Arbutus unedo L., de aardbeiboom, komt veel voor in het Middellandse Zeegebied. De bladeren staan bekend om hun ontstekingsremmende, antidiabetische en bloeddrukverlagende eigenschappen.
Geschiedenis en etymologie van de aardbeiboom
De huidige botanische naam A. unedo is afkomstig van Carl von Linné uit 1753, die in datzelfde jaar ook de Latijnse naam Arbutus uva-ursi (huidige naam: Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spreng.) koos voor de berendruif; dit maakt de nauwe verwantschap tussen de twee planten duidelijk.
De geslachtsnaam “Arbutus” zou zijn samengesteld uit het Keltische woord “ar” (ruw) en “boise” (voor struik) [30]; een etymologische relatie met “arbor” of “arbustum” (Latijn voor boom of struik) is echter ook denkbaar. De soortnaam “unedo” zou teruggaan op Plinius (23-79 n.Chr.) en zijn opmerking over de vruchten “unum tantum edo” (“Ik eet er maar één”), omdat de smaak van de vruchten hem blijkbaar niet beviel [20] [30]. A. unedo is regionaal bekend onder verschillende namen, waaronder Sandbeere of Hagapfel in Duitsland, arbousier (commun) in Frankrijk, madroño in Spanje, corbezzolo in Italië en strawberry tree in Engeland [27].
Verspreiding en botanische beschrijving
Arbutus unedo L. (Ericaceae) is een meerjarige, groenblijvende struik of boom die tot 12 meter hoog kan worden en inheems is in het Europese Middellandse Zeegebied. De aardbeiboom groeit in Frankrijk, Italië, Albanië, Griekenland en het Iberisch schiereiland, maar ook in Noordoost-Afrika, de Canarische Eilanden, West-Azië en zelfs Ierland. Het is een plant die groeit in maquis-struikgewassen, aan bosranden of op rotsachtige hellingen [22]. Andere Arbutus-soorten groeien in het Middellandse Zeegebied, waaronder A. andrachne L. (Oostelijke aardbeiboom), A. canariensis L. (Canarische aardbeiboom) en A. pavarii Pamp. [27].
A. unedo is bestand tegen lage temperaturen en slechte bodemomstandigheden en regenereert snel na bosbranden. Tegenwoordig wordt A. unedo gecultiveerd [18] [34]. Aardbeibomen vertonen een hoge genetische, morfologische en fenologische variabiliteit [27] [28].
Morfologische kenmerken van Arbutus unedo
De bladeren staan afwisselend, zijn enkelvoudig, eivormig-lancetvormig tot lancetvormig, donkergroen, kort gesteeld en getand met een stompe punt; het blad (5–8 cm × 3–4 cm) buigt licht naar beneden. Vooral de onderkant van de bladeren is bedekt met wasachtige uitgroeiingen, waardoor ze een leerachtig uiterlijk hebben dat doet denken aan laurierbladeren. De middennerf is prominent aanwezig aan de onderkant, soms met een roodachtige tint. De bloemen zijn klokvormig met naar achteren gebogen kroonbladen, 8–9 mm lang, wit met een groenachtige tint en geuren naar honing; ze bloeien in de herfst. De vruchten zijn bolvormige bessen, 15–20 mm in diameter (ongeveer zo groot als een kers), waarbij rijpe vruchten roodachtig-oranje of dieppaars zijn, een wratachtige textuur hebben en meerdere zaden bevatten. Het rijpen van fruit duurt twaalf maanden, zodat aan één plant zowel de rijpe vruchten als de bloemen tegelijkertijd aanwezig kunnen zijn [18] [25] [27] [32] [34].
De vruchten hebben een melige smaak en worden als voedsel gegeten [28]. De bladeren van A. unedo, ook bekend als Arbuti folium of Folia Arbuti unedinis, worden al lange tijd medicinaal gebruikt in de volksgeneeskunde van het Middellandse Zeegebied, dus hieronder zal alleen het bladgeneesmiddel worden besproken.
Gebruik van A. unedo als voedsel en als volksgeneesmiddel
De rijpe vruchten van Arbutus unedo worden in het Middellandse Zeegebied gegeten, zowel rauw als verwerkt, bijvoorbeeld in jam en, na distillatie, als brandewijn of likeur (zoals "Corbezzolo" in Italië, "Koumaro" in Griekenland en "Medronho" in Portugal). De vruchten bevatten onder andere vitamine C, fenolen en vezels. In de traditionele geneeskunde worden de bladeren, vruchten, wortels en schors gebruikt voor de behandeling van urologische, gastro-intestinale, cardiovasculaire en dermatologische aandoeningen. Arbutus unedo maakt deel uit van het wapen van de stad Madrid en de stad L'Arboç (in Catalonië), evenals de provincie Ancona, wat het belang van deze plant in het Middellandse Zeegebied aantoont.
Fytochemie / Inhoudsstoffen en hun werking
Naast het hydrochinonglycoside arbutine, dat ook in berendruifbladeren voorkomt, zijn er andere arbutinederivaten geïsoleerd uit het bladextract van A. unedo. Het arbutinegehalte in de bladeren van A. unedo bedraagt 0,06–1,24% [9]. In alle onderzoeken werden slechts sporen van vrije hydrochinon gevonden, wat toxicologisch gezien niet onschadelijk is [9] [26] [29] [34].
In diverse onderzoeken zijn talrijke fenolische verbindingen geïdentificeerd als verdere bestanddelen. De hoeveelheden van deze verbindingen variëren aanzienlijk afhankelijk van de bodem en het klimaat, en sommige zijn nog niet volledig structureel opgehelderd [22] [31]. Het bladextract wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van hydrolyseerbare tannines (gallotannines en ellagitannines en verwante stoffen) en gecondenseerde tannines (monomeren, maar ook oligomere proanthocyanidinen). Iridoïden zijn ook structureel gekarakteriseerd als bestanddelen.
De samenstelling van de vluchtige fractie (bijv. na stoomdestillatie) varieert afhankelijk van de auteur en de herkomst van het bladmateriaal [4] [5] [16]. Gezien de verschillende samenstellingen van de vluchtige fractie is gespeculeerd of er mogelijk verschillende chemotypen van A. unedo bestaan [5], terwijl andere auteurs de verschillende resultaten toeschrijven aan het oogstmoment, de groeicyclus van de plant, de regio en de extractiemethode [4].
Traditionele en volksgeneeskundige toepassingen
Theophrastus en later Rembert Dodoens, een Vlaamse arts en botanicus (1517-1585), gebruikten de bladeren als afkooksel tegen diarree en als gorgeldrank vanwege hun samentrekkende eigenschappen [20]. De bladeren, vruchten en wortels van A. unedo (box) waren een tijdlang officieel in Frankrijk, hoewel hun medicinale gebruik in de loop der tijd grotendeels in de vergetelheid raakte [32] [34]. De geneesmiddelen uit de bladeren en wortels van A. unedo zijn echter nu opgenomen in de lijst van traditioneel gebruikte medicinale planten van het Franse Nationale Agentschap voor Geneesmiddelen en Gezondheidsproducten (ANSM) [3].
Afkooksels van de bladeren worden traditioneel in de volksgeneeskunde in het Middellandse Zeegebied gebruikt vanwege hun diuretische, samentrekkende en desinfecterende werking in de urinewegen. De bladeren worden ook traditioneel gebruikt en worden nog steeds gebruikt voor de behandeling van hypertensie, diabetes mellitus, ontstekingen en diarree. Andere traditionele toepassingen van een afkooksel van de bladeren zijn onder andere reuma, hypercholesterolemie en vaginale en dermatologische klachten [15] [16] [31].
Geschiedenis van het gebruik
In zijn dissertatie aan de ETH Zürich in 1944 stelde Gustav Weissflog dat er begin jaren veertig, vanwege leveringsproblemen, opnieuw naar een vervangend geneesmiddel voor berendruifbladeren werd gezocht, en dat in dit werk de bladeren van de veenbes (Vaccinium vitis-idaea) en de bladeren van Bergenia crassifolia werden gekozen omdat deze bladgeneesmiddelen een hoger gehalte aan arbutine en een lager gehalte aan tannines bevatten dan de bladeren van A. unedo [35].
Na het einde van de Tweede Wereldoorlog werd aan de Universiteit van München verder gezocht naar een vervangend geneesmiddel voor berendruifbladeren [32]. Op basis van fytochemische onderzoeken concludeerden Thies en Šulc in 1951 dat het arbutinegehalte te laag was om als vervanging voor berendruifbladeren te kunnen worden gebruikt. Bovendien hadden de bladeren van A. unedo een hoog tanninegehalte. Het lage arbutinegehalte kon niet gemakkelijk worden gecompenseerd door de dosering te verhogen, omdat dit ook het tannine-effect zou versterken (als een ongewenste bijwerking) [33].
Talrijke publicaties, beginnend bij de toepassing in de volksgeneeskunde, behandelden de werking van extracten van A. unedo (bladgeneesmiddel), met name de antimicrobiële, antioxidatieve en ontstekingsremmende effecten, evenals de effecten op het cardiovasculaire systeem.
Effecten op de urinewegen
Antimicrobiële werking tegen uropathogene bacteriën
Bladextracten van A. unedo, bereid met verschillende extractieoplosmiddelen (n-hexaan, ethanol en water), werden getest op antimicrobiële activiteit in de agar-diffusietest. De ethanol- en n-hexaanextracten vertoonden een sterke activiteit tegen de grampositieve bacterie Staphylococcus aureus, en het ethanolextract was zeer effectief tegen een van de geteste stammen van de gramnegatieve bacterie Escherichia coli. Het ethanolextract vertoonde echter slechts een zwakke activiteit tegen een andere E. coli-stam, Staphylococcus epidermidis, en Enterobacter cloacae [17]. Sterke antibacteriële activiteit werd aangetoond in de microverdunningstest tegen klinische isolaten van Enterococcus faecalis voor zowel een waterig als een methanolisch extract van A. unedo-bladeren. Hydrochinon als afzonderlijke stof was zeer effectief tegen deze isolaten, terwijl arbutine als afzonderlijke stof niet antibacterieel was. De auteurs van de studie wijzen erop dat hydrochinon wordt gevormd uit arbutine met behulp van de eigen β-glucosidase van de bacterie, en dat de extracten daarom effectief waren tegen E. faecalis-bacteriën. Bacteriën die geen β-glucosidase bezitten (waaronder Klebsiella pneumoniae, E. coli en Pseudomonas aeruginosa) waren daarom niet gevoelig voor de twee geteste extracten [10].
Anti-urolithische effecten
Een afkooksel van A. unedo-bladeren en een ethanolisch extract werden onderzocht op de remming van calciumoxalaatkristallisatie met behulp van veldfrequentie-infrarood (FT-IR)-metingen. Er werd vastgesteld dat de kristalvorming nauwelijks werd vertraagd, maar dat de twee fenolrijke extracten de aggregatie sterk remden [13]. In een ander in vitro-onderzoek van deze onderzoeksgroep werd het litholytische effect van A. unedo-extracten tegen calciumoxalaatstenen onderzocht gedurende een blootstellingsperiode van 8 weken, waarbij een dosisafhankelijk, matig litholytisch effect voor het heetwaterextract werd aangetoond [14]. Het moet echter worden opgemerkt dat deze in vitro-onderzoeken de complexe fysiologische omstandigheden bij mensen niet nabootsen en daarom niet geschikt zijn om een litholytisch effect van het extract aan te tonen.
Antioxidante werking
Er is aangetoond dat extracten van het blad van A. unedo sterke dosisafhankelijke vrije radicalen-vangende eigenschappen bezitten in verschillende in vitro testsystemen, met name in de DPPH-test (2,2-difenyl-1-picrylhydrazyl) en de ABTS-test (2,2′-azino-di(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonzuur)). Remming van lipideperoxidatie is beschreven voor extracten in de β-caroteenbleektest. Bovendien werd een sterk reducerend effect vastgesteld voor extracten in de FRAP-test (Ferric Ion Reducing Antioxidant Power). Deze effecten worden toegeschreven aan de fenolische bestanddelen [4] [15] [31]. Aangezien vrije radicalen altijd betrokken zijn bij ontstekingen, zijn deze resultaten significant.
Ontstekingsremmende effecten
In menselijke borstkankercellen (MDA-MB-231-cellen) en menselijke fibroblasten bleek een waterig extract de door interferon-γ geïnduceerde activering van STAT-1 (signaaltransducer en activator van transcriptie 1) te remmen, maar ook, in mindere mate, de door TNF-α geïnduceerde NFκB-activering te verminderen. Evenzo werd de STAT-1-afhankelijke expressie van ontstekingsgenen (bijv. iNOS en ICAM-1) verminderd. STAT-1-activering is normaal gesproken goed gereguleerd, maar deregulatie kan leiden tot ontstekingsziekten [23]. In een dierstudie werd carrageen-geïnduceerde longontsteking bij mannelijke CD-muizen behandeld met een waterig extract van A. unedo-bladeren in vergelijking met een zoutoplossing. Het extract verminderde oedeem, weefselschade en weefselinfiltratie met ontstekingscellen significant in vergelijking met een placebogroep [24].
Effecten op het cardiovasculaire systeem
Vasorelaxerende effecten
De effecten van een waterig extract van A. unedo-bladeren werden onderzocht op de aorta van ratten, die vooraf was gecontraheerd met noradrenaline, en er werden vaatverwijdende effecten waargenomen; een intact endotheel was hiervoor vereist. De enkelvoudige stof catechinegallaat in het extract was zeer effectief in dit testmodel. Interessant is dat galluszuur, dat ook een bestanddeel van het extract is, als enkelvoudige stof vaatvernauwing veroorzaakte [19]. Deze resultaten werden bevestigd in een andere studie op de geïsoleerde thoracale aorta van Wistar-ratten. De flavonoïde aglyconen verhoogden de fenylefrine-geïnduceerde contractie, terwijl de flavonoïde glycosiden leidden tot een sterke relaxatie, die endotheelafhankelijk is. De auteurs van deze studie concluderen daarom dat het effect van A. unedo-bladextracten op hypertensie is bevestigd [2].
Remming van bloedplaatjesaggregatie
Een heetwaterextract van A. unedo-bladeren vertoonde een dosisafhankelijke vermindering van de door trombine geïnduceerde plaatjesaggregatie in vitro, evenals een ethylacetaat- en een diethyletherextract [7]. In een latere studie van dezelfde onderzoeksgroep bleken flavonoïden, met name de aglyconen, bijzonder effectief te zijn. De auteurs zien dit als een bevestiging van de cardiovasculaire effecten van A. unedo-bladeren [8].
Antihypertensieve effecten
Het effect van een heetwaterextract van A. unedo-bladeren werd onderzocht in een testmodel voor arteriële hypertensie veroorzaakt door L-nitro-L-argininemethylester (L-NAME) bij in totaal 40 mannelijke Wistar-ratten, verdeeld over 6 behandelingsgroepen (elk met 6-8 dieren) gedurende een periode van 4 weken. L-NAME bindt competitief aan NO-synthase, waardoor de NO-productie wordt verminderd. Toediening van L-NAME alleen leidde tot een significante stijging van de bloeddruk, evenals een significant verminderd urinevolume en een verminderde uitscheiding van natrium en kalium, terwijl toediening van het A. unedo-extract het effect van L-NAME sterk afzwakte. De auteurs concluderen daarom dat het waterige extract de ontwikkeling van hypertensie bij ratten tegengaat wanneer het lang wordt toegediend [1].
Verdere effecten
In in vitro-onderzoeken werd remming van α-amylase en α-glucosidase waargenomen, waardoor de auteurs concludeerden dat hypoglycemische effecten kunnen optreden als gevolg van verminderde koolhydraatabsorptie [31].
Toxiciteit
In verschillende in vitro-onderzoeken met menselijke lymfocyten werden geen cytotoxische effecten waargenomen voor een waterig bladextract van A. unedo, zelfs niet bij hoge doses, en werd een verwaarloosbaar genotoxisch potentieel gevonden in de micronucleustest. In vivo-onderzoeken bij ratten bevestigden de goede verdraagbaarheid van de extracten bij doses van 200 mg/kg lichaamsgewicht gedurende periodes van 14 en 28 dagen. Bij muizen werd een LD50-waarde van >1200 mg/kg lichaamsgewicht bepaald voor een waterig extract [8] [11] [12].
Literatuur1 Afkir S, Nguelefack TB, Aziz M. et al. Arbutus unedo prevents cardiovascular and morphological alterations in L-NAME-induced hypertensive rats. Part I: Cardiovascular and renal hemodynamic effects of Arbutus unedo in L-NAME-induced hypertensive rats. J Ethnopharmacol 2008; 116: 288-295
2 Afkir S, Markaoui M, Aziz M. et al. Effect of flavonoids from Arbutus unedo leaves on rat isolated thoracic aorta. Arabian Journal of Medicinal and Aromatic Plants 2015; 1: 75-93
3 ANSM. Liste A des plantes médicinales utilisées traditionnellement. Dokument der Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé; Pharmacopée française, Januar 2021, Link: ansm.sante.fr/uploads/2021/03/25/liste-a-des-plantes-medicinales-utilisees-traditionnellement-4.pdf,eingesehenam24.09.2022
4 Asmaa N, Abdelaziz G, Boulanouar B. et al. Chemical composition, antioxidant activity and mineral content of Arbutus unedo (leaves and fruits). J Micobiol Biotechnol. Food Sci 2019; 8: 1335-1339
5 Bessah R, Benyoussef E-H.. Essential oil composition of Arbutus unedo L. leaves from Algeria. Journal of Essential Oil Bearing Plants 2012; 15: 678-681
6 Davini E, Esposito P, Iavarone C, Trogolo C.. Structure and configuration of unedide, an iridoid glucoside from Arbutus unedo . Phytochemistry 1981; 20: 1583-1585
7 El Haourari M, López JJ, Mekhfi H. et al. Antiaggregant effects of Arbutus unedo extracts in human platelets. J Ethnopharmacol 2007; 113: 325-331
8 El-Haourari M, Mekhfi H.. Anti-platelet aggregation effect of extracts from Arbutus unedo leaves. Plant Science Today 2017; 4: 68-74
9 Jurica K, Karačonji IB, Šegan S. et al. Quantitative analysis of arbutin and hydroquinone in strawberry tree (Arbutus unedo L., Ericaceae) leaves by gas chromatography-mass spectrometry. Arh Hg Rada Toksikol 2015; 66: 197-202
10 Jurica K, Gobin I, Kremer D. et al. Arbutin and its metabolite hydroquinone as the main factors in the antimicrobial effect of strawberry tree (Arbutus unedo L.) leaves. J Herbal Medicine 2017; 8: 17-23 DOI: 10.1016/j.hermed.2017.03.006.
11 Jurica K, Karačonji IB, Mikolić A. et al. In vitro safety assessment of the strawberry tree (Arbutus unedo L.) water leaf extract and arbutin in human peripheral blood lymphocytes. Cytotechnology 2018; 70: 1261-1278
12 Jurica K, Benković V, Sikirić S. et al. The effects of strawberry tree (Arbutus unedo L.) water leaf extract and arbutin upon kidney function and primary DNA damages in renal cells of rats. Nat Prod Res 2020; 34: 2354-2357
13 Kachkoul R, Houssaini TS, El Habbani R. et al. Phytochemical screening and inhibitory activity of oxalocalcic crystallization of Arbutus unedo L. leaves. Heliyon 2018; 4: e01011 DOI: 10.1016/j.heliyon.2018.e01011.
14 Kachkoul R, Housseini TS, Mohim M. et al. Chemical compounds as well as antioxidant and litholytic activities of Arbutus unedo L. leaves against calcium oxalate stones. J Integrative Medicine 2019; 17: 430-437
15 Karačonji IB, Jurica K, Gašić U. et al. Comparative study on the phenolic fingerprint and antioxidant activity of strawberry tree (Arbutus unedo L.) leaves and fruits. Plants 2022; 11: 25
16 Kivcak B, Mert T, Demirci B, Baser KHC.. Composition of the essential oil of Arbutus unedo . Chem Nat Compounds 2001; 37: 445-446
17 Kivcak B, Mert T, Denizci AA.. Antimicrobial activity of Arbutus unedo L. FABAD. J Pharm Sci 2001; 26: 125-128
18 Koukos D, Meletiou-Christou M-S, Rhizopoulou S.. Leaf surface wettability and fatty acid composition of Arbutus unedo and Arbutus andrachne grown under ambient conditions in a natural macchia. Acta Botanica Gallica: Botany Letters 2015; 162: 225-232
19 Legssyer A, Mekhfi H, Bnouham M. et al. Tannins and catechin gallate mediate the vasorelaxant effect of Arbutus unedo on the rat isolated aorta. Phytother Res 2004; 18: 889-894
20 Lemery Dictionnaire universel des drogues simples. Paris: D´Houry; 1760
21 Maldini M, D´Urso G, Pagliuca G. et al. HPTLC-PCA complementary to HRMS-PCA in the case study of Arbutus unedo antioxidant phenolic profiling. Foods 2019; 8: 294
22 Malheiro R, Sá O, Pereira E. et al. Arbutus unedo L. leaves as source of phytochemcials with bioactive properties. Industrial Crops and Products 2012; 27: 473-478
23 Mariotto S, Ciampa AR, Carcereri de Prati A. et al. Aqueous extract of Arbutus unedo inhibits STAT1 activation in human breast cancer cell line MDA-MB-231 and human fibroblasts through SHP2 activation. Med Chem 2008; 4: 219-228
24 Mariotto S, Esposito E, Di Paola R. et al. Protective effect of Arbutus unedo aqueous extract in carrageenan-induced lung inflammation in mice. Pharmacol Res 2008; 57: 110-124
25 Markwirth J, Steinecke H.. Erdbeerbäume. Der Palmengarten 2018; 82: 39-46 DOI: 10.21248/palmengarten.459.
26 Martins J, Batista T, Pinto G, Canhoto J.. Seasonal variation of phenolic compounds in strawberry tree (Arbutus unedo L.) leaves and inhibitory potential on Phytophthora cinnamomi . Trees 2021; 35: 1571-1586 DOI: 10.1007/s00468-021-02137-4.
27 Miguel MG, Faleiro ML, Guerreiro AC, Antunes MD.. Arbutus unedo L: Chemical and biological properties. Molecules 2014; 19: 15799-15823
28 Morgado S, Morgado M, Plácido AI. et al. Arbutus unedo L.: From traditional medicine to potential uses in modern pharmacotherapy. J Ethnopharmacol 2018; 225: 90-102
29 Pavlović DR, Branković S, Kovačević N. et al. Comparative study of spasmolytic properties, antioxidant activity and phenolic content of Arbutus unedo from Montenegro and Greece. Phytother Res 2011; 25: 749-754
30 Poiret JLM.. Histoire philosophique, littéraire, économique des plantes de l’Europe. Band 5. Paris: Ladrange et Verdiére; 1827
31 Tenuta MC, Deguin B, Loizzo MR. et al. Contribution of flavonoids and iridoids to the hypoglycaemic, antioxidant, and nitric oxide (NO) inhibitory activities of Arbutus unedo L. Antioxidants 2020; 9: 184
32 Thies H, Šulc D.. Beiträge zur Kenntnis von Arbutus unedo L. 1. Mitteilung: Der Nachweis von Arbutin in Erdbeerbaumblättern. Pharmazie 1950; 5: 553-555
33 Thies H, Šulc D.. Beiträge zur Kenntnis von Arbutus unedo L. 2. Mitteilung: Über die quantitative Bestimmung von Arbutin und Gerbstoffen in Erdbeerbaumblättern. Pharmazie 1951; 6: 169-172
34 Wasicky R.. Der gegenwärtige Drogenmangel und über Arbutus unedo als Ersatz für Folia uva ursi. Zeitschrift des Allgem. Österr. Apotheker-Vereines 1917; 55: 343-345
35 Weisflog G.. Untersuchungen über einige arbutinhaltige Arzneidrogenpräparate [Dissertation]. Zürich: ETH; 1944
