Using Medicinal Plants During the History of Mankind 1 Using Medicinal Plants During the History of Mankind במאה ה-17 : הרפואה נפרדת מהבוטניקה במאה ה-18 : התפתחות הכימיה האורגנית מיצוי חומרים מצמחים בידוד המקטעים הפעילים ניקוי המרכיבים הפעילים זיהוי המבנה הכימי הגדרת הפעילות הרפואית המהפכה הפיטוכימית במאה ה-18 התגלית: חומרים בכמויות זעירות משפיעים על תהליכים שונים בגוף האדם התגלית: חומרים בכמוי ת זעירות משפיעים על תהליכים שונים בגוף האדם

התפתחות הפרמקולוגיה והפרמקוגנוסיה 2 התפתחות הפרמקולוגיה והפרמקוגנוסיה פרמקוגנוסיה 1809 - Sydler חקר התרופות שמקורן בצמחים, בעלי-חים ומקרואורגניזמים הכרת עולם הצמחים, עולם בע”ח עולם הפטריות, האצות והחיידקים כמקור לתרופות, חקר ההשפעה הרפואית, אפיון תופעות הלוואי והרעילות, חקר דרכי הפקת התרופה, חקר המבנה הכימי. הפרמקוגנוסיה - מהאתנופרמקולוגיה פרמקולוגיה 1809- בידוד הסטריכנין (Magendi ) חקר המבנה והפעילות של תרופות חיפוש חומרי מוצא, חקר תהליך הסינטזה הכימית להכנה, בדיקת אופן הנטילה, חקר ההשפעה הרפואית, אפיון תופעות הלוואי והרעילות הבנת מנגנוני הפעולה בגוף האדם. הפרמקולוגה יוצאת מכימיה אורגנית ההתעניינות בתכונות הרפואיות של הצמחים התחדשה באמצע המאה ה-20

בעד ונגד “רפואת עשבים”-Herbalism 3 בעד ונגד “רפואת עשבים”-Herbalism המתנגדים המצדדים המתנגדים לתערובת חומרים צמחיים השפעה סינרגיסטית חיובית. גם הכימאי בעל הדמיון לא יוכל להתחרות בגאוניות הטבע. לתרופות סינטטיות לא טבעיות השפעה מזיקה על גוף האדם. אלפי שנות ההרבליזם הביאו לצבירת ידע עצום שיש לנצלו. תרופה העשויה מחומר מבודד ונקי - יעילה יותר מתערובת. הכימיה האורגנית הגיעה ליכולת סינטזה גבוהה ביותר. ההרבליזם אפוף כישוף ומסתורין. אריכות ימי ההרבליזם אינה מעידה על טיבו.

גינקו דו אונתי Ginkgo biloba The Pharmacology of Extinction/ Ryan Huxtable, 1992, Journal of Ethnopharmacology גינקו דו אונתי Ginkgo biloba גינקואיים Ginkgoaceae

6 השפעות גינקוליד Ginkgolide B) ) במניעת התפתחות בצקת במוח לאחר פגיעת ראש תאונה - שבץ מוחי נזק לרקמת המוח ולכלי הדם ירידה דרסטית בזרימת הדם = אנמיה מקומית היצמדות טסיות דם לתלכידים היבקעות תלכידים היווצרות מסה אמורפית בצקת במוח . גינקוליד-B *פועל נגד דחיית שתלים *מסייע לשימור איברים, *מסייע בטיפול בבעיות *אסטמה וליקויי זיכרון, *פועל נגד דחיית שתלים, *מסייע לשימור איברים PAF=Platelets-Activating-Factor מעכב אקטיבציה Ginkgolide B גינקוליד Ginkgolide B) מעכב אקטיבציה של פקטור PAF מונע ירידה חזקה בריכוז גלוקוז

גינקוליד

Antagonists of Cortical Glycine and GABAA Receptors J. Biol. Chem., Vol. 278, Issue 49, 49279-49285, December 5, 2003 Terpene Trilactones from Ginkgo biloba Are Antagonists of Cortical Glycine and GABAA Receptors Glycine and -aminobutyric acid, type A (GABAA) receptors are members of the ligand-gated ion channel superfamily that mediate inhibitory synaptic transmission in the adult central nervous system. During development, the activation of these receptors leads to membrane depolarization. Ligands for the two receptors have important implications both in disease therapy and as pharmacological tools. Terpene trilactones (ginkgolides and bilobalide) are unique constituents of Ginkgo biloba extracts that have various effects on the central nervous system. We have investigated the relative potency of these compounds on glycine and GABAA receptors. We find that most of the ginkgolides are selective and potent antagonists of the glycine receptor. Bilobalide, the single major component in G. biloba extracts, also reduces glycine-induced currents, although to a lesser extent. Both ginkgolides and bilobalide inhibit GABAA receptors, with bilobalide demonstrating a more potent effect. Additionally, we provide evidence that open channels are required for glycine receptor inhibition by ginkgolides. Finally, we employ molecular modeling to elucidate the similarities and differences in the structure of the terpene trilactones to account for the pharmacological properties of these compounds and demonstrate a striking similarity between ginkgolides and picrotoxinin, a GABAA and recombinant glycine -homomeric receptor antagonist

טקסול הריכוז הגבוה של הטקסול מצוי בקליפת הגזע של עץ בן מאות שנים Taxux brevi יערות הטקסוס שכיסו אזורים נרחבים בצפון אמריקה לאורך האוקינוס השקט נכחדו במאה ה-20. הריכוז הגבוה של הטקסול מצוי בקליפת הגזע של עץ בן מאות שנים טקסול

השפעתו הרפואית של הטקסול Taxol 7 השפעתו הרפואית של הטקסול Taxol השפעה רפואית פעילות ביולוגית מעכב חלוקת תאים: נקשר לחלבון הטובולין ומעכב סינטזת DNA(, מפעיל Tumor-Necrosis-Factor מחקה פעילות של ליפוסכרידים אנדוטוקסיים המצויים בממברנה החיצונית של בקטריות גרם-חיוביות 35% הצלחה בטיפול בסרטן השד בסרטן השחלות בלימפומה ובמלנומה כ- %30 הצלחה בטיפול בסרטן השד סרטן השחלות מלנומה, לימפומה עיכוב פעילות הווירוס Cytomegalovirus

Ctharantus roseae Apocinaceae וינקה ורודה הרדופיים

Catharantus roseus Vinca rosea Madagascar Periwinkle וינקה ורודה - its successful use in the folk medicine to relieve diabetes has caused scientific research which found no fewer than 55 active alkaloids. Some affect white blood cells, lymph glands and the spleen, with significant anti cancer cell action, and are given for children's leukaemia, Hodgkin's disease, and solid tumors.

Etnomedicinal Plants Screening for Anti-Cancer Remedies (1956) 8 Etnomedicinal Plants Screening for Anti-Cancer Remedies (1956) Catharantus roseus (=Vinca rosea) Vincristin & Vinblastin נקשרים לחלבון הטובולין טיפול מוצלח בלאוקמיה טיפול מוצלח בליאוקמיה עיכוב יצירת microtbuli עיכוב חלוקת תאים

מטרות המחקר הפיטוכימי 1 ethno- phytochemical pharmacological research מיצוי, הפרדה ובידוד של המרכיבים הפעילים מתוך החומר הצמחי תוך ווידוא הפעילות הביולוגית שלו. קביעת המבנה הכימי של החומר הפעיל. איתור נגזרות פעילות קביעת פעילות פרמקולוגית new natural product לקוסמטיקה כתוסף מזון לרפואה חומר הדברה

איתור המרכיב הכימי הפעיל מכשיר Soxlhet להפרדת מרכיבים שונ ים מחומר צמחי על בסיס דרגת מסיסות שונה בממסים שונים. מכשיר זיקוק להפרדת מרכיבים מחומר צמחי מבוסס על טמפ. רתיחה שונות ומשקל סגולי שונה.

איתור המרכיב הכימי הפעיל 4 איתור המרכיב הכימי הפעיל בחירת הממס המתאים למיצוי: אם ידוע החומר המבוקש ממצים בממס המתאים אם טיב החומר הצמחי לא ידוע ממצים בסדרת ממסים זו ממסים בעלי פולריות עולה ובעלי כוח מיצוי עולה: פטרוליום ציקלוהקסן טולואן דיכלורומתאן כלורופורם די-אתיל-אתר אתיל-אצטט אצטון n-פרופנול אתנול מים ככל שהממס יותר פולרי - טמפ. האידוי - גבוהה יותר לאחר כל שלב במיצוי מסלקים את הממס באידוי בוואקום בין כל שלב ושלב במיצוי יש לערוך מבחן ביולוגי

חייבים לאשר קיום פעילות ביולוגית לאחר כל שלב ושלב במיצוי החומר הצמחי מבחן ביולוגי חייבים לאשר קיום פעילות ביולוגית לאחר כל שלב ושלב במיצוי החומר הצמחי synthesis structure elucidation seperation extraction medicinal plant extracts pure constituens toxicology bioassay bioassay structure modification bioassay

מבחנים ביולוגיים = Biological Tests 5 מבחנים ביולוגיים = Biological Tests המטרה: אימות או הפרכה של ההשפעה הפרמקולוגית של הצמח או של החומר המבודד In Vivo או In vitro. דוגמאות מערכת העיכול Gastro-Intestinal Tract 1. מבחן לפעילות נוגדת התכווצויות = Antispasmodic Activity In vivo: הוספת חומר משרה התכווצויות (אצטיל-כולין) In vitro: 1.שמן-קיק רקמת מעיים מנותקת סטרילית, במאבט שבו תמיסה פיזיולוגית הוספת חומר נוגד התכווצויות (papaverin( 1.שלשול 2.הפסקת השלשול 2.חומר צמחי

Annona bullata הפרדת חומרים בעלי פעילות ביולוגית מקליפת העץ הגדל בקובה. (לקליפה תכונות ציטוטוקסיות ופסטיצידיות). האקסטרקט האתנולי של הקליפה התחלק בין כלורופורם למים, הפעילות הציטוטוקסית התבטאה במקטע המסיס בכלורופום. המקטע הכלורופורמי עבר תהליך של סילוק שומנים על ידי שטיפה בתערובת של הקסאן ומתנול מימי. הפעילות הביולוגית נמצאה בקטע הפולרי. כרומטוגרפיה של מקטעים בקולונת סיליקה מלווה ב-TLC הביאה לקבלת 3 פרקציות עיקריות.: Tetracyclic diterpene=Kaurenoic acid Tertiary alkaloid=Liriodenine הפרקציה הפחות פולרית הכילה תערובת אצטוגנינים שהופרדו על CC והתקבלו: 3. Bullatacin, Bullatacinone

Examples of Folk Medicnes Providing Leads to Bioactive Products 1=Artemisinine (Anti malaria, extracted from Artemisia 2=Forskalin (Antihypertensive, extracted from Coleus forskohlii) 3=Ginkgolides (Antitussive, extracted from Ginkgo biloba) 4=Swainsonone (mannosidase inhibitor, ext. from Swiansona) 5=Castanospermine (HIV replication inhibitor 6=Peniciline, 7, 8, 9,= Antibiotic extracted of Microorganisms.