Identifikation von Drogen anhand charakteristischer ... ‚ Michaela Grƒ¤per-Noll 1 Mikroskopischer Arbeitskreis Bonn, 22.10.2009 Identifikation von Drogen anhand charakteristischer

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  • Michaela Grper-Noll

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    Mikroskopischer Arbeitskreis Bonn, 22.10.2009

    Identifikation von Drogen anhand charakteristischer anatomischer Merkmale

    Materialien:

    Mikroskop

    Evtl. Kamera

    Als Drogen (evtl. zustzliche Frischpflanzenteile):

    Thymiankraut

    Pfefferminzbltter

    Wermutkraut

    Brennnesselbltter

    Malvenblten

    Mrser

    Pipettenflaschen mit Chloralhydrat-Lsung

    (bestehend aus: Chloralhydrat 60 Teile, Wasser 100 Teile, Glycerol 85% 50 Teile)

    Feuerzeug

    Mikroskopierbesteck, Objekttrger, Deckglser

    Papier zum Abwischen der Objekttrger nach dem Erwrmen

    Abbildungen im Skript entnommen aus:

    Stahl-Biskup, Reichling, Anatomie und Histologie der Samenpflanzen, 2. Auflage

    DAV 2004

    Hohmann, Reher, Stahl-Biskup, Mikroskopische Drogenmonographien

    WVG 2001

    Michaela Grper-Noll

    Melbweg 16

    53127 Bonn

    M.Graeper-Noll@gmx.de

    mailto:M.Graeper-Noll@gmx.de

  • Michaela Grper-Noll

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    Warum Drogenanalytik?

    Laut Apothekenbetriebsordnung (ApBetrO), einer Verordnung zum Apothekengesetz (ApoG)

    mssen alle Ausgangsstoffe fr die Herstellung von Arzneimitteln auf ihre Qualitt geprft

    werden. Die Stoffe drfen nur verwendet werden, wenn ihre Identitt und Reinheit den

    Vorgaben der entsprechenden Monographien entsprechen. Die Monographien befinden sich

    z.B. im Deutschen Arzneibuch (DAB), im Europischen Arzneibuch (EuAB oder auch

    Pharmacopoea Europaea, Ph. Eur.) oder im Deutschen Arzneimittel Codex (DAC).

    Da die Reinheitsprfungen, z.B. Gehaltsbestimmung, aufwendig sind, kann eine Apotheke

    bereits vorgeprfte Ware beziehen, diese Ware wird dann mit einem Prfzertifikat geliefert.

    In der Apotheke muss dann aber immer die Identitt der Ware (Substanz) festgestellt

    werden, denn Verpackungsfehler knnen nie ausgeschlossen werden.

    Bei Pulvern (z.B. festen Arzneistoffen) kann sehr schnell und einfach eine Identittsprfung

    mittels Ermittlung der Schmelztemperatur erfolgen, bei Flssigkeiten (z.B. Isopropanol)

    erfolgt eine Dichtebestimmung, bei therischen oder fetten len die Bestimmung des

    Brechungsindexes. Auch die Identittsprfung mit Hilfe der Dnnschichtchromatographie

    (DC) ist relativ einfach durchfhrbar. Bei Drogen erfolgt die Identittsprfung mit Hilfe der

    Mikroskopie.

    Pharmazeutisch-technische Assistenten (PTA) und Apotheker werden in ihrer Ausbildung

    entsprechend geschult.

    Die Prfungsergebnisse werden protokolliert, das Prfzertifikat wird in das Protokoll geklebt

    diese Protokolle mssen mindestens fnf Jahre aufbewahrt werden.

    Die Apotheken werden regelmig von Amtsapothekern berprft (es erfolgt die

    sogenannte Revision), auch hinsichtlich der Identittsprfungen.

    Ein Beispiel fr ein Prfzertifikat:

    Herstellung der Prparate:

    Zur Herstellung geeigneter Prparate wird die Droge im Mrser zerkleinert.

    Auf den Objekttrger wird ein Tropfen Chloralhydratlsung gegeben, darauf wenig

    Drogenpulver gestreut und mit einem Deckglas abgedeckt. Der Objekttrger wird leicht

    schrg gehalten und von unten erwrmt (Vorsicht: Siedeverzug, Dmpfe nicht einatmen).

    Ru wird mit weichem Papier abgewischt, verdampfte Flssigkeit wird ergnzt.

  • Michaela Grper-Noll

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    Anatomie des Laubblattes:

    Querschnitt:

    Stomata:

  • Michaela Grper-Noll

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    Haare

    Als Haare oder Trichome bezeichnet man in der Botanik Anhangsgebilde der Epidermis, die

    durch Auswachsen einzelner Epidermiszellen entstanden sind.

    Von den eigentlichen Haaren werden die Emergenzen unterschieden, da bei deren Bildung

    auch subepidermale Schichten beteiligt sind (Bsp.: Brennhaar der Brennnessel)

    Haare knnen ein- oder mehrzellig, unverzweigt oder verzweigt, ein- oder mehrreihig und an

    den Haarenden kpfchenfrmig oder schildartig verbreitert sein.

    Die Haare sind mit ihrem unteren Teil, dem Fu, in der Epidermis verankert, der ber die

    Epidermis hinausragende Teil wird als Schaft bezeichnet.

    Die mikroskopische Betrachtung der Haare trgt also zur Identifikation von Drogen bei.

  • Michaela Grper-Noll

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    Exkretionsgewebe:

    Drsenschuppen

    Drsenschuppen gehren zu den Exkretionsgeweben (Ausscheidungsgeweben).

    Bei diesen Geweben handelt es sich um Zellen oder Zellverbnde, die Exkrete bilden und

    diese dann im Zellraum oder in Interzellularen ablagern. Als Exkrete werden nicht mehr

    verwendbare Stoffwechselprodukte bezeichnet, die aber dennoch fr die Pflanze eine

    Aufgabe erfllen knnen.

    Einteilung der Exkretionsgewebe:

    Wasserdrsen: Laubblatt vom Frauenmantel

    Verdauungsdrsen: bei fleischfressenden Pflanzen

    Nektardrsen (Nektarien)

    ldrsen

    Milchrhren

    Fr die Drogenanalyse sind die therisches l bildenden Exkretionsgewebe von Bedeutung:

    Innere ldrsen:

    lzellen (lidioblasten), z.B. Lorbeergewchse, Pfeffergewchse

    lbehlter, lgnge: schizogen z.B. als Behlter bei den Johanniskrautgewchsen,

    als Gnge bei den Doldengewchsen

    lysigen z.B. Zitrusgewchse (Fruchtschalen)

    schizolysogen z.B. Myrtengewchse (Eukalyptus)

    uere ldrsen:

    Drsenhaare

    Drsenschuppen

  • Michaela Grper-Noll

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    Anatomie der Drsenschuppen:

    Drsenschuppen sind bei Lippenbltlern (Lamiaceen) und Korbbltlern (Asteraceen) zu

    finden (aber auch bei Hopfen, Hanf, Birke).

    Bei den Drsenschuppen geben die sezernierenden Zellen das therische l durch die

    Zellwnde in den Subcuticularraum, also den Bereich unterhalb der Cuticula, ab. Die Cuticula

    wlbt sich dadurch stark empor.

    Die Drsenschuppen sind bei Lippenbltlern und Korbbltlern unterschiedlich aufgebaut:

    Lamiaceen-Drsenschuppe:

    Die vier bis zwlf sezernierenden Zellen der Lippenbltler-Drsenschuppe liegen in einer

    Ebene und werden getragen von einer Stielzelle. Die Drsenschuppen sind in die Epidermis

    eingesenkt.

    Basilikumbltter: vier sezernierende Zellen;

    Pfefferminz-, Melissenbltter: acht sezernierende Zellen, bei Pfefferminze ist gelegentlich

    auskristallisiertes Menthol erkennbar;

    Thymiankraut: zwlf sezernierende Zellen, vier innere und acht uere

    Asteraceen-Drsenschuppe:

    In der Regel besteht die Drsenschuppe der Korbbltler aus fnf Zellpaaren, die

    bereinander angeordnet sind. Die oberen zwei oder drei Zellpaare sezernieren das

    therische l und scheiden es in den Subcuticularraum ab, darunter befinden sich die

    Stielzellen. Drogenbeispiele: Kamillenblten, Schafgarbenkraut, Wermutkraut

    Lamiaceen-Drsenschuppe Asteraceen-Drsenschuppe

  • Michaela Grper-Noll

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    Monographie: Thymiankraut, Thymi herba

    Thymus vulgaris, Thymus zygis,

    Lamiaceae

    gerebelte Ware

    Mikroskopische/anatomische Merkmale:

    Deckhaare: Eckzahnhaare, warzig; einzellige, aufrechte oder leicht gekrmmte Haare;

    Gliederhaare: 2-3-zellige Kniehaare, warzig, abgewinkelt: T. vulgaris, Blattunterseite, => sehr

    charakteristisch

    Lamiaceendrsenschuppen mit th. l (gelb), 12 (!) sezernierende Zellen (4 innen, 8 auen)

    Drsenhaare mit einzelligem Stiel und rundlichem bis eifrmigem Kpfchen

    wellige Epidermiszellen, beidseitig diacytische Spaltffnungsapparate => bifacialer Blattbau

    Oxalatnadeln in Basiszelle der Haare

    Bltenkelch: Gliederhaare, einreihig, 5-6-zellig, schwach gestreifte Cuticula

    Bltenkrone: Gliederhaare, einreihig, oft kollabiert, Drsenschuppen

    Teile der kleinzelligen Fruchtwandepidermis

    hexacolpate Pollen (schlitzfrmige Keimporen), sprlich, 35 m gro

    T. zygis: Faserbndel

  • Michaela Grper-Noll

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  • Michaela Grper-Noll

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    Monographie: Pfefferminzbltter, Menthae piperitae folium

    Mentha x piperita

    Lamiaceae

    Mikroskopisch/anatomische Merkmale:

    Deckhaare: 6-8-zellige, relativ lange (bis zu 600 m) Gliederhaare mit warziger Cuticula,

    besonders an den Blattnerven der Blattunterseite

    Lamiaceendrsenschuppen mit th. l, 8 sezernierende Zellen

    Drsenhaare, kurzgestielt, mit meist einzelligen, charakteristischen elliptischen Kpfchen

    wellig-buchtige Epidermiszellen, beidseitig diacytische Spaltffnungsapparate (eher auf der

    Blattunterseite) => bifacialer Blattbau

  • Michaela Grper-Noll

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    Monographie: Wermutkraut, Absinthii herba

    Artemisia absinthium

    Asteraceae

    Mikroskopisch/anatomische Merkmale:

    Haare: tief eingesenkte Asteraceen-Drsenschuppen mit 2-6-zelligem Kpfchen

    zahlreiche T-Haare, bestehend aus 1-5 kurzen, quadratischen Stielzellen und einer bis 400

    m langen quer liegenden, beidseitig zugespitzten Endzelle

    Epidermiszellen der Bltter wellig-buchtig

    anomocytische Stomata, hauptschlich auf der Blattunterseite, bifacialer Blattbau

    Pollenkrner

    Spreuhaare, bis ca. 1500 m lang mit ca. vier kurzen Basalzellen und einer langen, breiten

    Endzelle (charakteristisch)

  • Michaela Grper-Noll

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  • Michaela Grper-Noll

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    Monographie: Brennnesselbltter (-kraut), Urticae folium

    Urtica dioica, Urtica urens

    Urticaceae

    Mikroskopische/anatomische Merkmale:

    Blattoberseite: vieleckige (polygonale) bis leicht buchtige Epidermiszellen und eingesenkten,

    bis zu 70 m groen, geschichteten, warzig rauhen Cystolithen, oftmals auch freiliegend

    (Cystolith: an der Innenwand von Zellen stielart