Primulaceae und Primelwurzel
Primelgewächse erkennen an Rosette, Röhrenblüte und freier Zentralplacenta und die Primelwurzel als Triterpensaponin-Droge gegen Husten einordnen.
Das Wichtigste in Kürze
- Die Primulaceae sind krautige, oft rosettenbildende Eudikotyle mit ungeteilten Blättern ohne Nebenblätter und langer Kronröhre.
- Blütenformel \(*\,K(5)\,[C(5)\,A5]\,G(\underline{5})\): Die fünf epipetalen Staubblätter stehen vor den Kronblättern.
- Der oberständige, parakarpe Fruchtknoten ist einfächrig mit freier Zentralplacenta und einem Griffel, die Frucht ist eine Kapsel.
- Primelwurzel (Ph. Eur.) besteht aus Wurzelstöcken mit Wurzeln von Primula veris und Primula elatior und dient in Hustentees als Expektorans.
- Triterpensaponine tragen eine Zuckerkette an C-3 eines C30-Sapogenins, sind amphiphil, schäumen und wirken hämolytisch.
- Primula veris hat einen bauchigen Kelch und dottergelbe Blüten, Primula elatior einen anliegenden Kelch und blassgelbe Blüten.
Worum es geht
Die Primelgewächse liefern mit der Primelwurzel eine klassische Saponindroge gegen Husten. Um sie sicher zuzuordnen, musst du die Familie am Blütenbau erkennen und die Triterpensaponine einordnen können.
Einordnung und Erkennungsmerkmale
Die Primulaceae (Primelgewächse) sind eine Familie der Eudikotyledonen. Ihre bekanntesten Vertreter sind die Schlüsselblumen. Sie blühen im zeitigen Frühjahr auf Wiesen und in lichten Wäldern.
| Merkmal | Ausprägung |
|---|---|
| Systematik | Eudikotyledonen, Asteriden, Ordnung Ericales |
| Wuchsform | meist ausdauernde Kräuter mit kurzem Rhizom, oft mit grundständiger Rosette |
| Blätter | einfach und ungeteilt, netznervig, ohne Nebenblätter |
| Blüte | radiär, fünfzählig, sympetal mit langer Kronröhre |
| Blütenformel | \(*\,K(5)\,[C(5)\,A5]\,G(\underline{5})\) |
| Frucht | vielsamige Kapsel |
| typische Inhaltsstoffe | Triterpensaponine, vor allem in Wurzel und Rhizom |
| wichtige Arzneipflanzen | Primula veris, Primula elatior |
Typisch ist der Habitus. Fast alle Arten sind krautig, viele bilden eine grundständige Rosette. Die Blätter sind ungeteilt und tragen keine Nebenblätter. Gefiederte oder gefingerte Blätter kommen in der Familie nicht vor. Aus der Rosette wächst ein blattloser Schaft mit Blüten, die eine lange Kronröhre besitzen.
Thomé, Flora von Deutschland · Otto Wilhelm Thomé · gemeinfrei
Wie alle Zweikeimblättrigen keimen Primeln mit einer Hauptwurzel. Sie sind also primär allorrhiz bewurzelt (Wurzelsysteme). Ausdauernde Arten bilden später ein kurzes Rhizom mit vielen sprossbürtigen Wurzeln. Genau diese unterirdischen Organe liefern die Droge. Der Schwerpunkt der Primeln liegt in den gemäßigten Breiten der Nordhalbkugel. Die Familie ist also nicht auf Tropen und Subtropen beschränkt.
Auf einem Foto erkennst du Primeln an der Rosette aus netznervigen, ungeteilten Blättern und an den fünfzähligen Röhrenblüten. Damit unterscheiden sie sich klar von giftigen Knollengeophyten wie der Herbstzeitlose. Diese gehört zu den Einkeimblättrigen und hat parallelnervige Blätter und dreizählige Blüten.
Blüte und Frucht
Die Blüten sind radiär und in allen Kreisen fünfzählig. Die Kronblätter sind zu einer Röhre verwachsen, die Krone ist also sympetal. Choripetale Blüten gibt es bei den Primulaceae nicht. Die Blütenformel lautet:
\[*\,K(5)\,[C(5)\,A5]\,G(\underline{5})\]
Der Stern steht für radiär, die runden Klammern für Verwachsung. Die eckige Klammer zeigt, dass Krone und Staubblätter miteinander verwachsen sind. Der Strich unter der 5 kennzeichnet den oberständigen Fruchtknoten.
Die fünf Staubblätter sitzen an der Kronröhre (epipetal). Ungewöhnlich ist ihre Stellung: Sie stehen vor den Kronblättern und nicht zwischen ihnen. Man deutet das so, dass der äußere Staubblattkreis verloren gegangen ist. Dieser Blütenbau wird im Examen gerne gefragt, vor allem die Staubblätter vor den Kronblättern und die freie Zentralplacenta.
Der Fruchtknoten besteht aus fünf verwachsenen Fruchtblättern. Sie sind nur an ihren Rändern verbunden, Scheidewände fehlen. Ein solcher Fruchtknoten heißt parakarp, eine Form des synkarpen Gynoeceums (Plazentation). Er ist deshalb einfächrig und trägt nur einen Griffel statt fünf.
Vom Grund eines einfächrigen Fruchtknotens ragt eine Säule auf, die rundum zahlreiche Samenanlagen trägt. Sie steht frei und ist mit der Fruchtknotenwand nicht verbunden.
Bei Primeln ist der Griffel oft je nach Pflanze unterschiedlich lang. Manche Stöcke haben lange Griffel und tief sitzende Staubbeutel, andere umgekehrt. Diese Heterostylie fördert die Fremdbestäubung. Aus dem Fruchtknoten entsteht eine vielsamige Kapsel, die sich an der Spitze mit Zähnen öffnet (Öffnungsfrüchte). Klausenfrüchte, wie sie Lippenblütler aus einem geteilten Fruchtknoten bilden, kommen nicht vor.
Ein Blütendiagramm ordnest du so zu (Blütendiagramme deuten):
- Zählen: Fünf Glieder je Kreis sprechen für eine Eudikotyle. Eine Formel wie \(P\,3+3\,A\,3+3\,G(3)\) gehört zu Einkeimblättrigen und scheidet aus.
- Krone prüfen: Die Kronblätter sind verwachsen, die Blüte ist sympetal.
- Staubblätter verorten: Fünf Staubblätter stehen vor den Kronblättern.
- Fruchtknoten lesen: ein Fach, Samenanlagen an einer zentralen Säule, ein Griffel.
- Gegenprüfen: Rosette, ungeteilte Blätter ohne Nebenblätter und Saponine in der Wurzel bestätigen die Primulaceae.
Inhaltsstoffe
Das chemische Leitmerkmal der Familie sind Saponine, vor allem in Wurzel und Rhizom. Der Name kommt von lateinisch sapo, Seife. Wässrige Auszüge schäumen beim Schütteln. Bei den Primeln handelt es sich um Triterpensaponine, also um Terpenoide.
Glykoside, deren Aglykon (Sapogenin) ein Triterpen mit 30 C-Atomen ist, meist pentacyclisch vom Oleanan-Typ. Die Zuckerkette hängt glykosidisch an C-3.
Das Sapogenin entsteht aus sechs Isopreneinheiten über Squalen und 2,3-Oxidosqualen. Es ist lipophil, die Zuckerkette ist hydrophil. Dieser amphiphile Bau macht Saponine zu natürlichen Tensiden. Sie senken die Oberflächenspannung und bilden Schaum. Mit dem Cholesterol der Erythrozytenmembran bilden sie Komplexe und wirken dadurch hämolytisch. Steroidsaponine unterscheiden sich durch ein Aglykon mit nur 27 C-Atomen.
Ihre Hustenwirkung entfalten die Saponine vor allem reflektorisch. Sie reizen die Magenschleimhaut. Über einen Vagusreflex steigt die Sekretion der Bronchialdrüsen. Zäher Schleim wird dünnflüssiger und lässt sich leichter abhusten. Man nennt diese Wirkung expektorierend. Anthranoide, wie sie die Faulbaumrinde liefert, enthalten Primelwurzeln nicht (Anthranoid-Drogen).
Arzneipflanzen und Drogen
Die Familie liefert eine offizinelle Droge, die Primelwurzel, und zwar von zwei Schlüsselblumenarten.
| Pflanze | Droge | Leitstoffe | Wirkung oder Verwendung |
|---|---|---|---|
| Echte Schlüsselblume, Primula veris | Primelwurzel (Primulae radix) | Triterpensaponine, v. a. Primulasäure A | Expektorans, Hustentees |
| Hohe Schlüsselblume, Primula elatior | Primelwurzel (Primulae radix) | Triterpensaponine | Expektorans, Hustentees |
Primelwurzel
Das Europäische Arzneibuch beschreibt die Primelwurzel als getrocknete Wurzelstöcke mit Wurzeln von Primula veris und Primula elatior. Beide Arten sind gleichwertige Stammpflanzen. Wirkstoffe sind die Triterpensaponine mit einem Gehalt von etwa 5 bis 10 %. Hauptsaponin ist die Primulasäure A. Die Droge hilft bei Husten mit zähem Schleim. Man setzt sie meist in Hustentees ein oder in Fertigarzneimitteln zusammen mit Thymian. Auch Primelblüten mit Kelch kommen in Hustentees vor, enthalten aber deutlich weniger Saponine.
Die Primelwurzel ist ein Examensklassiker. Stammpflanzen sind Primula veris und Primula elatior, verwendet werden Wurzelstöcke mit Wurzeln. Die Wirkung beruht auf Triterpensaponinen, die für die ganze Familie typisch sind, und nicht auf Anthranoiden.
Echte und Hohe Schlüsselblume unterscheiden
Beide Arten sehen sich auf den ersten Blick ähnlich. Am sichersten trennt man sie am Kelch. Farbe und Form der Krone bestätigen die Bestimmung.
- Kelch weit, bauchig aufgeblasen, blassgrün
- Krone klein, dottergelb, mit orangen Flecken im Schlund
- Kronsaum glockig nach oben gewölbt
- duftend, eher auf trockenen Wiesen
- Kelch eng anliegend, mit grünen Kanten
- Krone größer, blassgelb
- Kronsaum flach ausgebreitet
- kaum duftend, eher in feuchten Wäldern
veris heißt „des Frühlings“, elatior „die Höhere“. Bauchiger Kelch und dottergelbe Krone bedeuten veris, anliegender Kelch und blassgelbe Krone bedeuten elatior.
Auf einer Bildbeilage führt dich eine Kombination zur Antwort: eine eudikotyle Rosettenpflanze mit gelben Röhrenblüten in einer Dolde auf blattlosem Schaft. Ihre unterirdischen Organe liefern eine offizinelle Droge, die man wegen ihrer Saponine verwendet. Weitere Übungen zum Bestimmen findest du unter Arzneipflanzen nach Merkmalen und Bild erkennen.
Quiz
Aussage 1
Der Fruchtknoten der Primulaceae ist einfächrig, und seine Samenanlagen sitzen an einer frei stehenden Säule in der Mitte.
Das ist die freie Zentralplacenta im parakarpen, einfächrigen Fruchtknoten.
Aussage 2
Primelwurzel verdankt ihre Wirkung abführenden Anthranoiden.
Primelwurzel enthält keine Anthranoide. Sie wirkt über Triterpensaponine expektorierend.
Aussage 3
Das Aglykon der Saponine aus Primelwurzel ist ein Triterpen mit 30 Kohlenstoffatomen.
Triterpensaponine haben ein C30-Sapogenin, meist vom Oleanan-Typ, mit Zuckerkette an C-3.
Aussage 4
Bei den Primulaceae stehen die fünf Staubblätter zwischen den Kronblättern.
Die Staubblätter stehen vor den Kronblättern und sind mit der Kronröhre verwachsen (epipetal).
Aussage 5
Offizinelle Primelwurzel darf ausschließlich von der Echten Schlüsselblume stammen.
Stammpflanzen sind sowohl Primula veris als auch Primula elatior.
Aussage 6
Typisch für Primelgewächse sind gefiederte Blätter mit deutlichen Nebenblättern.
Primulaceae haben ungeteilte Blätter ohne Nebenblätter, meist in einer grundständigen Rosette.
Aussage 7
Die Hohe Schlüsselblume erkennt man an einem eng anliegenden Kelch und blassgelben Blüten.
Primula elatior hat einen anliegenden Kelch und eine größere, blassgelbe Krone mit flachem Saum.
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