onsdag 23 februari 2011

om farmakognosi - instuderingsfrågor.

Vad menas med substansklass?

En grupp ämnen med gemensamt biosyntetiskt ursprung.


Vad menas med primär metabolit?

En substans som är nödvändig för en organisms fortlevnad, en nödvändig komponent i alla dess celler. Exempelvis sockerarter eller aminosyror.


Vad menas med sekundär metabolit?

Ofta specifika för en organism eller celltyp – existerar endast där. De är inte nödvändiga för samtliga av organismens celler – men för organismen i stort – ett exempel är ormgift. Även om t.ex. ormens hjärtceller klarar sig utan ormgift kommer själva ormen att dö utan de få ormgiftsproducerande celler den har.


Vad kallas de substansklasser som bildas genom acylpolymalonatvägen?

Polyketider /acetogeniner. (Ursprung från acetat)


Vad kännetecknar polyketid-kedjor?

Dubbelbundna syren!


Vad ger reducering av polyketider upphov till?

T.ex. vaxer, fetter och ekoisanoider.


Vad är ekoisanoider?

De härstammar från omega 3 eller omega 6 och ger upphov till en mängd olika molekyler, ofta inblandade i inflammation eller immunsystemet. T.ex. prostaglandiner. Omega-6 kan ge upphov till inflammatoriska substanser i hägre utsträckning än Omega3.


Ge några exempel på polyketid-föreningar!

Makrolider (typ av antibiotika som binder till ribosomerna i bakterier och därmed hämmar deras proteinsyntes).

Tetracykliner (också antibiotika, de verkar bland annat genom att påverka ämnesomsättningen hos bakterierna).

Ena halvan av flavonoider.


Vad bildas ekoisanoider ifrån?

Arakidonsyra! Och omega 3 och omega 6. Exempel på ekoisanoider : prostaglandin E3, tromboxaner och leukotriener.


Vad är antrakinoner? Vad kännetecknar dem?

De är ofta starkt färgade (lila/röda). Deras grundstruktur : aromatiska ringar! Deras biosyntes = undantag! De flesta bildas genom acylpolymalonatvägen men kan även bildas via shikimisyravägen. Shikimisyrasyntesvägen ger i regel aromatiska ringar. Genom att vecka den långa kolkedjan under acylpolymalonatvägen och ta bort vissa av de dubbelbundna syreatomerna kan vi även via acylpolymalonatvägen bilda aromatiska ringar. De är inte vattenlösliga i sin grundstruktur, men har ofta socker bundna tll sig för att åstadkomma vattenlösning i naturen. Ett av de vanligaste användningsområdena : laxérmedel. Påverkar peristaltiken i tarmarn – mycket kraftfull effekt...


På vilket sätt påverkar antrakinoner av bakterier i tarmen?

De bildar antranoler genom oxidation. Antranoler står i sin tur i jämvikt med antroner. Antroner ger reduktion av tarmbakterier. Det ger den laxerande effekten.


Vad är glykosylerade föreningar / glykosider?

De består av en sockerrest-del och den del av glykosiden som EJ är socker; aglykon.


Var ligger den farmakologiska effekten, vanligen?

I aglykon-delen! Men farmakokinetiskt är sockerdelen ofta oerhört viktig!


Ge exempel på glykosider som läkemedel!

Hjärtglykosider från växtsläktet digitalis!


Beskriv falvonoider!

De bildas ”till hälften” från acylpolymalonatvägen och till andra hälften från shikimisyrasyntesvägen! Detta kan vi se på biosyntes-översikten!

Flavonider är vanliga hos växter, bildar ofta gula pigment (höst-ämnen, alltså!).

Det latinska namnet för ”gult” är ”flavus”, därav namnet!

För att bättra på vattenlösligheten har de ofta sockerrester bundna till sig.

Exempel :

Silibinin – utvinns från mjölktisteln och har en leverskyddande effekt. Används därmed för att behandla förgiftningar.


Varför har falvonoider som ämnesklass studearats så länge och i så hög utsträckning?

För att de är lätta att isolera, separera och är stabila över tid.


Vad har de för farmakologiskt betydelse?

Hittills inte så stor. De har inte haft så kraftig effekt i studier och har därmed förbisetts. Dock har senare studier bevisat att en typ av flavonoid kan ha exempelvis cytotoxisk effekt – kan därmed eventuellt ge cancerläkemedel i framtiden. De förekommer som komponent i växters försvar och transporterar växters signalsubstans.


Vad karaktäriserar substanser som bildas genom acylpolymalonatvägen och vad skiljer dem från shikimisyrasyntesvägens produkter?

öh... de ger mest fettsyror... eh... återkommer i frågan då jag köpt kurslitteraturen. Vilken cliffhanger, va!


Vilken är den sista biosyntesvägen?

Isopentenyldifosfatvägarna! Det är egentligen två vägar. Det vill säga, det finns två inkörsportar in i denna väg : via plastidvägen och via mevalonsyravägen. Dessa båda ”småvägar” leder till en gemensam precursor : isopentenyldifosfat! p. 78.


Beskriv uppdelningen av ipp-vägarna och de senare årens modifieringen av denna uppdelning!

I kort het : tidigare hävdades att : monoterpener, diterpener, tetraterpener tillverkades i plastiderna.

Samt att : seskviterpener, steroler och triterpener tillverkades i cytoplasman av olika enzymklasser

(bakteriellt ursprung respektive eukaryot ursprung). Man trodde alltså att två olika maskinerier använde isopentenyldifosfat och tillverkade olika produkter ifrån det.
Idag vet man dock att den strikta uppdelningen inte gäller till hundra procent. Mellan syntesvägarna förekommer ”extensive cross-talk” - det vill säga; de byter kolföreningar. Man kan därför inte riktigt säga att t.ex. triterpener enbart tillverkas i cytoplasman! Gränserna mellan produkterna tenderar i ny litteratur att suddas ut.


Hur bildas isopentenyldifosfat?

I mevalonsyravägen (ute i cytoplasman) bildas det från 3 st Acetyl-CoA

I plastiderna (i kloroplasterna) från glyceral-aldehyd-3-fosfat, pyruvat och tiamindifosfat.

Själva isopentenyldifosfat är sedan grundstenen för alla terpener!


Vad är ISOPRENREGELN?

Det innebär att alla terpener, oavsett hur komplexa de är, kan kännas igen genom att dess grundskelett innehåller 5-kolselement av isoprentyp.

Denna struktur kallas ibland ”isopren-hund” - med lite fantasi kan man urskilja en hund. Dessa hundar ska finnas i terpener! Isoprenhundens huvud och framben skiljer sig åt.


Beroende på hur många isoprenenheter man sätter ihop, dvs hur många C-atomer som ingår i färdiga produkter delar man in terpener i olika grupper.


Hur kan monoterpener modifieras? (C10)

De kan bli vanliga kolväten, aldehyd, alkoholer...


Hur sker bildandet av monoterpener?

Ofta via GPP som hydrolyseras.


Vad är iridoider?

Den mest komplicerade monoterpen-typen; består av en femring och en sexring sitter ihop. Sexringen ska innehålla ett syre. De är vanligen kopplade till substiuenter, observera alltså att bilden nedan endast visar skelettet!

De är extremt bittra! De har traditionellt använts i systematiska sammanhang – växtgruppen ”asteroider” kännetecknas exempelvis av att de har iridoider! (Innan DNA-sekvenseringen kunde användas för systematisk indelning av organismer).


Vad är triterpener?

C30! De har ofta sockerrester kopplade till sig, är därmed saponiner. De sänker ytspänning och skapar skum – ingår ofta i tvål och tvättmedel. Vissa delar av molekylen är alltså hydrofil, den andra är lipofil. Det är ingen fara med detta så länge man inte äter tvål utan reserverar användandet till utvärtes bruk – men får man saponiner i blodomloppet på något vis kan de göra stor skada.


Vilka är de två viktigaste grupperna av triterpener?

Triterpensaponiner och steroidsaponiner. Alla steroida föreningar bildas av triterpener!!!


vad heter startkomponenten i steroidsyntesen?

Skvalen.


Hur skiljer sig syntesten av steroider åt mellan växt och djur?

Hos växter syntetsiseras skvalen till steroid via cycloartenol

Hos djur går syntesen från skvalen till steroid via lanosterol.

Skvalen kan veckas samman – beroende på hur det veckas avgör hur steroidskelettetet sen ser ut.


Vad är semisyntes?

Man tar en produkt från naturen (exempelvis en växtsteroid) och utför sedan modifieringar i labbet. Det funkar förståss bäst om utgångsprodukten från naturen är lik slutprodukten man vill ha – vilket är fallet när det gäller steroider!


Exempel på detta?

Kemisten Markers revolutionerande arbete i USA på 40talet – han skapade exempelvis progesteron från diosgenin – en substans som utvanns ur discorea-släktet.


Vad skiljer produkter som bildas via ipp-syntesvägen från produkter som bildas via acylpolymalonatvägen respektive shikimisyrasyntesvägen?

Jag tippar att de kan ge steroider?


Via vilken syntesväg bildas alkaloiderna?

Kuggis = de kan bildas via alla syntesvägarna! p.96 -105.


If nature had any sense, she wouldn't make alkaloids!” sade en gång den engelske professorn Sir John Cornforth. Varför?

Alkaloider är energetiskt kostsamma att göra. De är märkliga föreningar, de har underliga egenskaper – följaktligen är de intressanta!


Vad kännetecknar en alkaloid?

Det är en cyklisk förening som innehåller kväve med ett negativt oxidationstal. De har en begränsad spridning bland levande organismer. De faller ut i en alaklisk vattenlösning. UNDANTAG finns!

En sak är säker : de innehåller kväven!


Vilken är den vanligaste biosyntesvägen hos växter, när det gäller att skapa alkaloider?

Från aromatiska aminosyror via shikimisyrasyntesvägen.

Från terpener via isopentenyldifosfatvägen.

Från polyketider via acylpolymalonatvägen.


Eller från alifatiska aminosyror.


Ge exempel på farmakologiska substanser av alkaloidtyp!

Efedrin (från fenylalanin)

Morfin (från tyrosin)

Kokain (från ornitin).


Några exempel på föreningar med alkaloidskelett:


kinolin.

pyrrol


indol



En något mer komplicerad alkaloid-förening...

vinblastin...

Det är väldigt svårt att producera dessa i labb!


Vad kännetecknar ”potatisfamiljen”?

De är extra rika på alkaloider!


Ang peptider...

De bildas framför allt genom ribosomal aktivitet. Följaktligen är det en gen som läses av och därefter tillverkas proteinet av ribosomen.


Vad har kloroplast och mitokondrier gemensamt?

De har bakteriellt ursprung från början. De är alltså organismer (eller snarare organeller numera) inuti växtcellen. Exempelvis var kloroplasterna från början cyanobakterier som tog sig in i växtcellen. Vad gäller mitokondrierna så var de från början andra bakterier. Kloroplasterna och mitokondrierna har egna små genom inuti, vilket är en rest från deras bakteriella, ”separata” ursprung.


Nämn några polypeptider som är intressant ur farmakologiskt perspektiv!

Cirkulin – kraftigt antiviral effekt! Ger hopp åt HIV-patienter.

Cycloviolacin O2 (från viol) – cytotoxiskt.

Prialt – smärtstillande medel (påverkar jonkanaler) som utvinns ur en molusk.













2 kommentarer:

  1. Tack... vi får se hur duktig jag är när det är tentadags, dock...

    SvaraRadera