Samenvatting Fytotherapeuticum PDF
Document Details

Uploaded by NimbleUranus6969
Vrije Universiteit Brussel
Tags
Summary
This document is a summary of phytotherapy, focusing on the legal aspects, different types of sugars, and their applications in various fields including medicine. It explains definitions of key terms like phytotherapeuticum, farmacognosie, and various types of sugars like monosaccharides and polysacharrides. The document further explores the traditional use of plants for medicinal purposes and the regulatory frameworks involved in their production and sale, such as registration requirements and differences based on traditional or well-established use.
Full Transcript
Hoofdstuk 1 wetgeving 1 Definities Fytotherapeuticum = het gebruik van minder opgezuiverde extracten als basis voor geneesmiddelen. o We hebben te maken met een complexe samenstelling van inhoudsstoBen o Minder nevenwerkingen o Werkt geleidelijk o Componenten gaan elkaar complementeren: zowel anta...
Hoofdstuk 1 wetgeving 1 Definities Fytotherapeuticum = het gebruik van minder opgezuiverde extracten als basis voor geneesmiddelen. o We hebben te maken met een complexe samenstelling van inhoudsstoBen o Minder nevenwerkingen o Werkt geleidelijk o Componenten gaan elkaar complementeren: zowel antagonistisch als synergetisch Farmacognosie = plant wordt als grondstof gebruikt voor het afzonderen van specifieke componenten (opzuivering) o Bv. Morfine o Bv. taxanen in taxus baccata Kruidengeneesmiddel (fytotherapeuticum) = elk geneesmiddel dat als actieve bestanddelen exclusief één of meerdere kruidenbereidingen/substanties op basis van kruiden bevat of combinaties hiervan Kruidensubstantie = hele, gefragmenteerde of gesneden niet verwerkte planten, plantendelen, algen, korstmossen en schimmels, meestal gedroogd, occasioneel vers Binomiale naamgeving: Geslachtsnaam en soortnaam Bv. Vitex agnus Castus à Vitex: geslachtsnaam (altijd met hoofletter) à Agnus castus: soortnaam (kleine letter) Kruidenbereiding = bereidingen bekomen door kruidensubstanties te onderwerpen aan extractie, destillatie, persing, fractionatie, zuivering, concentratie of gisting. Ze omvatten verpoederde kruidensubstanties, tincturen, extracten, vluchtige oliën, al dan niet verwerkte perssappen 2 Fytotherapeutica Plantenpreparaten moeten voldoen aan kwaliteit, veiligheid en werkzaamheid Voordat een fytotherapeuticum op de markt komt, moet het een registratie ondergaan. We onderscheiden 2 dossieren hierin: o Directieve 2001/83/EC: dossier met resultaten over fysico-chemische, (micro)biologische, farmacologische, toxicologische, preklinische en klinische studies Problemen met dit dossier: - Plantenpreparaten zijn complexe mengsels à Onmogelijk om alle studies uit te voeren voor elke inhoudsstof in de plant 1 - We kunnen NOOIT alle inhoudsstoBen van een plant achterhalen - Nutteloos om alle inhoudsstoBen apart te bestuderen. Het moment dat ze samen komen, treden de interacties op en krijgen we een ander beeld - Planten worden al lange jaren voorheen traditioneel gebruikt o Directieve 2004/24/EC: dossier op basis van traditional use - Lange geschiedenis van gebruik staat in voor werkzaamheid en vervangt klinische studies - Traditioneel gebruik toont veiligheid aan, waardoor preklinische studies niet langer nodig zijn - Kwaliteit blijft bestaan dus hiervoor zijn nog steeds microbiologische en fysico- chemische analyses nodig. Plantengeneesmiddelen, kunnen op basis van hun traditioneel gebruik, een vereenvoudigde registratie ondergaan. We onderscheiden hier 2 vormen in: o Registratie op basis van traditional use o Registratie op basis van well established use 2.1 Registratie op basis van traditional use Voor een registratie op basis van traditional use moet er aan volgende voorwaarden voldaan worden: o Kruidengeneesmiddel dat gebruikt kan worden zonder toezicht van een arts of supervisie o Enkel gebruiken in sterkte of dosering voor traditioneel gebruik o Oraal/uitwendig en of inhalatie o Genoeg gegevens over veiligheid en werkzaamheid o Traditioneel karakter al aangetoond door 30 jaar gebruik waarvan 15 jaar in de EU Basisvereisten: o Niet gevaarlijk bij normaal gebruik o Voldoet aan de vereisten van de farmacologische kwaliteit o Aannemelijke werkzaamheid door lang traditioneel gebruik Labels bevatten volgende informatie: o Kruidengeneesmiddel gebaseerd op traditie voor de aangegeven indicaties o Arts raadplegen wanneer symptomen niet verdwijnen o In reclame vermelden dat het om een traditioneel kruidengeneesmiddel gaat waarbij de toepassing gebaseerd is op traditie 2.2 Registratie op basis van well established use Registratie op basis van well established use is strikter en vraagt een iets uitgebreider dossier. Well established use wordt altijd vooraf gegaan door traditioneel gebruik. Er wordt extra informatie bekomen over de werkzaamheid en veiligheid. o Informatie over farmacovigilantie o Gecontroleerde klinische, epidemiologische en observationele studies o Relevante informatie over actieve bestanddelen 2 3 Voedingssupplementen Registratie van planten in voedingssupplementen is nog anders. De commissie die waakt over voedingssupplementen controleert de veiligheid, maar heeft geen beslissing over de werkzaamheid. 3.1 Koninklijk besluit Koninklijk besluit is niet van toepassing op: o GM o Homeopathische bereidingen o Planten gebruikt in magistrale of oBicinale bereidingen o Planten of bereidingen niet bestemd voor voeding Het is wel van toepassing op: o Planten en plantenbereidingen die niet geregistreerd zijn als GM o Uitgevoerde producten 3.2 Commissie van advies inzake plantenbereidingen Stellen plantenlijsten op en specifieke vereisten. Ze controleren en adviseren in notificatiedossiers. 3 Hoofdstuk 2 1 Suikers 1.1 Monosacchariden o Glucose: § Wordt gebruikt in siropen: betere houdbaarheid en lekkerder § Zoetstof voor de voedingsindustrie § Gesynthetiseerd vanaf zetmeel Enkel glucose 1,4-bindingen zijn verteerbaar door ons maag-darm stelsel. Andere verbindingen worden niet verteerd. o Fructose: § Zoetstof voor diabetici: bij diabetici wordt er te weinig insuline aangemaakt. Er blijven daardoor te lang hoge concentratie glucose in het lichaam. Fructose gaat geen glucose-piek geven in het lichaam en kan daarom als alternatief gebruikt worden. Het wordt in de lever omgezet naar glucose afhankelijk van de behoefte van het lichaam. § Bekomen vanaf sucrose of inuline o Mannitol: § Aangewend bij spijsverteringsstoornissen en constipatie Mannitol gaat water aanzuigen vanuit de omgeving waardoor de darminhoud gaat vullen met water ® druk op de darmwand neemt toe ® we krijgen darmperistaltiek en darminhoud wordt vloeibaar § Zoetstof voor diabetici § Bekomen vanaf glucose en fructose § Diuretisch eBect: het bevordert urineafscheiding door water aan te trekken in de nieren § Werking als osmoticum bij intracraniale druk: vocht wordt uit de hersenen gedraineerd § Zorgt voor betere opname van GM in de BHB: mannitol gaat in de hersenen zorgen voor verlies van water ® cellen gaan samenkrimpen ® tight junctions worden opengetrokken ® stoBen kunnen tussen de cellen bewegen o Sorbitol: § Zoetstof voor diabetici § Hygroscopisch § Symptomatische behandeling van spijsverteringsstoornissen 4 § Bekomen vanaf D-glucose o Sucrose: § Siropen § Voedingsindustrie 1.2 Polysachariden = polymeren met hoog moleculair gewicht die ontstaan door condensatie van monosacchariden via een osidische binding (eliminatie van water) Eigenschappen: o Inerte verbindingen o Onoplosbaar in water o Sterk waterbindend door grote hoeveelheid aan hydroxylgroepen en vormen daardoor gelachtige, viskeuze structuren 1.2.1 Dextranen = polysachariden die gevormd worden door koppeling van glucose-moleculen via a-1,3- bindingen en a-1,6-bindingen Toepassing o Plasma-susbtituent o Osmoticum: bij anafylactische shock krijgen we een hele snelle daling van de bloeddruk. Dit kan het hart niet compenseren. Er wordt te weinig zuurstof naar de organen gestuurd met orgaanfalen als gevolg. 1.2.2 Alginaten = polymeren die gevormd worden uit aaneenschakelingen van uronzuren via 1,4- bindingen Toepassing o Constipatie: te weinig peristaltiek en vochtinname gaat zorgen voor onvoldoende defecatie Alginaten zijn polysachariden (hebben veel OH-groepen) ® OH-groepen gaan water vasthouden ® opzwelling in darmwand ® toename van de druk ® toegenomen peristaltiek o Diarree: krampen door te sterke prikkeling die zorgt voor een te sterke peristaltiek Alginaten zijn gelvormig ® beschermen de omliggende weefsels ® bescherming tegen overprikkeling o Cosmetica, voedingsindustrie o Onder calcium-zouten gebruikt als draden voor chirurgische ingrepen. Draden lossen vanzelf op Alginaten komen voor in fucus vesiculosus (blaasjeswier) Fucus Vesiculosus 5 InhoudsstoBen Polysachariden (alginaten) Gebruikte delen Thallus Toepassing Eetlustremmend* Traditioneel gebruik Ontsteking van gewrichten** Opmerkingen Oppassen met mensen die snelwerkende schildklier hebben *Alginaten gaan water ophouden en daardoor zorgen voor vulling van de maag ® Signaal dat we vol zitten Ze passen in een vermageringsdieet omdat ze niet verteerd worden en dus geen calorieën opnemen **Polysacchariden zijn gelachtig ® gel geeft verkoelend eBect op de huid 1.2.3 Fructanen = Polymeren gevormd op basis van fructose Er kunnen 2 types fructanen onderscheiden worden: o Inuline: b-1,2-bindingen o Fleïne: b-2,6-bindingen Toepassing o Sucrose substituent voor diabetici o Galafscheidingsbevorderend = cholagogum Fructanen komen voor in: o Taraxacum oBicinale = paardenbloem o Cichorium intybus = witloof o Inula helenium = alant 1.2.4 Gommen en slijmstoBen Gommen = reactie van de plant tegen agressie SlijmstoBen = worden in de plant aangemaakt om water aan te houden o Hoog MG o In contact met water geven ze viskeuze oplossingen o Vergelijkbare eigenschappen met alginaten Planten rijk aan gommen en slijmstoBen: o Plantago spp = weegbree soorten ® stoelgangsbevorderend o Acacia ® stabiliseermiddel in emulsies en zachte pastilles, verzachtend bij verkoudheden, diarree, keel o Althea oBicinalis = heemst ® verzachtend naar verkoudheden, maag o Malva sylvestris = mellow ® symptomatische behandeling van verkoudheden, dikkedarmontsteking, dermatologisch: jeuk en insectenbeten o Linum usitatissimum = vlaszaad 6 1.2.5 Pectines = polymeren die via 1,4-bindingen aan elkaar geschakeld zijn door koppeling van uronzuureenheden Toepassing o Darmtransit regulerend o Behandeling van diarree o Braken bij zuigeling 1.2.6 Algemene eigenschappen van polysachariden o Onoplosbaar in alcohol o Tincturen zijn ongeschikt want polysachariden gaan hierin neerslaan o Wateroplosbaarheid is afhankelijk van structuur polysacharide: § Lineaire polysachariden: onoplosbaar in water door risico op precipitatie en vormen viskeuze/slijmige stoBen § Vertakte polymeren: meer wateroplosbaar en vormen gels 1.2.7 Immunostimulerende polysacchariden Voor de immunostimulerende werking moeten de polysachariden uronzuur bevatten en een hoog MG hebben. Verschillende paddenstoelen kunnen sarcoma tumoren onderdrukken. b-1,3/1,6- glucanen hebben de hoogste activiteit van de immunostimulerende polysachariden. Ze hebben onder andere een aBiniteit voor de CD14 Receptor op monocyten: Het immunostimulerend polysacharide (IS PS) kan binden op de CD14 R van de monocyten en er zo voor zorgen dat ze geactiveerd worden. De geactiveerde monocyten gaan cytokines vrijstellen die dan aanleiding geven tot een toegenomen immuunrespons. IS PS hebben ook aBiniteit voor de Dectrine-1 R, die teruggevonden wordt op macrofagen, dendrieten en NK-cellen. Binding op deze receptor geeft opnieuw vrijstelling van cytokines. 7 De b-1,3/1,6- glucanen kunnen eveneens in kleinere oligomeren geknipt worden die dan aBiniteit hebben voor de CR-3R receptor. We krijgen dan CR-3R gemedieerde cytotoxiciteit Lentinaan komt voor in de lentinus edodes (shiitake) en heeft de volgende toepassing: o Sterkte T-lymfocyt hersteller in kankerpatiënten o Inhiberende werking naar HIV-virus Lentinus Edodes InhoudsstoBen Polysachariden (Lentinaan) Gebruikte delen Vruchtlichamen en mycelium Toepassing o Bloedsomloop: immunostimulerend, mogelijk cholesterolverlagend, mogelijk bloedstollingsremmend o Spijsvertering: mogelijk ondersteunend/regulariserend naar hepatitis Opmerkingen Intraveneuze toediening Lentinaan bindt enerzijds aan de fagocyten, waarbij fagocytose wordt geactiveerd. Daarnaast gaat het ook binden aan NK-cellen, die zo geactiveerd worden. Deze beiden zorgen dan voor vernietiging van geïnfecteerde tumorcellen. Op basis van in vivo proeven werden zowel humorale als cellulaire factoren geactiveerd. Het eBect is het meest uitgesproken bij de cellulaire respons. 8 Oppassen met het gebruik van lentinaan bij auto-immuunziekten. Als ze de specifieke immuniteit versterken, kan het gevaarlijk zijn. Andere polysachariden: o Ganoderma lucida (reishi): behandeling van CVS en verzwakte immuniteit o Grifolia frondosa (maitake) 2 Vaste oliën = ontstaan als gevolg van een verestering tussen de OH-groepen van glycerol en vetzuren We onderscheiden monoglyceride, diglyceriden en triglyceriden. We maken een onderscheid tussen verschillende soorten vetten: o Vetten: afkomstig van een dier en zijn bij kamertemperatuur vast (meer verzadigde bindingen) o Vette oliën: afkomstig van een plant en zijn bij kamertemperatuur vloeibaar (meer onverzadigde bindingen) o Wassen In onze celmembraan zijn er heel wat vetzuren verwerkt. Het is van essentieel belang dat onze membranen vloeibaar zijn zodat er een optimale uitwisseling kan gebeuren van stoBen. De celmembraan moet goed beweeglijk zijn. Als we te veel verzadigde vetzuren opnemen uit onze voedingen, zullen deze vetten ingebouwd worden in onze membranen. Dit zorgt ervoor dat het membraan minder beweeglijk is en er dus een minder goede uitwisseling van stoBen zal gebeuren. 2.1 Essentiële vetzuren = vetzuren die niet in ons lichaam aangemaakt kunnen worden en die via onze voeding opgenomen moeten worden Essentiële vetzuren bepalen in belangrijke mate de vloeibaarheid van onze membranen. Ze spelen ook een rol in de prostaglandine-synthese. We kunnen verschillende prostaglandines onderscheiden. Veel van deze prostaglandines hebben eBecten op dezelfde systemen, maar deze werking is tegengesteld. Er is dus een goede verhouding nodig in essentiële vetzuren om de prostaglandine verhouding in evenwicht te houden. a-linoleenzuur: relatief gezien meer werkzaam naar zenuw-problematiek g-linoleenzuur: relatief gezien meer werkzaam naar huidproblemen In ons lichaam kunnen we onverzadigde vetzuren gaan omzetten volgens 2 pathways. Linolzuur kan omgezet worden naar het di-homo-g-linoleenzuur. Hieruit kan dan enerzijds PGE1 gevormd worden en anderzijds arachidonzuur. Arachidonzuur is de bouwsteen voor verschillende prostaglandines: PGE2, TX2 en LT4. o PGE2 en TX2: werken ontstekingsbevorderend 9 o PGE1: werkt ontstekingsremmend Evenwicht tussen de prostaglandines is dus belangrijk gezien de eBecten complementair zijn. a-linoleenzuur kan ook stapsgewijs omgezet worden naar eicosapentaeenzuur (EPA) en dan in een volgende stap naar docosahexaeenzuur (DHA). DHA is opnieuw de bouwsteen voor verschillende prostaglandines: PGE3, TX3 en LT5. - PGE3: werkt ontstekingsremmend en zal dus remmend werken naar PGE2 toe. De omzettingen worden door delta-6-desaturase en delta-5-desaturase gekatalyseerd. De linker en de rechter pathway staan in competitie met elkaar voor de desaturases. Er is dus een goed evenwicht nodig. Beide enzymen kunnen eveneens gestimuleerd of geremd worden door verschillende factoren. Planten hebben bijkomende desaturasen en kunnen vertrekken van verzadigde vetzuren. Hun mechanisme is dus uitgebreider. Opmerking: in ons dagelijks voedingspatroon nemen we heel grote hoeveelheden arachidonzuur in Oenothera biennis = teunisbloem InhoudsstoBen Linolzuur (grootste hoeveelheid) en g-linoleenzuur Gebruikte delen Zaden Toepassing o Huid: ondersteunend bij behandeling van atopisch eczeem o Hormonaal: ondersteunend bij PMS* o Zenuwstelsel: ondersteunend bij diabetisch geassocieerde zenuwaandoeningen** Opmerkingen o Misselijkheid bij te hoge dosissen EMA o Acute en chronische droge huid Algemene werking bij teunisbloem: het kan dienen als supplement van essentiële vetzuren om een goede balans te houden 10 *PMS = premenstrueel syndroom: op het einde van de menstruatiecyclus is er een snelle hormoonverandering die zorgt voor fysische en psychische klachten (progesteron- productie stopt en oestrogeenproductie start) => Onevenwicht in essentiële vetzuren kan bijdragen aan verandering van hormoonbalans Linum Usitatissimum = vlas InhoudsstoBen a-linoleenzuur (grootste hoeveelheid), lignanen (seicoisolariciresinoldiglucoside), vezels Gebruikte delen Zaden Toepassing o Zenuwstelsel o Bloedsomloop: verlaagd totaal cholesterolgehalte, LDL- gehalte, en lipoproteïne-a o Uitscheiding: darmtransit regulerend, mogelijk preventief tegen darmkanker o Eczeem, psoriasis o Mogelijk preventief tegen borstkanker en goedaardige prostaatvergroting* Opmerking o Bij zwangerschap: overdracht van EPA en DHA naar baby** o Bij galproblemen vlaszaadolie gebruiken en geen gemalen/volledige zaden*** *Fractie van lignanen is hiervoor verantwoordelijk **Tijdens zwangerschap worden DHA en EPA overgedragen naar de baby. Dit kan leiden tot tekorten bij de moeder die aanleiding kunnen geven tot postnatale depressie. ***Bij vlaszaadolie zijn de vetten beter beschikbaar voor gal om eropin te werken. Bij het volledige/gemalen zaad niet. Seicoisolariciresinoldiglucoside kan omgezet worden door de darmbacteriën naar enterodiol en enterolactone. Deze zijn dan op verschillende niveau’s werkzaam en kunnen zo bijdragen aan prostaatvergroting: o 5-a reductase: zet testosteron om naar dihydrotestosteron (actieve component), die betrokken is bij prostaatgroei o Aromatase: zet testosteron om naar 17-b- oestradiol, dat ook bijdraagt aan prostaatgroei o Enterodiol en enterolactone kunnen zelf ook rechtstreeks een invloed hebben op prostaatvergroting. Olie onttrekken uit de zaden: o Warme persing: zaden worden verhit en daardoor gaat de viscositeit verminderen. Het rendement van deze persing is hoger ð Probleem: oliën zijn onverzadigde verbindingen en dus oxidatiegevoelig 11 o Koude persing: beter want onverzadigde verbindingen zijn oxidatiegevoelig! Oliën koud persen, afgeschermd van licht bewaren. ð Probleem: veel duurder en rendement is lager 2.2 Wassen = verbinding tussen ethaan-1,2-diol en 2 vetzuren en vetalcoholen 3 Vluchtige oliën = etherische oliën = reukcomponenten voorkomende in verschillende plantendelen die bij normale luchttemperaturen verdampen en daarom ook vluchtige oliën worden genoemd. Ze komen voor in: o Klierharen van stengel en bladeren (munt) o Kroonbladeren (roos) o Pericarp van vruchten (citrus) o Schors (cinnamon) o Gehele plant (coniferen) De waarneming van vluchtige oliën gebeurt via het reukorgaan. Via het limbisch systeem krijgen we beïnvloeding van sensoriële functies met als resultaat een heel snelle werking. Enantiomeren zijn veel voorkomend bij vluchtige oliën. Binnen de etherische oliën kunnen we volgende groepen onderscheiden: o Terpenoïden o Aromatische componenten: fenylpropanoïden 3.1 Terpenoïden = componenten opgebouwd uit 2-4 isopreeneenheden die aan elkaar gekoppeld zijn via kop-staart wijze Ze worden gesynthetiseerd vanaf de acetaat reactieweg (zie slide 70-72) We onderscheiden 3 terpenoïden: o Monoterpenen: opgebouwd uit 2 isopreeneenheden (C10) o Sesquiterpenen: opgebouwd uit 3 isopreeneenheden (C15) o Diterpenen: opgebouwd uit 4 isopreeneenheden (C20) Zuivere terpenen = terpenen die uitsluitend zijn opgebouwd uit C en H Terpeenderivaten = terpenen die opgebouwd zijn uit C, H en O en daardoor vorming geven van verschillende functionele groepen 12 3.2 Aromatische componenten: fenylpropanoïden Worden aangemaakt via shikiminezuur. Shikiminezuur wordt stapsgewijs omgezet naar cinnaminezuur. Dit is dan de bouwsteen voor verschillende aromatische moleculen. Shikiminezuur kan bekomen worden vanuit fosfo-enolpyruvaat (PEP) en erytrose-4- fosfaat. Het gaat zich dan stapsgewijs omzetten naar cinnaminezuur. Dit cinnaminezuur kan dan verdere aromaten gaan vormen. 3.3 Monoterpenen Terpenoïden is een verzamelnaam voor zowel de zuivere terpenen als de terpeenderivaten. 3.3.1 Zuivere terpenen Monoterpenen worden gevormd vertrekkende van GPP. Dit gaat stapsgewijs cycliseren en dan als eerste component limoneen vormen. Limoneen kan dan geoxideerd worden en dan de vorming geven van carvone (links) en menthol (rechts). Dit zijn dan terpeenderivaten Limoneen komt voor in alle planten die een citrusgeur hebben (citroen, citroengras, citroenmelisse...) o Limoneen: Antivirale werking Verhoogde gluthatione S transferase (GST) werking Limoneen heeft de eigenschap om in te werken op het gluthatione transferase-systeem. Gluthatione is een belangrijk antioxidans dat in hoge concentraties aanwezig is in de levercellen. Ze staan in voor detoxificatie van moleculen. De kern van de activiteit van gluthatione is te wijten aan de cysteïne-groep. Aan het zwavelatoom kan het waterstofatoom afgesplitst worden. Het zwavelatoom blijft dan over met een eenzaam elektron doordat de binding tussen S en H wordt verbroken. Het elektron kan dan gebruikt worden om vrije radicalen te neutraliseren. 13 2 gluthationes kunnen aan elkaar gekoppeld worden om een nieuwe covalente binding te vormen. Zo zijn worden de “eenzame” elektronen van beide zwavels aan elkaar gekoppeld. Het gluthatione reductase kan de geoxideerde vorm van gluthatione weer omzetten naar de gereduceerde vorm (recyclage) zodat het opnieuw gebruikt kan worden. Verder is gluthatione ook betrokken bij immuunstimulatie en betrokken bij detoxificatie van xenobiotica. Neutralisatie van xenobiotica gebeurt onder het gluthatione-S- transferase, dat gestimuleerd wordt door limoneen. !Geen goed idee om na een dag uitgaan (veel alcohol) paracetamol te nemen. Zowel paracetamol als alcohol worden gedetoxificeerd door het gluthatione. Dit kan voor “aanslag” van het systeem zorgen. Carum Carvi Carum Carvi = karwij InhoudsstoBen Etherische olie (d-carvone en limoneen) Gebruikte delen Fructus Toepassing o Spijsverteringsstelsel: symptomatische behandeling van digestieve problemen, krampwerend, carminativum EMA Symptomatische verlichting van digestieve problemen zoals opgeblazenheid en winderigheid Pineen Kan teruggevonden in Pinus Pinaster en piper nigrum o Massagemiddel bij rheumatische aandoening o Piper nigrum bevat piperine, dat een blokkerende werking heeft op de p- glycoproteïnen in de darmen 3.3.2 Terpeenderivaten 3.3.2.1 Terpeenalcoholen Typische eigenschappen voor terpeenalcoholen: o Aangename geur o Verwarmende eigenschappen en zachte actie op de huid o Ontsmettend door antimicrobiële werking o Geen irriterende stoBen zoals bij de fenolen Terpeen-4-ol en menthol zijn voorbeelden binnen deze groep. Het zijn isomeren van elkaar. Terpeen-4-ol komt voor in melaleuca-soorten. Mentha Pepermunt-olie is één van de beste carminativa en wordt soms toegediend bij IBS. 14 Mentha piperita = pepermunt Mentha aquatica = watermunt Mentha piperita is een hybride vorm van de watermunt en de groene munt. Pepermunt hybride kan menthol aanmaken omdat één van zijn ouders ook menthol kan aanmaken Mentha Spp InhoudsstoBen Etherische olie (menthol, menthone en menthofuraan*), flavonoïden, tanninen Gebruikte delen Folium en aetheroleum Toepassing o Spijsverteringsstelsel: krampwerend, cholagogum, carminativum, IBS, anti-emeticum o Ademhalingsstelsel: ontstekingen van de mondkeelholte o Huid: verkoelend***, antibacterieel o Uitwendig: spier- en zenuwpijnen Opmerkingen Etherische oliën mogen NOOIT onverdund inwendig of uitwendig gebruikt worden want dan zijn ze sterk irriterend. In planten komen de EO vaak voor in enkele %’en. Bij zuivere EO gaat het om 100% EO. Dit mag dus niet!!! *Menthofuraan is ongewenst omdat het een onaangename geur heeft. **Pulegone is ook ongewenst omdat het een GABA-antagonist is. We willen beiden zo weinig mogelijk verwerken en daarom kiezen we om de bladeren te verwerken en niet de bloemen. ***Verkoelend eBect kan verkregen worden doordat menthol bindt op de koudereceptoren en zo een signaal geven aan het CZS dat afkoeling triggered. Vandaar dus ook eveneens de werking naar spier- en zenuwpijnen toe. Bovenstaand schema legt de werking uit van menthol als anti-emeticum. We hebben serotonine-receptoren ter hoogte van het ileum en de maag. Als serotonine bindt op de receptor krijgen we vrijstelling van acetylcholine. Dit geeft een influx van calcium en daardoor contractie van de maag. Menthol gaat de cascade onderdrukken zodat de contractie vermindert (door in te werken op serotonine-receptoren) en daarnaast ook de calcium-influx remmen zodat er een rechtstreeks eBect is op de contractie. Dit draagt bij een minder misselijkheid. 15 3.3.2.2 Fenolen Fenolen behoren tot de krachtigste antimicrobiële middelen. Ze zijn ook het MEEST toxisch binnen de etherische oliën. We onderscheiden op de afbeelding thymol (links), carvacrol (midden) en eugenol (rechts). Thymol en carvacrol zijn beiden terug te vinden in Thymus Vulgaris. o Thymol en carvacrol: Antimicrobieel Anthelmintisch Expectorerend Anti-spasmodisch Sterk irriterend voor de slijmvliezen o Eugenol: komt voor in syzigium aromaticum (kruidnagel) Antimicrobiële eigenschappen Anaesthetische eigenschappen Remmende werking op lipidenperoxidatie, maar er zijn BETERE ALTERNATIEVEN In biologische systemen is de aanwezigheid van zuurstof belangrijk bij radikaal vorming Een elektron kan overgedragen worden op zuurstof. Vrije radikalen kunnen vrij snel geneutraliseerd worden door vorming van waterstofperoxide. Het waterstofperoxide kan dan dismutatie-reactie ondergaan (H2O2 ® H2O + ½ O2) In dit verhaal zouden er dus weinig problemen zijn. Als er vrije metaalionen aanwezig zouden zijn, gaat het verhaal veranderen: Het metaal gaat oxideren, maar daardoor wordt het peroxide gesplitst en krijgen we de vorming van een hydroxyl-radikaal. Dit radikaal kan alles in het lichaam gaan aantasten (eiwitten, nucleïnezuren, vetzuren…) Reactie met vetzuren: Waterstof van lipide wordt afgesplitst en het lipide blijft achter als een radikaal terwijl het hydroxide-radikaal geneutraliseerd is. Het lipide-radikaal kan met andere lipiden gaan reageren en zo en zo een vetzuurperoxide gaan vormen en een 16 nieuw lipide-radikaal. Vetzuur-peroxide is heel onstabiel en zal uiteen vallen in opnieuw een lipide-radikaal. We houden dan 2 lipiden-radikalen over. Dit geeft een kettingreactie!!! Proces moet snel gestopt worden want kan de membraan aantasten en daardoor zorgen voor celdood. Kruidnagel heeft verdovende werking bij tandpijn: op tandvlees wrijven Thymus vulgaris Thymus vulgaris = thijm InhoudsstoBen Etherische olie (thymol en carvacrol) Gebruikte delen Flos, herba, aetheroleum Toepassing o Ademhalingsstelsel: hoestremmend, expectorerend, ontsmettend (laryngitis, tonsilitis, pertussis) o Spijsverteringsstelsel: carminativum, krampwerend, ontsmettend (gastritis, dyspepsia) o Uitscheidingsstelsel: diarree EMA Expectorants aangewend bij verkoudheden Afgeraden bij kinderen < 12 jaar Opmerkingen Verschillende chemotypes: o Gele thijm: linalol o Rode thijm: thymol o Witte thijm: thujanol o Zwarte thijm: paracymeen 3.3.2.3 Fenolische ethers Fenolische ethers zijn afgeleid van de fenolen. De fenolische ethers kunnen teruggevonden worden in: o Syzigium aromaticum = kruidnagel o Apium graveolens = selderzaad o Ocimum basilicum = basilicum o Artemisia dracunculus = dragon Fenolische ethers worden gevormd vanuit fenolpropaan als basisstructuur. Het zijn sterk irriterende verbindingen. We kunnen verschillende fenolische ethers onderscheiden: o Safrole: sassafras albidum (=safraan), camphora spp (=kamfer), Theobroma cacao (=cacaoplant), myristica fragrens (=muskaatnoot) en piper nigrum (=peper) o Myristicine: ook in myristica fragrens Narcotische en intoxicerende eigenschappen, 17 Psychofarmacologische eBecten: eBect doordat myristicine gelijkaardige structuur heeft als MDMA Anticholinergische eBecten: gaat parasympaticus onderdrukken en daardoor dus eBect van de sympaticus verhogen (parasympaticus en sympaticus zijn altijd in evenwicht dus onderdrukking van de ene geeft meer activatie van de andere) o Methylcavicol = estragol: in ocimum basilicum Irriterende werking o Anethol: pimpinella anisum (= anijs), Foeniculum vulgare (= venkel), illicium verum (= steranijs) Oestrogene eigenschappen: mogen niet tijdens de zwangerschap gegeven worden want ze gaan weeën opwekken. We willen enkel weeën op het einde van de zwangerschap en niet in het begin. 3.3.2.4 Aldehyden Aldehyden zijn heel vluchtige verbindingen. Ze komen veelvuldig voor in citrusvruchten met de hoogste concentratie in de pericarp. We onderscheiden: geranial, citronellal en neral die samen onder de naam citral voorkomen. Eigenschappen van citral: o Aangename geur o Antivirale en antimicrobiële eigenschappen o Huidirritatie o Interactie met DNA Citral kan teruggevonden worden in melissa oBicinalis (=citroenmelisse), cymbopogon citratus, eucalyptus citriodora Melissa oBicinalis Melissa oBicinalis is rijk aan flavonoïden en monoterpenen. Flavonoïden werken als agonist ter hoogte van de GABA-receptor. Werking van citroenmelisse als GABA-agonist 18 Een cel heeft een rustpotentiaal van -70mV. Wanneer een neurotransmitter gaat binden op zijn receptor, zal er een chloorkanaal openen en zal chloor naar binnen komen. Dit maakt de cel nog negatiever. We krijgen daardoor hyperpolarisatie. De zenuwcel wordt zo nog meer onderdrukt en daardoor krijgen we een kalmerende werking. Melissa oBicinalis zal dus kalmerend werken door stimulatie van GABA. Werking als acetylcholine-esterase remmer De monoterpenen werken als acetylcholine esterase remmer. De neurotransmitter gaat binden op het natrium-kanaal en het kanaal gaat daardoor openen. We krijgen depolarisatie van de cel. Dit veroorzaakt excitatie van de zenuwcel. Acetylcholine esterase is een enzyme dat acetyl gaat afbreken. Door het remmen van acetylcholine esterase, zal er dus minder acetylcholine afgebroken worden. Acetylcholine werkt in op de parasympaticus en zo krijgen we kalmerende werking. Benzodiazepines hebben niet het eBect van remming van acetylcholine esterase. Melissa oBicinalis zal daardoor dus veel breder werken dan de benzodiazepines. Dit is dus een voorbeeld van TOTUM-eBect. 3.3.2.5 Ketonen = cyclische componenten met een carbonylgroep Monocyclische ketonen = een enkele koolstofring (carvone) Dicyclische ketonen = twee ringen (kamfer) 19 o Kamfer: cinnamomum camphora (kaneelboom) Stimuleert het centrale zenuwstelsel Snel toxisch in hogere dosis Jeukwerende en mucolytische eigenschappen o Carvone: kan teruggevonden worden in carum carvi (karwij) en mentha spp Carum Carvi Carum Carvi = karwij InhoudsstoBen Etherische olie (carvone) Gebruikte delen Fructus Toepassing o Spijsverteringsstelsel: symptomatische behandeling van digestieve problemen, krampwerend, carminativum o Thujone: Artemisia absinthium (absintalsem) Abortificerende eigenschappen Hoge bindingscapaciteit voor GABA type A receptor en zorgt voor onderdrukking van de signaaloverdracht die door GABA geïnduceerd wordt. Voor deze werking is a-thujone sterker dan b-thujone o Pulegone Abortificerende eigenschappen Salvia oBicinalis Salvia oBicinalis = Salie InhoudsstoBen Etherische olie (a-thujone en b-thujone) Gebruikte delen Folium Toepassing o Spijsverteringsstelsel: carminativum, antispasmodium*, dyspepsia, ontsmettend, adstringerend o Ademhalingsstelsel: ontsmettend, adstringerend, expectorerend, faryngitis, gingivitis, glossitis, stomatitis o Huid: ontsmettend, wondhelend o Zenuwstelsel: mogelijk stimulerend en stemmingsverbeterend** *antikrampen: als we veel lucht op de darmen hebben, kunnen we krampen krijgen **Door remming van acetylcholine-esterase 3.3.2.6 Oxides Binnen de oxides onderscheiden we: 1,8-cineol (rechts) en ascaridole (links) 20 Oliën die rijk zijn aan cineol zijn eBectief tegen influenza virussen. o 1,8-cineole: komt voor in eucalyptus globulus Expectorerende en mucolytische eigenschappen Antiseptische eigenschappen Acetylcholine esterase remmer GABA-A antagonist 3.3.2.7 Esters Esters worden gevormd door reactie van terpeen alcoholen met azijnzuur. Ze zijn sterk verspreid in het plantenrijk, maar meestal aanwezig in lagere concentraties. Meeste esters zijn zachte, niet irriterende componenten. De acitiviteit is voornamelijk sedatief en anti-spasmodisch. Lavendula spp (= lavendel) o Hoofdcomponent is linalol o Geur wordt sterk bepaald door linalylacetaat o Lavendel heeft een kalmerende werking Glutamaat bindt op de NMDA-R en we krijgen instroom van Na+ en Ca2+ in de cel en uitstroom van K+. De cel ondergaat depolarisatie. Linalol gaat remmend werken naar SERT en NMDA-R en zo krijgen we een kalmerende werking De instroom van Ca2+ gaat de vrijgave van neurotransmittoren moduleren. De etherische olie van lavendel gaat een modulerende werking uitoefenen ter hoogte van de calcium-kanalen. Als gevolg daarvan krijgen we een verminderde vrijgave van neurotransmittoren en dus een normalisatie van neuronale activiteit. Filipendula ulmaria = moerasspirea Methylsalicylaat is een sterker werkend of irriterende etherische olie. Methylsalicylaat kan teruggevonden worden in de wintergreen olie waarbij het gebruikt wordt tegen jeuk en anti-rheuma. Het kan daarnaast ook teruggevonden worden in de moerasspirea. Filipendula ulmaria = moerasspirea InhoudsstoBen Etherische olie (salicylverbindingen: salicine, methylsalicylaat, salicylaldehyde en spireïne) Gebruikte delen Flos, herba en summitatus cum floribus Toepassing o Remming van COX1 en COX2 o Immunomodulerende werking door remming van het complement systeem** 21 o Anti-ulcerogene werking o Invloed op PAF o Remming van xanthine-oxidase Salicine is de niet actieve component van salicylzuur. Na inname van silicine zal de suikerfunctie afgesplitst worden en dan gaat de molecule naar de lever. In de lever wordt salicigenine omgezet naar salicylzuur. Dit is de actieve molecule. Via de lever zal het gevormde salicylzuur dan naar de bloedbaan gaan. Inname van salicine geeft minder irriterende eBecten ter hoogte van de maag omdat het nog omgezet moet worden tot salicylzuur. Werking van filipendula ulmaria 1. Werking op COX Wanneer er weefselbeschadiging optreedt, gaat het fosfolipase arachidonzuur uit de membraan knippen en vrijgeven ter hoogte van de ontstekingsplaats. COX1, COX2 en LIPOX kunnen op dit arachidonzuur inwerken en zo verschillende eBecten geven. Salicylzuur heeft een remmende werking op COX1 en COX2. 2. Immunomodulerende werking door remming van het complement systeem Complement systeem gaat mee de ontstekingsreactie stimuleren. Salicylaten spelen hierin slechts een beperkte rol. Het gaat hier dus om een TOTUM-verhaal. 22 Bij een onstekingsreactie krijgen we pijn, dat het gevolg is van een zenuwprikkel. Bij een ontstekingsreactie is de prostaglandine synthese alsook het complement systeem betrokken. Filipendula gaat inwerken op zowel het complement systeem als op de prostaglandine synthese. 3. Anti-ulcerogene werking = anti-zweervorming 4. Invloed op PAF (platelet activating factor) 5. Remming van xanthine oxidase Purines zijn afvalstoBen van nucleotiden. Ze worden gemetaboliseerd tot uiteindelijk de vorming van urinezuur. Te veel urinezuur gaat leiden tot ontsteking van de gewrichten (jicht) door kristallen. Urinezuur kan bij te hoge concentratie niet meer via de nieren naar buiten. Het komt dan in de bloedbaan terecht. Bepaalde mechanismen gaan dan proberen om het uit de bloedbaan te halen, wat ze doen door het af te zetten onder de vorm van urinekristallen. Deze kristallen kunnen dan ontsteking van de gewrichten veroorzaken. Filipendula gaat het xanthine oxidase remmen dat verantwoordelijk is voor de omzetting van xanthine tot urinezuur. 3.3.2.8 Glucosinolaten = opgebouwd uit een glucosegroep, een S-groep en een variabel aglycon Glucosinolaten worden gevormd vertrekkende vanuit een AZ. Eerst krijgen we dan decarboxylatie, dan glucosylatie en vervolgens sulfatatie. Hierdoor wordt het glucosinolaat gevormd. Glucosinolaten, zoals ze in planten aanwezig zijn, zijn niet actief. Ze worden omgezet in hun actieve vorm door het thioglucosidase. In de plant zit het enzyme gescheiden van de glucosilaten. Op het moment dat er beschadiging van plantenweefsel gaat optreden, 23 zullen de 2 bij elkaar komen en zullen de inactieve glucosinolaten omgezet worden naar hun actieve vorm. o Allyl-derivaten Antimicrobiële activiteit Ajoene remt de aggregatie van bloedplaatjes Ajoene inhibeert de aanmaak van pro-inflammatoire prostaglandines Ajoene en allicine hebben een LDL-verlagende activiteit Allium Sativum = knoflook Allium Sativum = knoflook InhoudsstoBen Etherische olie (alliine) Gebruikte delen Bulbus Toepassing o Bloedsomloop: cholesterolverlagend, triglyceridenverlagend, anti-artherosclerotisch eBect, verbeterde elasticiteit van de aorta bij oudere personen, bloedstollingsremmend, bloeddrukverlagend o Ademhalingsstelsel: infecties (antibacterieel, antiviraal) Werking van knoflook: Wanneer er beschadiging van het weefsel (van de plant) gaat optreden, zullen alliine en alliinase samen komen en krijgen we de vorming van de actieve component (allicine). Allicine kan via spontane oxidatie omgezet worden naar ajoene. Allicine en ajoene werken beiden microbieel. Verder heeft ajoene een bloedstollingsremmende werking en in combinatie met allicine is het betrokken bij de cholesterol-werking 3.4 Algemene fysicochemische eigenschappen van vluchtige oliën o Typische geur o Licht ontvlambaar o Lichter dan water o Licht-geel gekleurd o Praktisch niet oplosbaar in water o Goed oplosbaar in absolute alcohol en in organische solventen o Oxidatie door lucht en licht 24 3.5 Extractie uit plantenmateriaal 3.5.1 Stoomdestillatie 1. Het plantenmateriaal is aanwezig in het extractievat 2. Door het extractievat wordt stoom gestuurd 3. De etherische olie gaat dan verdampen 4. De etherische olie wordt overgebracht naar een koeler 5. Er treedt condensatie op 6. We houden water en vluchtige etherische olie over. Deze zijn niet mengbaar en kunnen dus gescheiden worden. 3.5.2 Solventextractie 1. Apolair oplosmiddel wordt door plantenmateriaal gestuurd: de etherische olie en andere apolaire stiBen lossen hierin op. We hebben een niet zuiver extract 2. Oplosmiddel wordt verdampt: we houden de etherische olie en de andere apolaire stoBen over 3. Etherische olie wordt gezuiverd door op te lossen in ethanol en daarna te koelen tot -20°C. De andere apolaire stoBen slaan neer en kunnen verwijderd worden. 4. Het ethanol wordt verdampt en we houden enkel de etherische olie over 3.5.3 Koolstofdioxide-extractie 1. CO2 wordt onder hoge druk door de extractie gepompt. Onder deze druk is CO2 vloeibaar en neemt die de etherische olie en andere componenten mee 2. De druk wordt verlaagd en CO2 wordt weer gasvormig. De etherische olie en CO2 worden gescheiden 3. Door met de temperatuur en de druk te spelen, kan de etherische olie afgezonderd worden. Apolaire componenten hebben een verschillende oplosbaarheid onder verschillende omstandigheden. 4 Harsen en balsems = Di- en triterpenen bestaande uit een complex mengsel van harszuren, alcoholen, esters en harsstannolen Balsem = mengsel van harsen en etherische olie We kunnen volgende harsen onderscheiden: 4.1 Benzoë hars o Kan teruggevonden worden in de schors styrax benzoin of S. tonkinensis o EBecten: antiseptisch, stimulerend, expectorerend, diuretisch en schimmelwerend 4.2 Podophylline o Teruggevonden in podophyllum peltatum 25 o Eigenschappen: bestrijding van wratten en condylomas o Podofyllotoxine is een component die teruggevonden kan worden in de plant. Het kan semi-synthetisch omgezet worden tot etoposide (topoisomerase inhibitor) Etoposide kan gebruikt worden als behandeling bij bepaalde types kanker door zijn werking als topoisomerase inhibitor. Topoisomerase enzymen helpen het DNA te ontwarren bij de DNA-replicatie. Door het remmen van dit enzyme, zal er wel spanning optreden op het DNA en krijgen we daardoor DNA-beschadiging. 4.3 Kava Kava o Bevat de componenten kawaïne en methysticine o Eigenschappen: GABA-A receptor agonist, MAO-B inhibitie, COXA1 remmer, CB1- agonist, Ca2+-kanaal remmer GABA-receptor agonist: De werking van GABA wordt ondersteund. GABA is een onderdrukkende neurotransmitter. Kava Kava zal dus ook een onderdrukkende werking hebben en daardoor een kalmerend eBect hebben. MAO-inhibitor: MAO breekt dopamine af. Dopamine is het feel-good hormoon. Dopamine gaat binden op zijn receptor en daardoor zal er influx zijn van natrium. We krijgen dan depolarisatie. MAO-B breekt dopamine af. Doordat Kava kava een inhibitor is van MAO-B zal dopamine niet worden afgebroken CBA-agonist: meer uitgesproken bij cannabis COXA1 remmer Ca2+-kanaal remmer: we krijgen minder instroom van calcium in de spieren en daardoor spierrelaxatie. o Toepassing: skeletspier relaxantia, hypnotisch, anxiolytisch, antipyretisch, relaxatie gladde spieren 4.4 Cannabis Cannabis zijn de gedroogde vrouwlijke bloemknoppen van de cannabis sativa en cannabis indica. Ze bestaan voor 15-20% uit hars: de 2 belangrijkste zijn THC en CBD THC = tetrahydrocannabinol CBD = Cannabidiol We hebben 3 typen plantenmateriaal: (kunnen ingedeeld worden door concentratie THC) o Drug type: hoge concentratie THC, lage concentratie CBD 26 o Vezeltype: lage concentratie THC, hoge concentratie CBD o Intermediaire type: intermediaire concentraties aan THC en CBD Harsen zijn lipofiele componenten die snel geabsorbeerd worden en langzaam uitgescheiden worden (hoge halfwaardetijd) Endogene en exogene cannabinoïden gaan elkaars werking beïnvloeden. Als we weinig endogene cannabinoïden hebben, zullen de exogene cannabinoïden de werking versterken. Als we veel lichaamseigen cannabinoïden gaan aanmaken die op dezelfde receptoren binden als THC, krijgen we competitie ter hoogte van de receptoren. Binding van anandamide aan de CB1-R geeft: goed gevoel, plezier, geheugen, motivatie, beweging, motivatie Eigenschappen THC: o Partiële agonist van CB1: brede werking, maar meer thv van zenuwstelsel o Partiële agonist van CB2: brede werking, maar meer bij immuunsysteem GABA heeft een negatief eBect op de dopamine-vrijgave en de endocanabinoïden gaan de vrijgave van GABA gaan remmen. We krijgen ondersteunend eBect op de vrijgave van dopamine. Werking van endocanabinoïden We hebben 2 endogene canabinoïden: anandamide (AEA) en 2-arachinodoyl-glycerol (2-AG) Bij presynaptische binding van glutamaat en GABA krijgen we postsynaptisch influx van calcium door het openen van een calcium-kanaal. Dit gaat leiden tot synthese van de endocanabinoïden AEA en 2-AG. Presynaptisch gaan deze endocanabinoïden K+-influx en Ca2+-eBlux stimuleren. Dit zorgt voor remming van de synthese van glutamaat en GABA. Anandamide heeft nog een bredere toepassing: o Remming van de spiercontractie o Binding op de perifere CB1-R en daardoor vermindering van pijntransmissie o CBD heeft een remmende werking op FAAH. Dit enzyme breekt anadamide af. We krijgen meer anandamide o THC kan ook een invloed hebben op de pijntransmissie en heeft ook een rechtstreeks eBect op de spiercontractie. THC zal ook binden op de centrale CB1-R en zo een invloed hebben op de pijnperceptie 27 Binding van anandamide aan de CB1-R geeft volgende eBecten: o Goed gevoel o Motivatie o Plezier o Hogere denkprocessen o Geheugen o Beweging EBect van THC is: o Sterk dosisafhankelijk o Persoonsbegonden Cannabis Sativa Cannabis Sativa InhoudsstoBen Hars (cannabinoïden met als voornaamste componenten THC, CBD en CBN) Gebruikte delen Vrouwelijke bloeiende toppen, bladeren Toepassing o Spijsverteringsstelsel: anti-emeticum (chemotherapie)* o Voortbewegingsapparaat: geassocieerd met neurodegeneratieve aandoeningen (spierspasmen MS), arthritis, rug- en nekpijn o Zenuwstelsel: anti-epilepticum Opmerkingen o Duizeligheid, droge mond, verwardheid, euforie en nausea o Afhankelijkheid door werking op zenuwstelsel o Invloed op fertiliteit *Mensen die onder chemotherapie behandeling zijn, krijgen te maken met misselijkheid als belangrijkste bijwerking Aandoeningen geassocieerd met CBR-acitviteit 28 Naar behandeling toe van de aandoeningen, veroorzaakt door de CB1-R zou de ideale samenstelling THC, THCV en CBN zijn. De samenstelling voor de CB2-R ligt dan meer op de CBG, CBD en CBDA Invloed van cannabis sativa op de fertiliteit THC heeft een eBect op volgende processen: o Ondersteunt ejaculaat o Bevordert rijping van de eicel in de eileiders o Bevordert de omzetting van onvruchtbaar sperma naar vruchtbaar sperma o Remt de aanmaak van LH In hoge dosis zal THC een remmende werking hebben en in lage dosis heeft THC een stimulerende functie. Anandamide heeft een positief eBect op de ovulatie en een negatief eBect op de inplanting van de eicel! Hoe meer endogeen canabinoïd dat er aanwezig is, hoe minder THC er kan binden. Er is competitie tussen de canabinoïden voor binding aan de receptor. In de plant komen bepaalde cannabinoïden voor onder gedecarboxyleerde vorm (inactieve vorm). Wanneer een joint gerookt wordt, gaat er decarboxylatie optreden van deze cannabinoïden en krijgen we vrijstelling van de actieve component. Dit geeft een veel sterker eBect dan bij orale inname 29 4.5 Algemene fysicochemische eigenschappen o Hard en doorschijnend o Worden zacht bij verwarming o Hebben een karakterisiteke, rokerige vlam (gebruikt als wierook) o Uitgesproken apolair en daardoor onoplosbaar in water o Oplosbaar in alcohol, vaste olië en vluchtige oliën o Zwaarder dan water en vluchtige oliën o Hoge kookpunten 5 Iridoïden = monoterpenen met een cyclopentaanpyraanstructuur (=iridaanstructuur) Ze worden aangemaakt via de mevalonzuur-reactieweg. Er kunnen ook zijgroepen voorkomen: carboxyl, hydroxymethyl, methyl, carbomethoxyl of aldehyde. Het zijn de meest bittersmakende Seco-iridoïden zijn een subgroep binnen de iridoïden. Seco-iridoïden = iridoïden gevormd door openingen van de cyclopentaan ring op de 7,8- positie 5.1 Oleoside Oleoside kan teruggevonden worden in de olea europea. Het kan aangewend worden als diureticum bij waterretentie. 5.2 Gentiopicroside en amarogentine Gentiopicroside en amarogentine kunnen teruggevonden worden in gentiana lutea. Gentiana Lutea = gele gentiaan InhoudsstoBen Iridoïden (gentiopicroside), alkaloïden (gentianine, gentialutine) Gebruikte delen Rhizoom, wortel Toepassing o Spijsverteringsstelsel*: eetlustbevorderend, dyspepsie, cholagogum, cholereticum, aangewend bij anorexia Opmerkingen o Invloed op de menstruatiecyclus o Mutagene activiteit Niet aangewezen bij zwangerschap en lactatie 30 *Bittere smaak zorgt voor productie van spijsverteringssappen. Ze ondersteunen dus de spijsvertering. Het stimuleert de honger door aanmaak van speeksel en spijsverteringsenzymen. (goed aperitivum) 5.3 Valepotriaten Valepotriaten zijn: valtraat, isovaltraat, didrovaltraat, isovaleroxy-hydroxy-didrovaltraat Valeriana OBicinalis = valeriaan InhoudsstoBen Alkaloïden (actinidine), Iridoïden (valepotriaten, valtraat, isovaltraat, didrovaltraat, isovaleroxyhydroxydidrovaltraat), lignanen, etherische olie (valereenzuur) Gebruikte delen Rhizoom, wortel Toepassing o Zenuwstelsel: verminderde zenuwachtigheid, verbeterde slaapkwaliteit* Door eBect op GABA, adenosine R en acetylcholine- esterase o Spierstelsel: spierkramp o Spijsverteringsstelsel: intestinale krampen Opmerkingen o Invloed op de menstruatiecyclus en mutagene activiteit dus niet aangewezen bij zwangerschap en lactatie o Niet verwarren met brandnetel (urtica dioica) Iridoïden zijn waarschijnlijk niet zo belangrijk naar de toepassing toe. *Slaapkwaliteit wordt verbeterd doordat de zenuwachtigheid daalt De lignaanfractie die aanwezig is in valeriaan treedt op als een agonist van de adenosine receptor. We krijgen daardoor een ondersteuning van het kalmerend eBect. CaBeïne werkt als een antagonist en daardoor niet kalmerend, maar eerder stimulerend. Adenosine receptoren zijn receptoren die bij stimulatie bijdragen aan verminderde zenuwachtigheid en verbeterde slaap door het eBect op A1- en A2-receptoren: A1- receptoren remmen stimulerende neurotransmitters (dopamine en noradrenaline) en zorgen zo voor minder zenuwen en A2-receptoren bevorderen slaperigheid GABA is de belangrijkste remmende neurotransmitter van het CZS. Het eBect is kalmering, angstvermindering, spierverslapping, slaapbevordering. Acetylcholine is de neurotransmitter van de parasympaticus. Acetylcholine esterase breekt acetylcholine af zodat het eBect van acetylcholine wordt beïndigd. Door het remmen van acetylcholine-esterase krijgen we meer acetylcholine. 31 Isovaltraat (iridoïden) werkt antagonistisch naar de adenosine receptoren toe. We zouden dan eerder verwachten dat isovaltraat niet kalmerend, maar wel stimulerend werkt. Voor de kalmerende werking van valeriaan willen we dus minder iridoïd fractie. Valereenzuur ondersteunt de GABA-activiteit door de GABA-afbraak te remmen. Dit draagt bij aan ontspanning. Actinidine remt acetylcholine-esterase en draagt op die manier ook bij aan de ontspanning. 5.4 Harpagoside en harpagide Harpagoside en harpagide kunnen teruggevonden worden in de harpagophytum procumbens (duivelsklauw) Harpagophytum procumbens = duivelsklauw InhoudsstoBen Iridoïden (harpagoside en harpagide) Gebruikte delen Wortel Toepassing o Behandeling van rheumatische aandoeningen (pijnlijke gewrichten) Pijn is geassocieerd met ontstekingsreactie. Een ontstekingsreactie gaat gepaard met zenuwprikkeling (geeft pijn signaal), immuunsysteem wordt geactiveerd (zorgen voor bijkomende weefselschade door vrijstelling van elastase en NO-radikalen) en ook prostaglandine synthese wordt geactiveerd. Elastine zorgt voor soepelheid van de huid. Het komt niet voor in het bot. Elastase zorgt voor extra weefselschade om de ontstekingszone af te bakenen. De werking van duivelsklauw kan op verschillende onderdelen weergegeven worden: 32 o Analgetische werking Waterig extract geeft pijnstillende werking Zuiver harpagoside geeft pijnstillend eBect bij hogere dosis Wanneer zuiver harpagoside vooraf behandeld werd met zuur was er geen eBect Conclusie: naast harpagoside zijn er ook andere componenten die bijdragen aan de pijnstillende werking. Vooraf behandelen met zuur maakt dat de actieve componenten waarschijnlijk geïnactiveerd worden. o Ontstekingsremmende werking Waterig extract: ontstekingsremmend, maar vooral na intraperitonale toediening Zuiver harpagoside: geen ontstekingsremmende werking Toediening via de orale weg: geen of weinig ontstekingsremmend Harpagoside is niet belangrijk naar de ontstekingsremmende werking toe. Andere componenten zijn hiervoor verantwoordelijk. Harpago-extracten zijn meer selectief naar COX2 en LIPOX. Dit is voordelig omdat er een reductie is op de prostaglandines die verantwoordelijk zijn voor de ontstekingsbevorderende activiteiten. Ze werken niet in op de prostaglandines die instaan voor de homeostase. o Invloed op immuniteit Ethanolextract: verminderde productie van TNF Waterig extract en zuivere componenten: zekere invloed op elastase activiteit van leukocyten. Volgorde van de sterkte van componenten op immuniteit: Acetylacteoside > isoacteoside > waterig extract > harpagoside (=TOTUM) Wanneer leukocyten geactiveerd worden, gaan ze elastase en TNF vrijmaken. Deze gaan zorgen voor bijkomende weefselschade en daardoor een ontstekingsreactie. Op die manier wordt de zone van infectie afgebakend. 33 Samenvattend: Harpagoside heeft een zekere invloed op de activatie van leukocyten en op de zenuwprikkeling. Daarnaast zijn er dan nog andere componenten die de werking van duivelsklauw gaan verbreden. Iridoïden zijn onstabiel en kunnen door maagzuur omgezet worden. Ofwel moet het dus een halfuur voor een maaltijd ingenomen worden ofwel tussen de maaltijden door. Er kan ook galenisch ingegrepen worden om zo de stabiliteit te verbeteren. Cortisol heeft een ontstekingsremmend eBect. Het eBect van cortisol is het hoogste gemiddeld rond 9u in de ochtend en dan zal het eBect beginnen afzwakken. We kunnen dus het beste een ontstekingsremmer nemen na de middag wanneer dit eBect begint te dalen. 5.5 Aucubine en agnuside Deze iridoïden kunnen teruggevonden worden in Vitex agnus-castus (=monnikenpeper). Vitex agnus-castus = monnikenpeper InhoudsstoBen Iridoïden (agnuside en aucubine), etherische olie Gebruikte delen Fructus 34 Toepassing o Hormonaal stelsel: menstruele pijnen, menstruatie regelend, PMS, onvruchtbaarheid Opmerkingen o Geen rechtstreeks eBect op de oestrogeenwerking wat wil zeggen dat er ook een minder grote invloed is op oestrogeengevoelige kankers Menstruatiecyclus van de vrouw: 1) Onder invloed van de hypothalamus-hypofyse-as wordt er FSH vrijgesteld. FSH zal de follikelgroei stimuleren ter hoogte van de eierstokken. Als gevolg hiervan zal er oestrogeen geproduceerd worden. De eerste 14 dagen van de cyclus zal dit proces dus overheersen en zal de concentratie aan oestrogeen toenemen. 2) Oestrogeen is belangrijk om de baarmoeder voor te bereiden op innesteling van een becruchte eicel 3) Oestrogeen zal via negatieve feedback het FSH gaan remmen zodat het systeem niet ontregeld wordt. 4) Op de 14e dag wordt LH vrijgesteld dat zal zorgen dat de eisprong kan gebeuren. We krijgen dan groei van het corpus luteum 5) Progesterone zal daardoor vrijgesteld worden dat vruchtbaar slijm afzet zodat de innesteling kan gebeuren. Als er bevruchting heeft plaatsgevonden zal heel stap 4 en 5 gedurende de gehele zwangerschap aanhouden. Dit wil dus zeggen dat tijdens de zwangerschap progesterone het belangrijkste hormoon is. Ook voor progesteron is er een negatief feedback systeem 6) Als er geen bevruchting is opgetreden zal het corpus luteum afsterven en gaat de concentratie progesterone dalen. We krijgen dus de eerste 14 dagen van de cyclus opbouw van oestrogeen en dan de laatste 14 dagen opbouw van progesteron. Dit maakt dat er dus een heel snelle wijziging is in hormonenbalans. Dit kan altijd leiden tot fysische en psychische klachten 35 Vitex zal gaan inwerken op de hypothalamus-hypofyse as. Het zal een eBect hebben ter hoogte van de prolactine productie: Verklaring van werking op PMS: Prolactine heeft een remmend eBect op de productie van testosteron en estrogeen. Hoe meer prolactine dus, hoe lager de concentraties van deze hormonen. De vrijgave van prolactine staat onder controle van dopamine. Dopamine bindt op zijn receptor ter hoogte van de hypothalamus en zal zo de prolactine-synthese remmen. Hoge concentratie dopamine is dus een lage concentratie prolactine en hoge concentratie aan hormonen. De iridoïden in vitex treden op als partiële agonisten ter hoogte van de dopamine-R. Dopamine en vitex treden in competitie met elkaar voor binding op de dopaminereceptor. Vitex geeft een zwakkere activatie van de dopamine receptor dus combinatie van vitex en dopamine zal netto leiden tot verminderde activatie van de receptor en dus daardoor minder prolactine en minder productie van estrogeen. Dit werkt ondersteunend naar PMS toe. Verklaring van werking naar zwangerschap: - Weinig dopamine ® prolactine wordt weinig onderdrukt ® negatief eBect op vrijmaken van FSH - Weinig dopamine + vitex gaat zorgen dat de onbezette receptoren door vitex wel bezet worden en krijgen we een gunstig eBect ® prolactine wordt wel onderdrukt ® FSH wordt vrijgemaakt ® kans op zwangerschap stijgt In de menopauze is het gebruik van oestrogeen aangeraden omdat oestrogeen tegen osteoporose helpt. Het zorgt voor een vertraagde botontkalking. 5.6 Algemene fysicochemische eigenschappen o Onstabiele verbindingen: ze gaan oxideren bij bewaring en bij extractie dus rekening mee houden o Opslosbaar in alcoholen 36 6 Sesquiterpeen(oïd)lactonen Sesquiterpeenlactonen zijn sterk vertegenwoordigd binnen de Asteraceae-familie. Ze worden vaak geassocieerd met kruisallergieën Kruisallergie = allergie aan een verbinding impliceert dat er ook allergie kan zijn aan verwante verbindingen ð Allergie aan een plant binnen de Asteraceae betekent dat er ook allergie kan zijn voor andere planten binnen de asteraceae die verwant zijn Synthese van de sesquiterpeenlactonen vanaf acetylCoA waarbij we dan FPP bekomen na het doorlopen van een aantal stappen. FPP zal dan stapsgewijs cycliseren met de vorming van de sesquiterpeenlactonen. 6.1 Artemisinine Artemisinine kan teruggevonden worden in de artemisia annua en kan gebruikt worden als antimalariamiddel. 1. Mug gaat mens bijten 2. Sporozoïeten worden in de bloedbaan geïnjecteerd bij het zuigen 37 3. Sporozoïeten gaan zich nestelen in de levercellen 4. In de levercellen gaan ze ontwikkelen tot merozoïeten 5. Levercel gaat barsten en alle merozoïeten komen vrij 6. In de bloedbaan gaan ze zich nestelen in erytrocyten en vermeerderen 7. RBC barsten open en we krijgen nieuwe genereratie merozoïeten 8. Sommige merozoïeten kunnen zich omzetten tot mannelijke en vrouwelijke gametocyten 9. Als de besmette persoon dan opnieuw geprikt wordt, zullen de gametocyten opgenomen worden in de mug en dan samensmelten tot een zygote. Zo krijgen we verspreiding Klassieke antimalariamiddelen werken in op RBC-stadium en doden dus niet de gametocyten. We kunnen dus de patiënt behandelen, maar verspreiding niet tegengaan. Artemisinine wordt omgezet tot het dihydroartemisinine. Dit is de actieve component die zijn antimalariawerking zal uitoefenen. De malariaparasiet maakt gebruik van haemoglobine als voedingsstof om te overleven in RBC. Ze breken haemoglobine af en dan houden we haem en AZ over. Het ijzeratoom in haem komt dan vrij en kan met het dihydroartemisinine een radikaal gaan vormen. Dit radikaal kan alkylering veroorzaken en zo schade brengen aan de parasiet. Parasiet kan zich tegen het schadelijke haem weren door het om te zetten tot haemozoïne. Dit is een minder schadelijke vorm. Wanneer artemisinine als monopreparaat wordt toegediend, krijgen we groot risico op heropflakkering. In combinatie met curcumine-preparaten zouden er geen heropflakkeringen zijn. Artemisinine gaat zorgen voor zijn eigen metabolisatie door in te werken op CYPs. Het zal ook zijn eigen degradatie bevorderen door activatie van deze CYPs. Curcumine heeft een remmend eBect op deze CYPs zodat er minder artemisinine wordt afgebroken. Ze remmen ook p-glycoproteïnen zodat het artemisinine niet naar buiten gepompt kan worden. 38 6.2 Parthenolide Crysanthemium parthenium = moederkruid InhoudsstoBen Sesquiterpeenlactone (parthenolide) Gebruikte delen Blad, kruid Toepassing o Bloedsomloop: voorkomen, verminderen van migraineaanvallen o Beenderstelsel: mogelijk behandelen van arthritis (ontstekingsremmend) o Huid: mogelijk behandelen van psoriasis (ontstekingsremmend) Opmerkingen o Emmenagogum = bevordering van samentrekking van de baarmoeder en kan daardoor abortief eBect hebben. Parthenolide treedt op als een serotonine antagonist en zal ook zorgen voor inhibitie van serum proteases. Dit wordt in verband gebracht met behandeling van migraine-aanvallen. Migraine aanval wordt dikwijls voorafgegaan door eerst bloedvatvernauwing en dan bloedvatverwijding. Parthenolide zou inwerken tegen de bloedvatverwijding en zo werkzaam zijn tegen migraine. Parthenolide treedt op als een fosfolipase remmer. Er wordt minder arachidonzuur vrijgezet en daardoor kan er dus ook minder arachidonzuur omgezet worden naar ontstekingsproducten. Het is ook een lichte COX2 remmer. 39 6.3 Helenaline Helenaline vormt samen met het dihydrohelenaline de hoofdcomponent in bergtabak (arnica montana) Arnica montana = bergtabak InhoudsstoBen Sesquiterpeenlactone (helenaline, dihydrohelenaline), flavonoïden en etherische olie Gebruikte delen Bloemen Toepassing o Huid (uitwendig): ontstekingsremmend, ontsmettend, kneuzingen, verstuikingen en osteoartritis 7 Diterpenen Diterpenen zijn terpenen met een C20-skelet. De synthese start zoals altijd vanuit acetylCoA met de vorming van GGPP. GGPP kan dan cycliseren tot verschillende verbindingen 7.1 Forskoline Kan teruggevonden worden in Coleus forskohlii. Eigenschappen: o Positief ionotroop = krachtigere samentrekking van het hart o (Vascodilatorisch) o (Bronchodilatorisch) o (Vermindering intraoculaire druk) o (Inhiberen van trombocyten aggregatie) 7.2 Taxol Teruggevonden in de schors van taxus brevifolia (geen hernieuwbare bron). In de taxus baccata zit het in de naalden (wel hernieuwbare bron) Taxol gaat de vorming van microtubuli stimuleren, maar hun ontkoppeling tot tubuline remmen. De spoelfiguur wordt zo geblokkeerd en de celdeling kan niet meer plaatsgrijpen. Dit is geschikt als chemotherapeutisch middel. 7.3 Stevioside, rebaudioside en dulcoside Kunnen teruggevonden worden in stevia rebaudiana (=steviaplant). Het is een zoetstof dat geen insuline-eBect veroorzaakt. Dus geschikt voor diabetici 7.4 Ginkgoliden Ginkgo biloba = Japanse notenboom InhoudsstoBen Diterpenen (ginkgoliden en bilobalide), flavonoïden Gebruikte delen Folium 40 Toepassing o Bloedsomloop*: arteriële, venale insuBiciëntie, ontstekingsremmend (PAF) o Lymfestelsel: lymfatische insuBiciëntie o Zenuwstelsel: verhoogde energievrijgave thv van de neuronen in de hersenen ® verhoogd dopamine en acetylcholine gehalte ® behandeling van Alzheimer o Ademhalingsstelsel: ondersteunend bij astmatische behandelingen (door remming van PAF ® minder samentrekking van de luchtpijp) o Antioxidant Opmerkingen o Door remming van PAF (zorgt voor aggregatie van bloedplaatjes) krijgen we minder bloedstolling. We moeten daardoor oppassen bij mensen die al bloedverdunners nemen. *Kan gebruikt worden voor de behandeling van claudicatio intermittens = etalagebenen Behandeling van Alzheimer: Alzheimer gaat gepaard met een verminderde acetylcholine-werking. 1. Acetylcholine wordt geproduceerd en gaat doorgegeven worden tussen neuronen 2. Nadat het zijn signaal heeft afgegeven, zal acetylcholine-esterase het acetylcholine afbreken (choline wordt gerecycleerd) 3. Ginkgoliden gaan het acetylcholine-esterase remmen zodat er meer acetylcholine is. Gezien er bij Alzheimer te weinig acetylcholine is kan dit dus helpen in de behandeling. Egb 761 = extract van ginkgo-biloba 7.5 Toxiciteit van diterpenen Er zijn een aantal diterpenen die toxisch zijn: o Salvinorine A (salvia divinorum): het is een kappa-opïoid R agonist dat een roes geeft o Daphnetoxine en mezereine in daphne spp: geven uit- en inwendig irritatie. Als ze in het GI-testinaal terechtkomen kunnen ze heel ernstige krampen geven die levensbedreigende situaties veroorzaken. 41 o Grayanotoxine en acetylandromedol in de rhododendron. Ze veroorzaken een verlengde activatie van neurale natriumkanalen (hallucinaties) en blokkering van muscarinereceptoren (brachycardie, hartritmestoornissen, atrioventriculaire blokkage, bloeddrukval) 8 Triterpenen en steroïden Triterpenen zijn C30-verbindingen die ontstaan door koppeling van 2 FPP’s. Het molecule gaat dan verder omzetting ondergaan en cycliseren. We kunnen dan vorming krijgen van een steroïdale structuur (links) of een triterpeen structuur (rechts) 8.1 Fytosterolen = steroïdale verbindingen aanwezig in planten 8.1.1 Stigmasterol en sitosterol Moleculen zijn op een dubbele binding na verwant aan elkaar. Ze kunnen teruggevonden worden in de brandnetel (Urtica Dioica) en de zaagpalm (Serenoa repens) Urtica Dioica = brandnetel InhoudsstoBen Bladeren: organische zuren, amines (acetylcholine, histamine en serotonine) Bloemen: sterolen (sitosterol en stigmasterol) Gebruikte delen Bladeren en wortel 42 Toepassing o Bloedsomloop: hypoglycemische activiteit (door urticine, herba) o Huid: exzeem (herba) o Skelet: artritis, ontstekingsremmend (herba) o Uitscheidingsstelsel: verbeterde/vergemakkelijkte urineafscheiding bij prostaatvergroting* (radix) Opmerkingen o Door remming van PAF (zorgt voor aggregatie van bloedplaatjes) krijgen we minder bloedstolling. We moeten daardoor oppassen bij mensen die al bloedverdunners nemen. o Infuus geen goede bereiding want steroïden zijn apolair o Tinctuur wel goede bereiding *Functie prostaat: vorming van ejaculaat en dichtknijpen van de urinebuis bij zaadlozing Testosteron gaat de prostaat stimuleren om te groeien. Dit is een proces dat eigenlijk levenslang doorgaat waardoor de prostaat heel het leven langzaam groeit. Gezien haar ligging zou dit betekenen dat als die groter en groter wordt, die op de blaas gaat drukken en zo de urinebuis gaat afsluiten. Daardoor moeten mannen frequenter urineren. Ontstekingsremmende werking van brandnetel. Het heeft een licht COX2 remmend eBect. EBect tot prostaatvergroting Testosteron wordt door 5a-reductase omgezet in zijn actieve vorm dihydrotestosteron (DHT). DHT gaat een stimulerend eBect hebben op prostaatvergroting. Brandnetelextract zou ervoor zorgen dat het 5a-reductase minder kan binden aan testosteron waardoor er minder DHT gevormd kan worden. Dit kan prostaatvergroting tegengaan. 43 Testosteron kan ook omgezet worden naar 17-b-oestradiol door het aromatase. Ook op dit niveau zal brandnetelextract een invloed hebben waardoor er minder 17-b-oestradiol gevormd wordt. Dit kan ook bijdragen aan een vermindering van prostaatvergroting. Serenoa Repens = zaagpalm InhoudsstoBen Steroïden (sitosterol), vrije vetzuren Gebruikte delen Vrucht Toepassing o Voortplantingsstelsel: vermindert de symptomen van goedaardige prostatische hyperplasie (moeilijk urineren, frequent urineren, onvolledig ledigen van de blaas), vermindert de ontsteking van prostaat en zwelling* Opmerkingen o *Verhaal is exact hetzelfde als bij de brandnetel. Doordat prostaat gaat groeien gaat die druk uitoefenen op de urinebuis. De opening van de buis kan dichtgeknepen worden door de vergroting van de prostaat waardoor urineren moeilijker gaat, frequenter is en soms zelf pijnlijk. Verhaal is analoog als bij brandnetel De fractie vrije vetzuren heeft een invloed op de synthese van arachidonzuur. Het gaat het fosfolipase remmen waardoor er minder vetzuren uit de membraan geknipt worden om arachidonzuur te vormen 44 Lipofiele fracties zijn ook remmers van COX2 en LIPOX. 8.1.2 Hartglycosiden Binnen de hartglycosiden onderscheiden we cardenolide (links) en bufadieenolide (rechts) De componenten komen voor in verschillende planten: o Convallaria Majalis = meiklokje o Urginea maritima = zeeui o Adonis vernalis = winteradonis o Digitalis spp = vingerhoedskruid o Thevetia nerliifolia = gele oleander Eigenschappen hartglycosiden: o Positief ionotroop eBect = krachtigere samentrekking o Negatief chronotroop eBect = vertraagde hartslag Digoxine gaat zorgen voor een verbeterde samentrekking van de hartspier door remming van het Na+-K+-ATPase: 1. Acetylcholine bindt op zijn spierreceptor 2. Na+/K+ kanalen gaan open 3. Kanalen zijn meer permeabel voor Na+ 4. We krijgen depolarisatie 5. Ca2+-kanaal gaat open en Ca2+ stroomt naar binnen 6. We krijgen contractie hartspier Digoxine gaat het Na+/K+ kanaal remmen waardoor er minder natrium naar buiten gaat stromen. Het antiport met calcium gaat ook verminderd worden waardoor we geen 45 spierontspanning krijgen. We krijgen dan een verlengde en krachtigere spiercontractie van het hart. Digoxigenine en digitoxigenine Deze steroïden zijn de hoofdcomponenten in de digitalis purpurea en de digitalis lanata -genine = wijst op afwezigheid van de suikergroep (suikervrij molecule) De moleculen kunnen ook voorkomen onder de suikergebonden vorm. De keuze van de hartglycoside is afhankelijk van de conditie van de patiënt. Er wordt hierbij gekeken naar de elektrolytenbalans en de ECG-gegevens. De moleculen hebben een heel nauwe therapeutische marge! Digoxigenine is het meest polair. De uitscheiding van deze molecule gebeurt dus voornamelijk via de nieren (polaire weg). Het is gemakkelijker te doseren omdat het snel opgenomen wordt en ook sneller uitgescheiden wordt. ð Zal niet gegeven worden aan patiënten die nierproblemen hebben gezien het vooral via de nieren naar buiten gaat ð Patiënten krijgen meer digitoxigenine omdat het meer apolair is. Het wordt meer via de apolaire weg uitgescheiden 8.1.3 Saponinen Saponinen = tensio-actieve stoBen Tensio-actieve stoBen = stoBen die vet verwijderen Ze dragen een apolair deel dat zich gaat verbinden met de vetpartikels en een polair deel dat H-bruggen vormt Eigenschappen van saponinen: o Irritatie van de slijmvliezen door expectorerende werking 46 o Hemolytische eigenschappen: ze lossen de membraan van cellen op dus als ze in de bloedbaan terecht komen gaan de RBC ontploBen omdat ze kapot gemaakt worden! ð Ze zijn toxisch voor koudbloedigen o Detergent Saponinen worden niet opgenomen door het lichaam zolang de structuur in zijn geheel is. Zo kunnen ze dus in principe geen hemolytisch eBect veroorzaken. Saponinen bestaan uit een polair deel en een apolair deel dat niet door de systemen kan opgenomen worden (want we hebben enkel systemen voor polaire verbindingen en apolaire verbindingen en niet voor de combinatie). Zodra ze gesplitst worden, kan het wel opgenomen worden. 8.1.3.1 Steroïdale saponinen Sarsapogenine en diosgenine Steroïdale saponinen kunnen aangewend worden voor de semisynthese van geslachtshormonen, cortisone en vitamine D. 8.1.3.2 Triterpeen saponinen = zure saponinen Glycyrrhizine(zuur) Kan teruggevonden worden in de glycyrrhiza glabra (zoethout) Het werd voorgeschreven voor de behandeling van verkoudheden. Door de irriterende werking ter hoogte van de muceuze membranen werd een expectorerend eBect bekomen. Isoflavones (flavonoïden) hebben een aBiniteit voor de oestrogeen receptor Saponinen zijn altijd suikergebonden omdat er anders geen detergent werking is. 47 Zoethout = glycyrrhiza glabra Gebruikte delen Rhizoom (=wortelstok), wortel Actieve inhoudsstoBen Saponinen (glycyrrhizinezuur), flavonoïden Toepassing o Hormonaal stelsel: anti-oestrogeen* (PMS) ® inname op dag 14 tot menstruatie o Huid: ontstekingsremmend ® exzeem, psoriasis, dermatitis o Spijsverteringsstelsel: krampwerend, ondersteunend bij de behandeling van maagzweren, zweren van het duodenum, tegengaan van de ontwikkeling van maagzweren Opmerkingen o Kan leiden tot water- en natriumretentie en hypokalemie *Oestrogeen-modulerende werking: het kan in 2 richtingen gaan Veel lichaamseigen oestrogeen ® remmend eBect Weinig lichaamseigen oestrogeen ® stimulerend eBect Glycyrrhizine is een inhibitor van het 15-hydroxyprostaglandine dehydrogenase en prostaglaninde reductase. Deze enzymen gaan prostaglandines (E en F2) afbreken. Door het remmen van deze enzymes zal er een maagbeschermend eBect zijn. Prostaglandine E en F2 hebben een beschermende functie naar de maag door productie van mucus in de maag, zuursecretie… In zoethout is er ook liquiritigenine aanwezig. Deze heeft rechtstreeks een ontstekingsremmend eBect en zal dus helpen om maagzweren tegen te gaan. In ons lichaam is er een contstant evenwicht tussen cortisol en cortisone. We hebben enzymes die zorgen voor omzetting door oxidatie en reductie. Glycyrrhizine heeft een remmende werking op het enzym dat cortisol (actief) omzet naar cortisone (niet actief). We krijgen een bijkomende ontstekingsremmende functie. 48 Cortisone wordt voorgeschreven om ontstekingsreacties onder controle te krijgen. Het wordt in ons lichaam zelf ook aangemaakt in de bijnieren. Het belang van cortisol kan aan de hand van onderstaand schema verduidelijkt worden: 1) Ontstekingsreactie als gevolg van weefselbeschadiging 2) Calcium stroomt binnen 3) Activatie van fosfolipase A2 4) Fosfolipase A2 knipt vetzuren uit de membraan die dan omgezet kunnen worden tot prostaglandines. De vetzuren die uitgeknipt worden is afhankelijk van ons voedingspatroon. Dit bepaalt de verhouding tussen pro- en anti-inflammatoire prostaglandines. 5) Cortisol activeert lipocortine. 6) Lipocortine bindt aan fosfolipase A2 en zal het neutraliseren en daardoor krijgen we een extra ontstekingsremmend eBect. Aescine 49 Aescine komt voor in de paardenkastanje (aesculus hippocastanum) Aesculus hippocastanum = paardekastanje Gebruikte delen Semen Actieve inhoudsstoBen Saponinen (aescine), coumarines Toepassing o Bloedsomloop: chronische venale insuBiciëntie, capillaire fragiliteit, hemorrhoïden Opmerkingen o Bloedverdunnende werking (door de aanwezigheid van coumarines o Niet verwarren met tamme kastanje Verschillende factoren kunnen voor weefselbeschadiging zorgen (fysische beschadiging, chemische beschadiging…) 1) Door het niet goed werken van de venale kleppen gaat er in de venen gaat er een drukverhoging plaatsvinden door het ophopen van bloed. De drukverhoging kan ervoor zorgen dat bloedvaten gaan scheuren. We krijgen dus weefselbeschadiging. Weefselbeschadiging kan ook optreden door andere zaken (chemisch, fysisch, microbieel…) 2) Door de weefselbeschadiging worden er prostaglandines en histamine geproduceerd. We krijgen bloedvatverwijding en bloedvatlekkage als gevolg van de weefselschade 3) Witte bloedcellen trekken naar de plaats van weefselschade en gaan daar proberen om de schade te neutraliseren. Dit kan bijdragen aan verdere schade bij vrijstelling van ontstekingsmediatoren 4) Door de lekkage zal er vocht en eiwitten lekken uit het bloedvat naar de omliggende weefsels. Dit draagt bij aan oedeem Het doel is om de weefselschade te neutraliseren. Venale terugvloei wordt verzekerd door: o Ademhaling o Kleppen o Samentrekking van de spieren Doordat er bloedvatverwijding is, kunnen de kleppen niet optimaal functioneren. Gestimuleerde granulocyten stellen vrije radikalen vrij. Deze gaan de omgeving beschadigen zodat er geen verdere verspreiding kan zijn van de ontsteking. Daarnaast stellen de granulocyten ook collagenase, hyaluronidase en elastase vrij. Deze vormen de basis voor weefselvorming. 50 Aescines remmen de afgifte van collagenase, hyaluronidase en elastase. Het heeft ook een stimulerend eBect op productie van prostaglandine F2 waarbij we vasoconstrictie krijgen (goed om werking van kleppen te optimaliseren: wanden gaan samentrekken en werking van kleppen terug in gang zetten). Aglyconen van ruscogenine Ruscogenine kan teruggevonden worden in ruscus aculeatus (muizedoorn). Muizedoorn = ruscus aculeatus Gebruikte delen Rhizoma Actieve inhoudsstoBen Saponinen Toepassing o Bloedsomloop: chronische venale insuBiciëntie, capillaire fragiliteit, hemorrhoïden Werkingsmechanisme is vergelijkbaar als bij paardekastanje Voor chronische venale insuBiciëntie moeten de preparaten opgenomen worden. Saponinen kunnen hemolyse veroorzaken doordat ze tensio-actief zijn (ze hebben zowel een polair deel en een apolair deel). Het apolair gedeelte is het saponinen zelf en het polair deel is de aanwezigheid van suikers. In de darm zullen de suikermoleculen dan afgesplitst worden zodat de molecule kan opgenomen worden in de bloedbaan. Bij het afsplitsen van de suikereenheid gaat de tensio-activiteit verloren en zullen de saponinen geen hemolyse meer veroorzaken. Calendulosiden Calendulosiden worden teruggevonden in de calendula oBicinalis. Calendula oBicinalis = goudsbloem Gebruikte delen Capitulum 51 Actieve inhoudsstoBen Saponinen (calendulosiden), flavonoïden, tanninen, etherische olie Toepassing o Huid: ontstekingsremmend, ontsmettend, wondhelend Opmerkingen o Niet verwarren: saBraan en arnica zijn dikwijls verontreinigd met calendula (zijn heel duur en worden daarom soms vervalst) Asiaticoside Centella asiatica = gotu kola Gebruikte delen Herba Actieve inhoudsstoBen Steroïden, triterpeenzuren en afgeleide saponinen Toepassing o Huid: slecht genezende wonden, zweren, ulcis cruris venosum (=zweren onderste ledematen), spataderen, aambeien, kloven, cellulitis, cicatrisans Collageenherstellend, vermindert fragiliteit van de haarvaten, stimuleert angiogenese, antioxidant Opmerking o Mogelijk Hoge bloedglucosespiegel bevorderend Cimicifuga racemosa = zilverkaars Gebruikte delen Wortel, rhizoom Actieve inhoudsstoBen Triterpeenglycosiden, Toepassing Hormonaal stelsel: menopauze, menopausale klachten, hormoonregulerend Beenderstelsel: artritis Opmerkingen Geen direct oestrogeen eBect dus ook veilig bij oestrogeengevoelige kankers Menopauze: oestrogeen productie gaat dalen en progesteron kan pieken veroorzaken (hormoonschommelingen). Zilverkaars gaat de pieken en dalen van profesterone gaan opvangen en zo de menopausale klachten vermidneren! Ginsenosiden Ginseng Gebruikte delen Wortel, rhizoom Actieve inhoudsstoBen Saponinen (ginsengosiden) Toepassing o Bloedsomloop: adaptogeen (werkt in 2 richtingen dus), immunostimulerend o Zenuwstelsel: anxiolyticum, adaptogeen, tonicum 52 o Voortplantingsstelsel: verbeterde functie en erectie o Algemeen: tonicum, adaptogeen Opmerkingen Geen direct oestrogeen eBect dus ook veilig bij oestrogeengevoelige kankers We hebben 2 soorten ginsenosiden: diolen (2OH-groepen) en triolen (3OH-groepen). Ze hebben een complementaire werking. De samenstelling van beide zal bepalen wat het totum-verhaal gaat geven. Door een verschil in de verhouding tussen de 2 ginsenosiden werd een ander totum- verhaal bekomen. Het is dus belangrijk om naar de totale samenstelling te kijken alsook naar de verhouding tussen de componenten. Naar het totum-verhaal van ginseng toe bestaat er een optimaal oogsttijdstip. Als we vroeger of later gaan oogsten, bekomen we een andere samenstelling. Adaptogene werking van ginseng kan verklaard worden door volgend schema: Hoe ervaren we stress: zintuigen ervaren een bedreigende situatie 1) Stress gaat zorgen voor een signaal aan de hypothalamus 2) Hypofyse gaat ACTH produceren ACTH = adenocorticotroop hormoon 3) ACTH gaat via de bloedbaan naar de bijnierschors gevoerd worden en daar zal de aanmaak van cortisol gestimuleerd worden Hypothalamus zet de bijnieren ook aan om adrenaline te produceren 4) Adrenaline en cortisol bereiden het lichaam voor op fight-or-flight 5) Cortisol remt zijn eigen aanmaak door negatieve feedback Ginsenosiden maken de hypothalamus-hypofyse as gevoeliger voor de negatieve feedback. Zo zal het systeem beter/sneller reageren op aanwezige cortisol-concentraties. De werking van ginseng gaat in 2 richtingen: o Te veel stress: systeem gaat verminderen (minder ACTH) o Te weinig stress: systeem gaat verhogen (meer ACTH) Het is dus een ADAPTOGEEN Tonicum = werkt in 1 richting (systeem activeren wanneer het te weinig actief is) 53 Adaptogeen = werkt in 2 richtingen Hedera helix = klimop Expectorants aangewend bij productieve hoest. Er zijn verschillende bereidingen Primula veris = sleutelbloem Aangewend als expectorants bij verkoudheden 8.1.4 Algemene fysicochemische eigenschappen o Oplosbaar in water o Extractie gebeurt vaak bij hogere temperaturen: geeft wel risico dat bepaalde suikers afgesplitst gaan worden o Naar analyse toe kunnen ze verder opgezuiverd worden door gebruik van acoholen of hydroalcoholische mengsels. We krijgen een verdeling tussen n-butanol en water. Door het toevoegen van diethylether gaan de saponinen neerslaan. We kunnen ze dan aan de hand van MPLC en HPLC gaan bepalen. 9 Alkaloïden = basische stikstofhoudende verbindingen die in lage dosis een farmacodynamische werking hebben en in hoge dosis snel toxisch worden. = molecule moet een N-atoom bevatten dat verbonden is met ten minste 2C-atomen en met ten minste 1 ring. Protonalkaloïden zijn een uitzondering op de alkaloïden omdat zij een N-atoom bevatten dat geen deel uitmaakt van een ringstructuur. Gekende voorbeelden zijn mescaline en serotonine. Het is niet nodig om alle groepen alkaloïden vanbuiten te kennen, maar wel onthouden dat pyrrolizidine alkaloïden levertoxisch zijn. De synthese van alkaloïden start vanaf glutaminezuur. Glutaminezuur kan dan omgezet worden tot de verschillende types alkaloïden. Activiteit alkaloïden Alle alkaloïden gaan inwerken op een deel van het zenuwstelsel. Ze kunnen inwerken op: o CZS: eBect kan onderdrukkend of opwekkend zijn o AZS: sympathomimetica, sympatholytica, parasympathomimetica, parasympatholytica Neurotransmitter sympaticus: noradrenaline Neurotransmitter parasympaticus: acetylcholine o Lokale anesthetica 54 Quinimax is een mengsel van quinine, quinidine en cinchonine en geeft minder nevenwerkingen dankzij totum-verhaal. Kinine-preparaten kunnen veel bijwerkingen vertonen. Krijgen de term cinchonisme toegewezen Cinchonisme = misselijkheid, duizeligheid, oorsuizingen, verlengd QT-interval (QT interval: komt voor bij het hart en geeft weer hoe snel het ventrikel gaat repolariseren na depolarisatie) 9.1 Pyridine – piperidine alkaloïden = N-atoom zit in bij een pyridine in een benzeenring 9.1.1 Nicotine Nicotine komt voor in veel verwante planten. Het is een precursor van nicotinezuur (VitB3) Nicotinezuur wordt ingebouwd in NADP EBecten van nicotine: o Nicotine veroorzaakt snelle absorptie thv de slijmvliezen en de longen, wat een voorbijgaande stimulatie veroorzaakt. Na deze stimulatie krijgen we langdurige onderdrukking van alle autonome ganglia. o CZS: stimulatie, bij hogere dosissen kunnen convulsies en bevingen optreden. Het ademhalings- en braakcentrum wordt geactiveerd. Bij hoge dosis kan er paralyse optreden. o PZS: verhoogde werking van gladde spieren van de ingewanden. Ze zorgen daardoor voor vasoconstrictie en verhoogde bloeddruk o Neuromusculair verbindingen = overgang van spieren naar zenuwen Nicotine-receptor ter hoogte van de skeletspieren => Nicotine gaat binden op de nicotine receptoren en zo zorgen voor relaxatie van de skeletspieren. Muscarine-receptor ter hoogte van de gladde spieren Stimulatie van de neuromusculaire verbindingen wordt snel gevolgd door blokkering. Toepassing van nicotine binnen de farmacie is eerder beperkt. Enkel nicotine-plijsters worden gebruikt om van rookverslaving af te geraken. 9.2 Quinoline-alkaloïden = bicyclisch ringsysteem dat ontstaat door fusie van een benzeenring en een pyridinering 55 9.2.1 Kinine Kinine kan gebruikt worden als antimalariamiddel. 1. Mug gaat mens bijten 2. Sporozoïeten worden in de bloedbaan geïnjecteerd bij het zuigen 3. Sporozoïeten gaan zich nestelen in de levercellen 4. In de levercellen gaan ze ontwikkelen tot merozoïeten 5. Levercel gaat barsten en alle merozoïeten komen vrij 6. In de bloedbaan gaan ze zich nestelen in erytrocyten en vermeerderen 7. RBC barsten open en we krijgen nieuwe genereratie merozoïeten 8. Sommige merozoïeten kunnen zich omzetten tot mannelijke en vrouwelijke gametocyten (=voortplantingscellen) 9. Als de besmette persoon dan opnieuw geprikt wordt, zullen de gametocyten opgenomen worden in de mug en dan samensmelten tot een zygote. Zo krijgen we verspreiding Kinine en derivaten werken uitsluitend tegen het stadium in de RBC. Kinine is een basische verbinding (want behoort tot alkaloïden). Kinine komt dan terecht in het cytoplasma van de malariamug, waar het milieu zuur is. Kinine wordt omgezet naar zijn zoutvorm (polair). Onder de zoutvorm kan kinine niet terug uit de parasiet bewegen (ion trapping). In de RBC gaat de parasiet hemoglobine vertereren en hierbij hemoglobine splitsen in haem + AZ. De haemgroep is toxisch wanneer die vrijkomt uit het hemoglobine-complex. De parasiet gaat die neutraliseren door verschillende haemgroepen aan elkaar te koppelen (polymerisatie) met vorming van haemozoïne. Kinine gaat polymerisatie remmen waardoor de haemgroepen van elkaar blijven en zo schade kunnen brengen aan de parasiet. Voor de behandeling van malaria hebben we ook reeds artemisinine besproken. Het wordt omgezet tot dihydroartemisinine (actieve vorm). 56 Dihydroartemisinine gaat met vrij ijzer (uit haem) een radikaal vormen dat dan schade aanbrengt in de parasiet. In tegenstelling tot kinine, werkt artemisinine zowel tegen RBC-stadium alsook tegen het gametocyt-stadium. Oorspronkelijk werd kinine gebruikt als: o Koortswerend middel o Bittere smaak aanwezig in tonics o Skeletspier relaxans Het werkt inhibirerend ter hoogte van het voltage-gevoelig kalium-kanaal en inhibibeert MAO. NeveneBecten (cinchonisme): o Oorsuizingen o Ongecontroleerde bloedingen en o Huiduitslag blauwe plekken o Vertigo o Verstoring van het zicht 9.3 Isoquinoline alkaloïden Isoquinoline alkaloïden komen vooral voor bij de papaver familie. 9.3.1 Opium Opium kan teruggevonden worden in de papaver somniferum (=slaapbol). Uit de slaapbol kan maanzaad gehaald worden. Papaver somniferum bevat meer dan 40 verschillende alkaloïden. De belangrijkste zijn: o Morfine: narcotisch, pijnstillend, hypnotisch o Noscapine: antitussief o Codeïne: antitussief, mild narcotisch en pijnstillend o Papaverine: relaxatie gladde spieren, antitussief o Thebaïne: alternatieve bron voor codeïne synthese Heroïne en morfine kunnen in de structuur hieronder weergegeven worden. Heroïne kan semi-synthetisch afgeleid worden van morfine. Het is meer toxis