Farmakognozja
Wykład II
Surowce mogą pochodzić z roślin dziko rosnących, lub z upraw.
Zbiory dziko rosnące, miał jak również ma duże znaczenie w przygotowaniu surowców farmakognostycznych. Do zbioru ze stanu dzikiego, nadają rośliny, które obficie występują. Zasoby naturalne niektórych gatunków są jeszcze dostatecznie duże, aby uwzględniając ochronę środowiska przyrodniczego mogły dostarczać surowców farmakognostycznych.
Przykłady roślin:
Pokrzywa zwyczajna
Borówka czernica
Kasztanowiec zwyczajny
Mniszek pospolity
Dzika róża
Czarny bez
Podbiał pospolity
W celu ułatwienia zbioru stosowane są różne przyrządy np.
Grzebienie do zbioru koszyczków rumianku, czy owoców borówki
Sekatory do zbiorów kwiatostanów lipy
Niedopuszczalne jest zbieranie roślin ze stanowisk blisko ulic, ścieków, wysypisk śmieci, czy fabryk.
Zioła zbieramy w dni suche, najlepiej ze stanowisk nasłonecznionych. Najlepszą porą dnia na zbiór jest późny ranek. Rośliny zielarskie należy pozyskiwać w określonych porach roku i na przykład iglice sosnowe powinno się zbierać w porze zimowej ( na wówczas dużo vit. C).
Uprawa roślin leczniczych – jest i będzie w przyszłości najważniejszym źródłem surowców farmakognostycznych (ok. 75% surowców pochodzi z upraw). W stosunku do roślin dziko rosnących, uprawa ma wiele zalet:
Uzyskujemy dużą ilość surowca z małej powierzchni.
Uprawa dostarcza surowca wyrównanego pod względem cech morfotycznych, a także zawartość substancji czynnych.
Pozwala na ekonomizację pracy w zbiorze.
Plantacje można mieć w odpowiednich rejonach.
Możliwość stosowania zabiegów agrotechnicznych podnoszących wydajność surowca.
Pozwalają na prowadzenie prac badawczych.
Przykłady roślin uprawianych w Polsce na większą skalę:
Mięta pieprzowa
Kminek zwyczajny
Koper włoski
Rumianek pospolity
Szałwia lekarska
Melisa lekarska
Dziurawiec zwyczajny
Kozłek lekarski
Nagietek lekarski
Biotechnologia leku roślinnego – rozwijająca się dziedzina ma ogromne znaczenie dla farmakognozji, jako jeszcze jedno źródło uzyskiwania biologicznie czynnych substancji.
Techniki biologiczne:
Hodowla tkanek i komórek in vitro
Biotechnologia genowa (inżyniera genetyczna)
Zalety hodowli tkanek:
Możliwość uzyskiwania metabolitów z dowolnego gatunku rośliny 9 (także takiej, która w kraju nie występuje)
Możliwość prowadzenia procesu technologicznego w dowolnym czasie i miejscu.
Możliwość uzyskiwania dużej ilości jednolitego materiału roślinnego, wykorzystując technikę rozmnażania.
Możliwość prowadzenia prób sterowania procesami biosyntezy, przez śledzenie wpływu różnych czynników na ilość wytwarzanych substancji czynnych.
Wady hodowli tkankowej:
Mała wydajność biosyntetyzowanych metabolitów.
Konieczność stosowania drogiej aparatury.
Fitopreparaty – są to preparaty wykonywane z surowców roślinnych.
Lekiem roślinnym mogą być, oprócz samego surowca:
wyciągi płynne lub suche
izolowane czyste związki chemiczne
w najprostszej czystej postaci stanowią mieszanki ziół, lub rozdrobnione pojedyncze surowce roślinne do sporządzania odwarów, wywarów, lub maceratów.
Surowiec leczniczy – dowolna część rośliny używana do celów leczniczych (np. korzeń, liście, ziele).
Preparaty z roślin surowców świeżych – Ich cechą jest to że zawierają wszystkie substancje czynne łącznie z enzymami. (soki i preparaty alkoholowe)
Preparaty z roślin surowców suchych – zioła, mieszanki ziołowe, maceraty, odwary, napary, wyciągi.
Podział farmaceutyczny ze względu na postać:
Stałe; maski, tabletki
Płynna; soki, nalewki, napary, odwary, macerat
Podział ze względu na rodzaj podania:
Enteralne (doustne)
Parenteralne (iniekcje)
Stosowane zewnętrznie (externa) (maści, kremy, emulsje, balsamy, mazidła, czopki)
Charakterystyczną cechą większości leków roślinnych, jest wolniejsze i słabsze działanie, oraz mniejsze prawdopodobieństwo wywołania objawów niepożądanych w porównaniu z lekami syntetycznymi. Charakteryzuje je również duża rozpiętość terapeutyczna (różnica między dawką działającą, a trującą).
Typy działania farmakologicznego:
Amarum – godzkie
Antisepticum – odkażające zewnętrzne (np.jodyna)
Aromaticum – aromatyczne
Cardiacum – nasercowe
Cholagogum – żółciopędne
Depurativum – oczyszczające krew
Digestium – pobudzające trawienie
Diureticum – moczopędne
Emolliens – zmiękczające
Expectorans – wykrztuśne
Hypertonicum – podnoszące ciśnienie
Hipotonicum – zmniejszające ciśnienie
Lactagogum – mlekopędne
Laxans – przeczyszczające
Narcoticum – odurzające
Protectivum – osłaniające
Sedativum – uspokajające
Spasmaticum – rozkurczające
Stimulens – pobudzające
Stomachikum – na żołądek
Vasotonicum – tonizujące
Cele i metody stabilizacji preparatów roślinnych.
Zauważono że preparaty sporządzone ze świeżego surowca działają korzystniej niż z surowca suszonego. Podczas suszenia, lub przechowywania substancje znajdujące się w roślinie ulegają różnym przemianom chemicznym. Najważniejszą rolę z pkt. widzenia trwałości związków czynnych odgrywają enzymy, które katalizują przemiany chemiczne.
Świeżo zebrane rośliny są materiałem nietrwałym, dlatego w celu utrwalenia składników w ich pierwotnej postaci, niezbędne jest unieczynnienie (inaktywacja) enzymów, któro nazywamy stabilizacją.
Sposoby stabilizacji:
Inaktywacja termiczna, polega na działaniu na surowiec parą wodną, lub oparami etanolu. (następuje dezaktywacja enzymów)
Suszenie, gdzie rośliny tracą około 90% wody, w wyniku czego zostają zahamowane procesy powodujące enzymatyczny rozkład substancji czynnych
Podział surowców zielarskich
Botaniczno – taksonomiczny
Organograficzny oparty o towarzystwo lekarskie
Ze względu na substancje czynne w roślinie
Podział farmakologiczny (typ działania)
Suszenie surowców roślinnych
Temperatura
Ruch powietrza
Grubość warstwy surowca
Rośliny mogą być suszone na powietrzu (w cieniu).
W suszarniach, elektryczną pompą z nadmuchem świeżego powietrza. Poddane specjalnym procesom: w próżni, promieniami podczerwonymi liofilizacja (jest to suszenie przez wysublimowanie wody w próżni w niskiej temp.)
Temperatura ma bardzo duży wpływ na zawartość substancji czynnych surowca.
Szczególnie wrażliwe są:
Substancje lotne (olejki eteryczne, cośtam estrowe, witaminy, enzymy i hormony) (do 35°)
Warunki suszenia są dokładnie określone w monografiach farmakopealnych.
W niektórych przypadkach podczas suszenia pojawiają się np. zapach (ziele nostrzyku)
Niektóre substancje zanikają podczas suszenia np. drażniące skórę związki zawarte w świeżych roślinach np. w jaskrowatych.
Przechowywanie – celem właściwego przechowywania surowców roślinnych jest zapobieganie strat substancji czynnych. Składniki występujące w surowcach należą do różnych grup chemicznych i mają różną trwałość, lotność, oraz właściwości fizykochemiczne (utlenianie, hydroliza).
Utlenianiu ulegają najbardziej związki nienasycone.
Hydrolizacji substancje glikozydowe i estrowe.
Polimeryzacji garbniki katechinowe.
Wyjątkowo podczas przechowywania zwiększa się zawartość składnika czynnego np. w owocach kminku zawartość glikozydu nasercowego, lub w liściach naparstnicy wełnistej ilość lanatozydów.
Podstawą prawidłowego przechowywania jest składowanie surowców w suchych pomieszczeniach o niskiej temperaturze. Z badań wynika że przy wilgotności względnej powietrza w granicach 87-91% istnieją warunki do rozwoju pleśni. Jednak pomimo zachowania odpowiedniej temp. i wilgotności po pewnym czasie następuje zmniejszenie zawartości ciał czynnych.
Surowce alkaloidowe i glikozydowe tracą po 5-10 latach kilka procent składników czynnych
Surowce garbnikowe po 2-3 latach tracą około 20% składników czynnych
Surowce olejkowe tracą olejek szybko, ale w zależności od opakowania, najmniej w blaszanym.
Ochrona przed szkodnikami; na małą skalę stosuje się parę chloroformu, a na większą skalę parę(opary) czterochlorku węgla, lub bromku etydyny, lub dichloroetan. Związki te są toksyczne i muszą być staranie usunięte przez wywietrzenie.
Czas przechowywanie jest ściśle określony przepisami i dla mieszanek ziołowych w Polsce wynosi 1 rok.
Najczęstsze rodzaje zmian występujące w poszczególnych typach surowców.
Surowce alkaloidowe są najmniej trwałe
Surowce z glikozydami nasercowymi
Surowce z antrazwiązkami
Surowce garbnikowe
Surowce śluzowe
Surowce flawonoidowe
Surowce olejkowe
Surowce antraglikozydowe