Referaty
Home
Anglictina
Biologie
Chemie
Dejepis-Historie
Diplom-Projekt
Ekonomie
Filozofie
Finance
Fyzika
Informatika
Literatura
Management
Marketing
Medicina
Nemcina
Ostatni
Politika
Pravo
Psychologie
Public-relations
Sociologie
Technologie
Zemepis-Geografie
Zivotopisy




Téma, Esej na téma, Referátu, Referát, Referaty Semestrální práce:

Drogy v rostlinách a jejich určování

Drogy v rostlinách a jejich určování

1. Třídění rostlinných drog :

botanické – založené na přesně prostudovaných znacích viditelných

okem (lupou, mikroskopem )

chemické – rozdíly okem nepostřehnutelné

Ve své práci se budu zabývat chemickými vlastnostmi rostlinných drog a to především drog, důležitých z lékařského hlediska.Jsou to především drogy obsahující některé alkaloidy, glykosidy a silice hojně jsou také užívány i drogy obsahující hořčiny, třísloviny, saponiny a slizy.



2. Extrakce drog, příprava vzorku k analýze

Abychom dokázali, zda určitá látka hledanou drogu obsahuje čí ne, musíme ji z příslušné rostliny napočátku tzv.vytáhnout.Tím se zbavíme neužitečné rostlinné tkáně a mnoha dalších překážejících látek.Způsob, jak drogu ze vzorku dostat nazýváme extrakce.Extrahovat lze různým způsobem. Na způsobu extrakce závisí množství účinných látek přecházejících do extraktu.Záleží na chemických vlastnostech látek v droze, na zvoleném rozpouštědle i způsobu přípravy.Jsou látky rozpustné snadno ve vodě, jiné vyžadují organická rozpouštědla např.líh. Např. třísloviny a saponiny lze vyextrahovat i do vody, pryskyřice a silice přecházejí však pouze do lihu.Pro laboratorní pokusy stačí použít 1 g jemně drcené drogy a 10 – 15 ml rozpouštědla.Roztok pak buď necháme asi týden stát za občasného třepání a zfiltrujeme, nebo urychlíme průběh extrakce povařením ve vodní lázni asi 5 minut.

3. Určování drog barevnými reakcemi

Při určování jednotlivých obsahových látek v drogách barevnými reakcemi (třísloviny, antrachinony aj.) či hemolýzou (saponiny) nemůžeme dosáhnout vždy uspokojivých výsledků.V droze je přítomno mnoho vedlejších látek rušících barevnou reakci nebo příliš mnoho látek dávajících s týmž zkoumadlem různé, nejasné barvy, vylučující přesné určení.

Pokus:

Důkaz několika látek v jedné droze

Oddenek reveně, kůra krušiny

a) důkaz tříslovin:prášek či řez pokápneme roztokem chloridu železitého FeCl3. Zbarví se temně modročerně, neboť zvláště u reveně obsahuje velké množství tříslovin.

b) důkaz antrachinonů : prášek či řez pokápneme roztokem hydroxidu NaOH či jiné zásady .Zbarví se červeně na důkaz přítomnosti antrachinonů.Tyto látky snadno sublimují a sublimát reaguje podobně.

c) důkaz škrobu : prášek či řez pokápneme roztokem jódu I2.Vzorek se zbarví modře na důkaz přítomnosti škrobu.

4. Siličné drogy 26683mdn98kze1x

Drogy obsahující silice nazýváme siličné. Siličné drogy jsou užívány nejen ve farmacii, ale i v kosmetice. Silice většinou příjemně voní a těkají již za normální teploty místnosti.Jsou uloženy buď v žláznatých chlupech na povrchu orgánu rostliny nebo uvnitř jejího pletiva, a to buď v jednotlivých buňkách, v kanálcích, nebo ve větších siličných „nádržkách“.

Silice ( éterické oleje ) jsou těkavé, prchavé látky.

Po chemické stránce jsou silice většinou směsí takzvaných terpenů, jejichž základem je isoprén ( CH2=C(CH3)-CH=CH2 ) týž, který tvoří známý kaučuk.Jen různé uspořádání a počet těchto isoprénů v molekule určuje charakteristické vlastnosti složek silic.Silice určité rostliny může obsahovat jednu hlavní součást, např.mentol ( máta peprná ) a několik dalších látek v poměrně menších množstvích.Na světle, zvláště slunečním, se některé jejich součásti mění a silice většinou ztrácí na své jemnosti.Jsou normálně tekuté, některé však tuhnou již při teplotě 15 – 20 °C.

Silice obsahují následující drogy : máta peprná, mateřídouška,kořen anděliky, oddenek puškvorce, koření – kmín, fenykl, koliandr, kopr aj.

Pokus :

Uchopíme opatrně list máty

– bez mnutí mezi prsty necítíme žádný nebo pouze slabý zápach, neboť

žlábky nebyly poškozeny a vylučují jen nepatrné množství silice.

- list rozemneme mezi prsty a cítíme velmi intenzívně mátovou silici,

třením jsme poškodili žlábky na povrchu a uvolnili silici.

Heřmánek

Silice heřmánku ( pelyňku a řebříčků ) má modrou barvu, která je způsobena látkou zvanou azulen.Lze ji snadno vydestilovat a pomocí papírové chromatografie viz.kapitola „Metody k určování drog“. zjistit proazuleny podle počtu skvrn. Množství silice a azulenu lze zjistit kolorimetricky viz.kapitola „Metody k určování drog“.Heřmánek neobsahuje pouze silici a azulen, ale celou řadu látek, které z něho dělají tak cenné léčivo.Patří mezi ně i protikřečově působící flavon apigenin.

Azulen:

Pokusy:

1. Destilace modré silice

Podle náčrtku si připravíme destilační zařízení, baňku uzavřeme provrtanou zátkou s ohnutou trubicí.Delší rameno vnoříme až téměř ke dnu zkumavky.Do baňky dáme asi 1 g drogy a 10 ml glycerínu.Opatrně zahříváme až předestilujeme asi 1 ml modře zbarvené silice.Můžeme ji potom vytřepat z glycerínového podílu menším množstvím lehkého benzínu.

2. Důkaz azulenů bez destilace

Jeden úbor heřmánku povaříme ve vodní lázni asi 5 minut v 4-5 ml zkoumadla (0,25 g para- dimetylaminobenzaldehydu se rozpustí ve směsi 5 g konc.kyseliny fosforečné, 45 g kyseliny octové a 45 ml vody ).V přítomnosti dostatečného množství azulenu se zbarví modře, je- li azulenu málo, jen zeleně.

3. Důkaz azulenu chromatograficky

Připravíme extrakt z úborů heřmánku a podrobíme ho papírové chromatografii Po vysušení chromatogram postříkáme zkoumadlem na azuleny.

4. Důkaz apigeninu

Korunní plátky heřmánkových květů vložíme do nádobky s několika kapkami koncentrovaného amoniaku NH3 či roztoku hydroxidu.Intenzívní oranžové zbarvení je typickou barevnou reakcí této skupiny látek.

5. Saponiny dz683m6298kzze

Saponiny jsou glykosidy velmi rozšířené v rostlinách.Používají se v lékařství, např.jako prostředek k usnadnění vykašlávání, ale i v kosmetice, do pěnivých zubních past apod.Chemicky jsou saponiny blízké silicím nebo srdečním glykosidům.

Na druhou stranu jsou to velmi nebezpečné jedy.Pro člověka je důležitá činnost červených krvinek.Tato nepatrná, jenom mikroskopem viditelná tělíska,obsahují mimo jiných látek i červené krevní barvivo hemoglobin.Ten je v krvince „držen“ látkou zvanou cholesterin.Když se cholesterin spojí se saponinem, může hemoglobin ven z krvinky.Jakoby došlo k „rozpouštění“ krve, které je pro člověka velmi nebezpečné.Tyto látky nazýváme proto též „krevními jedy“.Kdyby se dostaly do organismu jinou cestou než žaludkem (např.injekcí), byly by živočichům velmi nebezpečné.Mnohé saponiny jsou po chemické stránce známé, ale přesto je nemůžeme dobře chemicky hodnotit a stanovit jejich množství v droze, jako je to např.možné u mnoha glykosidů, alkaloidů nebo tříslovin.

Nejznámější drogy obsahující saponiny jsou kořeny mydlice lékařské a mydlice bílé, nať violky trojbarevné, nať průtržníku, kořen lékořice atd.Nápoje z těchto drog vyvolávají v krku pocit škrábání a v silných odvarech mohou u někoho vyvolat i zvracení.

Společným znakem saponinů je pěnivost.Třepáním odvaru saponinové drogy se ve zkumavce vytvoří pěna.Její výška (množství ) je závislá na množství saponinu, jeho povaze i kyselosti či zásaditosti roztoku.Opatrným okyselením kapkou HCl je možné tvorbu pěny ovlivnit.Stejný pokus ovlivnění lze provést přidáním asi 1% roztoku uhličitanu sodného.Stanovením tzv.čísla pěnivosti můžeme všechny saponiny obsahující drogy hodnotit a porovnávat.

Pokus :

Hodnocení drog pomocí hemolýzy

0,5 g drcené drogy vaříme ve 200 ml fyziologického roztoku.Po 5-10 minutách mírného varu doplníme vypařenou vodu a zfiltrujeme.Do 9 zkumavek postupně odpipetujeme 1 ml, 0,7 ml, 0,5 ml, 0,3 ml, 0,2 ml, 0,15 ml, 0,1 ml, 0,07 ml,

0,05 ml, dolpníme na 1 ml fyziologickým roztokem a do všech přidáme 1 ml naplaveniny citrátové krve.Protřepeme a necháme stát asi 12 hodin.po této době zjistíme zkumavku, v níž došlo k úplné hemolýze.Tato zkumavka obsahuje čirý, červený roztok, na jejímž dně nejsou usazeny červené krvinky.Zjistili jsme např., že úplná hemolýza nastala v páté zkumavce, kde bylo 0,2 ml odvaru.Dosadíme do vzorečku.

Hemolytický index = 1 ml/ 0,2 . 400 = 2000

Zjištěný hem.index je 2000.Je to číslo, které se bude měnit v souvislosti s použitou drogou, s použitou krví.Je to číslo přibližné, ale jiný způsob hodnocení saponinových drog zatím není.



6. Glykosidy

Název glykosid je odvozen od řeckého slova glykos = sladký, neboť obsahují vždy jeden nebo více cukrů.Jejich molekula je složena ze dvou polovin – cukru a různý typ látky ( označuje se aglykon – nesladký ).Mnohé glykosidy jsou látky terapeuticky velmi účinné a působící již v nepatrných množstvích na organismus.V přiměřených dávkách působí léčivě, ve větších jsou nebezpečnými jedy.Zjišťování a určování glykosidů je obtížnější než v předešlých.

Různé typy glykosidů : látky obsahující kyanovodík, síru, fenoly, rostlinná barviva, kumariny, látky odvozené od antracenu, srdeční glykosidy.

Kyanovodík HCN v rostlinách

Ve většině rostlin je jen nepatrné množství HCN, ale u mnoha lidí by stačilo asi 15 hořkých mandlí, aby došlo k otravě.HCN je také v semenech jablek, v kdoulích, ve hlohu, v listech černého bezu a až 15 % kyanogenního glykosidu linamarinu je ve lněných semenech.V těchto rostlinách je enzym emulsin, který rozštěpí glykosid a uvolní se cukr glukóza, benzaldehyd- kyanhydrin,

který se štěpí dále v charakteristicky vonící C6H5-CHO a HCN

Pokusy:

1.Uvolnění benzaldehydu

hořké mandle,pecka meruňky,švestky apod.

Látku rozetřeme nejdříve za sucha – po chvíli ucítíme velmi slabý zápach.Rozetřeme-li tytéž části s lihem neucítíme nic.Použijeme-li však vodu, počne se benzaldehyd uvolňovat ihned.Přítomný enzym emulsin potřebuje pro svou činnost vodu.

2. Důkaz HCN

Asi 5 hořkých mandlí rozetřeme a přidáme 30 ml vody.Po půlhodině stání zfiltrujeme přes chomáček vaty a k 5 ml filtrátu přidáme 5 ml H2O a 5 kapek Fe SO4. Po přidání 3 ml 50 % roztoku NaOH vznikne nazelenalá sraženina, která se po opatrném zahřátí a přidání několika kapek roztoku HCl rozplyne a roztok se zbarví sytě modře.Vzniklá berlínská modř je důkazem HCN.

 

Glykosidy fenolů (Fenol – C6H5-OH )

Fenoly jsou látky v přírodě velmi rozšířené a mají pro životní pochody v rostlinách velký význam.Jsou obsaženy, mimo jiné, v rostlinách čeledi vřesovitých (glykosid arbutin, jehož aglykonem je hydrochinon), v listech mědvědice a brusinek.

Velmi známá rostlina obsahující fenolické glykosidy je např. dubová kůra, která bývala v dřívějších dobách důležitým léčivem při horečnatých onemocněních.Ze zmíněné vrbové kůry byla získána kyselina salicylová, ze které je vyráběn známý acylpyrin.

Kys.salycilová acylpyrin

Pokus:

Důkaz kyseliny salicylové

Asi 10 g jemně mleté kůry máčíme půl dne v baňce ve 200 ml vody se 3 g roztoku chlorovodíku HCl .Potom připojíme chladič a předestilujeme asi 50 ml roztoku.Přidáme několik kapek roztoku chloridu železitého FeCl3 až vznikne fialové zbarvení, důkaz fenolického charakteru přítomné kyseliny salicylové.

Srdeční jedy

Glykosidy ovlivňující srdeční činnost jsou jedny z nejdůležitějších léčiv.V podstatě jsou to prudké jedy, které ve větších dávkách nepříznivě ovlivňují srdeční sval a mohou vyvolat smrt jeho zastavením.Některé srdeční glykosidy, např. náprstníkové, mají jednu zajímavou, ale velmi nepříjemnou vlastnost.Po určitou dobu zůstávají vázány na sval srdce a jak nemocný jejich množství stálým užíváním zvyšuje, hromadí se ve svalu.

Mezi tyto drogy náležejí listy náprstníku červeného, vlnatého, konvalinka

(i její vonné listy).Účinné jsou především glykosidy, to je nerozštěpené látky. Odštěpením aglykonu či jednoho z cukrů mění dosti podstatně jejich účinek.Důkaz těchto látek není jednoduchý a provádí se většinou pomocí papírové chromatogrofie.

Pokusy:

1. Všeobecný důkaz glykosidů

Kousek suchého listu vložíme na podložní sklíčko do několika kapek čerstvě připraveného taninu a opatrně zahřejeme.Po vychladnutí se má vytvořit kolem listu bělavý kruh, tvořený jemnou sraženinou, vznikající mezi glykosidem a tříslovinou.

2. Důkaz srdečních glykosidů ve zkumavce

1 g práškové drogy vaříme po dobu asi 2 minut v 15 ml vody a po vychladnutí zfiltrujeme.K 10 ml filtrátu přidáme 10 ml chloroformu CHCl3,2 ml éteru a 2 ml lihu.Po protřepání necháme usadit a spodní, chloroformovou vrstvu, odebereme na misku.Ve vodní lázni odpaříme a odparek rozpustíme ve 3 ml konc.kyseliny octové CH3 COOH, přelijeme do zkumavky a přidáme 1 kapku 0,1 % roztoku chloridu železitého FeCl3. Do šikmo skloněné zkumavky vlijeme po stěně 3 ml konc.kyseliny sírové H2SO4 tak, aby se usadila na dně zkumavky. Nemícháme. Na rozhraní obou vrstev se vytvoří prstenec zbarvený červenohnědě, důkaz přítomnosti aglykonu.

7. Alkaloidy

Alkaloidy jsou velmi rozšířené látky v rostlinách.Při jejich izolaci z rostlin dávají alkalickou reakci (odtud název alkaloidy).Fyziologicky jsou účinné, již ve velmi malých dávkách ovlivňují živý organismus.Po chemické stránce je tato skupina drog nejednotná.Všechny látky mají však jeden důležitý, společný znak, kterým je atom dusíku, vázaný v jejich molekule.Proto se jim také říká dusíkaté báze.

Alkaloidy dávají různé barevné a srážecí reakce, kterými bývají zhruba určovány.Z rostlin mohou být extrahovány v zásaditém prostředí (přidáním několika kapek NH3 do organického rozpouštědla) nebo v kyselém prostředí (několik kapek HCl do methanolu nebo vody).

Známé alkaloidní rostliny : blín černý, čajovník čínský, mák setý (makovice), tabák (list), atd.

Pokus:

Důkaz alkaloidů

5 g suchých, drcených částí rostlin se vyextrahuje 30 ml éteru zalkalizovaného slabě několika kapkami NH3.Extrakce probíhá za obyčejné teploty několik hodin a po slití lze ještě jednou zopakovat.Zfiltrované extrakty se odpaří a použijí přímo nebo se odpaří a rozpustí v malém množství 1 % H2SO4.Na podložním sklíčku nebo ve zkumavce se přidá k extraktu po kapkách roztok jodjodkalia, pokud se tvoří sraženina.

8. Kofein

Kofein je moderní povzbuzující prostředek.Je ovšem i jedním z důležitých léčiv, ovlivňujících krevní oběh.Vedle kávy a čaje obsahují kofein ještě kola ořechy a kakaové boby.

Pokus:

Důkaz kofeinu a teobrominu

0,5 g práškové drogy vytřepeme v 5 ml chloroformu CHCl3 s 5 kapkami10 % NH3.Po hodině stání za občasného třepání nádobkou zfiltrujeme a několik kapek necháme odpařit na hodinovém sklíčku.pokápneme je 3 % H2O2 a konc.HCl a znovu odpaříme ve vodní lázni. K odparku přikápneme roztok NH3.Purpurové zbarvení je reakce kofeinu a teobrominu, tzv.murexidové reakce.

9.Opium

Tato droga je zaschlá šťáva z makovic a bývala dříve velmi důležitým lékem při průjmech a bolestech.Z opia bylo vyizolováno přes 25 alkaloidů např. morfin (k tišení bolesti), kodein (proti kašli), papaverin (při křečích).

R = H – morfin, R = CH3 - kodein

papaverin

Pokus:

Důkaz morfinu

a) 2 -3 g jemně drcených nebo práškových makovic povaříme několik minut

v 15 – 20 ml 1 % roztoku chlorovodíku HCl a po vychladnutí zfiltrujeme.K polovině filtrátu přidáme několik kapek FeCl3.Vznikající modré zbarvení je reakcí morfinu, který obsahuje fenolickou skupinu.

b) K druhé polovině přidáme 1 ml roztoku HCl a několik kapek 10 % roztoku nitritu sodného.Roztok potom mírně zalkalizujeme amoniakem NH3. Vznikne oranžovohnědé zbarvení – Raduleskova reakce.

c) Přikápneme-li k odvaru roztok jódu, vytvoří se v přítomnosti alkaloidů zákal až sraženina.