WYKAZ ZAGADNIEŃ DO IV KOLOKWIUM
ALKALOIDY
Substancje roślinne zawi1erające alkaloidy (systematyka, chemizm, działanie i zastosowanie).
Definicja i podział związków alkaloidowych.
Def. Klasyczna - Związki alkalaidowe są to substancje chemiczne: zawierające heterocykliczny azot, o charakterze zasadowym, czynnie optyczne, zazwyczaj substancje stałe, o silnym działaniu na OUN, wywodzące się biogenetycznie od aminokwasów lub kwasów fenolowych. Czasem wiązane z garbnikami lub zestryfikowane
Def. Biogenetyczna - Alkaloidy można podzielić na Alk. Właściwe(posiadają azot heterocykliczny, wywodzą się z amin pochodnych aminokwasów Phe, Trp, Tyr, Lys, His, ornityny, kwasu antranilowego, kwasu nikotynowego ), Pseudoalkaloidy( azot heterocykliczny nie związany z aminami, szkielet węglowy biosyntetycznie związany z terpenami) i protoakaloidy( Nie posiadają azotu heterocyklicznego, wywodza się z amin)
Podział w myśl Definicji biogenetycznej(protoalkaloidy, pseudoalkaloidy, alkaloidy właściwe) i ze względu na grupę biogenetyczną, wyróżniamy 6 grup biogenetycznych:
Ornityny i lizyny - poch.tropanu, ekgoniny, alkaloidy pirolizydynowe i chinolizydynowe
Kwasu nikotynowego - alk. pirydynowe
Fenyloalaniny i tyrozyna - alk. Izochinolinowe, poch. fenyloalaniny
Tryptofanu - alk. Indolowi, poch. Indoloalkiloaminy, chinolinowe
Histydyny - alk. Imidazolowe, purynowe
Kwasu antralinowego - alk. Furochinolowe
Podział chemiczny alkaloidów - pochodna pirolu, indolu, pirydyny, piperydyny, tropiny, izochinoliny, alkaloidy steroidowe, alkaloidy monoterpenowe, alkaloidy pirolizydynowe itp.
Metody wykrywania alkaloidów (badania chromatograficzne, reakcje charakterystyczne) i oznaczania zawartości związków alkaloidowych.
Do badania alkaloidów stosujemy metody chromatografii cienkowarstwowej i specyficzne reakcje strąceniowe oraz kolorymetryczne, używa się też innych metod Spektroskopii UV/Vis masowej, chromatografi cieczowej, NMR…
Reakcje strąceniowe : z Odcz. Dragendorfa(jodobizmutan potasu), Odcz. Meyera( KI w I2), Tanina, kwas pikrynowy, Kwas krzemowo-wolframowy, kw. Fosforowo-molibdenowo-wolframowy - większość alkaloidów strąca z nimi barwne osady.
Reakcje Barwne: z odczynnikami zawierającymi H2SO4 i HNO3 (stęż. H2SO4, H2SO4 + Kw. Molibdenowy, H2SO4 + kw. wolframowy), ze zmodyfikowanym odcz. Dragendorfa.
Metody instrumentalne
Oznaczanie zawartości alkaloidów wykonujemy za spektrofotometrycznie w UV i chromatograficznie (TLC+ densytometr, HPLC- metoda wzorca), kolorymetrycznie, miareczkowo (po odpowiedniej ekstrakcji, alkalimetrycznie, iodometrycznie i oksydometrycznie). Wg FP IV alkaloidy tropanowe - metoda miareczkowa po ekstrakcji do benzenu ze środowiska amoniakalnego i zakwaszaniu HCl. Zazwyczaj oznaczamy sumę alkaloidów.
Działanie farmakologiczne alkaloidów. Zastosowanie w lecznictwie substancji roślinnych zwierających alkaloidy oraz poszczególnych związków.
Znaczenie mają jeszcze wyciągi płynne i suche z Substancji roślinnych, samych substancji się nie stosuje ze względu na silne działanie ciał czynnych. Głównym zastosowaniem jest izolacja pojedynczych związków lecz część jest syntetyzowana np. z irydoidów.
Działanie farmakologiczne Alkaloidów jest wielokierunkowe, generalnie działają na układ nerwowy.
Depresyjnie na OUN - Morfina
Pobudza OUN - kofeina, strychnina
Sympatykomimetyk - efedryna
Sympatykolityki - alkaloidy sporyszowe
Parasympartykomimetyki - pilokarpina
Parasympatykolityki - atropina, skopolamina
Przeciwnowotworowo - winblastyna, taksol
Halucynogennie - Psylocymbina (z grzybuf)
Substancje roślinne: w fiszkach.
Substancje chemiczne izolowane z roślin, alkaloidy:
Ajmalina - lek przeciwarytmiczny, hamuje nadpobudliwość układu bodźcoprzewodzacego serca, przedłuża czas refrakcji. Rawuolfia Serpentina - Apocynaceae
Arekolina - kurczy mięsnie żołądka, jelit, wzmaga perystaltykę, zwęża źrenice, kurczy woreczek żółciowz, Areca Catechu - Semene arecae - Palmae
Atropina - parasympatykolityk, blokuje receptory cholinergiczne M i N. Hamuje wydzielanie potu, śluzu soku żołądkowego, rozszerza źrenice, przyspiesza akcję serca, zmiejsza napięcie mięśni gładkich, rozszerza naczynia krwionośne. Stosowana w postaci siarczanu jako środek przeciwskurczowy w kolce nerkowej. W okulistyce w badaniu - rozszerzenie źrenicy.
Barberyna -działa żołądkowo z Berberysa żółciopędny, przeciwbiegunkowy, hepatoprotekcyjny. Berberis Vulgaris
Boldyna - właściwości żółciotwórcze, z Bolo Folium - Peumus Boldus, Monimiaceae.
Chelidonina - Działa znieczulająco, spazmolitycznie, depresyjnie na ośrodek oddechowy, słabo przeciwkaszlowo. Stosowana w postaci chlorowodoru w bólach trawiennych, metylosiarczan - bakteriobójczo.
Chinina - trucizna protoplazmatyczna, obniża metabolizm komórkowy, przeciwgorączkowo, przeciwmalarycznie, przeciwbólowo, słabo przeciwarytmicznie, wzmaga skurcze macicy (poronnie). Cortec Cinchonae - Rubiaceae - Cinchona succirubra
Chinindyna - jeden z najlepszych leków przeciwarytmicznych, likwiduje migotanie przedsionków i komór, zapobieganie arytmi. Jako nalewka pobudza apetyt - amara
Emetyna - Z Cephaelis Ipecacuanha, pierwotniakobójczo, mało wykrztuśnie więcej - wymiotnie mniej wymiotnie niż kefalina.
Fizostygmina - z Bobu Kalabarskiego, parasympatykotonik, inhibitor acetylocholino esterazy, Odtrutka w zatruciach atropiną, Antagonista tubokuraryny
Johimbina - sympatykolityk, pobudza popęd płciowy, zwiększa ukrwienie narzadów płciowych, skóry, nerek, działa hipotensyjnie. Chlorowodorek stosowany w impotencji.
Kokaina - pochodna Ekgoniny, silny anestetyk - chamuje przewodnictow włókien nerwowych bólowych, rozszerzenie źrenic, Narkotyk, uzależnienie psychiczne i fizyczne, hamuje zwrotne wchłanianie dopaminy, serotoniny i noradrenaliny. Stosowany jako anestetyk w laryngologii i okulistyce.
Koniina - lotny alkaloid Szczwołu Plamistego- Coniuum Maculatum - Selerowate, przyczyna ciężkich zatruć, silny jad zwojowy w dzialaniu podobny do nikotyny, najpierw pobudza a później dochodzi do porażenia ośrodka oddechowego, wchłania się przez skórę, wyst. w owocach Szczwołu
Lobelina - z Lobelia Inflata - Lobelia rozdęta - Campanulaceae, stymulująco na ośrodek oddechowy, działa cucąco.
Morfina - działa przeciwbólowo depresyjnie na ośrodek oddechowy, depresyjnie na ośrodek kaszlu, wywołuje euforię, skurcz mięsni gładkich,spadek diurezy, atonia jelit. Stosuje się pochodną kodeinę - przeciwkaszlowo.
Nikotyna - Liść tytoniu-Folium Nicotianae - Nicotaiana Tabacum - Tytoń szlachetny - Solanaceae, hba Equiseti i Hba Lycopodii. Działa na receptory N-cholinergiczne, depolaryzacja błon komórkowych, wzrost ciśnienia przez wzrost wydzielania adrenaliny, małe dawki(pobudza czynność oddechową, poprawia prace serca, ułatwia znoszenie stresu, poprawia koncentrację ), duże dawki ( spadek ciśnienia i bezdech), uzależniająco.
Rezerpina - sympatykolityk o właść, psychotropowych,, działanie hipotensyjnie, depresyjne na OUN, uspokajające, powoduje obrzęki. Stosowany w nadciśnieniu. Rawuolfia Serpentina - Apocynaceae
Skopolamina - parasymparykolityk, depresyjnie na czynności autonomiczne i pychomotoryczne mózgu, działanie podobne do atropiny. Znosi napięcie i drżenie mięśniowe, działa uspokajająco. Stosowany w kolce żółciowej i nerkowej, znosi drżenie w chorobie Parkinsona, w chorobie lokomocyjnej. - Lisc bielunia
Taksol - Z Taxus Baccata - Cis pospolity, hamuje depolaryzację mikrotubul, działanie przeciwnowotworowe,
Tubokuraryna - Chondodendron tormentosum, środek zwiotczający mięsnie szkieletowe, aktywne jedynie dożylnie.
Winblastyna - z Catharantus Roseus, hamują powstawanie mikrotubul, stosowany w chemioterapii, silnie neurotoksycznie,
Aminy izolowane:
Muskaryna - toksyna muchomora sromotnikowego, Parasympatykomimetyk, stosowany do badań nad ukł nerwowym, działa na wydzielanie gruczołów, ślinotok, halucynogenne, b. toksyczna.
Meskalina - składnik opuncji, halucynogen
Efedryna - różna gatunki Ephedra … w korzeniach występuje efedryna, sympatykomimentyk, pobudza ośr oddechowy, zwęża naczynia krwionośne, rozszerza oskrzela, przyśpiesza tętno, zmniejsza wydzielanie gruczołów. Wysokie dawki bezsenność, drżenie mięśni. Zastosowanie w niskim ciśnieniu, astmie oskrzelowej, zatruciach morfiną i barbituranami, wspomagająco przy przeziębieniu i grypie.
Kapsaicyna - małe dawki pobudzają wydzialanie soku żołądkowego, duże mogą powodować nadkwasotę, dział immunostymulująco, stosowany zewnętrznie jak środek drażniący i rozszerzający naczynia. Stosowany w plastrach i maściach przeciwreumatycznych i w nerwobólach,
Kolchicyna - wysepuje w Kolchicum Autumnale - Ziemowit jesienny, cebule Ziemowita przerywają atak podagry, kolchicyna skraca wzrost osiowy roślin, trucizna mitotyczna- przeciwnowotworowo, hamuje migrację leukocytów, hamuje wytwarzanie kwasu mlekowego w miejscu zapalenia, obniża temp ciała. Stosowana w atakach podagry, pochodna kolchicyna przeciwnowotworowo.
Katyna - liscie zaw Katynie jako środek psychostymulujący, niwluje apetyt, podnosi ciśnienie, inhibitor MAO -> właść euforyzujące i pobudzające, hamuje popęd płciowy, silnie uzależnia psychicznie.
OLEJKI ETERYCZNE
Substancje roślinne zawierające olejki eteryczne (systematyka, chemizm, działanie i zastosowanie).
Olejki eteryczne stosowane w lecznictwie (systematyka, chemizm, działanie i zastosowanie).
Budowa chemiczna i podział związków zawartych w olejkach.
W olejkach eterycznych występują substancje lotne z grup: terpenów(mono- seskwi- i diterpenów), pochodne fenylopropanu oraz inne (związki siarki, produktyrozpadu kwasów tłuszczowych, związki azotowe, kumaryny).
Terpeny - pochodza od aktywnego izoprenu C5, wśród mono- seskwi- i diterpenów wyróżniamy związki o budowie acyklicznej, jedno, dwu i trójpierścieniowej.
Monoterpeny
Acykliczne - mircen, linalol, geraniol, cytral A i B
Monocykliczne - limonen, mentol, menton, tymol, karwakrol
Dicykliczne - alfa- beta-pinen, tujon, tujol, kamfora
Seskwiterpeny
Acykliczne - farnezol, farnezen
Monocykliczne - bisabolen, bisabolol, alfa-kariofilen
Dicykliczne - chamazulen, akoron, beta-kariofilen
Tricykliczne - laktony seskwiterpenowe np.alantolakton
Diterpeny
Pochodne Fenylopropanu - biogenetycznie wywodza się od kwasu cynamonowego
Aldehydy - aldehyd anyżowy, cynamonowy
Fenole - anetol, Apiol, eugenol, wanilina, estragon, saflor,
Etery fenolowe - alfa- I beta-azaron, kalamol
Metody badania olejkowych substancji roślinnych.
Badanie olejkowych substancji roślinnych zaczynamy od potwierdzenie tożsamości rośliny metodami morfologicznymi, anatomicznymi i próbami chemicznymi (Głównie TLC). Nastepnie przechodzimy do oznaczenia czystości danej substancji roślinnej, badamy zanieczyszczenie substancjami organicznymi, mineralnymi i metalami ciężkimi. Na koniec określamy zawartość głównych składników surowca - objętość olejku na gram substancji roślinnej.
Metody badania olejków eterycznych.
W przypadku badania olejków eterycznych wykonujemy podobne kroki jak w przypadku surowca. Zaczynamy od potwierdzenia tożsamości (metody organoleptyczne-zapach, kolor, metody chemiczne określenie liczby estrowej, kwasowej, estrowej po acetylacji, nadtlenkowa, TLC, GC, HPLC, badanie stałych fizykochemicznych - gestość, temp.wrzenia, skręcalność światła spolaryzowanego, rozpuszczalność). Nastepnie przechodzimy do badania czystości olejku, sprawdzamy zanieczyszczenie olejami mineralnymi, olejami tłustymi, metalami ciężkimi, obecność wody w olejku. Na koniec określamy skład olejku (TLC, GC, HPLC)
Właściwości farmakologiczne olejkowych substancji roślinnych, olejków eterycznych oraz niektórych związków zawartych w olejkach. Wykorzystanie w terapii.
Olejki eteryczne stosujemy wewnętrznie i zewnętrznie zależnie od miejsca stosowania wyróżniamy różne ich działanie.
Stosowane zewnętrznie:
Dzianie rumieniące i drażniące - Pini oleum, terebinthine oleum a pino pinastro, tymol,
Przeciwreumatyczne i przeciw nerwobólom - Pini oleum, Terebinthine Oleum a Pino Pinastro,
Stosowany wewnętrznie
Moczopednie - Juniperi Fructus, Levistici Radix
Rozkurczająco - Spasmolitica (wiatropędnie) - wszystkie apiaceae (Carvi Fructus, Feniculi Fructus, Anisi Fructus,Coriandri Fructus), Cyneol, Menthae Arvensis oleum m.p.d,
Przeciwzapalnie - Thymi Herba, Matricariae Flos, Matricariae Oleum, thymi Oleum, eucalipti oleum
Poronnie - Olejek Pietruszki, Owoc Jałowca
Poprawiające smak i zapach - Corrigens - Olejek miętowy, Olejek Anyżowy, Wanilina,
Wykrztuśnie - Eucalipti Folium, Anisi Fructus
Zwieksza ilość soku żołądkowego - Absinthi Herba, Auranti Amari epicardium et mesocarpium, Calami Rhizoma, rosmarini oleum,
Żółciopędnie i żółciotwórczo - Olejek mietowy, Korzeń rzodkwi czarnej, Mentol, menton, pineny, olejek miety polnej,
Antyseptycznie - Thymi oleum, Caryophyli flos, Kamfora, Tymol, Eugenol, Majoranae oleum, Caryophyli Floris Oleum, wszystkie olejki z Myrthaceae działają bakteriobójczo i przeciwgrzybiczo
Przeciwrobaczo i przeciwpasożytniczo -
Uspokajająco - Mellisae Herba, Lavandule Flos
IRYDOIDY
Budowa chemiczna i podział związków irydoidowych.
Irydoidy są pochodnymi Cyklopentanoalfapironu, dawniej zwane psudoindykanami, ponieważ podczas hydrolizy kwaśnej powstaje niebieski produkt, są to związki trwałe (nie rozpadają się pod wpływem róznych czynników) stałe lub ciekłe, przeważnie o gorzkim smaku. Irydoidy dzielimy na:
Irydoidy Proste = nieglikozydowe np. Nepetolakton
Irydoidy Glikozydowe
Typ aukubiny np. Aukubina, Katalpol, Harpagozyd
Typ asperulozydu np. Loganina, Asperulozyd, genipozyd
Sekoirydoidy np. Sekologanina (prekursor alkaloidów indolowych), Gencjanopikryna
Związane z czasteczką fenolu - Oleoeuropeina, amorogentyna
Związane z czasteczką terpenu - Foliamentyna
Irydoidy Estrowe np. Amalandyna
Typ waleriana np. Waltrat, Acetowaltrat, Izowaltrat
Typ Plumeria
Bisirydoidy
Substancje roślinne zawierające irydoidy (systematyka, chemizm, działanie i zastosowanie).
Metody wykrywania i oznaczania zawartości związków irydoidowych.
Jakościowe badanie związków irydoidowych polega na wykonaniu chromatografii cienkowarstwowej a następnie na wywołaniu chromatogramu czterema odczynnikami: Czynnikiem Bodina, Floroglucyną, Benzydyną w kwasie trichlorooctowym, kilkuprocentowym roztworem H2SO4 w metanolu.
Badanie ilościowe przeprowadzamy z pomocą Reakcji Trima-Hilla (CuSO4 w CH3COOH), pomiar odbywa się kolorymetrycznie lub za pomocą reakcji z odczynnikiem Erlicha (DMABA + HCl) pomiar również jest kolorymetryczny. Przed przeprowadzeniem Badania ilościowego należy irydoidy odpowiednio wyekstrahować z surowca, Gorącym etanolem, metanolem lub wodą irydoidy glikozydowe, Benzenem, eterem lub chloroformem irydoidy estrowe. Podczas ekstrakcji trzeba pamiętać aby dodać CaCO3 aby kwasy organiczne zawarte w surowcu nie hydrolizowały irydoidów. Oczyszczenie na obojętnym Al2O3.
Właściwości farmakologiczne irydoidowych substancji roślinnych oraz niektórych irydoidów. Wykorzystanie w terapii.
Działanie:
Antybiotyczne - nepetolakton, aukubigenina
Choleretyczne - Foliamentyna, Gencjanopikryna
Uspokajające - Waleopotriaty
Przeciwzapalne - Harpagozyd, Loganina
Hipotensyjne - Oleoeuropenina