Humboldt-Universiẗat, Diss--Berlin, 2004.

Humboldt-Universiẗat, Diss.--Berlin, 2005. / Zusfassung in dt. Sprache.

Techn. Universiẗat, Diss., 2005--München.

The theoretical part was described by Golden Delicious variety. This part of the thesis describes the material composition of apple, ripe apples qualitative disaggregation into individual groups. Attention was paid to the effect of ethylene on ripening apples and development.It has also described the climacteric types of fruit and the process of their maturation. In the first experimental part, I followed the harvest maturity fruit varieties Golden Delicious. In the second part of the experiment I followed the criteria specified I during storage in the two different temperatures and at 2 ° C and 20 ° C for treatment with exogenous ethylene. During storage were observed in terms of maturity, which was based on objective measurement. Measurements included pulp strength, the starch content, total acidity and soluble solids, as well as the production of ethylene and carbon dioxide.

The aim of the thesis on the Effect of 1-MCP on the extension of the shelf-life of peach and plum fruits was to determine the effect of 1-MCP on the peach fruits of the 'Redhaven' variety and plum fruits of the 'TOP' variety. The practical part consisted of harvesting the fruits of harvest maturity, an analysis of quality parameters (weight, firmness, sensory evaluation, titratable acid, soluble solids, ethylene production, respiration), 1-MCP treatment and storage at 2 °C and 20°C. After 7 and 14 days (10 days in the case of peaches stored at 20 °C) the quality parameters of all fruits were determined. Using the measured values, the effect of 1-MCP on various parameters influencing the prolongation of life was considered for treated and control fruits. The theoretical part dealt with different fruit species and varieties, material components important for fruit ripening, ethylene, 1-MCP and storage of fruit.

Bei Frauen verursacht der schnelle Abfall des Östradiolspiegels während des Klimakteriums oft unangenehme Beschwerden, wie Depressionen, Hitzewallungen und Schlafstörungen. Darüber hinaus löst der reduzierte Hormonspiegel auch chronische Effekte aus, wie z.B. eine Abnahme der Knochendichte und -masse sowie eine starke Zunahme kardiovaskulärer Risiken. Zur Behandlung von klimakterischen Symptomen wird seit vielen Jahren die Hormonersatztherapie (HRT) verschrieben. In letzter Zeit konnte allerdings in mehreren Studien gezeigt werden, dass die HRT neben den positiven Effekten, wie Linderung bzw. Prävention von klimakterischen Symptomen, auch adverse Effekte induzieren kann. So besteht ein erhöhtes Risiko an Endometrium- oder Mammakarzinomen zu erkranken. Aufgrund dieser Ergebnisse besteht ein wachsendes Interesse an effektiven aber auch sicheren Alternativen zu der klassischen HRT als Behandlungsmaßnahme klimakterischer Symptome. Aus diesem Grund hat die Behandlung mit pflanzlichen Präparaten als Alternative zur HRT in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Der in dieser Arbeit untersuchte Extrakt ERr 731® ist Bestandteil eines solchen Präparates, welches seit 1993 zur Behandlung von prämenopausalen Frauen mit Ameno- bzw. Oligomenorrhö und klimakterischen Symptomen angewendet wird. Die klinische Wirksamkeit bzw. der grundsätzliche Nachweis der biologischen Aktivität des Extraktes wurde in klinischen Studien untersucht, in denen gezeigt werden konnte, dass dieser eine Reduzierung klimakterischer Symptome bewirkte und dabei keine unerwünschten Nebenwirkungen aufwies. Die klinischen Beobachtungen deuteten auf eine Hormon- bzw. Östrogen-ähnliche Wirkungsweise von ERr 731® hin. Daher wurde im Vorfeld dieser Arbeit zur Untersuchung potentiell östrogener Effekte von ERr 731® und seiner Bestandteile in vitro-Untersuchungen durchgeführt, deren Ergebnisse zeigten, dass der Extrakt und seine Bestandteile Östrogenrezeptor β (ERβ)-selektiv in endometrialen Zellen und nur schwach Östrogenrezeptor α (ERα)-selektiv in Knochenzellen wirkten. Darauf aufbauend war das Ziel dieser Arbeit den pflanzlichen Extrakt ERr 731® hinsichtlich seiner Wirksamkeit und Sicherheit bezüglich Uterus und Knochen zu charakterisieren. Dazu wurden tierexperimentelle in vivo-Experimente durchgeführt, in denen untersucht wurde, ob der subkutan (s.c.) applizierte Extrakt östrogene bzw. potentiell ERα-antagonisierende Wirkung im Uterus ovariektomierter (ovx) Ratten besitzt. Zusätzlich wurde ermittelt, ob eine länger anhaltende orale Behandlung mit dem Extrakt sicher hinsichtlich proliferativer Veränderungen im Uterus ist und der Extrakt knochenprotektive Eigenschaften aufweist. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass sowohl der s.c. als auch der oral verabreichte Extrakt weder einen uterotrophen Effekt, noch auf mRNA-Ebene die grundlegenden Mechanismen, welche in der Regulation der Zellproliferation oder Wachstumskontrolle involviert sind, induziert. Die Wirkung des Extraktes wird dabei vermutlich hauptsächlich über die Aktivierung des ERβ vermittelt, der keine Stimulation der Proliferation induziert. Zusätzlich übte der Extrakt so keine östrogenen Effekte auf die untersuchten Östrogen-responsiven Gene aus. Die in dieser Arbeit durchgeführten in vivo-Untersuchungen lieferten Hinweise, dass die in vitro festgestellte ERβ-Selektivität des Extraktes auch in vivo zum Tragen kommt. Als funktionelle Auswirkung dieser ERβ-Aktivierung führte die ERr 731®-Behandlung zu einem ERα-antagonistischen Wirkprofil auf die uterinen Funktionen in Gegenwart einer niedrigen Östradioldosis. Somit konnte in dieser Arbeit die in den klinischen Studien erwähnte Anwendungssicherheit des Extraktes bezüglich des Uterus bestätigt werden. Für den Extrakt konnte allerdings, trotz der in vitro beobachteten schwachen Aktivierung des ERα in den U2OS-Karzinomazellen, in vivo keine knochenprotektive Wirkung nach 90-tägiger oraler Behandlung gezeigt werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit und der klinischen Studien deuten darauf hin, dass der Extrakt als ein selektiver Östrogenrezeptor-Modulator (SERM) bezeichnet werden kann. Zur genaueren Beurteilung des SERM-Charakters des Extraktes sind allerdings noch weiterführende Untersuchungen hinsichtlich seiner Wirkung im Gefäßsystem, im Zentralen Nervensystem und in der Brustdrüse notwendig. Zur Untersuchung der molekularen Mechanismen, durch die der Extrakt seine Effekte ausübt, muss eine geeignete Zelllinie gefunden werden. In dieser sollten dann Untersuchungen mit einem ERβ-selektiven Agonisten als Positivkontrolle und kombinierte Behandlung mit einem ERβ-selektiven Antagonisten, der ERβ-vermittelte Effekte inhibiert, durchgeführt werden, um eine eindeutige Aussagen bezüglich der möglichen ERβ-selektiven Wirkung des Extraktes treffen zu können.

Bei Frauen verursacht der schnelle Abfall des Östradiolspiegels während des Klimakteriums oft unangenehme Beschwerden, wie Depressionen, Hitzewallungen und Schlafstörungen. Darüber hinaus löst der reduzierte Hormonspiegel auch chronische Effekte aus, wie z.B. eine Abnahme der Knochendichte und -masse sowie eine starke Zunahme kardiovaskulärer Risiken. Zur Behandlung von klimakterischen Symptomen wird seit vielen Jahren die Hormonersatztherapie (HRT) verschrieben. In letzter Zeit konnte allerdings in mehreren Studien gezeigt werden, dass die HRT neben den positiven Effekten, wie Linderung bzw. Prävention von klimakterischen Symptomen, auch adverse Effekte induzieren kann. So besteht ein erhöhtes Risiko an Endometrium- oder Mammakarzinomen zu erkranken. Aufgrund dieser Ergebnisse besteht ein wachsendes Interesse an effektiven aber auch sicheren Alternativen zu der klassischen HRT als Behandlungsmaßnahme klimakterischer Symptome. Aus diesem Grund hat die Behandlung mit pflanzlichen Präparaten als Alternative zur HRT in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Der in dieser Arbeit untersuchte Extrakt ERr 731® ist Bestandteil eines solchen Präparates, welches seit 1993 zur Behandlung von prämenopausalen Frauen mit Ameno- bzw. Oligomenorrhö und klimakterischen Symptomen angewendet wird. Die klinische Wirksamkeit bzw. der grundsätzliche Nachweis der biologischen Aktivität des Extraktes wurde in klinischen Studien untersucht, in denen gezeigt werden konnte, dass dieser eine Reduzierung klimakterischer Symptome bewirkte und dabei keine unerwünschten Nebenwirkungen aufwies. Die klinischen Beobachtungen deuteten auf eine Hormon- bzw. Östrogen-ähnliche Wirkungsweise von ERr 731® hin. Daher wurde im Vorfeld dieser Arbeit zur Untersuchung potentiell östrogener Effekte von ERr 731® und seiner Bestandteile in vitro-Untersuchungen durchgeführt, deren Ergebnisse zeigten, dass der Extrakt und seine Bestandteile Östrogenrezeptor β (ERβ)-selektiv in endometrialen Zellen und nur schwach Östrogenrezeptor α (ERα)-selektiv in Knochenzellen wirkten. Darauf aufbauend war das Ziel dieser Arbeit den pflanzlichen Extrakt ERr 731® hinsichtlich seiner Wirksamkeit und Sicherheit bezüglich Uterus und Knochen zu charakterisieren. Dazu wurden tierexperimentelle in vivo-Experimente durchgeführt, in denen untersucht wurde, ob der subkutan (s.c.) applizierte Extrakt östrogene bzw. potentiell ERα-antagonisierende Wirkung im Uterus ovariektomierter (ovx) Ratten besitzt. Zusätzlich wurde ermittelt, ob eine länger anhaltende orale Behandlung mit dem Extrakt sicher hinsichtlich proliferativer Veränderungen im Uterus ist und der Extrakt knochenprotektive Eigenschaften aufweist. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass sowohl der s.c. als auch der oral verabreichte Extrakt weder einen uterotrophen Effekt, noch auf mRNA-Ebene die grundlegenden Mechanismen, welche in der Regulation der Zellproliferation oder Wachstumskontrolle involviert sind, induziert. Die Wirkung des Extraktes wird dabei vermutlich hauptsächlich über die Aktivierung des ERβ vermittelt, der keine Stimulation der Proliferation induziert. Zusätzlich übte der Extrakt so keine östrogenen Effekte auf die untersuchten Östrogen-responsiven Gene aus. Die in dieser Arbeit durchgeführten in vivo-Untersuchungen lieferten Hinweise, dass die in vitro festgestellte ERβ-Selektivität des Extraktes auch in vivo zum Tragen kommt. Als funktionelle Auswirkung dieser ERβ-Aktivierung führte die ERr 731®-Behandlung zu einem ERα-antagonistischen Wirkprofil auf die uterinen Funktionen in Gegenwart einer niedrigen Östradioldosis. Somit konnte in dieser Arbeit die in den klinischen Studien erwähnte Anwendungssicherheit des Extraktes bezüglich des Uterus bestätigt werden. Für den Extrakt konnte allerdings, trotz der in vitro beobachteten schwachen Aktivierung des ERα in den U2OS-Karzinomazellen, in vivo keine knochenprotektive Wirkung nach 90-tägiger oraler Behandlung gezeigt werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit und der klinischen Studien deuten darauf hin, dass der Extrakt als ein selektiver Östrogenrezeptor-Modulator (SERM) bezeichnet werden kann. Zur genaueren Beurteilung des SERM-Charakters des Extraktes sind allerdings noch weiterführende Untersuchungen hinsichtlich seiner Wirkung im Gefäßsystem, im Zentralen Nervensystem und in der Brustdrüse notwendig. Zur Untersuchung der molekularen Mechanismen, durch die der Extrakt seine Effekte ausübt, muss eine geeignete Zelllinie gefunden werden. In dieser sollten dann Untersuchungen mit einem ERβ-selektiven Agonisten als Positivkontrolle und kombinierte Behandlung mit einem ERβ-selektiven Antagonisten, der ERβ-vermittelte Effekte inhibiert, durchgeführt werden, um eine eindeutige Aussagen bezüglich der möglichen ERβ-selektiven Wirkung des Extraktes treffen zu können.

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A dietary supplement is a product that contains nutrients (e.g. vitamins, minerals, herbs, amino acids or fatty acids) intended to supplement the diet. The aim of the diploma thesis was to suggest a prescription for preparation of three types of dietary supplements which are used to reduce of climacteric symptoms, their production and determination of energetic (nutrition) value on account of detected content of proteins, fats and saccharides in dietary supplements. A part of the diploma thesis was to suggest suitable wrapping and price of prepared dietary supplements. The three dietary supplements were used for analyses, namely capsules, herb syrup and herb drops. The content of proteins was determined by Kjeldahl´s method, total fats were determined by Soxhlet extraction and saccharides were determined by titration with potassium permanganate (Bertrand´s method). Dietary supplements in form of capsules were particular analysed on content of heavy metals (lead, cadmium and arsenal). In herbal drops was in addition determined alcohol content (ethanol). There was from the measured data found out, dietary supplement in form of capsules was chosen as the product with the lowest energetic (nutrition) value.

Im Rahmen des demographischen Wandels kommt es zu einem kontinuierlichen Anstieg des Anteils postmenopausaler Frauen an der Weltbevölkerung, so dass die Therapie postmenopausaler Erkrankungen zu einem wichtigen Thema der ärztlichen Behandlung geworden ist. Seit Beginn des 21. Jahrhunderts werden hinsichtlich der klinischen Wirksamkeit und der Sicherheit der Hormonersatztherapie vermehrt Bedenken im Hinblick auf das erhöhte Risiko für das kardiovaskuläre System und Brustkrebs geäußert. Aus diesem Grund rücken alternative Therapieansätze verstärkt in den Mittelpunkt der Forschung. In unterschiedlichen Projekten hat sich hierbei CR als effektives, in der klinischen Praxis anwendbares Medikament gezeigt. Die vorliegende Dissertation setzt sich mit der Wirkung von Subfraktionen der Testsubstanz CR auf die klimakterisch bedingten Veränderungen bzw. Erkrankungen der Skelett- und der Herzmuskulatur auseinander. Vor diesem Hintergrund wurden 100 weibliche, zuvor ovariektomierte Sprague-Dawley-Ratten in 10 Gruppen unterteilt und über einen Zeitraum von 4 Wochen die verschiedenen Substanzen von Cimicifuga racemosa (CR) (Saponin-, S1-, S2-, S3-Fraktion und Rest-, R1-, R2- und R3-Fraktion) oder Östradiolbenzoat (EB) verabreicht. Über denselben Zeitraum wurde eine Kontrollgruppe mit sojafreiem Futter versorgt. Mittels histologischer Untersuchung der Herz- und Skelettmuskulatur wurden die Auswirkungen von EB und den verschiedenen Fraktionen und Subfraktionen aus CR ermittelt und untereinander und mit den Ergebnissen der Kontrollgruppe verglichen. Die Skelettmuskelfaserfläche hat unter dem Einfluss der Saponinfraktion, der S1-Subfraktion, der Restfraktion, der R2-Subfraktion und der EB-Gruppe signifikant im Vergleich zur Kontrollgruppe zugenommen. Eine signifikante Zunahme des elastischen Faseranteils bezogen auf die Skelettmuskelfaserfläche bestand unter dem Einfluss der Saponinfraktion, ihrer S1- und S2-Subfraktion und der R1-Subfraktion als auch der EB-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe. Die Kardiomyozytenfläche zeigte einen signifikanten Größenzuwachs im Vergleich zur Kontrollgruppe unter dem Einfluss der Saponinfraktion und all ihrer 3 Subfraktionen als auch der Restfraktion und ihrer 3 Subfraktionen und der EB-Gruppe. Eine signifikante Zunahme des elastischen Faseranteils bezogen auf die Kardiomyozytenfläche bestand unter dem Einfluss der Saponinfraktion, ihrer S1-Subfraktion und der Restfraktion und ihrer R3-Subfraktion als auch der EB-Gruppe im Vergleich mit der Kontrollgruppe. Ableiten lässt sich, dass die Subfraktionen der Saponin- und Restfraktion keine gleichmäßige Wirkung auf die strukturellen Bestandteile von Herz- und Skelettmuskulatur zeigen. Die Ergebnisse sprechen dafür, dass bestimmte Subfraktionen von CR anabol auf die Skelettmuskelfaser- und Kardiomyozytenfläche und die EZM beider Gewebe wirken. Nahezu regelmäßig erweist sich die vor allem Actein und Deoxyactein enthaltende S1-Fraktion als wirksamste Substanzgruppe. Die Wirkungen von CR sind noch Gegenstand der aktuellen Forschung. Eines der Ziele weiterer Untersuchungen sollte die Ermittlung der Kombination der jeweiligen Fraktionen und Subfraktionen oder deren Subsubstanzen sein, um eine bestmögliche osteoprotektive und anabole Wirkung auf Herz- und Skelettmuskulatur und den Knochen zur Linderung oder Beseitigung klimakterischer Beschwerden zu entfalten.