LEKOVITO, AROMATINO I ZAINSKO BILJE

PredavaiLokacijaE-mailTelefonProf. dr Jovan CrnobaracIII RP, soba 6jovanc@polj.uns.ac.rs021 4853 242Dr Goran JaimoviIII RP, soba 18jgoran@polj.uns.ac.rs021 4853 207

Naziv predmeta i smerovi koji ga sluaju

Naziv predmetaSmerGodina /semestarFond asovaPredavanjaVebeLekovito, aromatino i zainsko bilje (izb.)HK3/V22PA3/V22AEZS3/VI22VV3/V22RP4/VII22FM3/V22OS3/VI22Lekovito bilje (izb)OP3/6VI32VM2/III21

Nazivi na stranim jezicima

Engleski: Medicinal and aromatic plants - MAP Nemaki: Arznei- und GewrzpflanzenFrancuski: Plantes aromatiques et mdicinales - PAMRuski: - panski: Plantas medicinales y aromticasItalijanski: Piante Aromatiche e Medicinali Maarski: Gygy-s fszernvnyekRumunski: Medicinale i plante aromatice

Poglavlja

Opti deoNaziv predmeta, znaaj LAZB, Pojam lekovitih supstanci,Istorija,Opti principi gajenja,GACP dobra poljoprivredna praksa,Posleetveni postupci - primarna prerada,Zdravstvena bezbednost,Upotreba,

Specijalni deoPojedine vrste lekovitog, zainskog i aromatinog bilja tehnologija proizvodnje

ZNAAJ LAZBU savremenom-urbanom drutvu dat je preveliki naglasak tehnologiji sintetikih proizvoda. + Sintetiki proizvodi - lekovi - doprineli znaajnom razvoju medicine (npr. antibiotici) - Zanemarena je vetina leenja koja se vekovima razvijala i predstavljala nerazdvojni deo kulturne istorije oveanstva. Poznato je da je lekovito bilje, najstariji lek i da je fitoterapija (leenje biljem) stara bezmalo - koliko i samo oveanstvo.Tenja za novim odvela nas je do zapostavljanja starog, tradicionalnog, vekovima potvrivanog, a u sutini esto nezamenljivog iskustva.Danas, gotovo da i ne postoje podruja gde lekovito i aromatino bilje nema primenu.Poveano interesovanje najbolje se ogleda u velikom broju proizvoda na tritu farmaceutske, kozmetike, hemijske, prehrambene i drugih srodnih industrija.Primena lekovitog i aromatinog bilja je u stalnom porastu u razvijenim zemljama

Lekovite biljke i lekoviti preparati biljnog porekla zauzimaju znaajno mesto meu sredstvima za leenje oveka i domaih ivotinjaSvaki trei lekoviti preparat u savremenoj medicini - iz biljne sirovine ili uz uee produkata biljnog porekla a u nekim grupama lekova - uee lekova biljnog porekla je znatno vee: za leenje i profilaksu kardiovaskularnih oboljenja (77%), za leenje jetre i digestivnog trakta (74%)

Promet je preko 1,6 milijardi US$

FARMACIJA FARMAKOLOGIJA - Nauka o lekovima - prouava meusobno dejstvo leka i organizma

FARMAKOPEJA - struni propisi o lekovima-standard

Oblasti farmacije:

FARMAKOGNOZIJA osobine droga* GALENSKA FARMACIJA farmaceutska tehnologija FARMAKOKINETIKA kretanje leka kroz organizam FARMAKODINAMIKA dejstvo lekova, delovanje leka na organizam FARMAKOGENETIKA promene dejstva lekova izazvane genetskim faktorima FARMAKOTERAPIJA nain korienja lekova KLINIKA FARMAKOLOGIJA lekovi u klinikoj praksi TOKSIKOLOGIJA

*Droge su osueni delovi biljaka koji sadre bioloki farmakoloki aktivne materije i zbog njih se koriste u medicini i farmaciji (Fr. drogue, En drug, Ne.droge)OSNOVNI POJMOVI O BILJNIM LEKOVITIM SIROVINAMA

- Struni propisi o drogama, prirodnim, polusintetskim, sintetskim, organskim ili neorganskim supstancama, koje se koriste za izradu lekova. Sve to se nalazi u farmakopeji oznaeno je pojmom "oficinalno". Trenutno je na snazi Jugoslovenska farmakopeja 2000 (Ph. Jug. V) U farmakopeji - sakupljene sve informacije o hemijskim, fizikim i farmakolokim karakteristikama supstanci koje se koriste za izradu lekova, kao i metode koje se koriste za njihovo ispitivanje. Opisane su opte i specifine metode ijom primenom se obezbeuju kvalitet (dobijanje, pakovanje, skladitenje), odnosno parametri i metode kojima se kontrolie ispravnost i kvalitet. Kada je re o drogama, pored detaljnog opisa, date su i metode identifikacije i parametri ispravnosti i kvaliteta.FARMAKOPEJE:

Farmakopeja:Knjiga propisa o izradi, identifikaciji, ispitivanju, doziranju i uvanju lekova Ima snagu zakona (usvaja se u skuptini, potpisuje ministar zdravlja)Britanska farmakopeja, Evropska farmakopeja, Internacionalna farmakopeja, Kod nas je na snazi Jugoslovenska farmakopeja 2000, V izdanje (prevod 3. izdanja Ph. Eur. iz 1997.)Primena FARMAKOPEJE je obavezna za sve organizacije koje se bave proizvodnjom i prometom lekova, ukljuujui i preduzetnike, kao i sve zdravstvene ustanove, koje su obavezne da vode evidencije o proizvodnji, prometu i upotrebi lekova i drugih sredstava za leenje

nauna disciplina - poreklo od grkih rei "pharmakon" (lek, otrov) i "gnosis" (znanje) = "znanje o lekovima" ili "poznavanje lekova

- nauka o prirodnim lekovima u okviru koje se prouavaju lekovite sirovine poreklom iz prirode (droge) i njihovi lekoviti sastojci. Drugi nazivi za ovu naunu disciplinu: materia medica, farmaceutska biologija, hemija biljaka, hemija droga, fitohemija biljke 2. ivotinje i 3. materije mineralnog porekla

Danas se u farmaciji najvie panje poklanja drogama biolokog porekla; lekovitim biljkama, mnogo manje ivotinjama a sve manje se koriste lekovite sirovine mineralnog porekla.Organisms vary widely in their capacity to synthesize and transform chemicals. For instance, plants are very efficient at synthesizing organic compounds via photosynthesis from inorganic materials found in the environment, whilst other organisms such as animals and microorganisms rely on obtaining their raw materials in their diet, e.g. by consuming plants.FARMAKOGNOZIJA:

NEKAD, samo: opisom i identifikacijom droga (makroskopskim, mikroskopskim i hemijskim postupkom)proizvodnjom drogaprimenom droga u medicinske i nemedicinske svrhe.

DANAS:otkrivanje farmaceutski aktivnih komponenti (jedinjenja, ekstrakte, biljne droge) i formulaciju biljnih lekova; izolaciju novih jedinjenjaispitivanje biosintetskih puteva i mogunosti uticaja na njih (proizvodnja sirovine dobrog i standardnog kvaliteta)definisanje bioloke uloga sekundarnih metabolita,nove biotehnologije,farmakoloko-toksikoloka ispitivanja i ispitivanje molekularne osnove farmakoloke aktivnosti,verifikaciju tradicionalnih droga i lekova,nove analitike tehnike za kontrolu droga, preparata droga i biljnih lekova.FARMAKOGNOZIJA

Znaaj lekovitog bilja za oveka

Mnogi moderni lekovi su proizvedeni indirektno od lekovitog bilja, npr. aspirin Biljke se direktno koriste kao lekovi u veini svetskih kultura, npr. kineska, indijska medicina Mnogi usevi namenjeni za hranu imaju lekoviti uinak (beli luk)Lekovito bilje je resurs novih, DO SADA NEOTKRIVENIH lekova Uzgoj i ouvanje lekovitog bilja pomae ouvanju bioloke raznolikosti Prouavanje lekovitog bilja pomae da shvatimo toksinost i zatitu ljudi i ivotinja od prirodnih otrovaLAZB (MAP)

Prouava prirodne sirovine biljnog porekla (droge) sa biotehnikih pozicija: vrsta droge, hemijski sastav, morfologija biljke, istorijat gajenja, poreklo biljke, agroekoloki zahtevi, nain gajenja (agrotehnika), primarna prerada. (...genetiki resursi, selekcija, introdukcija i dr.).

Procena je da se od ukupnog broja vrsta viih biljaka na Zemlji (oko 422.000) za medicinske svrhe koristilo ili koristi oko 12.5% ili 52.000 biljnih vrsta (Govaert 2001) a od toga je 8% ili 4160 vrsta ugroeno prema starijim podacima - oko 1.700 vrsta, svrstanih u oko 90 familija, oko 50 vrsta se gaje, a ostale - u divljem stanju-

Strogo zatiena biljna vrsta...Retka ili ugroena vrstakojoj preti izumiranje na podruju Republike Srbijeusko rasprostranjeni endem,divlja vrsta strogo zatiena na osnovu meunarodnog ugovora, koji je potpisala R. Srbija i koji je na snazi i potvren od RS.Zakon o zatiti prirode zabranjuje branje, skupljanje, unitavanje, seu ili iskopavanje samoniklih strogo zatienih biljaka i njihovih delova! (osim u znanstvena istraivanja uz posebnu dozvolu.

Zatiena biljna vrsta...osjetljiva ili retka vrsta, kojoj ne preti izumiranje na podruju RS,nije ugroena, ali se zbog izgleda moe lako zamenuti s ugroenom divljom vrstom,divlja vrsta zatiena na temelju meunarodnog ugovora.Zatiene se vrste smeju komercijalno iskoritavati, ali uz posebnu dozvolu Ministarstva o koliini koja je propisana u izdanom reenju kvota, pri emu su sakupljai duni dostaviti povratno izvetaj o stvarno sakupljenim koliinama.

Primer: usled neracionalne eksploatacije sa njihovih prirodnih stanita, mestimino proreene, pa ak i unitene, pa su stavljene pod zatitu:Strogo zatiene: Adonis vernalis L.,-grocvet, Gentiana dinarica G. Beck dinarska lincura Zatiene: Gentiana lutea L. subsp. symphyandra (Murb.) Hayek.-uta lincura

Role of Biodiversity in Medicine1.75 million known species of animals, plants, fungi, & micro-organismsEstimated to be 10 million species on earthEach species contains 100s - 1,000s of chemicals1 billion - 1 trillion chemicals

Loss of Biodiversity~ 100 species/day is lost

Loss of potential new medicines

Definicija DrogaPojam "droga" u farmaciji predstavlja lekovitu sirovinu koja je poreklom iz prirode, a najee su biljnog poreklaPoreklo rei droga nije sigurno:u staro-germanskom re drug ili droh znai suvu arapskom jeziku re dova znai lekovito sredstvoLAZB se koriste i za: ukus, miris, bojenje, pesticidne osobine, industrijsku upotrebuDroge su osueni delovi biljaka koji sadre farmakoloki aktivna jedinjenja i zbog nih se koriste u medicini i farmaciji. Mogu biti: cele (in toto); seene (concisa); spraene (pulvis) i koriste se kao takve,za izradu lekovitih pripravaka: Galenskih preparata,za izdvajanje delotvornih sastojaka, koji se dalje mogu koristiti kao pojedinana jedinjenja u spravljanu biljnih lekova

Droga (herbal drug) moe biti od : cele biljke ili pojedinih delova: koren, rizomi, lukovica, zeleni delovi, list, plod, seme...(Drogistika podela) Droga u irem smislu - preparati droga (herbal drug preparations) -izdvojeni iz droga jednostavnim postupcima i procesima prerade (zasecanjem, ceenjem, presovanjem, kuvanjem, destilacijom, maceracijom, ekstrakcijom), lekoviti pripravci (Galenski preparati) ili pojedina jedinjenja (voskovi, etarska ulja, smole, balzami, gume, ekstrakti)Biljni lekovi, fitopreparati (herbal medicinal products) - lekovi koji kao aktivan sastojak sadre biljnu drogu (celu, usitnjenu ili spraenu), neki biljni produkt ili ekstrakt (herbal drug preparations).

Samomedikacija: droge (herbal drug) veina, preparati droga (herbal drug preparations) Dozirni preparati: gotovi lekovi, magistralni preparati i fitopreparati (herbal medicinal products)

NAZIV DROGE

-se izvodi iz latinizovanog imena vrste (ree roda) koji se stavlja u genitiv i dodaje se latinski naziv biljnog organa koji se koristi kao droga.

1. Rod (Genus) iz latinskog naziva vrste + organ biljke koji se koristi Primer: Salviae folium - alfija listili 2. Organ biljke koji se koristi + Rod iz latinskog naziva vrstePrimer: Folium Salviae - list alfije Primeri:Belladonnae radix, Menthae piperitae folium, Sinapis semen, Gentianae radix, Anisi fructus. Za potpuno-nauno odreenje uz naziv droge se navodi biljna vrsta koja je izvor droge i familija kojoj ova vrsta pripada: Belladonnae radix, Atropa belladonna, Solanaceae, Gentianae radix, Gentiana lutea, Gentianaceae.

PODELA DROGA

Drogistiki - prema biljnim organima koji se koriste kao droga

2. Farmakoloki ili farmakodinamski - prema njihovom delovanju na ljudski organizam

3. Hemijski - prema hemijskom sastavu,

4. Botaniki prema izgledu, prvenstveno graa cvasti.

DROGISTIKA PODELA DROGA prema biljnim organima

DROGE SA STRUKTUROMDROGE BEZ STRUKTURENADZEMNI ORGANI: HERBA /zeljasti nadzemni deo biljke u cvetu/LIST /folium/PUPOLJAK /gemma/KORA /cortex/DRVO /lignum /CVET /flos /PLOD /fructus/PERICARPIUM /flavedo, albedo/SEME /semen / PODZEMNI ORGANI:RIZOM / rhizoma/KOREN /radix/KORA KORENA /cortex radicis/DRVO KORENA /lignum radicis /KRTOLA /tuber/LUKOVICA /bulbus / MLENI SOK /latex/ETARSKO ULJE /aetheroleum/MASNO ULJE /olea pinguia/KATRAN /pyx pyroleum/ OBINI SOK /succus/SMOLA /oleoresina/

Absinthii herbaMenthae piperitae folium

Betulae cortexCalendulae flos

Althaeae radixAnisi fructus

Kuuk Mleni sokEtarsko ulje

FARMAKODINAMSKA PODELA- prema njihovom delovanju na ljudski organizam

ANALGETIK protiv bolova,

KARDIOTONIK jaanje sranog miia,

EKSPEKTORANS za olakavanje iskaljavanja sekreta

DIGESTIV za bolje varenje hrane

DIURETIK sredstvo za pojaano izluivanje mokrae

KARDIOTONIK za pojaanje snage kontrakcije srca

KARMINATIV protiv nadutosti

LAKSANS olakava pranjenje creva

SPAZMOLITIK oputa tonus glatke muskulature

STRUNI IZRAZOBJANJENJE DEJSTVA amara, amarum (amara) sredstva gorkog ukusa amara aromatika (amara aromatica) gorka miriljava sredstva; analgetik, analgetika (analgetica) za ublaavanje i otklanjanje bolova afrodizijak, afrodizijaka (aphrodisiaca = erotica) za pojaanje polnog nagona; antiastmatik, antiastmatika (antiasthmatica) prekida i ublaava napad bronhijalne astme; antidijabetik (antidiabetica)sniava povien nivo glukoze u krvi; antidijaroik (antidiarrhoica = obstipantia) spreava proliv; antidijaforetik (antidiaphoretic) smanjuje izluivanje znoja; antimalarik (antimalaric) protiv malarije, lei malariju; antipiretik (antipyretic) sniava telesnu temperaturu; antiseptik (antiseotic) spreava razmnoavanje mikroorganizama; antitusik (antitussic) ublaava kaalj; antihemoragik' ( antihaemorragic) zaustavlja krvarenje; antihelmintik (antihelmintic) protiv crevnih parazita; vazodilatator (vasodilatator) proiruje krvne sudove dezificijent (desificient) unitava mikroorganizme dijaforetik (diaphoretic = sudorific) pojaava izluivanje znoja digestiv ( digestiv = eupeptic) poboljava varenje hrane ekspektoranspomae iskaljavanje, izbacivanje sluzi iz organa za disanje kardiotonik (kardiotonic) ojaava rad srca laksans (laxantia) blago proiava creva purgancija, purgativ (purgantia = cathartica) proiava creva, protiv zatvora sedativ smiruje pojaanu nervnu razdraljivost spazmolitik (spasmolytica = antispastica) spreava pojavu greva u organima za varenje stomahik (stomachic) pojaava rad eluca tonik (tonica = roborantia) oporavlja i ojaava organizam holagog (cholagog = cholekinetica) pojaava luenje ui

Biljke su lekovite zbog hemijskog sastava, odnosno prisustva farmakoloki aktivnih materija (FAM) koje imaju specifino bioloko dejstvo na ljudski ili ivotinjski organizam.BIOLOKA AKTIVNOST sposobnost neke supstancije da dovede do promena u nekom biolokom sistemuLEKOVITA SUPSTANCA supstanca koja se moe koristiti za prevenciju, ublaavanje, leenje ili dijagnozu bolestiLEK farmaceutski uobliena forma lekovite supstancije za primenu kod ljudi ili ivotinjaLEK proizvod za koji je naunim putem ili postupkom utvreno da se u odreenim koliinama i na odreeni nain moe koristiti radi suzbijanja i leenja bolesti: gotovi lekovi; magistralni i galenski preparati; biljni proizvodi i proizvodi tradicionalne medicine; krv, plazma i srodni proizvodi (serumi, vakcine); zavojni materijal.OTROV svaka supstanca koja unesena u organizam u relativno maloj koliini moe izazvati smrt ili oteenje organizma (privremeno ili trajno)FAM - u maloj koliini deluju kao lekovi, a u veoj kao otrovi (Paracelsius)

DOZA koliina lekovite supstance koja izaziva neki efekat:Efektivna (terapijska) - ED, toksina - TD, letalna doza - LD,srednja pojedinana doza, maksimalna pojedinana doza,srednja dnevna doza, maksimalna dnevna doza,inicijalna (poetna doza),udarna doza,doza odravanja.

ED50, TD50, LD50 doza koja kod 50% ispitanika izaziva odreeni efekt;

Dozirni preparati: gotovi lekovi, magistralni preparati i fitopreparati (herbal medicinal products)Po vaeim zakonima i biljni lekovi moraju biti registrovani, a na osnovu podataka o kvalitetu, bezbednoj primeni i efikasnosti. Samomedikacija: droge (herbal drug) , preparati droga (herbal drug preparations)

Gotovi lek- fabriki izraen lek i kao takav se nalazi u apoteci, Magistralni lek se izrauje u apoteci prema receptu koji pacijent dobije od lekara.Galenski lek koji je izraen u apoteci po postojeoj recepturi iz vaeih farmakopeja ili u samomedikaciji Galenska laboratorija treba u potpunosti da odgovara postupcima izrade farmaceutskih preparata svojom opremom, posuem, sirovinama, ambalaom, reagensima i potrebnom literaturom i propisima.Uglavnom rade farmaceutski tehniari, ali za preparate koji se izrauju aseptinim postupkom u laminarnim komorama iskljuivo izrauje diplomirani farmaceut odnosno specijalista farmaceutske tehnologije

uveni Rimski lekar Galen (129-210 ad) je znaajno unapredio i LAZB tako to je:odredio-propisao nain spravljanja lekova od lekovitog bilja.uveo u praksu primenu ekstrakcije lekovitih biljaka, a ti proizvodi dobili su naziv Galenski preparati

Galenski preparati ajevi:EkstraktiTinktureSirupiMasti

ajevi su jednostavni galenski preparati koji se mogu pripremati u obliku:

DEKOKTA usitnjena droga se prelije hladnom vodom, zagreva do kljuanja, i kuva uz meanje 15-30 min.

INFUZA usitnjena droga prelije vodom zagrejanom do kljuanja i u zatvorenom sudu ostavi 15-30 min (tzv. aj)

HLADNI MACERAT droga se prelije prokuvanom, ohlaenom vodom, ostavi da odstoji, procedi i pije.

Kafa (Coffea spp) - preno seme

aj (Camellia sinensis) - od lista

Kakao Cacao (Theobroma cacao)kofeinteobromin

Ekstrakt je onaj deo droge koji se propisanim rastvaraem i uz navedene uslove moe ekstrahovati (isprati) iz droge. Rastvarai za izradu ekstrakta mogu da buduvoda (vodeni ekstrakt),etanol (etanolni ekstrakt) i dr.

Tinkture su uvek teni, najee etanol (40-70%)-vodeni, a ree etarski, vinski ili siretni ekstrakti dobijeni od droga ili rastvori suvih ekstrakta. Specifiano je ui odnos droge i solvensa: najee 1:5 ili 1:10 (kod jakih droga)

Dozirani farmaceutski oblici fitopreparata kod kojih glavne delotvorne sastojke predstavljaju ekstrakti ili tinkture su:Sirupi (tene konzistencije)Masti (poluvrste preparati)

Primarnim metabolizmom biljne elije smatraju se procesi fotosinteze i kasnije transformacije nastale glukoze do polisaharida, odnosno njene glukolize i formiranja aminokiselina (kasnije peptida) i masnih kiselina (kasnije lipida). Fundamentalni metaboliki procesi, odvijaju se istim mehanizmima u svim biljkama. Ovim procesima nastaju, transformiu se i razgrauju osnovna gradivna i jedinjenja koja obezbeuju energiju za rastenje, razvie, funkcionisanje i reprodukciju ivih organizama; ugljeni hidrati, masti, belanevine i nukleinske kiselinePRIMARNI METABOLIZAMFAM po hemijskom sastavu mogu imati - jedan sastojak (vrlo retko) - grupu sastojaka sline hemijske strukture; - nekoliko hemijski razliitih grupa sastojaka FAM pripadaju uglavnom sekundarnim produktima metabolizma

Sekundarni metabolizam predstavlja direktan nastavak primarnih metabolikih procesa i povezan je sa katabolizmom i/ili transformacijom molekula eera, aminokiselina ili masnih kiselina. Nastala jedinjenja nazivaju se sekundarni metaboliti i veoma su raznovrsne hemijske prirode. Ova jedinjenja upotpunjuju funkcionisanje biljnog organizma u kome nastaju, a jedan broj sekundarnih metabolita pokazuje farmakoloku aktivnost.SEKUNDARNI METABOLIZAMNajvanije karakteristike sekundarnih metabolita biljaka: niskomolekulska jedinjenja, nemaju gradivnu ulogu ni energetski znaaj, hemijska raznovrsnost, bioloka i farmakoloka aktivnost.

Procesi sekundarnog metabolizma se samo donekle mogu generalizovati; odnosno, samo se donekle odvijaju istim mehanizmima u razliitim biljkama. Srodne hemijske strukture samo do jedne odreene faze (intermedijera), nastaju ujednaenim biosintetskim putevima. Svaka, pojedinana, biljna vrsta (ili tkivo) unosi specifinosti u ovakve metabolike procese. Ove specifinosti se ogledaju u enzimu koji je prisutan (ili aktivnosti enzima) u nekom odreenom tkivu, ili u razliitom supstratu. Sve to moe doprineti promenama osnovnog biosintetskog puta ili njegovom ravanju, to rezultira sintezom razliitih metabolita. SEKUNDARNI METABOLIZAM

Prisustvo i aktivnost odreenih enzima i enzimskih sistema je osnovni preduslov za poetak nekih metabolikih procesa.

Odreeni geni su odgovorni za sintezu proteina (enzima), a ispoljenost gena je uslovljena genetskim i fiziolokim faktorima.

U odreenoj fazi ontogenetskog razvia ili delovanjem nekog spoljanjeg faktora, elija biva dovedena do fiziolokog stanja optimalnog za aktiviranje gena i sintezu enzima; tada poinje jedan biohemijski proces.

Enzimi koji uslovljavaju pojedine korake odreenih metabolikih procesa, sekundarnog metabolizma, samo su delimino indentifikovani; najvei broj biosintetskih puteva, kojima nastaju farmakoloki aktivna jedinjenja biljaka, nije enzimoloki razreen. SEKUNDARNI METABOLIZAM

Biljni fenoli (flavonoidi, kumarini, tanini), Alkaloidi, Glikozidi, Etarska ulja.

Pored sekundarnih proizvoda metabolizma lekovite biljke mogu sadrati i znatne koliine vitamina koji takoe imaju farmakoloko dejstvo.

U lekovite materije spada i niz drugih, kao to su: terpeni, polisaharidi, organske kiseline, amini, laktoni, smole, fitoncidi i dr.SEKUNDARNI METABOLITI

1. Biljni fenoli - najrasprostranjenija grupa sekundarnih proizvoda metabolizma sa veim brojem prostih fenola (flavonoidi, kumarini) i sloenih polifenola (tanini).2. Alkaloidi - azotna jedinjenja, obino baznog karaktera (nikotin, papaverin, kofein, atropin, morfin, solanin...) -Poznato je oko 6.000 alkaloida, od kojih se oko 30 primenjuje u medicini: kao sredstva za razdraivanje ili smirivanje nervnog sistema, povienje ili snienje krvnog pritiska, za regulaciju rada srca, disanje, tonusa muskulature, baktericidno dejstvo i dr. Lekovite biljke sadre alkaloide u granicama 0,20-0,50%.3. Glikozidi - materije sastavljene od eera i aglikona putem glikozidne veze Prema hemijskom sastavu aglikona glikozidi se dele na:Srani (kardiotonini) - za srana oboljenja,b) Saponini - sa vodom daju koloidni rastvor sa postojanom penom,c) Antrahinski glikozidi - produkti oksidacije antracena. 4. Etarska ulja - isparljive i miriljave uljane materije. Po hemijskom sastavu su smee raznih derivata terpenoida, alkohola, aldehida, ketona i etera. Biljke ih sadre najee 0,5-3,0%. Mogu delovati ublaujue, razdraujue na kou i sluzokou, ili imaju baktericidna svojstva, zatim pojaavaju rad bubrega i mokranih puteva, poboljavaju ukus i miris drugih lekova5. Vitamini se u biljkama nalaze u znatnom broju: A, B, C, D, E, F i dr.

Bioloka funkcija sekundarnih metabolita kod biljaka

predstavljaju inaktivirane oblike i depoe tetnih produkata,sastavni su delovi nekih enzimskih sistema (koenzimi),poseduju hormonsku aktivnost,imaju zatitnu ulogu za biljku ili atraktivnost za opraivae,Reguliu meusobne odnose biljaka (alelopatska uloga)...

- predstavljaju adaptaciju (mehanizam adaptacije) biljne vrste na razliite ekoloke faktore i omoguavaju opstanak vrste.

BOTANIKA PODELA

Botanika podela (ve je poznata iz botanike) na nie vie biljke - cvetnice na golosemenice skrivenosemenice, na monokotile i dikotile,

Unutar skivenosemenica mi emo obraivati prema pripadnosti Familijama.

Ni jedna od ovih podela droga nije bez nedostataka, s obzirom da je njihov sastav veoma kompleksan.

SeparationIsolationIdentificationExtractionCrude ExtractExtract FractionsPure CompoundsBiomassActive Lead CompoundDetermination of Biological Activity

ecological strategyethno-medicinal strategyenvironmental strategytaxonomical strategyrandom strategyCollection Strategies

ExtractionBiomass

Extraction MethodsSolvent extraction at room temperature or higherflowing or non-flowing

Crude ExtractA complex mixture of unknown components obtained from the biomassSeparation of the mixture done by the differences in physical or chemical properties

SeparationExtractionCrude ExtractBiomassDetermination of Biological Activity(in vitro)

Separation MethodsCentrifugationDistillationCrystallizationFiltrationChromatography

Chromatography - Basic requirementsStationary Phase paper, glass, plastic, gelMobile Phasewater, other solvent

Gingko biloba Extract

Bioactivity-Guided SeparationPlantCrude ExtractChromatographyPure CompoundExtractionExtractionBioassayBioassayRepeat

Complex Mixture to Single Compound

? Active CompoundDetermine Molecular Structure=

From Plant to DrugPlantCrude ExtractPure CompoundMolecular Structure

Biological Activity

=

I S T O R I JAL E K O V I T O G IA R O M A T I N O GB I LJ ATragovi upotrebe lekovitog bilja datiraju pre vie od 10.000 godina. Upotreba lekovitog bilja je stara koliko i poljoprivreda.

Poelo se sa selektivnim sakupljanjem, zatim gajenjem najkorisnijih biljaka, sve dok nisu postali standardni usevi.

Najraniji dokument je 4.000 godina stara glinena ploica iz Asirije i Vavilona

Prvi pisani podaci o korienju lekovitih biljaka u kineskoj narodnoj medicini - pre 3.000 god. p.n.e.Oko 2.600 g.p.n.e. u Kini se pojavila knjiga pod nazivom Nej Czin sa opisom ak oko 900 vrsta lekovitih biljaka. Imperatoru Shen Nung se pripisuje otkrie aja.Najvei staroegipatski papirus - EBERSOV PAPIRUS (1.550 g.p.n.e.) sadrao je u sebi neku vrstu prve farmakopeje. Egipani su bili poznati po vetini balsamovanja, destilovanju mirisnih voda i izradi parfema od aromatinog bilja i pri tome su primenjivali mnoge lekovite biljke koje su i danas u upotrebi (aloja, nana, bokvica, mak, bunika, anis ...)

Indija - zbog bogate flore i tradicionalnog poznavanja lekovitih biljaka- glavni izvoznik zaina i lekovitog bilja koji su se od davnina karavanima prevozili u druge krajeve. (ratovi, novi kontinenti)

Induski svetenici bili su prvi lekari i apotekari. Davanje lekova obavljano je uz primenu verskih tajni, molitava, magija i rituala

Poznavanje lekovitog bilja i njegove upotrebe bilo je, u doba starih civilizacija, vezano za misticizam i verske obrede. Vrioci ovih obreda, vraevi i svetenici, uivali su najvie privilegije i poasti. Zbog toga je pripremanje lekovitih napitaka i melema uvano kao tajna.

Stara Grka i Rim - nauka o spravljanju lekova i leenje postepeno se oslobaa religije i misticizma. HIPOKRAT (460-377 p.n.e.) - "otac medicine" pripadao je lekarskom staleu koji je, kako se verovalo, osnovao Eskulap (grki bog zdravlja). On je najpoznatiji uitelj medicine koji je verovao da bolesti imaju prirodne prouzrokovae i koristio biljne praparete.Njegova dela sadre 300 lekovitih biljaka podeljenih po farmakolokom delovanju. Preko 60 medicinskih spisa se pripisuje njemu.PLATON (427-327 p.n.e.) i ARISTOTEL (384-322 p.n.e.) bili su takoe lekari i prodavali su lekove.(delovanje opijuma, pelena) SOKRAT (399 godine p.n.e.) otrovan sokom od kukute (Conium maculatum).

Najznaajniji i najuticajniji antiki botaniar je TEOFRAST (371-286 god. p.n.e.) - "otac botanike. Osnovao prvu botaniku batu u Atini. U svojim delima De histori plantarum i De causis plantarm opisao je preko 500 biljaka a meu njima i za to doba najznaajnije lekovite biljke. U rimsko doba najznaajniji poznavalac lekovitog bilja je Grk PEDANIUS DIOSCORIDES - DISKORID (40 90 g.p.n.e) "otac farmacije. Opisao oko 600 biljaka u delu De materia medica (1. farmakopeja), i 800 vrsta lekovitih sirovina, koriteno u srednjem vekuuveni rimski lekar Galeno de Pergamo - GALEN (129 -210) je otkrio:vie jedinjenja daju jae dejstvoosim korisnih nalaze se i tetne materijedao nain spravljanja lekova od lekovitog bilja preko ekstrakciju, a ti poluproizvodi, odnosno ekstrakti i danas se svrstavaju se u grupu "Galenskih preparatiGalenski lek je lek izraen u galenskoj laboratoriji apoteke u skladu sa vaeim farmakopejama ili vaeim magistralnim formulama. Neophodni su manjem broju pacijenata, izrauju se u manjim serijama, sa kraim rokom upotrebe i nisu isplativi za fabriku proizvodnju

U srednjem veku gajenje i upotreba lekovitog bilja se povlai u manastire, u ijim riznicama se i danas uvaju izuzetno vredni zapisi iskustava u leenju biljem, koji datiraju iz Antikog dobaPodravali su ih Karlo Veliki (742-814)i Ludvig Poboni (778-840), ijim su zakonima - Kapitularijima (Capitulare de vilis) date smernice za gajenje lekovitog bilja i njihovu upotrebu.Ime "kralj lekara", zasluno je dobio Abu Ibn Sina (980-1037 A.D.) u Evropi poznat kao Avicena koji je oko 1000, godine napisao detaljan medicinski udbenik "Canon medicinae" koji je predstavljao najbolju knjigu iz podruja medicine do kraja XV veka

Prelaz iz XV u XVI vek obeleavaju brojna putovanja i otkria novih svetova, kada su upoznate mnoge nove lekovite biljke, sirovine, biljni lekovi i zaini.-Otkrivene i poele da se ire i upotrebljavaju nove biljne vrste: aj, kakao,bambus, opijumski mak, umbir, rabarbara i mnoge drugeCarl Von Linne (1707-1778) je u svom delu Systema Naturae (1735) napravio sistematizaciju u botanici, koja se odrala do danas. Uvodi binomnu nomenklaturu (svakoj biljci daje naziv roda i naziv vrste na latinskom)Nakon revolucije u Francuskoj zapoinje razvoj naune farmacije: Lavoisier, Schoole Priestly...

Dalji razvoj farmakologije vezan je za sintezu prvih istih sintetikih droga sredinom 19 veka koja su zasnovana na prirodnim molekulima:Primer: 1839 je identifikovana salicilna kiselina kao sastavni deo mnogih biljaka koje utiu na smanjenja bola. 1853. godine je sintetisana salicilna kiselina to je vodilo ka mogunosti stvaranja aspirina.

Serturner je 1804. godine izolovao morfin iz opijuma, ime je obeleen poetak naune farmakognozije, na hemijskoj osnoviOko 1874. godine je stvoren diacetilmorfin -heroin , jai 1.5-2 puta od morfina ali i sa jaom zavisnou

Stari Sloveni su imali razvijen kult bilja. Luj Lee u SLOVENSKOJ MITOLOGIJI opisuje mnoga verovanja u lekovito svojstvo bilja i njihovu primenu u leenju. ISTORIJA LEENJA LEKOVITIM BILJEM KOD NAS Pisana svedoanstva:- iz XIV veka - HODOKI KODEKS-najstariji kodeks srpske svetovne medicine- u XV ili XVI veku nastao je HILANDARSKI MEDICINSKI KODEKS broj 517- Ovi kodeksi kao izvori etnofarmacije u periodu srednjeg veka baziraju se na manastirskim spisima jer su monasi kao jedino pismeni u tom periodu, ostavili zapise o lekovitom bilju, receptima za spravljanje lekova i sl.

Zaharije Stefanovi Orfelin (1726 - 1789) sastavio VELlKI SRPSKI TRAVNIK (ima zapise oko 500 biljaka)Dragocene podatke o leenju lekovitim biljem u Srpskoj tradiciji daje Vuk Stefanovi Karadi (1787 - 1864). Nai poznati lekari botaniari Josif Pani (1814 - 1888) i Sava Petrovi (1839 - 1889), u svom kapitalnom delu LEKOVITO BILJE SRBIJE, pruili su dosta podataka o rasprostiranju i upotrebi lekovitog bilja. - Jovan Tucakov (1905 - 1978) dao je najvei doprinos razvoju leenja i poznavanju lekovitih biljaka. On je osniva farmakognozijske nauke kod nas. Njegovo kapitalno delo LEENJE BILJEM - FITOTERAPIJA imalo je 6 izdanja kod nas.

Prirodni agroekoloki uslovi za gajenje LAZB na naim prostorimaGeografski poloaj, reljef, tipovi zemljita i klima omoguili su i raznovrsnost biljnog svetaUticaj civilizacija sa Istoka i Zapada uz narodnu medicinu bogata i duga upotreba LAZBSeverni ravniarski deo VojvodinaPanonska nizija najznaajnije poljoprivredno podruje - itnicaernozem - najkvalitetnije zemljiteKlima kontinentalna: hladne zime, prolea topla i vlana, leta suva i vrua, jesen duga sa promenljivim uslovima. Godinje padavine oko 600 mm82 % je poljoprivredno i 75 % obradivo zemljite uglavnom se gaje LAZB izuzev Fruke gore (650 vrsta) i slatinastih terenaRanije: zainska aleva paprika, makOd 1950. godine poinej intenzivna plantana proizvodnja LAZB. Strategija agrarnog razvoja predvida poveanje povrsina pod LAZB

U Vojvodini se gaje na znaajnijim povrinama:

KAMILICA - Matricaria recutita LNANA - Mentha piperita LMATINJAK - Melissa officinalis LKORIJANDER - Coriandrum sativum LCRNA I BLALA SLAICA - (Brassica nigra L. Koch. i Brassica alba LODOLJEN Valeriana officinalis LKOMORA - Foeniculum vulgare MillMAJORAN - Majorana hortensis MoenchPERUN - Petroselinum sativum HoffMIROIJA - Anethum graveolens L.ESTRAGON - Artemisia dracunculus LANGELIKA - Angelica archangelica LBELI SLEZ - Althaea officinalis LCELER - Apium graveolens L.TIMIJAN Thymus vulgaris L.ALFIJA - Salvia officinalis L

Brdsko planinski deo Centralna SrbijaDosta livada, panjaka, uma i proplanaka sa manje obradivih povrina (46%) idelano za fitocenoze mnogobrojnog lekovitog biljaVegetacija zavisi od padavina, nadmorske visine, podloge, ekspozicijeUglavnom sakupljanje iz slobodne prirode, manje gajenjeUspevaju sledee znaajnije vrsteemerika Veratrum album L.Jedi Aconitum napellus LBunika Hyoscyamus niger L. Mrazovac Colchicum autumnale L.Kiicu Erythraea centaurium L. Pasdren Rhamnus cathartica L. Glog Crataegus oxyacantha L. Gorocvet Adonis vernal is L.Petrovac Agrimonia eupatoria L. Kantarion Hypericum perforatum L.Hajduku trava Achillea millefolium L. Majkinu duica Thymus serpyllum L. Kleka Juniperus communis L.

sa taninimaAromatine HeterozidneAlkaloidne

Lekovite, zainske i aromatine biljke koje se kod nas gaje ili se mogu gajiti:

Veliki je broj lekovitih eterinih, uljanih i zainskih biljaka koje se koriste u farmakologiji, prehrambenoj i parfimerijskoj industriji, ali, mi emo obraditi samo mali broj, i to samo one koje se kod nas mogu gajiti kao ratarske kulture.

Za svaku vrstu, pored njenog privrednog i farmakolokog znaaja, koji je uslovljen hemijskim sastavom, daje se opis biljke i droge, uslovi uspevanja i nain gajenja.

Svaka vrsta bie obraena monografski i svrstana po botanikim porodicama. Ova grupa biljaka obuhvata sledee vrste:

I Fam: Apiaceae (Umbeliferae):komora - Foeniculum officinale Lkim - Carum carvi L.korijander - Coriandrum sativum L.anis - Pimpinella anisum L.II Fam: Lamiaceae (Labiateae):nana - Mentha piperita Hunds lavanda - Lavandula vera DCmatinjak - Melissa afficinalis L.alfija - Salvia officinalis L.muskatna alfija - Salvia sclarea L.timijan - Thymus vulgaris Lmajoran - Origanum majorana (Majorana hortensis Moen.)bosiljak - Ocimum basilicum L.III Fam: Asteraceae (Compositae):buha - Pyrethrum cinerariaefolium Trev.estrogon - Arthemisia dracunculus L.kamilica - Matricaria chamomilla L.IV Fam: Malvaceae:beli slez - Althea officinalis L.V Fam: Valerianaceae: odoljen - Valericma officinalis L.

U naoj zemlji lekovite biljke se gaje na povrini od oko 20.000 do 30.000 ha.VI Fam: Scrophulariaceae: vunasti naprstak - Digitalis lasnata Ehrh. crveni naprstak - Digitalis purpurea L.

*Biodiversity is important for many reasons, but today we are focusing on why biodiversity is important to medical research

- there are ~ 1.75 million known species

- estimated to be 10,000

- each species contains 110s to 1000s of chemicals. Some of which we are familiar with, many of which we know nothing about.

- So there is a very rich resource of chemicals in nature - 1 billion to 1 trillion -, some of which may help us fight diseases and health problems.*- Now, the loss of biodiversity could end up hurting us because we are losing potential medicinal sources.

-It is estimated that ~100 species/day is lost due to destruction of ecosystems like forests

*- Once you have collected some plants there are a series of steps you use to extract , separate & identify the bio-active compounds

- The reason you want to do this is because there are so many chemicals in each plant type, some of which may be harmful to us. We want to get rid of the chemicals that do nothing, or have a toxic effect, and keep the good ones.

- Here are the steps1. Once youve collected the biomass, you want to extract all of the chemicals & separate it from the plant matter.2. This mess of chemicals is called the crude extract.3. You then want to see if that extract contains any bio-active compound of interest. Keep in mind usually screening for only a few applications, cant look for everything.4. If crude extract has some bioactive compounds, you want to separate them from the rest of the mess. This leaves us with the extract fractions. Then you test agin to see which fractions contains the chemical of interest.5. You continue separation & retesting processes until you have isolated the pure compound, which you then try to identify its chemical structure & give it a name.

*- bio-active compounds - looking for biological activity to help with health issues like infectious diseases & cancers

- bio-active compounds are also used for things like pesticides.**- There are a couple of ways to initially extract the chemicals from the plants to make the crude extract.

- You always use a solvent of some sort.- a solvent is a substance that can dissolve another substance- water is a common solvent, so is alcohol- sometime the chemicals will come out of the plant at room temperature- sometimes it has to be done at a higher temperature (like when you wahs your clothes on hot to help remove certain stains).- Sometimes you have the solvent flow through the plant material other times you let it sit in the solvent.*- Now we are left with the crude extract

- Crude extract is a complex mixture of unknown components

- Lets say we identified that there is a bio-active compound in the crude extract, now we want to further separate the mixture. The techniques that are used for separation depend on the physical or chemcial properies of the extract.**Separation is done by any number of methods.Often multiple methods are used because one technique works better than another depending on the chemicals.

Centrifugation- spin the heck out of the sample. Separating chemcials from blood are often done this way. How many people have ridden the carnival ride where you spin & the floor drops out? What happens to your skin? If you did it long enough & fast enough your skin & muscles would separate from your bones, your brain would ooze out if it werent encased in your skull. You would be separating body parts.Distillation - Youve heard of distilled water? Basically what they do when they distill water is boil it & then catch the steam(condense) Minerals & other chemicals in the water are left behind.Chrystalization - works if the compound you are interested in will chrystallize out of the solution.Filtration - get the chemical to solidify in the solution and filter it out (like coffee)Chromatogrphy - This is the separation method I am going to focus on today and is what you will be doing in the lab. *- In chromatography you have a stationary phase - which is basically something solid like paper, glass, or plastic, on which you do the separation.

- In the activity you will do next, you will use paper

- Then you have a mobile phase, which carries is the exract you want to separate. This can be water, alcohol, or some other solvent (a solvent is

- In todays activty you will use water.*- This is an example of what you will be doing in the lab today.

- Can you describe to me what you see? (different chemicals separating)

- Any ideas about why this happens? (size, weight, charge) *There are also big machines that do chromatography and they give you information that looks like this.*- Ok, so here is the step0by-step process up to this point

bioassay - test to see if bioactive compound is in the liquid*This is what it looks like. You start off with the crude extract (left) which has a bunch of differenr chemicals in it, And you keep separating the chemicals until you isolate the one that you are interested in.*Now, that you have found the active compound, you want to find out what it is. It could be a chemical we already know about, so you would try to match it.

- But if it is an unknown chemical, you want to determine its molecular structure. That way you can name it and maybe make it. Or you can test other plants to see if its present.*