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Nicotianae folium

• Stammpflanze: Nicotiana tabacum

• Familie: Solanaceae

• Inhaltstoffe: Nicotin, Nornicotin (Pyridinalkaloide)

• Wirkung: stimulierend und psychoaktiv

Cannabis herba

• Stammpflanze: Cannabis stativa L.

• Familie: Cannabinaceae

• Inhaltsstoffe: 120 Cannibonide, davon pharm. relevant: Delta-9-Tetrahydrocannabinol und Cannabidiol

• Wirkung: sedierend, analgetisch, antiemetisch, appetitanregend, antidepressiv, bronchodilatatorisch, spasmolytisch, muskelrelaxierend, antihypertonisch, euphorisierend, hallozinogen

  -> auch Dysphorien und Aggression möglich

• weibliche Pflanzen produzieren Blüten -> reich an THC und CBD

• männliche Pflanzen produzieren Pollen und keine nennenswerten Blüten -> geringer Gehalt an THC und CBD

• Haschisch = Harz aus Drüsenhaaren der weiblichen Cannabispflanze => hoher THC- Gehalt

• Marihuana = getrocknete Blütenblätter und Stängel der weiblichen Pflanze

Cocae follium

• Stammpflanze: Erythroxylum coca

• Familie: Erythroxylaceae

• Inhaltstoffe: 18 Troponalkaloide, darunter Cocain, Hygrin, Cuskhygrin

• Wirkung: Lokalanästhetikum (Reinsubstanz Cocain-HCl), Freisetzung von Noradrenalin + Dopamin, Leistzungssteigerung, Aggresivität

Morphin und Codein

• Droge: Opium (Opium crudum)

• Stammpflanze: Papaver somniferum (Schlafmohn)

• Familie: Papaveraceae (Mohngewächse)

• Bestandteile:

  • BiONO3

  • Eisessig/ H2O

  • KI/ H2O

• Anwendung:

  • Nachweisreagenz bei Alkaloiden oder stickstoffhaltigen Verbindungen

  • Bei positiv Reaktion: orangeroter - braunroter ND

• Reaktionsgleichung:

• Familie: Solanaceae

• Stammpflanze: Nicotiana tabacum L.

• Struktur: Nikotin

• Wirkung: beruhigend auf das Nervensystem

• Haschisch ist das gesammelte und meistgepresste Harz der Hanfpflanze und hat mehr THZ als Marihuana!

• Stammpflanze (Cannabis herba): Cannabis staiva L. Familie: Canabaceae

• Nein, Cannabinoide können nicht mit Dragendorffsreagenz nachgewiesen werden, da THC KEIN Alkaloid ist.

• Cocain:

  • Stammpflanze: Erythroxylum coca

  • Familie: Erythroxylaceae

• Morphin:

  • Stammpflanze: Papaver somniferum

  • Familie: Papaveraceae

• Codein:

  • Stammpflanze: Papaver somniferum

  • Familie: Papaveraceae

• Cocain ist der Benzoesäureester von Ecgonin und kommt vor in der Droge Erythoxylum coca, Familie Erythroxylaceae in der Pharmazie/ Medizin gelegentlich noch eingesetzt als Lokalanästhetikum. Der Stoff kann mit der allgemeinen Nachweisreaktion auf Alkaloide mit Dragendorffs Reagenz nachgeiesen werden.

• Ankreuzen ob richtig oder falsch:

  • Ob Apomorphin- Umlagerung durch Säure induziert wird

    -> Richtig

  • Ob Kokain + H2SO4 eine Apomorphin-Umlagerung macht

    -> Falsch

  • Ob in Haschisch mehr THC ist, als in Marihuana

    -> Richtig

  • Ob in männlichen Blüten mehr THC ist, als in weiblichen

    -> falsch

  • Ob in Cannabinoiden eine positive Reaktion auf Dragendorff zeigen

    -> Falsch

• Die Droge Guaranae semen, aus der Stammpflanze Paullinia cupana, Familie Sapindaceae wirkt zentralaktivierend und stimulierend. Das liegt an den Inhaltsstoffen a) Coffein b) Theobromin c) Theophyllin. Diese gehören zur Klasse der Purin-Alkaloide mit dem folgenden Grundgerüst (s.u.). Sie geben eine positive Reaktion, wenn man sie mit Dragendorffs Reagenz besprüht.

Kaffeestrauch

• Stammpflanze: Coffea arabica, C. robusta

• Familie: Rutaceae (Rötegewächse)

• Inhaltsstoffe:

  • Alkaloide: Theobromin, Theophyllin, Coffein, Chlorogensäuren, Vitamine, Mineralstoffe, Kaffeeöl, Bitterstoffe, Aromastoffe

• Indikation: Genusmittel (gemahlene Kaffeebohnen), Stimulans gegen Schläfrigkeit/ Müdikeit

• Zusätzlich: Koffein wird auch als Wirkbeschleuniger in Tabletten eingesetzt. Zum Beispiel in Kombination mit Ibuprofen gegen Kopfschmerzen.

• Wirkung: Konzentration-/ leistungsfördernd, Harntreibend, Verdauungsanregend

Arzneimittelbeispiele

• Allopurinol

  • Indikation: Behandlung von Hyperurikämie

  • Wirkungsweise: Hemmung des Enzyms Xanthinoxidase, dadurch Verringerung der Harnsäurebildung

• Mercaptopurin

  • Indikation: akute myeloische/ lymphatische Leukämie

  • Wirkungsweise: u.a. Hemmung der Hypoxanthin- Guanin Phosphoribosyl- Transferase (HGPRTase), dadurch Hemmung der Purinbiosynthese und Bildung zelltoxischer Metaboliten

• es gibt 4 Signale im 1H-NMR-Spektrum von Coffein.

• Die Integration der Peaks zeigt, dass Coffein 12 Protonen besitzt.

• DNA Purinbasen: Guanin + Adenin

• signalübertragende Stoffe: cAMP und cGMP

• Coenzyme: NAD, NADP und FAD

• Energieüberträger: ATP und GTP

• Dient als Modifier, damit die Substanzen undissopziiert vorliegen und es somit zu keinem Tailing kommt.

• Coffein, Theophyllin und Theobromin Acide Verbindungen

• Theophyllin gehört zu den Purin-Alkaloiden . Stoffe, die auch gegen Migräne eingesetzt werden können, gehören zu den Ergot-Alkaloiden. Wärend von den Opioid- Alkaloiden Morphin am stärksten analgetisch wirksam ist, ist Codein eher antitussiv.

• Ameisensäure wird zugegeben als Modifier

• Kaffeesäure und Chlorogensäure bleiben protoniert -> geringe WW mit polarer stationärer Phase durch Vermeidung von Salzbildung -> Erhöhung des Rf- Werts + Tailing wird vermieden, bessere Trennung

• Vorteile der Kammersättigung:

  • verhindert das Verdampfen flüchtiger Fließmittelkomponenten -> damit die Zusammensetzung des Fließmittels sich nicht verändert

  • Bessere Reproduzierbarkeit der Ergebnisse -> bessere Trennung

Knoblauch:

• Droge: Allii sativi bulbus

• Stammpflanze: Allium sativum

• Familie: Amaryllidaceae

• Wirkstoff: Allicin

• -> Knoblauchzwiebel, Droge Alli sativi Bulbus, Stammpflanze Allium sativum L. und Familie Amaryllidaceae. Das Enzym Alliinase befindet sich in der Vakuole und wird bei der Zerstörung freigesetzt. Der aktive Hauptwirkstoff ist Allicin. Bei wässriger Hydrolyse entstehen Ayoen, Vinyldithiine und Flavonoide. Daraus ergeben sich folgende Wirkungen: Hemmung der Cholesterinbiosynthese (lipidsenkend), Hemmung der Thrombozytenaggregation und Blutdrucksenkend -> geruchsaktiver Stoff.

• Scopoletin

• verwendet als interner Standard zur Quantifizierung von Allicin, da er eine ähnliche Retentionszeit besitzt. Kann bei der gleichen Wellenlänge wie Allicin detektiert werden (250 nm) bei der HPLC-Bestimmung

• Untersuchende Droge: Allii sativi Bulbus

• 1= Alliin

• 2= Allylsulfensäure

• 3= Aminoacrylsäure

• 4= Allicin

• Die Alliinase zählt zu der Enzymklasse der Lyasen. Die setzt Alliin in Brenztraubensäure und Allylsulfensäure. Letzteres reagiert in einer Kondensationsreaktion zu Allicin. Es zählt zur Gruppe der Sulfoxide.

• Alliin ist eine Trivialbezeichnung für (+)-S-2-Propenyl -L-cystein-S-oxid

  -> Falsch: Trivialbezeichnung: Prop-2-en-1-thiosulfensäure-S-Allylester

• Allinase befindet sich im Cytoplasma der Zellen

  -> Falsch: in der Vakuole

• Die Allinase gehört zur Enzymklasse der Ligasen

  -> Falsch: Lyase

• Alliin ist nicht geruchsintensiv

  -> Richtig: Allicin ist geruchsaktiv

• Diallyldisulfid ist ein Folgeprodukt der Allinase Reaktion z.B. in Presssäften

  -> Richtig

• a)

  -> Fette :

  • Aggregatzustand: Fest oder Halbfest bei Raumtemperatur (ca. 20°C)

  • Fettsäuren: Enthalten überwiegend gesättigte FS oder solche mit wenigen DB. Führt zu einer engen, stabilen Packung der Moleküle, was den Schmelzpunkt erhöht.

  -> Öle:

  • Aggregatzustand: Flüssig bei Raumtemperatur

  • Fettsäuren: enthalten überwiegend ungesättigte FS, mit einer oder mehreren DB. Führt zu “Knickbildungen” in den Molekülen, die eine dichte Packung verhindern und den Schmelzpunkt senken.

• b) alpha- Linolensäure (Omega3) = Octadeca- 9,12,15- triensäure

• Leinöl mit der Stammpflanze Linum usitatissimum L. und der Familie Linaceae wird vor allem bei Obstipation (Verdauungsbeschwerden) eingesetzt. Da es ungesättigte FS enthält, ist es daher leicht oxidierbar und wird schnell ranzig.

• a)

  • Alkalische Hydrolyse (Verseifung des Fettes)

  • Derivatisierung/ Veresterung

• b)

  • FS sind polar und nicht flüchtig

  • durch Veresterung zum FS- Methylester werden die Substanzen flüchtig und können mit der GC analysiert werden.

1. 
   

   -> Palmitinsäure 16:0

   -> Arachidonsäure 20:4

   -> Linolsäure 18:2

   -> Linolensäure 18:3

   -> Ölsäure 18:1

   -> Myristinsäure 14:0

   -> Stearinsäure 18:0

2. 
   

• ECL = Equivalent chain length

  -> ist ein theoretischer Wert

  -> er gibt die Länge einer hypothetischen gesättigten Kette an, die den gleichen Wert für die Netto- Retentionszeit aufweist wie die zu identifizierende FS.

  • bei gesättigter FS = Wert geradzahlig

  • bei ungesättigt = Wert Dezimalstellen

  -> die ECL- Werte sind umso größer, je größer die Kettenlänge der FS ist bzw. je mehr DB vorliegen.

  -> wird als Standard verwendet

  -> beziehung zwischen Sättigungsgrad zur Retentionszeit und der Kettenlänge: proportional, Gerade

  -> Auftragung: log(Nettoretentionszeit) geg. ECL

• bzgl. ihres Aggregatzustandes bei Raumtemperatur unterscheiden sich Fett und fette Öle. Fette sind fest und fette Öle flüssig. Die Siedepunkte von FS sind vor allem abhängig von ihrer Länge und dem Sättigungsgrad. Palmitinsäure ist gesättigt und hat ein Verhältnis von 16:0.

• bei einem fetten Öl wird der unverseifbare Anteil überwiegend durch Phytosterole gebildet. Bei Rapsöl handelt es sich dabei vor allem um ungesättigte FS. Bei tierischen Fetten findet man dagegen gesättigte FS.

• Carvon: Inhaltstoffe des Kümmelöls

• Droge: Carvi fructus

• Stammpflanze: Carum Carvi

• Familie: Apiaceae

• Familie der Verbindung: Monoterpene

• Trennung der Enantiomere mittels chiraler Säule bzw. chiraler stationärer Phase (HPLC/GC)

• Der wirksame Inhaltsstoff von Kümmel, lat. Carum Carvi (Stammpflanze), Apiaceae (Familie) ist Carvon mit der Strukturformel C10H14O. Die Enantiomere der Verbindung sind durch eine chirale GC trennbar.

• Auftrennung durch chiraler stationärer Phase mittels HPLC/GC

• Tiliae flos = Lindenblüten

• Hyperici herba = Johanniskraut

• Gingko bilobae folium = Ginkgoblätter

• Matricariae flos = Kamillenblüten

• Betulae folium = Birkenblätter

• Verbindung ist Ginkgotoxin

  -> Droge: Ginkgo biloba

  -> Familie: Ginkgoaceae

• kommt in den Samen vor, selten in den Blättern

• Wirkung: hemmt Stoffwechselwege in denen Vit. B6 vorkommt

• hemmung der GABA- Produktion und der Glutamat-Decarboxylase-Aktivität (beides wichtige Neurotransmitter)

• Bilobalid -> Sesquiterpenlacton

• Ginkgolide -> Diterpenlacton

• Quercetin

• Flavonoid

• Gingkolsäure

  -> Ginkgolsäure ist schlecht zu isolieren -> Störstoff im Extrakt -> sehr aufwendige Aufarbeitung

  • 50 kg Droge liefert 1 kg Extrakt

• Ginkgo biloba wird angewendet bei Alzheimer, Demenz, durchblutungsbedingte-Hirnleistungsstörung, Schwindel. Das toxische Ginkgotoxin liegt in den Samen und in Blättern von Ginkgo biloba vor. Es greift in die Biosynthese von Vit. B6 ein und wirkt somit vor allem auf das Nervensystem (ZNS).

• Pyrrolizidin-Alkaloide

  • sind hepatotoxisch (Leberzellenschädigend) und kanzerogen

  • Familie: Asteraceae

• Ginkgotoxin in den Semen von Ginkgo biloba

  • hemmt die Stoffwechselwege, wo Vit. B6 verwendet wird. Sowie GABA und Neurotransmitter

    -> Wirkung auf ZNS!

  • Familie: Ginkgoaceae

    
    

• b)

  • Pyrrolizidin-Alkaloide werden durch Metabolisierung in der Leber zu Dehydropyrrolizidin

    • dieses bildet Addukte mit Zellproteinen und der DNA

  • Ginkgotoxin hemmt die Synthese von B6, wodurch die Glutamatdecarboxylase gehemmt wird.

    • Dieses Enzym benötigt B6 als Cofaktor.

• Ausgangsstoffe sind Phosphoenolpyruvat und Erythrose-4-phosphat

-> daraus entsteht Phenylalanin und Tyrosin

• b)

  • Flavonoide bestehen biogenetisch aus einem Phenylpropan Anteil (B-Ring + 3 C-Atome)

  • und einem Polyketid Anteil A-Ring

• Grundgerüst: Chalkone; Stoffklasse: Flavonoide

• b)

  • Vorstufen: Phenylalanin (Shikimatweg). Malonyl-CoA (FS-Biosynthese)

  • Desaminierung von Phenylalanin zu Zimtsäure

  • Aktivierung zu p-comaroyl-CoA

  • Kondensation mit Malonyl-CoA über Chalkonsynthetase

• Droge: Salicis cortex

• Familie: Salicaceae

• Stammpflanze: Salix purpurae (Purpur-Weide)

• Verbindung = Salicylalkohol

• Prodrug: Salicin, dieses wird über den Darm zu Salicylalkohol umgesetzt

  • Anschließend wird Salicylalkohol in der Leber zu Salicylsäure verstoffwechselt.

• Droge: Salicis Cortex; Stammpflanze: Salix purpurea; Familie: Salicaceae

• Salicin-Gehaltsbestimmung wird mittels HPLC und DC

• b)

  • HPLC eignet sich besser, da ein interner und externer Standard verwendet wird

  • es besteht eine höhere Linearität zwischen der Analytkonzentration und Detektorsignalantwort

  • es können viele verschiedene Detektoren verwendet werden -> bessere Analysenmöglichkeiten

  • bei DC ist die Auswertung subjektiv, was die Genauigkeit beeinträchtigt.

• Salicin ist das Prodrug von Salicylsäure

• Salicin wird im Darm enzymatisch gespalten durch beta-Glucosidasen von Darmbakterien und es entsteht Salicylalkohol welches schnell resorbiert wird.

• in der Leber wird Salicylalkohol oxidiert zur Salicylsäure

1. 
   

   -> Salicin liegt in der Pflanze als Salicinderivate vor (verestert)

• Salicinderivate + NaOH -> Salicin (alkalische Verseifung)

• Salicin + HCl -> Salicylalkohol und Glucose (saure Hydrolyse) und zur Neutralisierung

  
  

• Echte Kamille

  • Matricariae recutita

  • Stammpflanze: Matricaria chamomilla L.

  • Familie: Asteraceae

  • Makroskopisch: hat weniger Zungenblüten und mehr Röhrenblüten

  • Inhaltsstoffe: Matricin

• römische Kamille

  • Chamomillae romanae flos

  • Stammpflanze: Chamaemelum nobile

  • Familie: Asteraceae

  • Makroskopisch: besitzt mehr Zungenblüten und weniger Röhrenblüten im vgl. zu echten Kamille

  • Inhaltsstoffe: pharmazeutisch weniger attraktiv, da sie mehr alpha- und beta- ungesättigte Sesquiterpene mit hohem allergenem Potenzial beinhaltet

  -> Stoffklassen: Mono- und Sesquiterpene, Sesquiterpen- Lactone (Asteraceen- Allergie!!!), Cumarine

• b) Matricin und Chamazulen:

  • Matricin: Sesquiterpenlacton bzw. Proazulen des Guajan-Typs

    -> Proazulen: Verbindungen, die unter Wärmeeinfluss zu Azulenen dehydritisiert werden

  • in z.B. Matricin (echte Kamille), Achillicin (gemeine Schafgarbe)

lipophile Stoffe:

• Sesquiterpene, z.B. (-)-alpha-Bisabolol, Guajazulen

• Cumarine, z.B. Herniarin, Umbelliferon

• Spiroether, z.B. Trans-(E)-En-In-Dicycloether

• Phenolcarbonsäuren, z.B. p-Methoxyzimtsäure

hydrophile Stoffe:

• Flavone v.a. Apigenin u. Luteolin

  • Liegen frei vor oder als Glykoside

  • freies Apigenin entsteht postmortal durch enzymatische Hydrolyse

• Schleimstoffe (saure Polysaccharide)

• Apigenin hat cytostatische Aktivität geg. Tumoren. Apigenin ist ein Inhibitor der Östrogen-Synthetase des Menschen

• in Matricariae flos

• b)

• Polyketide: wie Tetrazykline durch den Polyketidweg aus Acyl-CoA

• Terpene: wie Estrogel durch den Mevalonat-Weg aus AcetylCoA + AcetoacetylCoA

• sind Sesquiterpene, die durch Wärme dehydratisiert werden und dadurch Azulene bilden

  -> z.B. Chamazulen, was aus Matricin gebildet wird

• Familie: Asteraceae

• Stammpflanze: Matricaiae recutita L. und Chamamelum nobile L.

• Trans-E-En-In-Dicycloether

• b) Stoffklasse der Spiroether

• c)

  • Droge: Matricariae flos

  • Stammpflanze: Matricaria recutita L.

  • Familie: Asteraceae

  • Wirkungen: antiphlogistisch, spasmolytisch, antimikrobiell

• Quercitin-O-3-Glykosid; Klasse: Flavonolglykoside

• b)

  • Quercitin

  • Glucose

• Droge: Thymi herba (Thymiankraut)

  • Stammpflanze: Thymus vulgaris L. Thymus zygis L

  • Familie: Lamiaceae

  • Inhaltsstoffe: ätherisches Öl, Lamiaceaen- Gerbstoffe, Flavonoide, Triterpene

  • Indikation: Schleimlöser bei festsitzendem Husten, Keuchhusten, Bronchitis

  • Wirkung: Auswurffördernd, Entzündungshemmend, Bronchospasmolytisch, Antimikrobiell (-> Thymol, Carvacrol)

• Mevalonat- Weg (MVA- Weg)

  • Ort: der Mevalonat-Weg findet im Cytosol von eukaryotischen Zellen statt

  • Vorstufen: Acetyl-CoA und Mevalonat

• MEP-Weg (Methylerythritolphosphat-Weg)

  • Ort: in Plastiden (z.B. Chloroplasten) von Pflanzen und in Prokaryoten (Bakterien)

  • Vorstufen: Pyruvat, G3P (Glycerinaldehyd-3-phosphat)

    • über mehrere enzymatische Schritte entstehen die Schlüsselmoleküle IPP und DMAPP

• in Pflanzen erfolgt die Terpensynthese über den Mevalonat-Weg, in Bakterien hingegen über den MEP-Weg (Methylerithritolphosphatweg). Beide Wege liefern das Produkt DMAPP (Dimethylallyldiphosphat) mit folgender Struktur (s.u.). Mit seinem Strukturisomer reagiert es in einer Claisenkondensationsreaktion zu beta-Ketoester

• Glucose wird im Stoffwechsel über den Glykolyseweg und den Pentosephosphatweg abgebaut, wobei es zur Bildung von Grundbausteinen für die Terpenbiosynthese führt.

• Insbesondere werden bei Glucose die Intermediate Glycerinaldehyd-3-phosphat (G3P) und Pyruvat generiert.

• Vorstufen für den MEP-Weg (Methylerythritolphosphat-Weg)

• a)

  • Stammpflanze: Thymus vulgaris (echter Thymian), Thymus zygis (spanischer Thymias)

  • Familie: Lamiaceae (Lippenblütler)

• b)

  • Thymol und Carvacrol haben starke antiseptische, antimikrobielle und entzündungshemmende Eigenschaften

• a)

  • Droge: Thymi herba

  • Stammpflanze: Thymus vulgaris L. oder Thymus zygis L.

  • Familie: Lamiaceae

• b) mit der Wasserdampfdestillation und anschließender GC