1. Przegląd substancji



Pobieranie 61.93 Kb.
Data07.05.2016
Rozmiar61.93 Kb.
Naturalne substancje przeciwnowotworowe
Viola Leśniak, Paulina Pojnar1



1.Przegląd substancji




    1. Laktony seskwiterpenowe

Są to tlenowe pochodne węglowodorów o strukturze łańcuchowej lub cyklicznej. Występują w olejkach eterycznych, żywicach i sokach mlecznych roślin oraz grzybów (trichothecen). Laktony seskwiterpenowe są cieczami. Rozpuszczają się w węglowodorach ciekłych i alkoholach. Niektóre są lotne z parą wodną. Działają cytostatycznie i hamują podziały komórek nowotworowych. Większość działa też przeciwbakteryjnie, przeciwwirusowo i przeciwgrzybiczo.

Występują np. w rodzajach: Aster, Arctium, Taraxacum, Artemisia, Cuscuta, Cicharium, Inula, Dahlia, Calendula, Carduus, Lactuca, Carthamus, Solidago. Przykładowe seskwiterpenowe laktony: Guajanolid (np. w Cynara scolymus, Eupatorium laeve), Pseudoguajanolid (np. w Arnica montana), Eudesmanolid (np. w Spilanthes acmella, Taraxacum officinale), Vernolepin (Vernonia), Melampodinin A (Melampodium), Eupatoriopicrin (Eupatoria), Germacran (Solidago).

    1. Alkaloidy

Są to związki azotowe wytwarzane przez rośliny i niektóre zwierzęta (np. mięczaki, salamandry). Należą do zasad trzecio- lub czwartorzędowych. Przykłady: Kolchicyna występuje w Colchicum autumnale (zimowit jesienny).


----------



Rysunek 1 - kolchicyna
----------
Kolchicyna i pokrewny związek kolcemid - hamują polimeryzację dimerów tubuliny. Pod wpływem alkaloidów kolchicynowych dimery tubulinowe nie są przyłączane do mikrotubul. Zablokowane zostaje tworzenie wrzeciona kariokinetycznego i zahamowana mitoza (podziały) komórek. Hamuje wytrącanie się kryształków kwasu moczowego, działa przeciwzapalnie, co zostało wykorzystane w leczeniu dny, czyli artretyzmu. Wykazuje wpływ antyagregacyjny, rozluźniający, przeciwświądowy i przeciwbólowy. Jest wykorzystywana w leczeniu białaczek.

W barwinkach - Vinca (Vinca minor, Vinca pubescens, Vinca erecta, Vinca herbacea, Vinca rosea = Catharanthus roseus) występują alkaloidy indolowe: winblastyna (vinblastine), winkamina (vinkamine) windezyna (vindesine), winkrystyna (vincristine). Hamują polimeryzację tubuliny i tworzenie mikrotubul, powodują wytrącanie krystalicznych agregatów tubulinowych. Winblastyna jest stosowana w leczeniu raka piersi, ziarnicy złośliwej, neuroblastoma (nerwiaków), chłoniaków, nabłoniaków i białaczek. Podawana dożylnie w dawce 10-20 mg co 2 tygodnie.

Winkamina rozszerza naczynia krwionośne i poprawia krążenie w mózgu. Stosowana jest przy zaburzeniach krążenia mózgowego. Podawana doustnie w dawce 10-20 mg 2-3 razy dz.

Winkrystyna stosowana jest w leczeniu mięsaków, nerwiaków (neuroblastoma), mięśniako-mięsaków (rhabdomyosarcoma), białaczek, ziarnicy złośliwej, chłoniaków nieziarniczych i raka piersi oraz płuc. Podawana dożylnie w dawce 1,5-2 mg 1 raz na tydzień.


-----------



Rysunek 2 - Winkrystyna

-----------


Windezyna służy do leczenia białaczek szpikowych i limfoblastycznych. Podawana dożylnie w dawce 6-8 mg co 1-2 tygodnie.



    1. Glikozydy i flawonoidy

Do tej grupy należą lignany, czyli związki pochodne fenylopropanu, np. podofilotoksyna (w pewnym sensie lakton kwasowy) i peltatyny. Podofilotoksyna i jej metabolity oraz prekursory w stanie naturalnym są często połączone z cukrem tworząc odpowiedni glikozyd. Występuje w żywicy podofilinowej Resina Podophylli figurującej niegdyś w Farmakopei Polskiej II i III. Izomerem podofilotoksyny jest pikropodofilina. Żywica jest uzyskiwana ze stopkowca tarczowatego - Podophyllum peltatum i stopkowca himalajskiego - Podophylum emodi. Kłącze Rhizoma Podophylli zawiera około 8-12 % żywicy. Podofilina działa przeczyszczająco, żółciopędnie i przeciwrobaczo. W tym celu stosowana jest w dawce 100 mg 1-3 razy dziennie. Sproszkowane kłącze Rhizoma Podophylli pulv. podawane jest w dawce 500 mg 2-3 razy dz. Obecnie produkowane są z Podophyllum również leki przeciwnowotworowe. Najsilniejsze właściwości cytostatyczne wykazują glikozydy podofilotoksyny i peltatyny. Przykładem może być epidophyllotoxin, czyli tenipozyd, który uniemożliwia zorganizowanie wrzeciona kariokinetycznego przez co hamuje podziały komórek rakowych. Powoduje także fragmentację kwasów nukleinowych i zaburza polimeryzację DNA oraz RNA. Tenipozyd jest stosowany w leczeniu nerwiaków (neuroblastoma), chłoniaków, białaczek i raka płuc. Lek jest podawany dożylnie 1 raz w tygodniu w dawce 120-180 mg.

Etopozyd jest także pochodną podofilotoksyny hamującą podziały komórek rakowych. Uszkadza także kwasy nukleinowe co zatrzymuje nowotworzenie. Stosowany jest w leczeniu ziarnicy złośliwej, chłoniaków, białaczek, nowotworów przewodu pokarmowego, układu nerwowego, mięsaków i raka jądra oraz jajnika. Podawany jest dożylnie w dawce 400-500 mg 1 raz w tygodniu.

Działanie przeciwnowotworowe wykazują także typowe flawonoidy rozpowszechnione w roślinach: kwercetyna, genisteina, epigalokatechina, kurkumina, silibinina (silibina), apigenina, luteolina.




Rysunek 3 - Kwercetyna

---------


Mechanizm działania przeciwnowotworowego jest różny: blokowanie receptorów estrogenowych lub androgenowych w komórkach, wymiatanie wolnych rodników (antyutleniacze), hamowanie lipooksygenazy, inhibicja topoizomerazy, immunostymulacja i pobudzanie czynności limfocytów oraz makrofagów, stymulacja syntezy TNF, wywoływanie apoptozy w komórkach nowotworowych.



    1. Antybiotyki

Są to substancje syntetyzowane przez grzyby (np. z rodzaju Streptomyces) i bakterie o działaniu hamującym wzrost i rozwój innych drobnoustrojów chorobotwórczych. Cytostatyczne działanie antybiotyków zostało również wykorzystane w terapii przeciwnowotworowej. Przykłady: Aklarubicyna hamuje syntezę DNA i RNA, stosowana jest w leczeniu białaczek. Bleomycyna powoduje fragmentację łańcuchów DNA, co hamuje rozwój nowotworów. Wykorzystywana jest w leczeniu nowotworów skóry, narządów płciowych, przełyku, krtani. Daktynomycyna hamuje syntezę białek. Jest wykorzystywana w zwalczaniu nabłoniaków. Doksorubicyna tworzy kompleksy z kwasami nukleinowymi blokując ekspresję genów. Wykorzystywana jest w zwalczaniu mięsaków i białaczek. Mitomycyna hamuje syntezę RNA i jest wykorzystywana w leczeniu nowotworów przewodu pokarmowego oraz białaczek.




    1. Terpeny i alkaloidy terpenowe

Są to związki izoprenoidowe, pochodne izopentenylu, kwasu mewalonowego lub dimetyloallilu. Wchodzą w skład olejków eterycznych, żywic i soków mlecznych. Są lipofilne. Należy tutaj taxol (taksol) i pokrewne związki o działaniu przeciwnowotworowym. Taxol występuje w rodzaju Taxus - cis (np. w Taxus brevifolia, Taxus baccata). Zwiększa polimeryzację tubuliny, stabilizuje mikrotubule, co powoduje zahamowanie depolimeryzacji. W rezultacie dochodzi do zahamowania mitozy i namnażania komórek nowotworowych. Indukuje apoptozę, czyli programowaną śmierć komórki. Pochodną czystego taxolu jest dwuterpen paklitaksel (paclitaxel) - inhibitor depolimeryzacji tubuliny. Blokuje translokację centrioli oraz pobudza makrofagi do produkcji interleukiny I i Tumor Necrosis Factor (TNF). Stosowany w leczeniu nowotoworów jajnika i piersi. Lek jest podawany dożylnie w dawce 270-340 mg (wlew 24 godzinny) co 3 tygodnie.

Zbliżoną substancją do taxolu jest także docetaxel o działaniu przeciwtumorowym (przeciwrakowym) podobnym jak paclitaxel. Stosowany w leczeniu nowotworów piersi, przewodu pokarmowego, trzustki, płuc i jajnika. Podawany dożylnie w dawce 24-28 mg/dobę przez 5 dni co 21 dni.

Vinorelbine - półsyntetyczny alkaloid Vinca hamujący syntezę mikrotubul i przez to zatrzymujący mitozę w metafazie. Zaburza także metabolizm glutationowy, wbudowywanie nukleotydów i przepływ kalmoduliny. Wykazuje o wiele mniejszą neurotoksyczność w porównaniu z innymi alkaloidami barwinka Vinca. Wprowadzony do lecznictwa w latach 90 XX wieku. Stosowany w leczeniu nowotworów piersi, jajników i jąder.



2.Ważniejsze surowce naturalne.




    1. Barwinek pospolity (Vinca minor L. 1753)


- gatunek zimozielonej krzewinki należący do rodziny toinowatych (Apocynaceae Juss.). Jedyny gatunek barwinka występujący w Polsce w stanie dzikim.
      1. Charakterystyka


-----------



Rysunek 4 - Vincia minor

-----------



  • Pokrój


drobna krzewinka
  • Łodyga


łodygi pokładające się i zakorzeniające, kwiatonośne wyprostowane
  • Liście


naprzeciwległe, całobrzegie, eliptyczne, ciemnozielone i błyszczące, do 5 cm długości, krótkoogonkowe
  • Kwiaty


niebieskie lub jasnofioletowe, obupłciowe, o średnicy ok. 2,5 cm, wyrastające pojedynczo w pachwinach liści. Kielich kwiatowy 5-dzielny, znacznie krótszy od korony; korona o rurce lejkowatej i płasko rozpoztartych płatkach. Pięć pręcików przyrośniętych do rurki korony, słupek na szczycie zgrubiały, przy nasadzie zalążni dwa żółte miodniki. Kwitnie od marca do maja.
  • Owoce


2 cylindryczne mieszki

  • Biotop

lasy, zarośla, doskonale znosi zacienienie

Roślina trująca : zawiera wininę, pubescynę i minorynę



      1. Zastosowanie


* Roślina uprawna : pospolity w uprawie. Używana jako roślina okrywowa na kobierce, obwódki, często sadzona na cmentarzach.

* Roślina lecznicza:

o Surowiec zielarski: Ziela barwinka - Herba Vincae pervincae (Herba Vincae minoris, Herba Pervincae).

o Skład: Zawiera alkaloidy: winkaminę, izowinkamina, perwincynę; kwas ursolowy, gorycz (wincynę), leukoantocyjanidyny, flawonoidy (robininę).

o Działanie: obniża ciśnienie krwi ( ), stosuje się go w przypadkach krwawień, stanów zapalnych błon śluzowych oraz w leczeniu egzem.

o Zbiór: od maja do sierpnia. Zebrany surowiec suszy się naturalnie, w miejscu przewiewnym i suchym

o W krajach o cieplejszym klimacie jako surowiec dla przemysłu farmaceutycznego wykorzystuje się Vinca erecta, który ma więcej tych samych substancji aktywnych.

      1. Odmiany


* Vinca minor cv. Alba - o białych kwiatach.

* Vinca minor cv. Argenteovariegata - o białopstrych liściach, rośnie wolniej

* Vinca minor cv. Aureovariegata - żółtopstra.

* Vinca minor cv. Bowes Variety - o większych kwiatach, bujniej rosnąca, ale bardziej zwarta ze względu na krótsze rozłogi.

* Vinca minor cv. Rosea - o różowych kwiatach i wolnieszym wzroście.

    1. Mniszek lekarski syn. mniszek pospolity, (Taraxacum officinale F. H. Wiggers 1780 syn. T. vulgare Schrk.)


- gatunek rośliny wieloletniej z rodziny astrowatych (Asteraceae), (podrodzina języczkowe). Występuje w Europie, w Polsce jest rośliną pospolitą, nazywany potocznie dmuchawcem.

Inne nazwy mniszka: mlecz (ze względu na mleczny sok), brodawnik (Podlasie), pępawa (ok. Sandomierza), wole oczy (Pomorze), mlyc (gwara śląska), męska stałość.




Rysunek 5 - Mniszek lekarski

      1. Charakterystyka

Osiąga wysokość 10-20 cm, poliploidy do 50 cm.



  • Łodyga

Brak właściwej łodygi. Łodyga kwiatonośna dęta, początkowo wełniście owłosiona, później gładka, jasnobrunatna lub czerwonawa.

  • Liście

Liście zebrane w rozetę, głęboko pierzasto wcięte, podłużne, lśniące, nagie lub lekko owłosione. Przez środek liścia biegnie główna żyła mleczna.

  • Kwiaty

Obupłciowe, języczkowe, po jednym koszyczku na każdej szypułce kwiatostanowej. Płatki korony zrośnięte, jasnożółte lub złocistożółte. Osiągając dojrzałość kwiatostan zmienia się w kulisty dmuchawiec. Kwitnie od kwietnia do lipca.

  • Owoc

Niełupka. Nasiona zebrane w owocostanie (dmuchawcu) tworzącym puszystą kulę, każde posiada niewielki, parasolowaty puszek, zwiększający powierzchnię lotną. Roznoszone przez wiatr na duże odległości.

  • Korzeń

Korzeń gruby, spichrzowy i długi, prosty, tworzący rozgałęzienia tylko w kamienistej glebie.

  • Biotop

Występuje na siedliskach otwartych: nieużytkach, łąkach, polach, trawnikach, w ogrodach. Gatunek eurazjatycji, okołobiegunowy, występuje na obszarach o klimacie suboceanicznym. Rośnie na terenach od nizinnych po górskie.
      1. Zastosowanie


* Roślina lecznicza

o Surowiec zielarski: Kwiat - Flos Taraxaci, korzeń - Radix Taraxaci

o Skład: Sok mleczny znajdujący się we wszystkich częściach mniszka zawiera inulinę, kwas krzemowy i lakton (laktukopikryna) , witaminy z grup A, B, C, D.

o Działanie: Kwiat działa moczopędnie. Jego korzeń zawiera sporo soli mineralnych, zwłaszcza potasu, kwasy organiczne, sterole, różne związki cukrowe, na przykład inulinę, substancje goryczowe (taraksacyna), cholinę.

Korzeń mniszka do celów leczniczych należy zbierać jesienią. Odwar z korzeni lub nalewka pomagają w schorzeniach dróg żółciowych i kamicy żółciowej oraz przy wszystkich problemach wątrobowych. Pomaga przy kłopotach trawiennych.

Dzięki interferonowi podnosi odporność organizmu, powinni więc go spożywać anemicy.

Obniża poziom cholesterolu, pomaga w leczeniu miażdżycy, początków cukrzycy, otyłości, reumatyzmu i gośćca. Zalecany jest również przy chorobach skóry.

Podnosi sprawność seksualną kobiet i mężczyzn.

* Sztuka kulinarna: z młodych, surowych liści można przyrządzać sałatkę wiosenną, popularną w krajach romańskich.

* Świeża roślina stanowi dobrą paszę dla zwierząt hodowlanych.


      1. Ciekawostki

Dawniej młode koszyczki kwiatowe wykorzystywano jako namiastkę kaparów.



    1. Zimowit jesienny (Colchicum autumnale L. Sp.Pl. 1753)


- gatunek byliny należący do rodziny zimowitowatych (Colchiceae DC.). W Polsce najczęściej spotykany na terenie Pogórza oraz w pół.- wsch. części.



Rysunek 6 - Zimowit
      1. Charakterystyka





  • Pokrój

Osiąga 8-30 cm wysokości. Trwałą częścią rośliny jest podziemna bulwa, z której wyrasta jesienią pęczek białych korzeni. Z zewnątrz okryta jest dwoma zaschniętymi pochwami liściowymi, pod którymi znajdują się 3-4 zawiązki liści rozwijające się wczesną wiosną następnego roku. Jesienią na podstawie starej bulwy tworzy się bruzda, w której powstają dwie - trzy młode bulwy potomne. Stara bulwa stopniowo zamiera do lata następnego roku.

  • Liście

3 - 8 (zależnie od wielkości bulwy), wąskolancetowate, w większej części wąskie, tępo zakończone.

  • Kwiaty

Różowo-lila, lila, rzadko białe, lejkowate, stosunkowo niewielkie w porównaniu z innymi gatunkami. Kwiaty obupłciowe, z pojedynczym okwiatem, o cienkiej, długiej rurce, której dolna część wraz z zalążniami ukryta jest w bulwie. Korona o sześciu lejkowato odgiętych działkach, pręcików 6, z czego 3 krótkie i 3 długie, słupek jeden z trzema nitkowatymi szyjkami i buławkowatymi znamionami. Kwitnie od sierpnia do września, w naszych warunkach kwiaty pojawiają się w pierwszej dekadzie września ("witają zimę", często nieprawidłowo nazywane "ziemowitami").

  • Owoc

Trójkomorowa zalążnia rozwija się pod ziemią i dopiero wiosną razem z liśćmi wyrasta ponad powierzchnię. Torebka zawiera ciemnobrunatne, kuliste, delikatnie pomarszczone nasiona, pęka wzdłuż przegród.

  • Biotop

Występuje na obszarach o klimacie oceanicznym. Rośnie od niżu po niższe położenia górskie. Lubi wilgotne łąki, widne lasy mieszane i rzadkie zarośla. Wymaga gleb świeżych lub wilgotnych, gliniasto-ilastych lub gliniasto-piaszczystych, zasobnych w składniki mineralne.
Roślina trująca - dla ludzi, bydła i koni, zwierzęta instynktownie wyczuwają, iż roślina jest trująca i ją omijają, zarówno świeżą, jak i suszoną w sianie. Natomiast kolchicyna jak inne zawarte w zimowicie alkaloidy nie szkodzą owcom i kozom, ale ich mleko, po takiej diecie nie nadaje się do spożycia, stając się trujące.

      1. Ochrona

Roślina objęta ścisłą ochroną gatunkową.



      1. Zastosowanie


* Roślina lecznicza: stosowany w lecznictwie ludowym, był przedmiotem zabobonów.

o Surowiec zielarski: nasiona zimowita - Colchici semen, rzadziej bulwy - Colchici bulbus

o Skład chemiczny: czynnymi substancjami otrzymywanymi z zimowita są pseudoalkaloidy, pochodne tropolonu (kolchicyna i kolchamina). Nasiona zawierajają od 0,2 do 1,2% substancji aktywnych, a bulwy ok. 0,2%.

o Działanie: preparaty otrzymywane z surowca są stosowane w atakach dny (skazy moczanowej). Wytwarzane są także preparaty cytotaksyczne stosowane w leczeniu nowotworów. Preparaty z zimowita wolno stosować tylko pod kontrolą lekarza.

o Zbiór i suszenie: bulwy wykopuje się w sierpniu i wrześniu przed kwitnieniem rośliny.

* Roślina ozdobna: najczęściej uprawiane odmiany to:

o cv. Album - odm. białokwiatowa o drobniejszych kwiatach

o cv. Albiplenum - biała, pełnokwiatowa

o cv. Plenum - kwiaty lilioworóżowe, pełne

o cv. Rubrum - purpurowe, wielkością podobne do gatunku



      1. Ciekawostki

W Szwajcarii zimowit używany był do barwienia pisanek wielkanocnych.



3.Przykładowe badania laboratoryjne.

Koo, Hong i wsp. badali wpływ wyciągu z mniszka lekarskiego na wydzielanie TNF- i IL-1-  w komórkach nowotworowych G2 wątroby []. My powtórzyliśmy ich badania dla surowca pochodzenia krajowego. Tabela I przedstawia średnie i odchylenia standardowe ilości uwolnionego TNF- w zawiesinie komórek G2 w zależności od stężenia ekstraktu z mniszka. Odchylenia standardowe wyznaczono ze wzoru:


-----



wzór 1 Odchylenie standardowe
----------
TAB I Średnia i odchylenie standardowe ilość uwolnionego TNF- dla poszczególnych stężeń ekstraktu z mniszka lekarskiego

ŚREDNIA

115,625

124,646

185,583

164,5

ODCHYLENIE STANDARDOWE

4,19536

3,49766

3,64273

4,59417

----------

Zależność ta jest również przedstawiona na wykresie.

----

Rysunek 7 - Zależnośc średniej ilości wydzielonego TNF-α w zależności od stężenia wyciągu z mniszka lekarskiego

----------

Nasze wyniki potwierdzają obserwacje poczynione w cytowanej pracy.
Wykaz literatury:


  1. H. Różański: Rośliny o działaniu przeciwnowotworowym.
    www.rozanski.henryk.gower.pl/cancer2000.htm




  1. pl.wikipedia.org/wiki/Mniszek_lekarski[]
    pl.wikipedia.org/wiki/Barwinek_pospolity[]
    pl.wikipedia.org/wiki/Zimowit_jesienny[]

  2. Szafer W. Kulczyński S. Pawłowski B. Rośliny Polskie PWN Warszawa 1998

  3. http://farmakognozja.farmacja.pl/fitochem/index.php?grupa=flawon&strona=3

  4. Hyun-Na Koo, Seung-Heon Hong, Bong-Keun Song, Cheorl-Ho Kimd,
    Young-Hyun Yoo, Hyung-Min Kim: Taraxacum officinale induces cytotoxicity
    through TNF-alpha and IL-1 alpha secretion in Hep G2 cells. Life
    Sciences 74: (2004) 1149-1157

4.Spis tabel


TAB I Średnia i odchylenie standardowe ilość uwolnionego TNF- dla poszczególnych stężeń ekstraktu z mniszka lekarskiego 16






5.Spis rysunków





Rysunek 1 - kolchicyna 2

Rysunek 2 - Winkrystyna 3

Rysunek 3 - Kwercetyna 5

Rysunek 4 - Vincia minor 7

Rysunek 5 - Mniszek lekarski 9

Rysunek 6 - Zimowit 12

Rysunek 7 - Zależnośc średniej ilości wydzielonego TNF-α w zależności od stężenia wyciągu z mniszka lekarskiego 16



1. Przegląd substancji 1

1.1. Laktony seskwiterpenowe 1

1.2. Alkaloidy 2

1.3. Glikozydy i flawonoidy 3

1.4. Antybiotyki 5

1.5. Terpeny i alkaloidy terpenowe 6

2. Ważniejsze surowce naturalne. 7

2.1. Barwinek pospolity (Vinca minor L. 1753) 7

2.1.1. Charakterystyka 7

Pokrój 7

Łodyga 7

Liście 7

Kwiaty 7

Owoce 8


2.1.2. Zastosowanie 8

2.1.3. Odmiany 8

2.2. Mniszek lekarski syn. mniszek pospolity, (Taraxacum officinale F. H. Wiggers 1780 syn. T. vulgare Schrk.) 9

2.2.1. Charakterystyka 9

2.2.2. Zastosowanie 10

2.2.3. Ciekawostki 11

2.3. Zimowit jesienny (Colchicum autumnale L. Sp.Pl. 1753) 11

2.3.1. Charakterystyka 12

2.3.2. Ochrona 13

2.3.3. Zastosowanie 13

2.3.4. Ciekawostki 14

3. Przykładowe badania laboratoryjne. 14

4. Spis tabel 17

5. Spis rysunków 17





1 Firma ,,Aldra” 38-400 Kraków ul. Grzegórzecka 102/33 paulinap@02.pl




©absta.pl 2019
wyślij wiadomość

    Strona główna