Anna Zusatz V8-11 (Pfl)

=> Acetyl-CoA über Shikimatweg zu Phenylalanin und Malonyl-CoA

Ausgangsstoffe:

• aus dem Phenylpropanstoffwechsel

  -> Phenylalanin durch Enzym Phenylalanin-Ammoniak-Lyase (PAL) zu Zimtsäure

• Zimtsäure durch Zimtsäure-4-Hydroxylase zu p- Cumarsäure

• diese wird Aktiviert durch Acetyl-CoA + Zimtsäure-CoA-Ligase zu p-Cumaryl-CoA (=Coumaryl-CoA)

Bildung eines Flavonoid-Grundgerüsts:

-> Polyketidstoffwechsel

• Coumaryl-CoA + 3 Malonyl-CoA durch Enzym CHS (Chalkonsynthase) zu Chalcon

  • Abspaltung von CO2

• durch CHI (Chalcon- Isomerase) zum Flavanon

  • Isomerisierung

—————————————————————————————-

• durch FLS (Flavanon-3-Hydroxylase) zu Dihydroflavon

  • Hydroxylierung

• durch FLS (Flavon-Synthase) zu Flavonolen (bspw. Quercetin)

• durch DHR (DFR) (Dihydroflavonol-4-Reduktase) zu Leukoanthocyanidin (Vorstufe der Anthocyane)

  • Reduktion

• Flavonoide sind sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe: Blütenfarbstoffe (flavus = gelb, oid = ähnlich)

• chemisch: Polyphenol

• schützen Pflanze vor äußeren Einflüssen (UV-Strahlen, Oxidation)

Wirkung:

• Antioxidativ

  -> neutralisation schädlicher freier Radikale

• Antiinflammatorisch

  -> hemmung von entzündungsförndernden Enzymen

• Blutzuckerregulierend

  -> Quercetin erhöht die Insulinempfindlichkeit + Aufnahme von Glucose in Zelen

• Antiviral, -mikrobiell

• Diuretisch

• Neuroprotektiv

Vitexin

• Referenzsubstanz bei Weißdorn u. Brennessel

Chlorogensäure

• Referenzsubstanz bei Johanniskraut u. Kamille

1.

Hyperosid

• Referenzsubstanz für Johanniskraut, Sauerampfer

1. Quercitrin

• Referenzsubstanz für Kamille, Brokkoli

Laur chatgpt ist Quercetin die Grundstruktur und hyperosid eine variante mit zusätzlichen zucker (rhamnose)

Rutin

• Referenzsub. bei Johanniskraut u. Petersillie

- WS von Weißdorn

Hypericin

• Extrakt von Johanniskraut (Hyperici Herba)

• erscheint rot (auch durch Pseudohypericin)

• lipophil

Hypericin und Pseudohypericin = Anthrachinonartigen-Naphthodianthronen

• Nachweis Anthrachinone:

-> Gibbs und Bornträger

Kaffeesäure

• Referenzsubstanz für Mariendistel

-> Wilson-Tauböck-Test

• basiert auf der Umsetzung (=> Hydrolyse u. Komplexbildung) von Flavonoiden zu Flavonolborinsäuren, durch Zugabe von Borsäure + Oxalsäure

• Vorbehandlung nicht erforderlich, macht Test besonders gut geeignet für Drogen mit hohen C-Glykosid-Anteiles kommt zur bildung eines Farbkomplexes, fluoresziert grünlich<

-> wird im Praktikum für Weißdornblätter mit Blütten eingesetzt

-> Photometrische Flavonoidbestimmung mittels Al-Chlorid-Komplex

• Quantifizierung der Flavonoide erfolgt durch Chelatbildung mit AlCl3 

• dabei entsteht farbiger Al-Flavonoid-Komplex- Methode besonders geeignet bei geringen Anteil an C-Glykosiden, da diese nicht erfasst werden.

  -> Vor Bestimmung ist Probenvorbehandlung erforderlich!

Probenvorbereitung:

• Flavonoidglykoside werden durch Hydrolyse mit Aceton + HCl in Aglykone gespalten

  -> so werden gezielt O-glykoside freigesetzt, die mit Al-Ionen reagieren

Detektion:

• Durch Oxidation mit Luftsauerstoff depolymerisieren Procyanidine zu den Bestandteilen Catechin, Epicatechin und Anthocyanidin-Kation

• Unter salzsauren Bedingungen kommt es zur Bildung des roten Cyanidin- Kations = konjugiertes System

• photometrische Bestimmung

• Planarchromatographisches Verfahren (Resultat: inneres Chromatogramm)

• Qualitative Analyse

• Trennverfahren: Adsorption, Auftrennung aufgrund Polarität

• Prinzip: unterschiedliche Verteilung von Komponenten der Probe zwischen stationärer und mobiler Phase (führt zu unterschiedlicher Elution)

Auswertung:

• Rf-Wert

• ggf. Sprühreagenz

  -> Naturstoffreagenz und PEG

  -> Auswertung UV (366nm)

Naturstoffreagenz:

• Mit NR/PEG werden Phenole bzw. Phenolcarbonsäuren erfasst

• dient daher der Unterscheidung der Flavonoide von anderen Substanzen

• DC- Platte wird mit 1%iger methanolischer Naturstoffreagenz-A-Lösung (Diphenylboryloxyethylamin) und 5%iger ethanolischer Polythylenglykol-400-Lösung besprüht

  -> Verfahren um Flavonoide selektiv sichtbar zu machen:

• mit NR A: Diphenylborsäure-2-aminoethylester werden Flavonoide mit 3-OH oder 5-OH komplexiert. => Es kommt zur erweiterung des chromophoren Systems

• mit PEG-Reagenz: wird der farbige Spot intensiviert => senkt Nachweisgrenze

Auswertung: bei UV 366nm (gelb, blau, türkis), wodurch das entstandene mesomeriestabilisierte fluoreszierende Produkt bei 366 nm Detektiert werden kann.

• Ginkgo biloba folium

• bei Tinitus

Wirkung:

-> beruht auf EGb 761

• durchblutungsfördernder Effekt + erhöhte Mikrozirkulation in Innenohr und Gehirn

• unterstützt Neuronen-Vernetzung

  
  

• beeinflussen die Neurotransmitter Acetylcholin und Dopamin

Inhaltsstoffe:

• Flavonglykoside, Ginkgolide und Bilobalid- Ausschluss Ginkgolsäure <5ppm (neurotoxisch)

• bessere Reproduzierbarkeit

• bessere Trennung

• Höhere Rf-Werte

Betulae folium; Betula pendula od. B. pubescens; Betulaceae

Inhaltsstoffe:

• Flavonoide (Quercetinglycosid)

• Triterpenester

• Phenolcarbonsäuren (Chlorogensäure)

Indikation: 

• Diuretikum (leichten Harnwegsbeschwerden)

• bakteriellen und entzündlichen Erkrankungen der ableitenden Harnwege

• Nierengries

• rheumatischen Beschw. (unterstützend)

Kontraindikation: eingeschränkter Nierenfunktion

Referenzsubstanzen:

• Chlorogensäure, Quercetrin

Ginkgo bilobae folium; Ginkgo biloba; Ginkgoaceae

Inhaltsstoffe:

• Flavonoide (Flavonole: Quercitin; Kämpferol, Rutosid)

• Terpenlactone (Ginkgolide, Bilobalid)

• Biflavone

Referenzsub.: Quercetin, Rutin

Wirkung: Durchblutungsfördernd, Gefäßerweiternd, Neuroprotektiv

Wirkungsweise: Zerebroprotektiv, Durchblutungsfördernd

Indikation: Gedächtnis-, Konzentrationsstörungen, Schwindel, Tinitus, Demenz

Achtung! Ginkgotoxin!

• neurotoxisches Antivitamin B6- Konz. ist in Blattdrogen zu gering, um unerwünschte Wirkung auszulösen

Hyperici herba; Hypericum perforatum; Hypericaceae

Inhaltsstoffe:

• Naphthodianthrone: Hypericin, Pseudohypericin

• Phloroglucine: Hyperforin

• Flavonoide: hauptsächlich Quercetinglycoside wie Hyperosid, Rutin

• Pflanzensäuren: Kaffeesäure, Chlorogensäure

-> Hypericin: rotes Anthrachinon-Derivat

• Nachweis für Anthrachinone: Gibbs und Bornträger

Referenzsubstanzen:

• Quercetin

• Rutin

• Hyperosid

• Vitexin

Wirkung: Hypericumextrakt hemmt in therapeutischer Konz. die Wiederaufnahme der Neurotransmitter: Noradrenalin, Serotonin, Dopamin, GABA und L-Glutamat.

WW: wirkt als Enzyminduktor- Hypericumpräparate können Plasmakonz. von Indavir, Ciclosporin absenken + Wirkung von Warafin abschwächen-> Alle Interaktion beruhen auf Cytochrom-P450-Systemen- Kontrazeptiva, herzwirksame Glykoside, Theophyllin werden in ihrer Wirkung beeinträchtigt!

Indikation: leichte/ mittelschwere Depressionen- leichte Magen-Darm-Beschwerden- leichte Hautentzündungen

Tiliae flos; Tilia cordata od. T. platyphyllos; Malvaceae

Inhaltsstoffe:

• Flavonoide: Quercetin, Hyperosid, Rutin

• Schleimstoffe

• Gerbstoffe

Referenz:

• Vitexin

• Rutin

• Quercetrin

Indikation: Erkältung, Grippe, Fieber, Diaphoretisch

• Wirkung klinisch nicht nachgewiesen!

Silibi mariani frucuts; Sylibum marianum; Asteraceae

Inhaltsstoffe:

• Flavonolignane: Sylimarin: Silybi (Silibinin)

• Flavonoide (Quercetin)

• Fettes Öl

Referenz:

• Kaffeesäure

• Quercetrin

Indikation:

• Gallenwegs-/ Gallenblasenbeschwerden

• Hepatotoxisch = Prophylaxe von toxischen Leberschäden

• sympthomatische Behandlung von Verdauungsbeschwerden (Traditionell)

Wirkung: antihepatotoxisch, Leberprotektiv (durch Silibinin => Radikalfänger), antioxidativ (Wirkung v. Silibinin), Stabilisierung der Zellmembran -> kein Eindringen toxischer Stoffe, in Hepatozyten (Silibinin)

Crataegi folium cum flore; Crataegus monogyna od. C. laevigata od. C. nigra; Rosaceae

Inhaltsstoffe:

• oligomere Procyanidine

• Flavonoid-O-Glykoside (Rutin u. Hyperosid) 

• Flavonoid-C-Glykoside (Vitexin)

• Catechingerbstoffe

Indikation:

• Herzinsufizienz (NUR Traditionell! positiv inotrop) => Cardiotonisch

Wirkmechanismus:

• erhöht Ca2+ -> Permeabilität der Zellmembran steigt -> Phosphodiesterasehemmung (cAMP steigt) -> Steigerung der Herzdurchblutung

• Regulierung des Gallensäurestoffwechsels; Modulation entzündungsrelevanter Gene

FAM: Korodin-Tropfen-> wirken positiv-inotrop

-> wegen Kaffeesäure und Chlorogensäure, sowie der sauren phenolischen OH-Gruppen der Flavonoide notwendig!

• Bizyklus: Chroman

• Grundgerüst: Flavan-> Bestehen aus 2 Benzolringen und einem Sauerstoff-Heterozyklus

• Einteilung je nach Oxidationsgrad und Substituenten (Flavan, Falvon, Flavonol, ...)

  -> je nach Oxidationsgrad der C3-Brücke in Unterklassen unterteilt

• UV/Vis, Diodenarrayd. (DAD)

-> Besonderheit an DAD: 3D-Auswertung

• Fluoreszenzd.

• Massenspektrometerd. (MS)

• Brechungsindexd. (RI)

• Leitfähigkeitsdetektor

-> vom Shikimatweg kommt Phenylalanin

• Aus dem Shikimatweg kommt die Ausgangssubstanz Phenylalanin (aromatische AS) 

• Desaminierung durch Phenylalanin-Ammoniak-Lyase (PAL) zu Zimtsäure + NH3

• Hydroxylierung zu o-Hydroxyzimtsäure

  -> weitere modi. führen zur Salicylaldehydstruktur, meist über Cinnamylalkohol oder Salicylalkohol (Saligenin)

• Reduktion aromatischer Aldehyd od. Säuren durch Enzyme: Aldehydreduktse, Dehydrogenase

• Glykosylierung durch UDP-Glukosyltransferase (UGT) zu Salicin

1. Phenylalanin -> Ausgangsstoff

2. Zimtsäure -> PAL (Phenylalanin-Ammoniak-Lyase)

3. Salicylaldehyd/Salicylalkohol -> Reduktion, Hydroxylierung

4. Saligenin (Salicylalkohol) -> Aldehydreduktase

• Glykosylierung durch UDP-Glukosyltransferase (UGT) zu Salicin

-> Detektionsreagenz: 

• Seliwanoff-Reaktion: H2SO4 / Thymol in Ethanol + 100°C

  => Rotfärbung des Triphenylmethanfarbstoffs

• Auswertung: UV bzw. Tageslicht

• Ablauf:

  • Hydrolyse (Säurekatalytisch)

  • Seilwanoff-Reaktion

-> Oder Sprühreagenz: Schwefelsäure/ Methanol (5:95) bei 100°C

• Auswertung bei Tageslicht-> Reaktionsmechanismus nicht genau bekannt!

=> Sprühreagenz spezifisch für KH

• bei Weidenrinde (Salicin-Nachweis) wegen der Glucose.

• besteht aus H2SO4 + Thymol (in EtOH)

  • auch mit Resorcin/HCl möglich

• Bildung von Formaldehyd und Furfural durch säurekatalysierte Hydrolyse

  • 100°C, Auswertung bei Tageslicht

-> Produkt: Formaldehyd + 3 Thymol => roter Triphenylmethan-Farbstoff.

Na2CO3:

• um Salicinester zu hydrolysieren (saure Hydrolyse) = Verseifung der veresterten Salicinderivate

  -> führt zur Spaltung von Salicinderivaten und soll stärkere Färbung der Salicinspots bewirken.

  -> es sollen dafür keine weiteren Spots über dem Salicin-Spot sichtbar sein!

• chemische und physikalische Eigenschaften wie Analyten => ähnlicher Retentionszeit

• chemisch inert

• selber aber NICHT in der Probe vorhanden

Mädesüß = Spiraeae herba/ flos

• Stammpflanze: Filipendula ulmaria

Stiefmütterchen = Violae tricoloris herba

• Stammpflanze: Viola tricolor

Salicis cortex; Salix purpurae, S. alba, S.daphnoides, S. fragilis; Salicaceae

Wirkungen:

• antipyretisch

• antiphlogistisch

• analgetisch-> Salicylsäure hemmt die Cyclooxygenasen COX1- und COX2-> Blockieren die Prostaglandinsynthese

Anwendung: bei fieberhaften Erkrankungen, Rheuma (Heutzutage eher obsolet), Schmerzen ( v.a. bei Kopfschmerzen), Hühneraugen, Akne und anderen Hauterkrankungen, Thrombozytenaggregationshemmer

KI: Bei Magen- Darmgeschwüren, schweren Leber- und Nierenerkrankungen, Blutgerinnungsstörungen, Kindern unter 12 Jahren

=> Reye-Syndrom: Bei Überempfindlichkeit gegen Salicylsäure oder einem der sonstigen Bestandteile der einzelnen Darreichungsformen

Inhaltsstoffe:

• Salicin (Salicylglucosid) -> Phenolglykosid

• Saligenin (Salicylalkohol)

• Salicortin (Salicinester)

• Tremulacin (Salicinester)

• Salicylalkoholderivate

• Catechingerbstoffe

• Kaffeesäurederivate

• Flavonoide, Gerbstoffe

NaOH-Zugabe und Methanol:

• um Salicinester zu verseifen und Gesamt Salicingehalt zu erfassen

HCl:

• Neutralisation

Für die Gehaltsbestimmung wird mit Salicin

• mit Reinsubstanz Verdünnungsreihe

• Gehalt der Probe wird dann durch Kalibriergerade ermittelt.

DC:

• Auswertung nach Augenmaß -> Gehalt kann sehr grob abgeschätzt werden

• Vorteil der DC: schnell-> Subjektive und auch dadurch ungenauere Methode

• Für genau Quantifizierungen nicht zu empfehlen

HPLC

• als Methode der Wahl!

• da mit interner Standard (Picein) viel genauer.

• Liefert einen Wert, unabhängig von subjektiver Farbeinschätzung 

=> Interner Standard: Picein

• Picein ähnelt Salicin strukturell stark und ist eine geeignete Option (laut EuAB)  

• Resorcin besitzt eine ähnliche Teilstruktur wie Salicin

• ABER Salicin ist durch die Zuckerstruktur deutlich polarer als Resorcin

  -> KEINE chemische Ähnlichkeit und somit unterschiedliche Retentionszeiten bei der HPLC

  => Resorcin ist als interner Standard NICHT geeignet

Gar nicht! 

• Salicin ist das Prodrug von Salicylsäure

• metabolisiert durch beta-Glucosidase und Leberenzyme

-> Salicylsäure hemmt reversibel die Cyclooxygenase (COX), dadurch wird die Prostaglandin-bildung unterbrochen +Thromboxane

-> Entzündungsreaktion bleibt aus.

Wirkung:

• antipyretisch, antiphlogistisch und analgetisch

• äußerlich: Akne, Schuppenflechte, Verhornungsstörungen 

Indikation:

• fieberhafte Erkrankungen, rheumatische Beschwerden, Kopfschmerzen

NW: schlechte Magenverträglichkeit

UAW: Reye-Syndrom

KI: schwere Leber- und Nierenerkrankungen, Magengeschwüren, Überempfindlichkeit geg. NSAR

= NSAR = nicht-steroidales- Antirheumatikum

• Thrombozytenaggregationshemmer

• irreversible Hemmung von COX1 (durch Acetylgruppe)

• in Leber wird Acetylgruppe aus ASS abgespalten, wodurch Salicylsäure entsteht-> ASS ist ein Prodrug, gute Magenverträglichkeit durch die Veresterung

  
  

  -> Im Vergleich: Salicylsäure nur reversible-Hemmung -> nach Eliminierung der Salicylsäure wird Thrombozyt wieder funktionsfähig

• ASS hemmt irreversibel das Enzym Cyclooxygenase-1 (COX-1)

  ➢ Ist an der Synthese von Thromboxan A2 (TXA2) beteiligt

  • Thromboxane aktivieren Thrombozyten zur Aggregation während der Hämostase

  • Irreversible Inaktivierung der COX durch ASS, Hemmung der Thromboxansynthese

  
  

  ➢ Da Thrombozyten keinen Zellkern besitzen, können sie den Plättchenaktivator nicht nachbilden und es kommt zu einer längerfristigen Hemmung der Thrombozytenaggregation

  • Wirkung hält bis zum Lebensende der Thrombozyten an (5-12 Tage)

  
  

• ASS in höherer Dosis wirkt antipyretisch und analgetisch

• ASS in niedrigen Dosen verhindert die Thrombozyten-Aggregation

  
  

Nobilin-> Verunreinigung der echten K.

• da es nur in der römischen K. vorkommt

• ungesättigtes Sesquiterpenlacton

-> Auslöser der Asteraceenallergie

• wirkt als Hapten

• Inhaltsstoffe der Kamille hemmen die Cyclooxygenase und die Lipoxygenase

• wodurch Arachidonsäure nicht zu Prostaglandinen oder Leukotrienen umgewandelt werden kann.

-> Referenzen: Bisabolol, Guajazulen, Herniarin, Umbelliferon, Apigenin, Luteolin 

• letzten 2: Hydrophil: zersetzen schon bei RT, können bei Detektion als Aglyka vorliegen (daher evtl. keine Spots )

Detektion:

• UV vorm Besprühen

  
  

  -> Sprühreagenz: Anisaldehyd

• anschließend 100°C TK und bei Tageslicht + UV (254 nm und 366 nm)

Destillation

• Trennungsverfahren für Flüssigkeitsgemische

• nutzt die unterschiedlichen Siedepunkte der Stoffe

• Ziel: reinere Stoffe/ Komponenten zu gewinnen

• Prinzip: erhitzen des Flüssigkeitsgemisches, Stoffe mit niedrigerem Siedepunkt verdampfen zuerst. Dampf kondensiert im Kühlerbereich, Destillat wird aufgefangen.

Wasserdampfdestillation:

• Trennverfahren, um leicht flüchtige, wasserunlösliche Stoffe zu gewinnen

• schonende Methode für wärmeempfindliche Stoffe

• kein chemischer Zusatz nötig

-> Dichlormethan-Extrakt

• enthält apolare Substanzen

• extrahiert in DCM

• Sehr breite Zusammensetzung

• Sesquiterpene, Sesquiterpenlactone, Guajansesquiterpene, Cumarine, Flavonoide

-> Ethanolischer Extrakt

• enthält polare Substanzen

• extrahiert in EtOH

• Flavonoide, diverse Glykoside, Schleimstoffe

-> Wasserdampfdestillat (Xylolphase, apolar)

• Chamazulen (Sequiterpen), flüchtige (apolare) Substanzen

1. Entzündungshemmend

• a-Bisabolol, Chamazulen, Matricin

• Hemmt COX, Prostaglandine sinken

• Gastritis, Haut- und Schleimhautentzündungen

2. Spasmolytisch (Krampflösend)

• Apigenin, Bisabolol

• entspannung der glatten Muskulatur im Darm

• Reizdarm, Magenkrämpfe

3. Wundheilungsfördernd

• Bisabolol, Flavonoide

• fördert Zellregeneration

• Ekzeme, Wundauflagen

4. Antimikrobiell

• Bisabolol

• hemmung v. Bakterien, Pilzen, Viren

• Entzündungen im Mund-Rachenraum

5. Leicht beruhigend/ sedierend

• Apigenin

• GABAA-ähnliche Wirkung (ähnlich Benzos aber schwächer)

• Einschlaffördernd, Unruhe

-> Voraussetzung: Chromophor

• entstehung eines konjungierten aromatischen Systems bei Umsetzung zum Chamazulen

• Vis 605 nm

2 Methoden:

• Verdünnungsreihe mit Guajazulen (Geradengleichung)

• spezifische-Absorptionkoeffizient von Chamazulen 

  
  

  -> Methode der spez. Absorptionkoeffizient ist genauer, da bei der Kalibriermethode Guajazulen verwendet wird!

  • Ergeben aber ähnliche Werte

Polar:

• Guajazulen für Matricin ist die apolarste Substanz und zeigt den größten Rf-Wert von 0,95.

• Bei den Flovonoiden (am polarsten) wurde bei Apigenin kein Spot beobachtet, Luteolin dagegen weißt einen Rf-Wert von 0,66.

Unpolar:

• Guajazulen zeigt keine Wechselwirkungen mit der polaren Platte und läuft am weitesten

• Bei Apigenin wurde kein Spot beobachtet, bei Luteolin ein Spot mit Rf-Wert 0,07, unter UV-Licht 366 nachweisbar

-> Man macht Azeotrope Destillation!

• Trägerdampfdestillation

• 2 Stoffe die in flüssiger Phase nicht aber in Dampfphase vollständig miteinander mischbar sind

• keine WW zwischen den beiden Komponenten, deshalb entsprechen ihre Partialdampfdrücke dem des Reinstoffs

Dalton`sches Gesetz (nicht mischbare Systeme)

• Gesamtdampfdruck ergibt sich aus der Summe der einzelnen Reinkomponenten

  -> PGesamt = Pa + Pb 

• Wasser siedet bei Normaldruck, wenn sein Dampfdruck 1 atmosphären Druck (atm) erreicht (100 °C)

• Ätherisches Öl ist leicht flüchtig und erhöht somit den Gesamtdampfdruck

• Mischung beginnt schon bei unter 100 °C zu sieden

Ja zum Xylol!

• Durch Kühler kommt es zur kondensation. Kondensat trennt sich in 2 Phasen auf.

-> Xylol wird zugesetzt, da es leichter als Wasser ist.

• Ätherisches Öl der Kamille ist schwerer. Es dient als Vorlage zum Aufsammeln des kondensierten ätherischen Öls= Organische Phase

-> Matricin, Chamazulen

• sind Sesquiterpenlactone des Guajazulentyps

-> Proazulene = Verbindungen, die unter Wärmeeinfluss zu Azulenen dehydratisiert bzw. decarboxyliert werden

• daher ist Matricin ein Proazulen

  • wird zum Azulen => Chamazulen (blau)

• Matricin durch Verseifung, Wasserspaltung und Decarboxylierung zu Chamazulen umgewandelt

Anisaldehyd:

• unspezifische Reagenz für zahlreiche Naturstoffe  

Zusammensetzung: Anisaldehyd, Eisessig, wasserfreiem Methanol und konzentrierter Schwefelsäure

Mechanismus ungeklärt

• -> vermutlich Bildung eines Triphenylmethylfarbstoffs

• Färbungen und Reaktionen mit Anisaldehyd ermöglichen die Unterscheidung

verschiedener Naturstoffe:

• Steroide und Phytosterole (z.B. Sitosterole) ergeben königsblaue Färbung

• Flavonoide werden nicht angefärbt, unterschied zu Steroiden

• Niedermolekulare Terpene zeigen eine Vielzahl von Farben wie blau, grün, braun, rot oder rotviolett, abhängig von ihrer genauen Struktur (keine charakteristische Fluoreszenz)

echte Kamille:

• ätherisches Öl befindet sich in den Drüsenschuppen der Blütenkrone

• Sesquiterpenlactone: Matricin -> Asteraceenallergie

römische K.:

• mehr Gehalt an ätherischen Öl!

• ungesättigtes Sesquiterpenlacton: Nobilin 

  -> Auslöser der Asteraceen-Allergie

  -> Nobilin ist Indiz für potenzielle Verunreinigung der echten Kamille

  -> Nobilin wirkt als Hapten als Auslöser der Immunantwort

Matricariae flos = echte K.

• Stammpfl. Matricaria recutita 

• Familie: Asteraceae

Chamomillae romanae flos = römische K.

• Stammpfl. Chamaemelum nobile

• Fam. Asteraceae

Unterschied:

• Morphologisches Merkmal: echte K. hat hohlen Blütenstandsboden (bei römischer mit Mark gefüllt)     

• römische K. ausgefüllter Blütenstandsboden

-> phytochemisch: Gehalt an äth. Öl. echte K. hat 4ml/kg ätherisches Öl (römische 7ml/kg)

-> römische K. ist Auslöser der Asteraceen-Allergie durch Nobilin = Hapten, Auslöser der Immunantwort

Lipophile:

• Sesquiterpene: alpha-Bisabolol, Guajazulen- Guajazulen ist ein Azulon = zur Quantifizierung, ähnlich zum Chamazulen

• Cumarine: Herniarin, Umbelliferon

• Spiroether: Trans-(E)-En-In-Dicycloether

• Phenolcarbonsäuren: p-Methoxyzimtsäure

Hydrophilen:

• Flavone: Apigenin und Luteolin

  • liegen frei vor oder als Glykoside- freies Apigenin entsteht postmortal durch enzymatische Hydrolyse

Schleimstoffe (saure Polysaccharide)- Hauptkette aus alpha (1-,4)- verknüpfter D-Galacturonsäure- gibt auch Xylose, Arabinose, Galactose, Glucose und Rhamnose

-> Ist blau gefärbt, entsteht durch Chamazulen

-> Asteraceen-Allergie durch Sesquiterpenlactone

• Monoterpene setzen sich aus zwei Isopreneinheiten zusammen

• besitzen die Summenformel C10H16

• Liegen azyklisch oder zyklisch vor

Terpengerüst setzt sich aus den Isopreneinheiten:

->Isopentenyldiphosphat (IPP) und dessen Isomer

-> Dimethylallylpyrophosphat bzw. Dimethylallyldiphopshat (DMAPP)

Synthese der beiden C5-Körper auf zwei unterschiedlichen Synthesewegen:

=>Biosynthese von Terpenen:

• Mevalonsäure (MVA)-Weg bzw. Mevalonat-Weg (MVA-Weg)

  • in Eukaryoten, findet im Zytosol sowie in den Peroxisomen statt.

  
  

• 2C-Methyl-D-erythrithol-4-Phosphat (MEP)-Weg (= DOXP-Weg)

  • führt zu Hemi-,Mono- und Diterpenen

  • alternative Weg, verläuft in den Plastiden von Pflanzen sowie in Bakterien und Algen.

Besprühen mit Anisaldehyd-Reagenz

• 5-10 Minuten bei 100°C

• lagern und bei Tageslicht auswerten

Thymol, Carvacrol:

• starkt antimikrobiell, schleimlösend (eher Thymol)

  
  

Cineol:

• schleimlösend, krampflösend

Gamma-Terpinen:

• Vorläufer v. Thymol, Carvacrol

Linalool:

• leicht sedierend

Geraniol:

• hauptpflegend, antibakteriell

Borneol:

• schleimlösend

Quantitativ Auswertung:

• mittels Flächenanteilen (Normalisierung)

GASCHROMATOGRAPHIE - NORMALISIERUNGS – VERFAHREN (PH.EUR.)

• Gesamtfläche = 100% gesetzt

• "Prozentualer Anteil einer Komponente entspricht dem prozentualen Flächenanteil des Peaks an der Gesamtfläche"

  
  

  -> CAVE! gleiche Mengen, unterschiedlicher Substanzen liefern meist unterschiedliche Signale/Peakflächen. Berücksichtigung durch Standard

  -> Aber: Arzneibuch geht davon aus, dass alle Substanzen gleich intensive Signale liefern

• Referenzsubstanzen jeweils 2% in DCM (Dichlormethan)

• Zuordnung der Peaks zu den Substanzen mittels Retentionszeit

-> Es gilt: Je höher der Siedepunkt, desto größer die Retentionszeiten

• Carvacrol (Sdp.: 236,6° C)

• Thymol (Sdp.: 232° C)

• Geraniol (Sdp.: 230° C)

• Borneol (Sdp.: 213° C)

• Linalool (Sdp.: 198° C)

• γ-Terpinen (Sdp.: 183° C)

• Cineol (Sdp.: 174° C)

Trennmethode:

• mit gasförmiger mobiler Phase und stationärer Phase aus festen oder flüssigen Stoff

• Trennung aufgrund Dampfdruck und Polarität (Unterschiedlich starke Wechselwirkungen mit der stationären Phase)

-> Die GC kann auf Adsorptionsvorgängen (GSC) oder auf Verteilungsvorgängen (GLC) beruhen

Retentionszeit:

• RT ist die Zeit, die ein Stoff braucht, um die GC- Säule zu durchlaufen und am Detektor anzukommen.

• Abhängig von:

  -> Flüchtigkeit der Verbindung (Dampfdruck) => flüchtigere Verbindungen eluieren früher

  -> WW mit der stationären Phase (Polarität, etc.)

  -> Temperatur des GC- Ofens=> je höher der Dampfdruck, desto kürzer die Retentionszeit.

Indikation:

• nach HMPC: innerlich als schleimlöser (Expectorans) bei erkältungsbedingtem Husten

• nach ESCOP: Katarrhe der oberen Luftwege, Bronchitis; Entzündungen der Mundschleimhaut

• Kommission E: Bronchitis und Keuchhusten, Katarrhe der oberen Luftwege

Wirkung:

• expektorierend

• bronchospasmolytisch

• sekretionsfördernd

• antiseptisch (Thymol)

• durchblutungsfördernd

Wasserdampfdestillation (nach EuAB): 

• ist ein gängiges Verfahren zur Isolierung von ätherischen Ölen aus pflanzlichem Material.

Gaschromatographie (GC):

• Die Gaschromatographie dient der qualitativen und quantitativen Analyse flüchtiger organischer Verbindungen 

• ideal für ätherische Öle.

Dünnschichtchromatographie (DC): 

• Die DC ist ein einfaches, schnelles Verfahren zur Trennung und Identifikation von Substanzen in einem Gemisch.

= MEP-Weg

Ausgangsstoffe:

• Pyruvat + Glycerinaldehyd-3-phosphat (G3P)

Zielprodukte:

• IPP (Isopentenylpyrophosphat)

• DMAPP (Dimethylallylpyrophosphat)

→ Bausteine für: Terpene, Hormone, Carotinoide, Chlorophyll.

- Hauptterpene: Thymol, Carvacrol

Nein, entgegen der normalen Anweisung für Destillationen ohne Xylol!

Begründung:

• das ätherische Öl besitzt eine kleinere Dichte (0,92 g/cm3) als Wasser (1g/cm3) und ist somit die obere Phase. 

→ bei Proben mit größerer Dichte muss Xylol zugegeben werden, damit die Probe als obere Phase gewonnen werden kann- hier reicht es das Kondensat aufzufangen, Öl und Wasser zu dekantieren.

-> Das schwerere Wasser sammelt sich unten, während das leichtere ätherische Öl eine separate Schicht oben bildet.

Anisaldehyd => zum Nachweis diverser Naturstoffklassen, insbesondere Terpenderivate

-> Enthält: 0,5 mL Anisaldehyd mit 10 mL Eisessig, 85 mL Methanol und 5 mL konz. Schwefelsäure

• Im Anschluss 5-10 min bei 100°C lagern

• Resultierende farbige Verbindungen und Reaktionsmechanismus sind ungeklärt, als Zwischenstufen werden Cyclopentyl-Kationen postuliert, die mit Anisaldehyd zu gefärbten Produkten kondensieren

Detektionsreaktion: 

• in geg. v. H2SO4 wird die Carbonylgruppe des Anisaldehyds protoniert, wodurch ein sehr reaktives Zwischenprodukt entsteht.

• Dieses reagiert anschließend mit Nucleophilen wie Alkoholen, bspw. Geraniol

• dabei findet Kondensationsreaktion statt, bei der Wasser abgespalten wird.

-> resultierendes Produkt ist eine ungesättigte Verbindung, mit einem konjungierten System, die farbig ist und Licht im sichtbaren Bereich absorbiert.

Thymi Herba (Thymiankraut); Thymus vulgaris, T. zygris; Lamiaceae

- verwendet werden alle oberirdischen Bestandteile

Inhaltsstoffe: 

• Thymianöl, Lamiaceen-Gerbstoffe, Flavonoide, Triterpene

-> Reaktion von DMAPP mit IPP: 1-4`Verknüpfung

• Aus den beiden Grundbausteinen Isopentenylpyrophosphat (IPP) und Dimethylallylpyrophosphat (DMAPP) entsteht zunächst das Geranylpyrophosphat, ein typisches Monoterpen.

• Dieses Molekül dient anschließend als Ausgangspunkt für die Bildung größerer Terpenverbindungen:

  • Durch das Anlagern weiterer IPP-Einheiten können Sesquiterpene (mit 15 Kohlenstoffatomen), Diterpene (20 C-Atome), Triterpene (30 C-Atome) und Tetraterpene (40 C-Atome) entstehen.

  -> So entwickelt sich aus einfachen Vorstufen eine Vielzahl komplexer Naturstoffe, die unter anderem in ätherischen Ölen, Pflanzenfarbstoffen und Hormonen vorkommen.