaka använts av australiensiska urinvånare mot sår, halsbränna, hudinfektion, lössangrepp och insektsbett (Cribb, 1985). Men först vid slutet av 1700 talet lärde sig engelska kolonisatörer växtens antiseptiska effekter. Efter anländning av Australiens nordkust kunde de observera hur aborigins förarbetade blad och bark av busken. Eteriska oljan utnyttjades första gången för medicinskt skäl för cirka 80 år tillbaka (Hammer et al., 2003) hittade och dokumenterade R. A. Penfold de antifungicida och antibakteriella kvaliteter av oljan (Vazquez et al., 2000). Bara 3 år senare (1925) kunde eteriska oljan destilleras under vetenskaplig uppsikt. På så sätt kunde oljans antiseptisk och antifungicid verkan bevisas (Kränke, 1997). Det observerades att oljans antiseptiska styrka överträffade även den från fenol (Calcabrini et al., 2004). 15 år tidigare (1910) kunde Von Rachenberg utföra en extraktion av växten som grundade på en hydrodestillation (Baker et al., 2000). Drogen För at kunna utvinna eteriska oljan från tea tree samlas in mogna blad av trädet och destilleras med vattenånga. Metoden visar sig optimal för extraktion av små bladmängder och större blad men mindre bra för unga växter med liten bladstorlek (cirka 1 mg). För dessa små blad använder man mikroextraktion med mikrovågor (Russel och Southwell, 2003). Denna metod erbjuder fördelen att mikrovågorna förkortar extraktionstiden markant (Baker et al., 2000). Bladen som används för extraktion ska vara mogna, där är det oväsentligt om de är torkad eller färska. 2

3 Vidare finns det hydrodestillation som extraktionsmetod. Den genomförs genom att bädda in tea tree blad in i sjudande vatten. Vid denna metod är en fullständig extraktion av oljan inte möjlig, då några komponenter (seskviterpener) tillbakahållas. En ökning av extraktionstiden ökar utbyte av seskviterpener men minskar den av monoterpener (Baker et al., 2000). Kvaliteten av oljan avgörs av halten terpen-4-ol och 1,8-cineol. Dessa ska förekomma i cirka 40 % respektive 15 % och visar internationella standardvärden (Russel och Southwell,2003). Etanolextraktion är en ytterligare metod för oljeextraktion. Här extraheras bladen med etanol och låta stå i några dagar. Metoden kan också påskyndas genom bestrålning med mikrovågor (Baker et al., 2000). För att kunna göra sig en bild av omfattningen av tea tree olja produktionen ska man klarlägga att det behövs ungefär 10 gram blad för att kunna tillverk 1 ml eterisk olja. Framställd eterisk olja har en karakteristisk arom och är färglös. Dessutom uppvisar den stabilitet mot både förhöjd tryck och temperatur (Syed et al.,1999). Oljan löser sig väl i vegetabiliska oljor och alkohol, men inte i vatten och glycerin. Oljan som används i avseende för egenvård är ogiftig (Calcabrini et al., 2004). Kemi Oljan består av cirka 100 kända komponenter (Takarada et al., 2004). Huvudsakligen innehåller oljan monoterpener. Terpinen-4-ol (ca 40 %) anses vara den aktiva substansen och återfinns i högsta halten (Cox et al., 2001). En rad andra monoterpener är - terpinen (20 %), -terpinen (10 %), terpinolen (4 %), 1,8-cineol (3 %), - terpineol (3 %), -pinen (3 %), -tuien (0,9 %). Dessutom innehåller oljan -pinen, myrcen, -fellandren, p- cymen, limonen (Oliva et al., 2003). Övriga beståndsdelar är seskviterpener som aromadendren, vridifloren och - cadinen. Terpener är förningar av kol och väte och återfinns i nästan alla eteriska oljor. Monoterpener bildas i plastider och seskviterpener i cytoplasma av bladen. Monoterpener består av 10 kolatomer (C10). De flesta har sin kokpunkt mellan C men det finns även de som kokar vid lägre temperatur. De är mycket lipofila och svårlösliga i vatten. Seskviterpener är med 15 kolatomer (C15) större molekyler än monoterpener. Kännetecknande för dessa är att de förstörs när de passerar cellmembran vilket medför problem vid destillationen. Doften av oljan utgörs av monoterpenen terpen- 4-ol. Farmakologi Eteriska oljan och sina komponenter visar sig ha antiinflammatorisk och antibakteriell effekt i in vitro-tester (Hammer et al., 2003). Oljan visar sig ha antitumör aktivitet i in vitro-tester (Calcabrini et al., 2004). Terpinen-4-ol har antibakteriell och antifungal effekt. Den är acetylkolinesterashämmare vid IC50=10, 30 mm, vid denna koncentration hämmas hälften av acetylkolinesterase (Mills et al., 2004). 1,8-cineol verkar antifungal, antibakteriell, antiinflammatorisk. Dessutom är den en acetylkolinesterashämmare vid IC50=0, 04 mm (Mills et al., 2004). Monoterpenen - terpineol är antifungal, antibakteriell och antiseptisk. 3

4 Monoterpenen -pinen har antibakteriell, antiviral, antiinflammatorisk effekt. Monoterpenen -fellandren har antibakteriell och laxerande effekt. Aromadendren har antifungal aktivitet (Hammer et al., 2003). Klinisk erfarenhet Olika kliniska studier har utförts för att undersöka oljans antibakteriell, antiviral och anti- fungal effekt. En studie gick ut på att granska oljans kliniska effekt mot tånagelinfektion orsakad av en svamp. Det jämfördes 2 olika krämberedningar varifrån en var ett kombinationspreparat av 2 % butenafin hydroklorid (känd antifungal effekt) och 5 % eterisk olja av Melaleuca alternifolia. Den andra krämberedningen innehöll enbart eterisk olja av Melaleuca alternifolia (placebo). 60 patienter behandlades i 8 veckor med krämen, där 40 fick kombinationspreparatet och resterande 20 placebo. Därefter undersöktes tånaglar i ytterligare 28 veckor. Studien visade att en kombination av butenafin hydroklorid med eterisk oljan hade antifungal effekt (80 % kurerades). Däremot hade krämen som enbart innehöll eterisk olja ingen effekt alls (0 % kurerades). Författarna spekulerade om eventuellt exponeringstiden var för kort för att oljan kunde uppnå sin verksamhet (Syed et al., 1999). En annan studie undersökte oljans antibakteriella aktivitet. Många japanska terapeuter använder eterisk oljan när de utför fotmassage. Tidigare studier visade oljans starkare antibakteriella effekt jämförd med andra eteriska oljor. Terapeuter använde därför tea tree olja för att minska risken för bakteriell befall. Studiegruppen bestod av 2 undersökningspersoner, en massageterapeut och en patient. Det användes 4 olika krämer varav kräm 1 innehöll 3 % tea tree olja, kräm 2 innehöll 6 % tea tree olja, kräm 3 hade 3 % lavendel olja i sig och kräm 4 bestod av 6 % lavendel olja. Båda tea tree olja och lavendel olja bäddades in i jojobaolja som basolja. Det masserades foten för 20 minuter och användes olika krämer på olika dagar. Slutresultat visade att tea tree olja 6 % och lavendelolja 6 % hade likvärdig antibakteriell effekt. Medan krämer med lägre koncentration tea tree olja respektive lavendelolja inte hade hämmande effekt på bakterier. I denna studie observerades samma antibakteriella styrka mellan lavendelolja och tea tree olja. Jämförd med lavendelolja har tea tree olja en mycket starkare antibakteriell aktivitet vilket väckte teorin att tea tree olja minskar i sin antibakteriella effektivitet när den bäddas i basolja (Donoyama et al., 2005). Det finns flera studier som undersöker tea tree olja mot akne, löss, svampinfektioner på huden och i munhålan. En ytterligare studie undersökte oljans effekt mot bakteriebeläggning på tandköttet. Test gjordes i jämförelse mot vatten och ett munvatten. Resultat visade ingen antibakteriell effekt av oljan (Arweiler et al., 2000). Biverkningar och toxikologi Vid externt bruk kan oljan ge rodnad och klåda. På redan retad hud kan oljan ge kontakteksem, hudirritationer och allergi. Vissa har upplevt stickande och brinnande känsla i munnen vid användning av tandkräm och munvatten som innehåller oljan som är förbunden med en bitter smak (Hammer et al., 2003). Hos barn kan den ge illamående och diarré vid ett intag av 25 ml. Tea tree olja har ett LD 50 -värde på 1,9-2,6 ml/kg kroppsvikt. 4

5 Det är inga interaktioner med andra läkemedel kända. Däremot ska oljan inte användas under graviditeten och vid amning. Den är lipofil och kan följaktligen diffundera över placentan och modersmjölken. Medicinsk användning I Sverige är tea tree olja inte godkänd som läkemedel men återfinns som beståndsdel i olika naturläkemedel. Oljan är innehållsämne i många beredningar för utvärtes användning. Till det räknas kosmetika, tvätt gel, hårschampo, hårbalsam och kräm (Cox et al., 2001). Dessa preparat används till allmän hudvård och till behandling av sår (Calcabrini et al., 2004). Framförallt behandlas lättare former av akne, svampinfektioner i hud och hår, insektbett och skärsår (Hammer et al., 2003). Även svampinfektioner i tånagel kan behandlas med tea tree olja (Syed et al., 1999). Vaginalinfektion orsakad av svampen Candida albicans är ett ytterligare användningsområde (Iori et al., 2005). Några preparat som finns på marknaden är Australian Bodycare Aknekräm, Australian Bodycare Tea Tree oil, Thursday Plantation Tea Tree Olja (Färnlöf och Tunon, 1999). Referenser Baker, G.R., Lowe, R. F. Southwell, I. A. Comparison of oil recovered from tea tree leaf by ethanol extraction and steam distillation. J. Agric. Food Chem. 2000, 48, Calcabrini, A., Stringaro, A., Toccacieli, L., Meschini, S., Marra, M., Colone, M., Salvatore, G., Mondello, F., Arancia, G., Molinari, A. Terpinen-4-ol, the main component of Melaleuca alternifolia (tea tree) oil inhibits the in vitro growth of human melanoma cells. Journal of Investigative Dermatology2004, 122, Cribb, J.W. Australias medical plants. Med J Aust 1985, 143, Hammer, K. A., Carson, C. F., Riley, T.V. Antifungal activity of the components of Melaleuca alternifolia (tea tree) oil. Journal of applied Microbiology 2003, 95, Hammer, K. A., Dry, L., Johnson, M., Michalak, E. M., Carson, C. F., Riley, T. V., Oral Microbiology and Immunology 2003, 18,389. Vazquez, J.A., Argonza, M.T., Boikov, D., Akins, R.A., Vaishampayan, J.K. In vitro susceptibilities of Candida and Aspergillus species to Melaleuca alternifolia (tea tree oil) Rev Iberoam Micol. 2000,17, Kränke, B., Dr.Üniversitats-Hautklinik, Abteilung fur Umweltdermatologie, Graz. Allergisierende Potenz von Teebaum-öl. Hautarzt 1997, 48, Russel, F. M., Southwell, I. Preferred age for assessment of qualitive and quantitive characteristics of the essential oil of tea tree (Melaleuca alternifolia) seedlings prior to plantation establishment. Journal of agriculture and food chemistry 2003, 51,

6 Syed, T. A., Qureshi, Z. A., Ali, S. M., Ahmad, S., Ahmad, A. Treatment of toenail onychomycosis with 2 % butenafine and 5 % Melaleuca alternifolia ( tea tree) oil in cream. Tropical Medicine & International Health 1999, 4, Takarada, K., Kimizuka, R., Takahashi, K. Honma, K., Okuda,K., Kato, T. A comparison of the antibacterial efficacies of essential oil against oral pathogens. Oral Microbiology and Immunology, 2004, 19, Cox, S. D., Mann, C. M., Markham, J.L. Interactions between components of the essential oil of Melaleuca alternifolia. Journal of Applied Microbiology, 2001, 91, Oliva,B., Piccirilli, E., Ceddia, T., Pontieri, E., Aureli, P.,,and Ferrini A. M. Antimyotic activity of Melaleuca alternifolia essential oil and its major components. Letters in Applied Microbiology 2003, 37, Mills, C., Cleary, J. B., Gilmer, J. F., Walsh. J. Inhibition of acetylcholinesterase by Tea Tree Oil. Journal of Pharmacy and Pharmacology 2004, 56, Donoyama, N., Wakuda, T., Tanitsu, T., Ichiman, Y. Using tea tree oil for hygienic massage practice. The international journal of aromatherapy 2005, 15, Arweiler, N. B., Donos, N. Netuschil, L., Reich, E., Sculean, A. Clinical and antibacterial effect of tea tree oil- a pilot study. Clin Oral Investig. 2000, 4, Iori, A., Grazioli,D., Gentile, E., Marano,G., Salvatore, G. Acaricidal properties of the essential oil of Melaleuca alternifolia Cheel (tea tree oil) against nymphs of Ixodes ricinus. Veterinary Parasitology 2005, 129, Färnlöf, Å., Tunon, H. Naturläkemedel, Naturmedel, Hälsokostrådets Förlag, Sverige 1999 Bildmaterial: Australian National Botanic Gardens Photographer: Fagg, M., ANBG Photo No.: a.685 Growing, studying and promoting Australia s plants TO: Selma Aksakal I, Laura Vallee, acting for and on behalf of Murray Fagg ('the Licensor') hereby grant to you, the Licensee, a non-exclusive right to use, reproduce, and publish world wide the Accompanying Images from the collection of the Australian National Botanic Gardens. This licence is subject to the Conditions set out below, and in the event of any breach or failure to comply with the Conditions shall be deemed never to have been given. This licence shall be governed by and construed in accordance with the laws in force in the Australian Capital Territory. Signed by Laura Vallee for and on behalf of the Licensor on 1/11/2005. Conditions: 1. Acknowledgment of the source of the image to be included in any publication, in the form shown under Accompanying Images below 2. The Australian National Botanic Gardens to receive a copy of any publication containing any of the Accompanying Images. 6

7 3. The Accompanying Images are provided for publication in a pharmacognosy university project and may not be used for any other purpose. 4. The Accompanying Images remain the property of the Australian National Botanic Gardens and must be deleted from electronic storage immediately after use. 5. You are to confirm your acceptance of these Conditions by signing and dating the duplicate of the licence and returning to the Curator at the address shown below. The Curator Australian Plant Image Index Australian National Botanic Gardens GPO Box 1777 Canberra ACT 2601 Phone: (02) Fax: (02) photo@anbg.gov.au 7