Cumarin

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 29. November 2016
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Zimtsterne gerieten vor einigen Jahren ausgerechnet zur Weihnachtszeit in die Schlagzeilen. Grund waren die darin nachgewiesenen hohen Cumarin Konzentrationen. Sie lagen deutlich über den für diese Substanz gültigen Grenzwerten und provozierten die Frage nach dem gesundheitlichen Risiko beim Genuss dieses Weihnachtsgebäcks.

Inhaltsverzeichnis

Vorkommen & Anbau von Cumarin

Cumarin ist eine natürlich vorkommende Verbindung, die sich von der Zimtsäure ableitet. Seine typische Struktur findet sich in verschiedenen Pflanzenstoffen, die als Derivate (Abkömmlinge) gelten und unter dem Sammelbegriff Cumarine zusammengefasst wurden. Auffällig ist der angenehm würzige Duft, der beispielsweise für Heu typisch ist. Namensgeber ist der südamerikanische Tonkabohnenbaum (Dipterix odorata), der besonders viel Cumarin enthält und von den Eingeborenen Coumarouna (spanisch: camarú) genannt wird.

Im Jahre 1822 wurde es erstmals aus den Tonkabohnen gewonnen. Zimt gehört zu den bekannten Quellen dieser Substanz. Darüber hinaus zählen zahlreiche Schmetterlingsblütler und Ruchgräser (Anthoxanthum, eine Gattung der Süßgräser) sowie Waldmeister und der gelbe Steinklee (Melilotus officinalis) zu den cumarinhaltigen Pflanzen. In den Blättern und dem Holz der Weichselkirsche (Prunus mahaleb) und in Datteln ist der Stoff ebenfalls enthalten.

Wirkung & Anwendung

In der Lebensmittelindustrie gelangt Cumarin vorwiegend als Zimtgewürz in verschiedene Produkte. Als echter Zimt wird der Ceylon Zimt (Cinnamomum zeylanicum) angesehen, der sehr geringe Konzentrationen dieses Inhaltsstoffes (kleiner als 100 Milligramm pro Kilogramm) enthält. Chinesischer Zimt, auch als Cassia-Zimt (Cinnamomum cassia) bezeichnet, weist mit sechs bis zwölf Gramm der Substanz pro Kilogramm eine hohe Menge auf. Als Zimtstangen (Kaneel, canna, Rohr) im Handel angeboten, sind Cassia und Ceylon Zimt im Aussehen gut zu unterscheiden.

Die Ceylon Zimtstange ähnelt einer Zigarre, in deren Querschnitt mehrere Zimtlagen zu erkennen sind. Die Cassia Zimtstange besteht aus nur einer gerollten und dickeren Lage. In Gewürzmischungen wird hauptsächlich der Chinesische Zimt aus Südchina oder Indonesien verarbeitet. Ist keine weitere Angabe auf der Packung zu erkennen, muss von dieser Sorte ausgegangene werden. Die Bezeichnung Ceylon Zimt ist in den meisten Fällen auf den Etiketten ausgewiesen. Herkunftsländer sind Sri Lanka, Madagaskar, Südindien oder Brasilien.

Cumarin ist eine natürlich vorkommende Verbindung, die sich von der Zimtsäure ableitet. Seine typische Struktur findet sich in verschiedenen Pflanzenstoffen, die als Derivate (Abkömmlinge) gelten und unter dem Sammelbegriff Cumarine zusammengefasst wurden.

Als Aroma- und Duftstoff wird Cumarin in der Lebensmittelindustrie und in der Kosmetikbranche eingesetzt. Da sein Geschmack der Vanille ähnelt, dienen cumarinhaltige Pflanzen (Tonkabohne) als Ersatz für die Echte Vanille (Mexikanische Vanille). Wichtig für die Verwendung in Kosmetikprodukten ist die Eigenschaft, gut hautdurchlässig zu sein. Cumarin muss als Inhaltsstoff in Kosmetika deklariert werden, obwohl es keine Begrenzung der Menge gibt. Bestimmte Substanzen, die das charakteristische Grundgerüst der Verbindung aufweisen und sich von dieser ableiten, finden in der Medizin als Cumarin-Derivate Verwendung.

Zu ihnen gehören Warfarin und Phenprocoumon, die die Blutgerinnung hemmen. Sie werden Patienten verschrieben, bei denen ein hohes Schlaganfallrisiko besteht. Für diese sogenannten Blutverdünner (Antikoagulantien) muss die Dosis genau eingestellt werden, um nicht den gegenteiligen Effekt, eine Blutung, zu verursachen. Mit einer tödlich wirkenden Konzentration werden sie als Fressköder in Kellern ausgelegt, um Ratten zu bekämpfen. Das Umweltbundesamt hat für den Einsatz dieser Rodentizide genaue Richtlinien festgelegt, um Schäden bei Nichtziel-Organismen (Tieren und Menschen) zu vermeiden.

Bedeutung für die Gesundheit, Behandlung & Vorbeugung

Auf Grund seiner gesundheitsschädigenden Effekte darf den Lebensmitteln kein reines Cumarin hinzugefügt werden. Die tolerierbare Tagesdosis (tolerable daily intake, TDI) von 0,1 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht sollte nicht überschritten werden. Vorübergehender höherer Konsum ist nach bisherigen Erkenntnissen unbedenklich. Bei Kleinkindern lautet die Empfehlung, bei einem Gewicht um 15 Kilogramm, pro Tag nicht mehr als vier Zimtsterne, einen Lebkuchen oder eine Portion Zimt auf Milchreis anzubieten.

Neben Weihnachtsgebäck werden Müsliriegel, Tees, Glühwein und Frühstückscerealien mit Zimtgewürzmischungen versetzt. Bemerkenswert ist, dass mit zwei Gramm Cassia Zimt Mischung, die 3000 Gramm Cumarin in einem Kilogramm des Lebensmittels enthält, der TDI Wert für einen 60 Kilogramm schweren Erwachsenen erreicht wird. Wer gern Zimt verzehrt, sollte auf Ceylon Zimt umsteigen.

Maibowle, dem Waldmeister zur Aromatisierung zugesetzt wird, ist unbedenklich, wenn es nicht mehr als drei Gramm Kraut sind. Als Arzneimittel ist Cumarin in Form von Zimttabletten oder als Inhaltsstoff in Salben erhältlich. Bei der Behandlung von Wassereinlagerungen (Ödeme) spielen sie als sogenannte Venenmittel eine Rolle. Pflanzliche Mittel, die Steinklee enthalten, finden bei Venenschwäche, Entzündungen und Schweregefühl in den Beinen äußerlich oder als Tabletten oder Kapseln Anwendung.

Tees sind weniger empfehlenswert, da die wirksame Cumarin Dosis schwankend und schwer zu bestimmen ist. Zimtkapseln, die Typ 2 Diabetikern zur Blutzuckersenkung einnehmen, enthalten Cumarin in einer Menge, die die tolerierbare Tagesdosis rasch überschreiten kann. Über Langzeiteffekte gibt es zurzeit noch keine ausreichenden Informationen. Cumarin-Derivate, die die Blutgerinnung hemmen, leiten sich von der gleichen Grundsubstanz ab. Sie unterscheiden sich jedoch vom Cumarin, das selbst nicht über diese hemmenden Eigenschaften verfügt.

Bezüglich des Zusammenhangs zwischen Krebserkrankungen und Cumarin gibt es unterschiedliche Daten in den wissenschaftlichen Veröffentlichungen. In einigen wird vermutet, dass es krebserregend sein könnte. Wirkungen auf das genetische Material (DNA), die das belegen könnten, wurden bis jetzt nicht gefunden. Andere Veröffentlichungen beschreiben den erfolgreichen Einsatz bei Nieren- und Prostatakrebs. Als akute Beschwerden durch Cumarin können heftige Kopfschmerzen, Schwindel, Erbrechen und ein erhöhtes Schlafbedürfnis auftreten.

Nachgewiesen werden konnten außerdem hepatotoxische (griechisch: hepár, Leber) Eigenschaften. Bestimmungen der Blutwerte zeigten erhöhte Werte von Parametern (Leberenzyme, Transaminasen), die für eine Leberentzündung sprechen. Das Ausmaß der Auswirkungen hing nicht allein von den aufgenommenen Mengen ab. Es gibt Menschen, die empfindlicher reagieren. Die Effekte sind reversibel: Die Leberwerte normalisieren sich nach mehreren Wochen, wenn kein Cumarin mehr aufgenommen wird.

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