Základy fytochemie a farmakognozie
P1
2024/2025
Úvod do farmakognozie a fytochemie, historické
aspekty a současnost
STUDIJNÍ LITERATURA
̶ Podklady k přednáškám, přístupné na IS.
̶ Český lékopis 2023, Grada Publishing, Praha, vybrané kapitoly a články.
̶ Kubínová R., Jankovská D.: Obrazový atlas farmaceuticky významných drog. Vyd. 1., Brno: VFU 2013, ISBN 978-80-7305-
667-4
̶ Smejkal K., Muselík J., Mokrý P. Laboratorní metody experimentální fytochemie, VFU 2013.
̶ Šmejkal K., Kubínová R., Suchý V.: Farmakognozie. Část obecná. Vyd 1., Brno, VFU 2016, ISBN 978-80-7305-667-4
̶ Nagy M., Grančai D., Mučaji P.: Farmakognózia. Biogenéza prírodných látok. Osveta Martin 2011.
̶ Nagy M., Grančai D., Mučaji P.: Farmakognózia. Biologicky aktívne rastlinné metabolity a ich zdroje. Herba Bratislava 2015.
STUDIJNÍ LITERATURA DOPORUČENÁ
̶ Samuelsson G., Bohlin L.: Drugs of Natural Origin. Printografen AB, Halmstad 2015. ISBN 978-91-980942-5-1.
̶ Bruneton J.: Pharmacognosy, Phytochemistry, Medicinal Plants. Lavoisier publ., 1999.
̶ Wichtl M.: Herbal Drugs and Phytopharmaceutical. CRC 2002.
̶ Dewick P.M.: Medicinal Natural Products. John Wiley and Sons, 2002.
̶ Časopisecká literatura, problematika farmakognostická a fytochemická: Planta Medica; Phytochemistry; Journal of Natural Products;
Česká a Slovenská farmacie; Farmaceutický obzor; Léčivé rostliny.
Rostliny biosyntetizují tisíce rozličných látek, které
̶ hrají klíčovou roli v jejich vývoji,
̶ reagují na stres z prostředí,
̶ vykazují výraznou biologickou aktivitu nebo toxicitu vůči jiným rostlinným
druhům, hmyzu a býložravcům,
̶ se tvoří „de novo“ při napadení rostliny – fytoalexiny,
̶ prošly během vývoje specializací, jejímž výsledkem je produkce lidstvem
využitelných látek,
̶ jsou produkovány většinou v malém množství pomalu rostoucími rostlinami
Cílem je poznat tvorbu látek, definovat geny, v nichž je zakódovaná
biosyntetická cesta k určité látce, znát jejich biosyntézu, znát jejich
biologickou aktivitu a využití
Farmakognozie je věda o léčivech a pomocných látkách přírodního původu
používaných v humánním a veterinárním lékařství.
̶ Zabývá se vyhledáváním a studiem jejich zdrojů,
možnostmi jejich získávání.
̶ Obsahové látky definuje strukturou, která podmiňuje biologické vlastnosti jako
objektivně měřitelnou skutečnost.
̶ Vysvětluje vzájemné souvislosti a podmíněnosti tvorby sekundárních metabolitů.
̶ Vysvětluje mechanismus jejich účinku a možnosti praktického využití.
̶ Součástí je také příprava derivátů a parciální obměna izolátů za účelem jejich
dalšího studia.
O
O
O
O
OH
OH
OH
OH
OH
OH
O
O
OH
Tilirosid
Glc
Kys. p-kumarová
Kempferol
OOH
OH
OH
OH
H
OH
H
Katechin
diabetická retinopatie
Tiliae flos
farnesoly
Salviae herba
silice – thujon, cineol, kafr
Myrtilli fructusOH
OH
O
O
6
12
14
3
Karnosol (pikrosalvin)
abietanový typ
O
O O
O
O
R2
H
OH
H
CH3
C(CH3)3
OH
H
CO
H
R1
O
Ginkgolid R1 R2
A H H
B OH H
C OH OH
(diterpeny se 6 kruhy,
z nichž 3 jsou laktonové)
Ginkgo folium
Ginseng radix
O
OOH
MeO
OMe
OOH
OH O
OH
biflavonoid ginkgetin
cukr-O
OH
H
OH
H
R
H
20
R = H 20-S-protopanaxadiol
R = OH 20-S-protopanaxatriol
triterpeny damaranového typu
ROSTLINY A ROSTLINNÉ PRODUKTY JAKO SUROVINY PRO PŘÍPRAVU LÉČIV
N
N
H
HH
COOH
kyselina lysergová
(5R, 8R)
5
8
N CH3
OH
R
H
H
HO
1
3
2
4
5
7
8
9
11
12
13 14
15
16
A
B
C
D
morfin, R=OH
kodein, R=OCH3
Taxus brevifolia
Papaver somniferum
Secale cornutum
OH
O
O
O
OO
O
NH O
O
OH
OH
O
O
1
2
3
4
5
6
78
910
11
A
14
13
18
15
19
B C
D
20
16
17
paclitaxel (taxol)
(2'R-3'S)-N-benzoyl-
-3'-fenylisoserin
Pojmenování „Farmakognozie“ je odvozeno od dvou řeckých slov, „pharmakon“ = lék i jed
a „gnosis“ = znalost.
Interdisciplinární věda, která je jednou z pěti základních oblastí zdravotnického vzdělávání.
Zahrnuje studium fyzikálních, chemických, biochemických a biologických vlastností drog,
jejich obsahových látek, potenciálních drog a jejich obsahových látek, hledání nových
léčiv z přírodních zdrojů.
Výzkumná problematika farmakognozie zahrnuje studium v oblasti fytochemie, biosyntézy,
mikrobiální chemie, biotransformace, chemotaxonomie a genetiky.
̶ Slovo fytochemie je řeckého původu.
̶ všechny chemické aspekty, které se týkají rostlinného světa a života rostlin.
̶ rostlinná výživa a primární metabolismus rostlin se zahrnují do rostlinné fyziologie a
rostlinné biochemie
̶ pouze chemické studium organických uhlíkatých látek vytvořených rostlinnou
zejména v sekundárním metabolismu
̶ jedním z odvětví fytochemie je komparativní fytochemie -srovnávací- , která
porovnává rozdíly syntézy přírodních látek v různých rostlinných druzích a čeledích.
Věda o léčivech přírodního původu
Vysvětluje zákonitosti týkající se léčiv a pomocných látek biogenního původu produkovaných rostlinami,
houbami, živočichy, mikroorganismy a mořskými organismy, používaných v humánní a
veterinární medicíně k terapii nebo profylaxi nebo k ovlivňování fyziologických funkcí
Učí:
̶ poznat stavbu a složení rostlinného těla
̶ poznat biosyntézu biologicky aktivních látek
̶ chápat vzájemné vztahy účinných, vedlejších a balastních látek v přírodním materiálu z hlediska jejich
využitelnosti pro přípravu léčiv
̶ poznat mechanizmus jejich účinku
̶ posuzovat jejich úlohu v léčivých přípravcích
̶ předvídat jejich možné změny
̶ poznávat jejich možné interakce s dalšími látkami
Hybnou sílou se je vzrůst populace, která je nerovnoměrně rozložená na
jednotlivých kontinentech. Pokud se mají naplnit zdravotnické programy, je
potřebný nový přístup k využití národních zdrojů léčiv, které mohou jednotlivé země
produkovat.
Dvě třetiny látek v klinickém užití pocházejí z objevů souvisejících se
specializovanými metabolity rostlin. [Cragg G.M., Newman D.J.: J. Ethnopharmacol
100, 72 (2015)].
Až na několik výjimek, specifické medicinálně významné sloučeniny jsou
produkovány pouze hrstkou z odhadovaného počtu 400.000 rostlinných druhů.
Ústav přírodních léčiv12
ZÁKLADNÍ POJMY
Zákon 79. O léčivech a o změnách a doplnění některých souvisejících zákonů
Léčivé látky - látky přírodního nebo syntetického původu, zpravidla s farmakologickým či
imunologickým účinkem nebo ovlivňující metabolizmus, které slouží k prevenci, léčení a mírnění
chorob, určení diagnózy a k ovlivňování fyziologických funkcí.
Léčivé přípravky - přípravky získané technologickým zpracováním léčivých látek a pomocných látek,
jakož i rostlin využívaných pro farmaceutické a terapeutické účely, a to samostatně nebo ve směsi, do
určité lékové formy, balené ve vhodných obalech a náležitě označené, které jsou určeny k podání
lidem („humánní léčivé přípravky“) anebo k podání zvířatům („veterinární léčivé přípravky“). Jsou jimi
rovněž …. diagnostické přípravky, imunologické přípravky, transfúzní přípravky a krevní deriváty,
radiofarmaka, léčivé čaje a léčivé čajové směsi, léčebná dietetika.
Léčiva - léčivé látky nebo jejich směsi anebo léčivé přípravky, které jsou určeny k podání lidem nebo
zvířatům, nejde-li o doplňkové látky a premixy.
Vzájemné vztahy mezi farmakognozií a ostatními vědami
FGN patří mezi specializované farmaceutické vědy a
navazuje na základní odborné disciplíny
̶ Všeobecná biologie
̶ Botanika
̶ Farmakologická propedeutika
̶ Všeobecná chemie
̶ Analytická chemie
̶ Organická chemie
̶ Biochemie
̶ Fytochemie
KOKAIN – UČEBNICOVÝ PŘÍKLAD
C
O
O N CH3
H3
COOC
C
O
O
N CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
H
C
O
O
N
CH3
CH3
CH3
CH2
N
CH3
CH3
NH2
COOC2
H5
NH2
COOCH2
CH2 N
CH3
CH3
CO
N
O
CH3
COOCH3
H
benzoyl esterově vázaný s bazickou funkcí
kokain
eukain amydrikain benzokain prokain
1
2
3
4
5
6
7
*
*
*
*
přírodní (-)-kokain je
(2R,3S)-methoxykarbonyl-benzoyloxy
tropan
ZDROJE PŘÍRODNÍCH LÁTEK
rostlina živočich mikroorganismus
tkáňová
kultura
DROGA
partes usuales
IZOLÁT, PRODUKT METABOLISMU polosynt.
obměny,
deriváty
LÉČIVÁ LÁTKA, LÉČIVO
Kalusové kultury – diferenciace
Kalusové kultury
Chenopodium amaranticolor
betalainy Stapelia variecodata
flavonoidy
Rumex rhizogenesa
TKÁŇOVÉ KULTURY
̶ Shikonin (naftochinon), Lithospermum erythrorhizon
̶ Nikotin (alkaloid), Nicotiana sp.
̶ Ubichinon Q10 (benzochinon), Nicotiana sp.
̶ Berberin (alkaloid), Coptis japonica
̶ Taxol (diterpenický alkaloid), Taxus brevifolia
ŽIVOČICHOVÉ
̶ Apis mellifica: Cera flava, Mel, Mateřská včelí kašička, Pyl, Propolis
̶ Jecoris aselli oleum (Gadus morhua L. – treska obecná), vitaminy A a
D3, w-3 nenasycené mastné kyseliny
̶ Adeps lanae (Ovis aries - ovce), masťový základ
̶ Cantharis (derivans, afrodisiakum), Coccionella (korigens barvy)
̶ Živočišné orgány, žlázy (enzymy, hormony, bílkoviny)
MIKROORGANISMY
̶ Penicillium sp. – antibiotika, antimykotika (penicilin, griseofulvin)
̶ Streptomyces sp. - antibiotika (streptomycin = aminoglykosid, erythromycin = makrolid, nystatin =
polyén, neomycin = oligosacharid)
̶ Lactobacillus sp. - probiotika – Actimel (L. cassei „imunitas“)
̶ Bacillus subtillis IP 5832 (Bactisubtil – neinfekční enteritidy) spory → vegetativní formy; dungman
̶ Leuconostoc mesenteroides (Dextran – náhražka krevní plasmy)
̶ Aspergillus flavus, A. fumigatus – toxikologicky významné
OHOH OH
O
O
CH3
OH
CHO
O
OH NH-CH3
OH
O
OH
N
H
C
NH
NH2
NHC
NH
NH2
Streptosa
Streptomycin
N-methyl-L-glukosamin
Streptidin
O
OH
CH3
O
N
CH3
CH3
O
O
CH3
OH
OH
CH3
OH
CH3
CH3
O
CH3
CH3
CH3
O
OH
CH3
O CH3
OMe
Erythromycin
1
9
13
-desosamin
L-mycarosa-3-OMe
-L-kladinosa
O
O
CH3
CH3
CH3
OH OH OH O
OH
COOH
O
O
OH
CH3
OH
NH2
OH
OH
OH
OH
Nystatin (fungicidin)
-mykosamin
O
OH
OH
CH2NH2
O
OH
OH
O
NH2
CH2
NH2
O
NH2
NH2
OH
O
OH
CH2OH
ONH2
Neomycin
2-deoxystreptamin
D-ribosa
O
OO
O
O
OMe
H
H
O
O
OMeO
O
O
O
H
H
O
O
OMeO
O
H
H
O
O
O
OO
O
O
OMe
OH
H
O O
C
H2
C
H2
OHOMe
O
O
H
H
8,9-epoxid aflatoxinu B1
Aflatoxin B1
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Aflatoxin G1
(blue fluorescent)
(green fluorescent)
1
2
3
46
7
8
9
10
11
Aflatoxin M1
izolovaný z mléka krav, živených
kontaminovaným krmivem
Aflatoxin B3
Moře zabírá cca 71 % povrchu planety
Zahrnuje cca 50 % všech organismů na Zemi
Oceány: Tichý, Atlantský, Indický, Severní ledový a Jižní ledový
Řasy Chlorophyta, Rhodophyta (Agar, Carragen),
Chromophyta (Laminaria spp., Macrocystis spp. – alginová kyselina)
Cnidaria – žahavci → Anthozoa – korálnatci
Plexaura homomala – prostaglandiny (1970 prof. Stibor)
Tunicata – pláštěnci, Ecteinascidia turbinata (Trabectedin - Yondelis®)
Mollusca – měkkýši, Conus magnus (Ziconotid PRIALT®)
Annelida – kroužkovci Arthropoda – členovci
Brachiopoda – ramenonožci Bryozoa – mechovci
Platyhelminthes – pláštěnci Chordata – strunatci
Hemichordata – polostrunatci Nematoda - hlístice
Porifera – houbovci
Pharmamar
Izolace cca 20.000 látek
Mangrovy s obnaženými kořeny
Označení stromů jako mangrovníky je
pouze ekologické členění, taxonomicky
jsou to:
1. kořenovníky (Rhizophora),
2. kolíkovníky (Avicennia),
3. kuželovníky (Sonneratia),
4. kolenovníky (Bruguiera) a
5. kyjovníky (Laguncularia).
O
O
O
O
N
N
S
O
O
OH
OH
OMe
NH
OH
MeO
Trabectedin
O
N
N
OH
OMe
O
O
NH
O
NH2
H
CN
A
B
C
Cyanosafracin B
21
Ecteinascidia turbinata
pláštěnec na kořenech mangrovníků
v Karibském moři; symbiont
Candidatus endoecteinascidia
frumentensis (Cef)
Pseudomonas fluorescens
Terapie sarkomů v kombinaci s doxorubicinem,
při relapsu ovariálního nádoru na Pt.
Mechanismus účinku není dobře známý.na 1 g Trabectedinu je potřeba 1 tuna ET
Léčiva komplexního charakteru:
příznivější účinek než látky čisté (koefektory, synergismus) – např. antrachinonová projímadla,
karminativa
příprava čisté látky neekonomická, technologicky náročná – např. amara, saponinová diuretika,
expektorancia
pomalu nastupující a prodloužený účinek – např. Belladonnae extr. – atropin
Látky definované strukturou (izoláty):
rychlý účinek přímé použití
exaktní dávkování deriváty s cíleným účinkem
standardnost model pro syntézu
studium mechanismu účinku
Přírodní léčiva – přípravky používané k léčbě nebo prevenci chorob.
Nositeli účinku jsou metabolity rostlin, hub, mikroorganismů, živočichů a mořských organismů. Lze
je rozdělit na:
léčiva komplexního charakteru látky s definované strukturou
NEJVÝZNAMNĚJŠÍM FAKTOREM FYTOTERAPIE JE
KVALITA SUROVÉHO MATERIÁLU,
PROTOŽE LÉČIVÉ ROSTLINY JSOU ZNAČNĚ
HETEROGENNÍ VE SLOŽENÍ I KVALITĚ.
Farmaceutický a medicínský výzkum usilovně
lpí na tom, aby byla známá biologicky aktivní
obsahová látka a dala se v hotovém přípravku
kvantifikovat.
Lidská civilizace experimentovala a
používala rostliny a z nich připravené
drogy celá staletí na bázi empirie
Až v posledních 120 letech se realizuje
systematický výzkum a vývoj léčiv
Dějiny představují „paměť lidstva“.
Historické etapy, ve kterých jde o vědecký a společensko–organizační
pokrok
Dějiny lidstva se dělí na pět období:
̶ pravěk (do poloviny 4. tisíciletí př.n.l.)
̶ starověk (konec pravěku a počátek středověku v 6. až 7. stol.)
̶ středověk, (cca 600 – 1500)
̶ novověk (1500 – 1950)
̶ období dějin soudobých
Starověk
konec pravěku okolo poloviny 4. tisíciletí př.n.l. a počátkem středověku v 6. až 7. století
Rostliny děleny na bazi empirického poznání - poznatky o vhodnosti a nevhodnosti sbíraných
plodů; ranhojičství
- potrava
- jedovaté, škodlivé
- léčivé
- mystické
Poznání účinku rostlin (ovlivňujících bolest)
̶ Mezopotámie (Tigris-Eufrat), kolébka civilizace
̶ Sumerové, Babyloňané, Asyřané
̶ Chammurapiho zákoník
̶ Obrázkové slovní písmo
Ebersův papyrus 1500 př.n.l., objevený 1872, dlouhý 21 m, ranhojičské předpisy, zaříkávání
Otrokářská a feudální formace
- výběr rostlinných orgánů
- primitivní zpracování
- účinek zahalen tajemstvím, vliv magiky (v podvědomí dodnes)
- dar nadpřirozené bytosti
Řekové, Římané
Démokritos (-500) první antický výčet LR (čerpal z egyptských pramenů)
Hippokrates (-400) nejznámější lékař starého Řecka;
̶ představitel racionální a empirické medicíny
̶ nezbytnost pozorování a vyšetření pacienta
̶ nemoc je důsledkem nerovnováhy v těle.
H. přísaha - základ lékařské etiky. H. byl přesvědčen, že „kdo má rád lidi, má rád i umění“. Vyjádřil
vztah mezi antropofilní profesí a uměním jako projev obecné kultivovanosti.
Dioskuridés (+100)
De materia medica (popsal asi 500 LR, dílo bylo 15 st.
autoritou v botanice a v medicíně (rod Dioscorea – C.
Djerassi).
̶ 1. Název rostliny, synonymum, obrázek
̶ 2. Naleziště, původ
̶ 3. Botanický popis
̶ 4. Sběr, úprava, skladování
̶ 5. Popis a vlastnosti drogy
̶ 6. Medicínské použití
̶ 7. Nežádoucí a vedlejší účinky
̶ 8. Dávkování
̶ 9. Falšování a metody detekce
̶ 10. Veterinární užití
Galénos z Pergamu (+129-201)
̶ vybudoval jednotnou lékařskou soustavu tradovanou
po celý středověk; při ošetřování poraněných
gladiátorů získal rozsáhlé chirurgické zkušenosti
̶ od roku 164 dvorní lékař císaře Marka Aurelia;
sestrojil receptář LR a přípravků z nich – galenické
přípravky, galenická farmacie, dnes farmaceutická
technologie
̶ představitel eklekticismu (nepůvodnost, tvůrčí
sterilita)
̶ Galenovo učení platilo až do nástupu učení
Paracelsa (1493–1541)
Mithridatismus - odolnost proti jedům
Pontský král Mithridates VI. Eupator Dionýsos (120-66
př.n.l.)
̶ krutý vládce, zneužíval travičství
̶ využíval znalce jedů, botaniky a lékaře Krataea, Asklepia
̶ užíval denně malé dávky různých jedů, aby si na ně
přivykl
̶ autor theriaku „Antidotum Mithridaticum“, který zavedl do
terapeutické praxe (theriaky, dryáky, jsou prostředky
složené z více než 50 léčiv, a používané jako antidotum
při napadení jedovatými živočichy).
̶ Pompeius po vítězné válce rozkázal Mithridata otrávit.
Jeho organismus podanému jedu odolal. Proto sám
Mithridates VI. vydal příkaz tělesné stráži, aby ho sťali.
Středověk cca 500 – 1500
̶ Přednostní rozvoj theologie a dogmat, poznávání přírodních jevů potlačeno, stagnace,
upalování
̶ Klášterní zahrady s LR (šalvěj, routa, máta, fenykl); útulky pro nemocné a nemajetné
̶ Rozvoj poznávání účinků LR v muslimské části světa (Avicena, Mesue, Avenzoar, Ibn
Beithar popsal ve 13. stol. 1400 LR)
̶ Zakládání prvních univerzit (12. – 13. stol.) centra intelektu a vzdělanosti; symboly
demokracie a svobody; první státní vzdělávací instituce - gymnázia vznikají v 18. stol.,
obecné školy v 19. stol. (1869 školský zákon=151 let povinná školní docházka)
̶ 1088-1148 Bologna, (Salamanca), 1348 Karlova v Praze. Odkaz z klasického starověku
– Athény, Alexandrie, Kartágo
̶ Knihtisk Johanes Gutenberg r. 1436 (1477 Universität Mainz) = šíření znalostí o LR.
Herbáře, později ilustrované. (Mohuč) Brunfelsův – ilustroval Albrecht Dürrer, Herbář
Mathioliho - 1554, vydal po překladu Tadeáš Hájek z Hájku, Herbář Jana Černého;
Novověk (1500 – 1950) (1492 Kolumbus, Amerika)
Renesance (14. - 17. století, Florencie)
Principiálně nové myšlenkové proudy
̶ snaha o hledání souvislostí mezi účinkem a obsahovými látkami
̶ Paracelsus (15./16. stol. „nepůsobí celá rostlina, ale v ní obsažené aktivní principy – „Quinta
essentia“)
̶ alchymie (snaha o transmutaci prvků, přípravu zlata, hledání kamene mudrců a elixíru mládí,
metodický přínos v poznání přírody)
17. století
̶ objev mikroskopu - Nizozemsko 1590 až 1650, Leeuwenhoek
̶ vytvářejí se experimentální metody přír. věd, flogistonová teorie, velký a malý krevní oběh,
objeveny červené krvinky aj.
̶ první vědecké časopisy
̶ W. Withering – 1785 popsal léčebné schopnosti náprstníku při srdečních chorobách
Jiří Josef Kamel
brněnský rodák (1661 – 1706), řeholní bratr jezuitského řádu (Tovaryšstvo Ježíšovo). Misionář, v Manille
založil lékárnu a botanickou zahradu. Sestavoval herbáře, studoval živočichy. Jediný náš systematik
předlinnéovského údobí.
Rostliny dělil na tři třídy, podle habitu:
Plantae humiles – byliny;
Arbores et Frutices – dřeviny;
Plantae scandentes – liany.
Carl Linné v uznání jeho vědeckých zásluh vymezil v čeledi Theaceae
rod Camellia; Farmaceutická fakulta VFU Brno dala zhotovit pamětní
medaili J.J. Kamela, kterou připomíná tohoto významného brněnského
misionáře a lékárníka.
Carl Linné (23.5.1707-10.1.1778), švédský přírodovědec, založil botanickou a zoologickou systematiku.
V díle Systema naturae (Soustava přírody, 1735) popsal všechny tehdy známé organismy krátkou latinskou
charakteristikou a označil je dvojslovnými názvy, tj. rodovým a druhovým jménem (tzv. binomická
nomenklatura), z nichž většina platí dodnes. Vytvořil pojem druh jako základ přirozené soustavy organismů.
Johan Gregor (klášterní jméno) Mendel (1822-1884)
* Hynčice (Heinzendorf) (nyní Vražné).
Mateřštinou byla němčina, studium Lipník, Opava,
Olomouc, finanční problémy.
Opat augustiniánského kláštera F.C. Napp přijal JGM
ke studiu teologie, studoval také fyziku a botaniku na
vídeňské univerzitě.
Genetická studie s hrachem. Zformuloval první
genetické zákony - Existence dědičných jednotek
Publikoval v r. 1866, bez odezvy
Práce objevena v r. 1900
Zvolen opatem kláštera a s vědou byl amen.
Kneipp Sebastian
1821 Bavory – 1897
1845 TBC plic
1848 - 1854 studium theologie - kaplan
snaha potlačit nemoc → „Von der Kraft und Wirkung des
frischen Wassers“
Hydroterapie – potlačení TBC
1881 Wörishofen, spolupráce s lékaři, „Meine Wasserkur“
1897 Internationaler Kneippbund
SPA – sanum per aqua
Jedovaté a psychoaktivní rostliny
Ebersův Papyrus (2900 př.n.nl.)
Starý Egypt
700 léčebných postupů založených na rostlinách
Dioscorides, (100 n. l.),
Záznamy o sběru, skladování, zpracování
a použití léčivých rostlin
Theophrastus (300 př. n. l)
dílo o léčivých rostlinách
Avicenna (8. století)
Persie
Canon Medicinae
Materia Medica - Čína (1100 př. n. l)
(Wu Shi Er Bing Fang, 52 receptů),
Shennong (~100 B.C., 365 drog),
Tang Herbal (659 A.D., 850 drog)
Hliněné tabulky Mezopotámie
2600 př. n. l.
Cupressus sempervirens (cypřišový olej)
a Commiphora species (myrrha)
O
CH3
H
H
O
O
O
H
CH3
CH3
Jednoduché racionální extrakce, první izolace
Izolace a identifikace aktivních látek
Použití pro léčebné postupy
Empirická aplikace
Rostlinné produkty
Zakladatelé fytochemie
1664 Boyle (Anglie)
1806 Sertürner (Německo)
1817-1820 Pelletier a Caventou
(Francie)
1848 Merck (Německo)
nikotin v roce 1829 Posselt a
Reimann a kofein Runge 1819
(Německo)
O
N CH3
H
OH
H
H
OH N
O
CH3
O
CH3
O
O
CH3
CH3
N
OH
N
CH2
O
CH3
H
Chinin
8
9
O
O
OH
O
O
O
O
OH
O
O
N
N
CH3
N
N
N
N
CH3
CH3
CH3
O
O
Izolace
Alkaloidy – počátkem 19. století
Silně účinné látky bazické povahy, tvorba
solí
1903 Chromatografie sloupcová (Cvět);
1944 Papírová chromatografie
1960 Chromatografie na tenké vrstvě
(Egon Stahl);
1970 HPLC
1975 C18 RP HPLC;
1984 DCCC (Kurt Hostetmann)
1990 GC MS
1990 HPLC MS
Identifikace
1820 chemické metody (deriváty, degradace)
1950 absorpční spektrofotometrie v UF a IČ oblasti
1960 Hmotnostní spektrometrie;
1H NMR (60 – 100 MHz);
ORD; CD
1970 13C NMR
1970 Rtg analýza
1980 HR 1H NMR, 2D-NMR
Uvedené roky zavedení do praxe se
vztahují na vyspělé „kapitalistické“ státy
Komputerizace
Současnost
- cílené studium léčivých rostlin
- izolace aktivních principů
- vysvětlení mechanismu účinku
- příčinná souvislost
- aplikace molekulární biologie = mutanty, transgenní rostliny
HISTORIE FGN
konec 18. století
FARMACIE „MATERIA MEDICA“
Farmakognozie Farmaceutická chemie Farmaceutická technologie Farmakologie
Farmakognozie (1774 – Trnavská univerzita)
(1815 Analecta pharmacognostica – A. Seydler, doktorská práce)
(A. Tschirch, E. Skarnitzl, B. Blažek, V. Homola, J. Hubík, J.
Tomko, J. Kresánek)
Fáze vývoje
1. Zbožíznalství
2. Anatomie, morfologie
3. Drogy pro přímé terapeutické využití a přípravu galenických přípravků
4. Studium obsahových látek
5. Drogy jsou stále více průmyslovou surovinou sloužící k izolaci účinných látek
POZNÁMKA K EVOLUCI
Při studiu života se snažíme porozumět každé jednotlivé kapitole
bytí. S růstem poznání začneme chápat společnou historii
veškerého života na Zemi
V porovnáním se stářím Země jsme však teprve přišli na svět
Kdybychom vtěsnali celou historii naší planety do jediné hodiny, tak
- prvních 50 minut by bylo věnováno pouze vývoji mikrobů
- zvířata by se objevila až v posledních deseti minutách
- vývoj člověka by proběhl v poslední setině vteřiny této hodiny
Na zemi existuje 1 200 000 druhů zvířat, 400 000 druhů rostlin a 100 000 jiných druhů. Denně jich
vyhyne 50, každou půlhodinu jeden druh.
NEJEN PRO ZDRAVÍ – TAKÉ PRO SMRT
Conium maculatum L. – bolehlav plamatý - skvrnitý (Apiaceae)
Některé jedy byly ve starověku používány i k popravám
lidí odsouzených k smrti. Patří mezi ně koniin z
bolehlavu.
Celá rostlina kromě květů páchne po myšině a chutná
odporně, což ji chrání před býložravci.
Jako ve starém Římě byli odsouzenci k smrti shazováni
z pověstné skály Tarpejské, tak zase ve starých
Athénách byl nucen odsouzenec k smrti vypít číši
jedu, připraveného z bolehlavu.
Theophrastos v díle Historia plantarum (lib.IX. cap. 16)
uvádí, že Thrasyas z Mantinee vymyslil smrtící směs,
kterou připravoval ze šťávy bolehlavové a makové. K
tomu účelu vyhledával rostlinu, která rostla na místě
chladném a stinném. Odsouzencům v Athénách byla
podávána jen šťáva z bolehlavu.
Trest smrti se tehdy nazýval „kóneion pinein“, tj. jed vypít. Pod pojmem konéion se
vždy rozumí šťáva ze semen bolehlavu.
Nejznámějším případem trestu smrti vypitím číše bolehlavu je smrt veleducha
starověké filosofie Sokrata (470-399 př. Kr.)
Sokrates se stal nepohodlným vrchnosti, protože se snažil naučit lidi hledat pravdu
a jistotu. V 70. roce svého života byl obžalován, že nevěří v bohy, v které věří
stát, že zavádí
božstva nová a kazí mládež. Sokrates byl postaven před soud a odsouzen k smrti.
Ačkoliv se jí mohl útěkem vyhnout, zůstal poslušen zákonů své vlasti a vypil
podaný mu jed.
Otravu má na svědomí koniin, jeden z piperidinových alkaloidů přítomných
v bolehlavu. Alkaloidy jsou ve všech částech rostliny, nejvíce však v plodech.
V perikarpu plodů je až 3,5 % alkaloidů, hlavním (až 90 %) je koniin. Plody se
upotřebují k izolaci alkaloidů.
Koniin je vysoce toxický alkaloid, který se velmi rychle resorbuje slizničními membránami i
neporušenou kůží, lokálně dráždí.
Zpočátku stimuluje zakončení motorických nervů, které přechází v paralýzu senzorických i
motorických nervů a tím příčně pruhovaného svalstva jako po aplikaci kurare. Otrava má charakter
typické vzestupné obrny kosterního svalstva a končí zástavou dechu při plném a jasném vědomí a
za plné srdeční činnosti. Smrt následuje za 0,5 až 5 hodin v závislosti na dávce, jak již řečeno,
při plném vědomí paralýzou hrudních svalů.
Toxické symptomy popsal Plato při Sokratově smrti 399 BC.
CH3
N
CH3
N
H
H
OH
CH3
N
H
H
OH
CH3
N
H
H
-Konicein(+)-3S,6S-Pseudokonhydrin(+)-Konhydrin
(+)-S-Koniin