Pharmakognosie

• Pharmakognosie = Lehre von biogenen pharmazeutischen Drogen, Arzneimitteln und Giftstoffen
• Arzneimittel dürfen erst mit Zulassung auf den Markt gebracht werden, d. h. mit Nachweis von Qualität, Sicherheit, und Unbedenklichkeit und Wirksamkeit
• biogene Arzneimittel = aus Pflanzen, Pilzen, Bakterien, etc.

  Arzneimittel aus lebenden Organismen = Mikroorganismen, Drogen, isolierte Naturstoffe, Hormone, etc.
• Pharmakognosie in drei Teile geteilt: Phytopharmaka (= Stoffgemische wie Extrakte aus Pflanzen), Naturstoffe (isolierte Stoffe aus Pilzen, Bakterien, etc.) und Biologicals bzw. Biopharmazeutika (=genetisch hergestellte Arzneimittel)
• pflanzliche Drogen bzw. Arzneidrogen = getrocknete Pflanzenteile bzw. Rohstoffe aus Tierreich und Pflanzenreich (vgl. Blätter, Rinde, etc.) - oft als Tee zubereitet

  Drogen sind immer komplexe Stoffe
• Blatt = folium

  Blüte = flos

  Frucht = fructus

  Holz = lignum

  Knolle = tuber

  Kraut = herba

  Rinde = cortex

  Samen = semen

  Wurzel = radix

  Wurzelstock = rhizoma

  Zwiebel = bulbus
• Arzneibuch auf Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung
• Qualität der Arzneidroge = Prüfung auf Identität, Reinheit, Gehalt
• Nomenklatur = Pflanzenteil + Stammpflanze

  gibt es eine Monographie -> offizinelle Droge
• pflanzliche Zubereitung = herbal preparation (= Extrakte, Destillation, Pressen -> Tinkturen, Extrakte, ätherische Öle, Presssäfte, etc.)
• rationale Phytopharmaka = wirksame Stoffe in galenische Form und in Medizin eingesetzt
• keine Phytopharmaka = homöopathische Arzneimittel, anthroposophische AM, isolierte Pflanzeninhaltsstoffe und Derivate, Kosmetika, Nahrungsergänzungsmittel
• Heinz Schilcher verschreibt Qualitätskontrolle und definiert Koeffektoren, Leitsubstanzen, wirksamkeitsmitbestimmende Inhaltsstoffe
• Hauptinhaltsstoffe (=Effektoren) sind für Wirksamkeit allein verantwortlich (Anthranoide in Sennesbätter, Atropin in Tollkirsche)

  Hauptinhaltsstoffe mit wirksamkeitsmitbestimmenden Charakter (Chamazulen in Kamille)

  Leitsubstanzen für analytische Kontrollzwecke (müssen nicht wirksam sein - Viridiflorol in Pfefferminzöl)

  Koeffektoren an Wirkung nicht beteiligt, können Hauptinhaltsstoffe beeinflussen (Saponine)

  -> Grundlage der Reproduzierbarkeit
• Qualität, Wirksamkeit und Unbedenklichkeit durch Qualität des Ausgangsmaterials bzw. den Herstellungsprozess beeinflusst
• Qualität durch Klima, Erntezeitpunkt, Lagerung, Herstellung, etc. beeinflusst, d. h. Standardisierung aller Prozesse wichtig
• qualitative Analytik = Mikroskopie oder Dünnschichtchromatographie

  quantitative Analytik = Spektrophotometrie, Gaschromatographie, Hochleistungsflüssigchromatographie
• Chromatographie = Trennmethode, wobei ein Stoffgemisch zwischen einer stationären und einer mobilen Phase getrennt wird -> Unterschiedliche Verteilung der Einzelbestandteile
• ca. 4000 v. Chr. - erste schriftliche pharmazeutische Verwendung

  ca. 3500 v. Chr. - Sumerer kultivieren Mohn -> Pflanze der Freude

  in Griechenland war Mohn Symbol des Morpheus, in Rom wird Opium zur Wohlstandsdroge -> mit Christentum wird Opium verboten
• 16. Jht. Wiederentdeckung des Opiums, 1680 von Sydenham's Laudanum Optiumtinktur

  1803/04 Friedrich Sertürner isoliert den Inhaltsstoff (=principium somniferum) des Opiums -> Morphin

  1827 von E. Merck Morphinherstellung
• 1874 aus Diacetylmorphin wird Heroin von C. R. Wright
• 1828 gewinnt Buchner aus Weidenrinde den WS Salicin

  1838 macht Piria aus Salicin die Salicylsäure

  1852 Gerhardt synthetisiert erstmalig Acetylsalicylsäure (-> sehr instabil) - Produkt hat starke Nebenwirkungen

  1897 Felix Hoffmann mildert Nebewirkungen durch Acetylierung -> Aspirin
• 1928 entdeckt Fleming antibiotische Wirkung des Penicillin (= penicillium notatum) -> 1939 Chain und Florey identifizieren Wirkstoff
• 1967 Isolierung von Paclitaxel aus Pazifische Eibe (= taxus brevifolia) -> 1971 Strukturaufklärung von Paclitaxel

  Herstellung 1967-95 aus Rinde der taxus brevifolia, heute biotechnologisch mittels Pflanzenzellkultur
• HMG-CoA Reduktase (= Schlüsselenzym der Cholesterinbiosynthese) -> Lovastatin aus Aspergillus terreus
• pharmazeutische Biotechnologie ist der Einsatz von Organismen bei Herstellung oder Verbesserung von Arzneimitteln
• Biopharmazeutika sind Arzneistoffe, welche mit Mitteln der Biotechnologie und gentechnisch veränderte Organismen hergestellt werden (z. B. Hormone)
• Gentechnick bzw. DNA-Rekombinationstechnik = Summe aller Methoden, die sich mit der Isolierung, Charakterisierung, Vermehrung und Neukombination von DNA auch über Artgrenzen hinweg beschäftigt
• DNA-rekombinationstechnisch hergestellte Produkte werden durch genetische Modifikation hergestellt -> mit Plasmid oder Virus als Vektor in Mikroorganismen eingeschleust, damit das Protein exprimiert werden kann -> gewünschte Produkt durch Extraktion und Reinigung gewonnen
• Organismen für die Protein Produktion: Bakterien, Hefen, Säugerzellen, Pflanzenzellen
• Transkription und Translation bei allen Organismen gleich, d. h. der genetische Code ist universell
• Posttranslationale Modifikation findet in Organellen (wie ER oder Golgi Apparat)statt, können in Form von Glykosylierung, Knüpfen von Disulfidbrücken oder Herausschneiden von Teil-bzw. Signalsequenzen stattfinden
• Glykosylierung hat Einfluss auf Ladung, Stabilität, Zell-Zell-Interaktion, Löslichkeit, etc.
• Rituximab ist monoklonaler chimärer Antikörper gegen CD20-Antigen auf B-Zellen bzw. eliminiert CD20 positive B-Zellen - Anwendung: bei lymphatische Leukämie, rheumatoide Arthritis, etc.
• Prokaryont: kernlos, hat einzelne doppelsträngige DNA (ist in sich geschlossen: Bakterienchromosom bzw. Nucleoid -> nicht mit Histonproteinen umhüllt - ringförmige DNA), enthält Plasmide, hat 70 S-Ribosomen, hat keine membranbegrenzten Organellen
• Eukaryot: besitzt Zellkern (=Nucleus), DNA liegt im Kern (- doppelsträngig, in Chromosom organisiert und mit Histonprotein assoziiert), besitzt Mitochondrien und Chloroplasten, hat 80 S-Ribosomen, die Organelle sind strukturiert
• Gen = Abschnitt auf DNA, welcher Grundinformation zur Herstellung einer biologisch aktiven RNA enthält
• Genexpression bezeichnet wie die genetische Information zum Ausdruck kommt -> wie der Genotyp als Phänotyp ausgeprägt wird

  im engeren Sinn: Biosynthese von Proteinen anhand der genetischen Information
• Stoffwechselbiochemie = aerober Stoffwechsel, oxidative Phosphorylierung, Mitochondiren