V předmětu se studenti seznámí se speciálními izolačními a analytickými postupy, které vyžaduje práce s rostlinným materiálem pro úspěšnou izolaci obsahových látek různých strukturních typů včetně stanovení jejich obsahu moderními analytickými metodami. Posluchači se seznámí s procesem výběru a zpracování výchozí suroviny od extrakce, separace až po identifikaci jejich obsahových metabolitů. Závěrem se studenti dozvědí možnosti obměny struktur přírodních látek pro zvýšení jejich stability, detekce a biologické aktivity, případně biodostupnosti.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (29.09.2025)
In the course, students will learn about special isolation and analytical procedures required when working with plant material for the successful isolation of constituents of various structural types, including determination of their content by modern analytical methods. Students will learn about the process of selection and processing of starting materials from extraction, separation to identification of their constituent metabolites. Finally, students will learn about the possibilities of modifying the structures of natural substances to increase their stability, detection and biological activity, or bioavailability.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (29.09.2025)
Podmínky zakončení předmětu -
Složení písemného testu.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (29.09.2025)
Passing a written test.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (29.09.2025)
Literatura
Doporučená:
Opletal, L., Drašar, P.. Fytochemické metody. 1. Izolace obsahových látek (laboratorní technika). Praha : Karolinum, 1994, s. ISBN 8070669128.
Hrabálek, A., Kuneš, J., Klimešová, V., Macháček, M., Opletal, L., Palát, K., Roman, M., Vinšová, J.. Chemická laboratorní technika pro farmaceuty.. Praha: Karolinum, 1977, s. ISBN .
Cannell, R. J. P.. Natural Products Isolation.. Totowa : Humana Press, 1998, s. ISBN 978-1-59259-256-2.
Harborne J.B.. Phytochemical Methods: a guide to modern techniques of plant analysis.. London : Chapman and Hall, 1998, s. ISBN 978-0-412-57260-9.
Colegate, M.S., Molyneux, R.J.. Bioactive natural products: detection, isolation, and structural determination.. Boca Raton: CRC Pres, Taylor & Francis Group., 2008, s. ISBN 9780429127540.
Purkait, M.K., Halddar, D., Duarah, P.. Advances in extraction and applications of bioactive Phytochemicals.. London.: Academic Press. Elsevier., 2023, s. ISBN 978-0-443-18535-9.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
Metody výuky -
Přednášky.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
Lectures.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
Požadavky ke zkoušce -
Zkouška je písemná, je tvořena 25 otázkami. Pro složení zkoušky jsou vyžadovány znalosti z přednášek.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
The exam is written and consists of 25 questions. Knowledge from the lectures is required to pass the exam.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
Sylabus -
1. Úvod do fytochemie
Historie, vymezení pojmů, význam
2. Strategie výběru a zpracovávání přírodního materiálu
Sběr, uchovávání, vzorkování, sušení a zpracování
3. Extrakční metody I.
Základní extrakční metody
4. Extrakční metody II.
Pokročilé extrakční metody
5. Úvod do izolačních metod přírodních látek I.
Úvod do základních postupů v izolačních procesech, klasifikace separačních technik
6. Úvod do izolačních metod přírodních látek II.
Úvod do základních postupů v izolačních procesech, klasifikace separačních technik
7. Separační metody ve fytochemii I.
Úvod do separačních metod, tenkovrstvá chromatografie (TLC, HPTLC)
12. Fyzikální metody identifikace přírodních látek
13. Vybrané identifikační metody ve fytochemii III.
Vybrané tandemové analytické metody
14. Zhodnocení vlastností izolovaných sloučenin
Příprava derivátů izolovaných sloučenin (stabilita, zvýšení aktivity, detekce, biodostupnost)
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (29.09.2025)
1. Introduction to phytochemistry History, definition of terms, importance 2. Strategies for selecting and processing natural material Collection, storage, sampling, drying and processing 3. Extraction methods I. Basic extraction methods 4. Extraction methods II. Advanced extraction methods 5. Introduction to isolation methods of natural substances I. Introduction to basic procedures in isolation processes, classification of separation techniques 6. Introduction to isolation methods of natural substances II. Introduction to basic procedures in isolation processes, classification of separation techniques 7. Separation methods in phytochemistry I. Introduction to separation methods, thin layer chromatography (TLC, HPTLC) 8. Separation methods in phytochemistry II. Column chromatography, Flash chromatography, VLC 9. Separation methods in phytochemistry III. Preparative HPLC, countercurrent chromatography (CCC) 10. Crystallization and drying 11. Chemical identification methods 12. Physical methods of identification of natural substances 13. Selected identification methods in phytochemistry III. Selected tandem analytical methods 14. Evaluation of properties of isolated compounds Preparation of derivatives of isolated compounds (stability, increase of activity, detection, bioavailability)
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (29.09.2025)
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
Výsledky učení -
Absolvent předmětu Fytochemické metody zná teoretické principy izolace a identifikace sloučenin z přírodního materiálu počínaje od použití vhodné strategie výběru rostlinného materiálu, jeho sběru, uchování, zpracování, použití vhodných extrakčních a separačních metod i následnou identifikaci čistých sloučenin na základě chemických, fyzikálních i instrumentálních analytických metod. Absolvent ovládá teoretické znalosti pro možnou obměnu struktur přírodních látek pro zvýšení jejich stability, detekce a biologické aktivity, případně biodostupnosti.
Výsledky učení: Studující na základě získaných znalostí a dovedností:
vyberou a posoudí strategii výběru rostlinného materiálu a jeho zpracování pro izolaci látek
definuji faktory ovlivňující extrakční procesy sloučenin z biogenního materiálu
vysvětlí principy separace a detekce látek pomocí TLC a HPTLC, jejich výhody i nevýhody oproti HPLC
znají principy, výhody,nevýhody separace látek pomocí sloupcové chromatografie, Flash chromatografie, preparativní HPLC a protiproudé chromatografie
vyberou a posoudí vhodnost identifikace sloučenin pomocí tandemových metod LC/GC-MS na základě fyzikálně-chemických vlastností izolovaných látek
znají principy identifikace sloučenin fyzikálními a chemickými metodami
orientují se v přípravě derivátů izolovaných sloučenin (stabilita, zvýšení aktivity, detekce, biodostupnost)
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
A graduate of the subject Phytochemical Methods knows the theoretical principles of isolation and identification of compounds from natural material, starting from the use of an appropriate strategy for selecting plant material, its collection, storage, processing, the use of appropriate extraction and separation methods and the subsequent identification of pure compounds based on chemical, physical and instrumental analytical methods. The graduate has theoretical knowledge for the possible modification of the structures of natural substances to increase their stability, detection and biological activity, or bioavailability. Learning outcomes: Based on the acquired knowledge and skills, students will:
select and assess the strategy for selecting plant material and its processing for the isolation of substances
define factors influencing the extraction processes of compounds from biogenic materiál
explain the principles of separation and detection of substances using TLC and HPTLC, their advantages and disadvantages compared to HPLC
know the principles, advantages, disadvantages of separation of substances using column chromatography, flash chromatography, preparative HPLC and countercurrent chromatography
select and assess the suitability of compound identification using tandem LC/GC-MS methods based on the physicochemical properties of isolated substances
know the principles of compound identification by physical and chemical methods
are oriented in the preparation of derivatives of isolated compounds (stability, increased activity, detection, bioavailability)
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
Vstupní požadavky -
Znalost organické a analytické chemie, včetně instrumentálních metod.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
Knowledge of oranic and analytical chemistry, instrumental methods.
Poslední úprava: Chlebek Jakub, doc. PharmDr., Ph.D. (03.09.2025)
