Übungen im Experimentalvortrag

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1 Übungen im Experimentalvortrag
Jan Kirchhein 16:15 Uhr Hildegard von Bingen „HEILKRAFT DER NATUR“ 1

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3 Gliederung Einleitung Von den Pflanzen Von den Fischen
Vom Ingwer Vom Galgant Vom Beifuß Von der Schafgarbe Von den Fischen Vom Wal Schlußfolgerungen 3

4 Hildegard von Bingen - Kurzbiographie
1098 Hildegard wird als zehntes Kind einer Adelsfamilie in Bermersheim geboren 1106 Als Kind wird sie einer Äbtissin zur Erziehung übergeben. Erste Visionen 1136 Hildegard wird Äbtissin. Übernimmt Leitung 1141 Beginn der Niederschrift von Scivias (Wisse die Wege) 1147 Gründung des Klosters Rupertsberg bei Bingen 1151 Beginn der Abfassung der Werke Physica und Causae et curae 1160 Hildegard ist viel auf Reisen, um öffentlich zu predigen 1179 Hildegard stirbt im Kloster Rupertsberg 4

5 „Hildegard-Medizin“ Natur- und heilkundliches Werk zählt zu den bedeutendsten Zeugnissen der sogenannten Klostermedizin Schriften basieren auf Beobachtungen, Erfahrungen der Volksmedizin, antiker Überlieferung und auf Visionen Krankheiten nicht mit heutigen Begriffen gleichzusetzen Christliche Krankheitsvorstellung und naturalistische Ideen Gesundheit: Mitwirkung der ganzen Person, Körper und Seele Ziel: Wiederherstellung einer geordneten und maßvollen Lebensführung, Mensch und Schöpfung Hildegard: Unwissende Vermittlerin einer göttlichen Botschaft

6 Elementenlehre nach Aristoteles
Alle Materie aus vier Elementen aufgebaut Jedes Element kann über die Ureigenschaften in jedes der anderen drei umgewandelt werden 5

7 Von den Pflanzen Vom Ingwer, Zingiber officinale
Vom Galgant, Alpinia officinarum Vom Beifuß, Artemisia vulgaris Von der Schafgarbe, Achillea millefolium 6

8 Vom Ingwer (Cap. 1-15) „Der Ingwer ist sehr warm und ausgedehnt. ... Ebenso pulverisiere ein Mensch, der im Magen unter irgendwelchem Schmerz leidet, Ingwer und zweimal soviel Galgant und halb soviel Zitwer. Und nach dem Essen schütte er dieses Pulver in Wein und so trinke er es, auch abends, wenn er schlafen geht. Und so mache er es oft, und im Magen wird es ihm besser gehen. ...“ 8

9 Vom Galgant (Cap. 1-13) „Der Galgant ist ganz warm und hat keine Kälte in sich und ist heilkräftig. Ein Mensch, der ein hitziges Fieber hat, pulverisiere Galgant und trinke dieses Pulver in Quellwasser, und er wird das hitzige Fieber löschen. Und wer im Rücken oder in der Seite wegen üblen Säften Schmerzen hat, der siede Galgant in Wein und trinke ihn oft warm, und der Schmerz wird aufhören. Und wer Herzweh hat und wer im Herz schwach ist, der esse bald genügend Galgant, und es wird ihm besser gehen.“ 7

10 Versuch 1: Ingwer- und Galgant-Extrakt mit Wein („Hildegard-Methode“)
1 Teelöffel Ingwer-Pulver + 2 Teelöffel Galgant-Pulver In 250 ml Weißwein geben 5 Minuten rühren Filtrieren Vergleich von Farbe und Geruch 9

11 Zingiber officinale Aufrecht wachsende, mehrjährige Pflanze; 50 bis 120 cm hohe Stengel In Südasien beheimatet Zingiber abgeleitet aus Sanskrit „Shringavera“ = hornförmig Vor 4000 Jahren von Indern als „Universal-Medizin“ bezeichnet Droge: Rhizoma Zingiberis In über 50 % aller pflanzlichen Heilmittel enthalten Verwendung bei: Seekrankheit, Verstopfung, Fieber und Infektionen 12

12 Ingwer, Zingiber officinale 11

13 Galgant, Alpinia officinarum 10

14 13

15 Trocknen des Ingwer-Rhizoms
100 g des Rhizoms in dünne Scheiben schneiden (vgl. Galgant: 99 g) Für 48 h bei 37 ºC trocknen Trockengewicht: 11.6 g = 11.6 % (vgl. Galgant 10.6 g = 10.7 %) Literatur: Wassergehalt hat von 80 % auf 10 % abgenommen Scheiben durch Mörsern zerkleinern Ergebnis: Speichergewebe und Vakuolen wurden zerstört 50fache Vergr. Frisch Getrocknet 14

16 Versuch 2: Extraktion der „scharfen“ Inhaltsstoffe (Labor-Methode)
11.6 g zerkleinerte Ingwer-Scheiben in 100 ml Ethanol geben 120 h in brauner Flasche stehen lassen täglich schütteln Lösungsmittel am Rotationsverdampfer abziehen (175 mbar bei 40 ºC) Rückstand: dunkelbraune, ölige, stark riechende Flüssigkeit vermutete Hauptkomponenten des „Oleoresin“: Gingerol Shogaol 15

17 Beziehungen zwischen den einzelnen Komponenten
Δ, Dehydratation 16

18 Versuch 3: Trennung des Stoffgemisches mittels Chromatographie
Für eine chromatographische Trennung sind drei Medien erforderlich: stationäre Phase (Lösungsmittel oder Adsorbens) mobile Phase (Lösungsmittel, Elutionsmittel oder Transportgas) Probe (Gemisch der zu trennenden Verbindungen) Elutionsmittel 17

19 Physikalische Grundlagen der Säulenchromatographie
Substanzgemisch von einer mobilen Phase an einer stationären Phase vorbeigeführt Dabei laufender Stoffaustausch Komponenten wandern mit unterschiedlicher Geschwindigkeit Zwei Phänomene der stationären Phase: Adsorption: Direkte Wechselwirkung (WW) der Komponenten mit der Oberfläche des Adsorbens. Verteilung: Teil der mobilen Phase wird von den Poren des Füllmaterials adsorbiert und bildet die stationäre Phase. Verteilung zwischen der „freien“ und der adsorbierten Flüssigkeit. Säulenchromatographie arbeitet überwiegend nach Adsorptionsprinzip 18

20 Stationäre Phase Mobile Phase Feststoffe mit großer innerer Oberfläche
Aktivität des Adsorbens durch Wassergehalt bestimmt Si-OH-Gruppen im Kieselgel [(SiO2)n] entweder frei oder über Wasserstoffbücken verbunden Mobile Phase Unterschiedliche Elution der Komponenten vom Adsorbens Eingesetzte Elutionsmittel: Diethylether/Petrolether (70/30) Aceton Ethanol 19

21 Dreiecksschema nach E. Stahl
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22 Ergebnis der Säulenchromatographie
Drei verschiedene Fraktionen: Fraktion 1: Elutionsmittel: Diethylether/Petrolether (70/30) Fraktion 2: Elutionsmittel: Aceton Fraktion 3: Elutionsmittel: Ethanol Nach Entfernen des Lösungsmittels bleiben drei ölige Flüssigkeiten übrig: Fr Fr Fr. 3 Beobachtungen: Farbe, Geruch 22

23 Charakterisierung der Fraktionen
Aufnahme von 1H-NMR-Spektren (200 MHz, CDCl3) 25

24 NMR-Spektroskopie NMR = nuclear magnetic resonance = Kernresonanz
Atomkerne mit ungerader Anzahl an Protonen oder Neutronen besitzen einen Kernspin. Chemische Verschiebung und Spin-Spin-Kopplung 23

25 Simuliertes Spektrum Gingerol Fraktion 3
1.2 Fraktion 3 3.6 [NMR: δ 0.88 (t, 3H, n-Pen), (m, 8H, n-Pen), , (m, 2H+5H, CH2), 3.83 (s, 3H, OMe), (m, 2H, CHOH,OH), (m, 3H, Ar)] 2.2 0.9 7.2 1.5 28

26 Gesundheitsfördernde Wirkungen von Ingwer (wissenschaftlich belegt)
Verhütung der Symptome von Reisekrankheit wie Schwindel, Übelkeit und Erbrechen: Noch keine restlose Klärung der Wirkung im Detail Aber: Wirksamkeit in vielen Studien überprüft; keine Nebenwirkungen Medizinisch gegen Magenbeschwerden und Blähungen eingesetzt Neuerdings als natürliches Schlankheitsmittel propagiert Erweitert die Gefäße und erhöht den Stoffwechsel Gingerole hemmen Biosynthese von Gewebehormonen Pathophysiologische Rolle: Entstehung von Fieber, Schmerzen und Entzündungsprozessen 30

27 Versuch 4: Antifunghizide Wirkung des Ingwer- und Galgant-Extraktes
Ausplattieren von „Camenbert-Schimmelpilzen“ auf Agar-Medium Jeweils einen Tropfen Ingwer- bzw. Galgant-Extrakt in die Mitte der Agar-Platten geben 120 h bei RT stehen lassen Beobachtung des Ergebnisses Rund um den aufgetragenen Tropfen hat sich ein sogenannter „Hof“ gebildet. Die restliche Platte ist von Pilzen besiedelt. 29

28 Biosynthese von Gingerol
Cinnamate: Salze der Zimtsäure Zimtsäure zählt zu den Phenylpropanoiden, leitet sich von Phenylalanin ab Phenylalanin entsteht über den Shikimat-Weg Acetat ist Ausgangsstoff für die Synthese von Acetyl-CoA Acetyl-CoA ist Ausgangsprodukt für die Synthese von Fettsäuren 31

29 Shikimatweg und Phenylpropanoide
PAL Hydroxylasen O-Methyl-Tranferasen

30 Vom Beifuß (Cap ) „Der Beifuß ist sehr warm, und sein Saft ist sehr nützlich, und wenn er gekocht wird und in Mus gegessen wird, heilt er kranke Eingeweide, und er wärmt den kranken Magen. Aber wenn jemand ißt und trinkt und davon Schmerzen leidet, dann koche er mit Fleisch ... oder in einer anderen Würze und Gemisch den Beifuß und esse ihn, und diese Fäulnis, die (der Kranke) sich durch frühere Speisen und Getränke zugezogen hat, nimmt er weg und vertreibt sie.“ 35

31 Beifuß, Artemisia vulgaris 36

32 Artemisia vulgaris Blütezeit von Juni bis September
Vorkommen: Ödland, Wege, Ufer, Gebüsche Ausdauernde, 30 bis 150 cm hohe Pflanze, Kosmopolit Charakteristika: Roter Stengel, Blätter oberseits grün, unterseits filzig-weiß behaart Wichtigste magische Pflanze in Europa Bereits im ältesten chinesischen Kräuterbuch (3000 v. Chr.) erwähnt Linderung von Menstruationsbeschwerden, beruhigend auf ZNS Gewürz bei fetten Speisen, Anregung der Bildung von Magensaft Ätherisches Öl enthält bis zu 70 % Thujon (starkes Nervengift) 37

33 Thujon: Bitterstoff und natürliches Pestizid
Gruppe: Monoterpen Charakter: farblose Flüssigkeit Löslichkeit: in Ethanol löslich Toxikologie: LD50 (Maus): 87.5 mg/kg Wermut, Absinth Biosynthese:

34 Demo 1: Beifuß-Extrakte
Beifuß-Öl: Glas mit 15 g frischen, zerschnittenen Triebspitzen füllen Mit Pflanzenöl auffüllen. Zwei Wochen an einen sonnigen Platz stellen, täglich schütteln, dann absieben Beobachtungen: Farbänderung Geruch Beifuß-Wein: 15 g Beifuß mit Weißwein übergießen Zwei Wochen an einen sonnigen Platz stellen, täglich schütteln, dann filtrieren 38

35 Von der Schafgarbe (Cap. 1-113)
„Die Schafgarbe ist etwas warm und trocken, und sie hat gesonderte und feine Kräfte für Wunden. Denn wenn ein Mensch durch einen Schlag verletzt wird, wäscht man nachher die Wunde mit Wein, und es soll in Wasser mäßig gekochte Schafgarbe, nachdem das Wasser mäßig ausgepreßt wurde, so warm über jenes Tuch leicht gebunden werden, das auf der Wunde liegt. Und so nimmt sie der Wunde die Fäulnis und die Schwären, das heißt das Geschwür, und sie heilt die Wunde.“ 39

36 Schafgarbe, Achillea millefolium 40

37 Achillea millefolium Blütezeit von Juni bis Oktober
Vorkommen: Fettwiesen, Raine, Wegränder Ausdauernde, 15 bis 60 cm hohe Pflanze Ätherisches Öl in Blüten enthält bis zu 25 % Chamazulen entzündungshemmende Eigenschaften Kraut: Flavonglycoside, Bitterstoff Achillin, Salicylsäure, Cumarine Wirkung: entzündungshemmend, krampflösend, blähungsanregend, verdauungsfördernd und gallentreibend Zusammenspiel unterschiedlicher Inhaltsstoffe, wie z.B Chamazulen und Flavonoide 41

38 Chamazulen Gruppe: Cyclopentacycloheptane
Charakter: blau bis violett gefärbte Flüssigkeit Entsteht beim Erhitzen von Proazulenen (Sesquiterpene (C15-Gerüst))

39 Versuch 5: Herstellung einer Schafgarbe-Salbe
1 Eßlöffel Blüten + 100 ml Pflanzenöl erhitzen (nicht fritieren!) Über Nacht bedeckt stehen lassen Nochmals filtrieren und erhitzen 15 g gereinigtes Bienenwachs in das Öl geben und schmelzen Beim Abkühlen im Eisbad ständig rühren Bienenwachs Besteht hauptsächlich aus Palmitatestern von Melissylalkohol Palmitinsäure: H3C-(CH2)14-COOH Melissylalkohol: H3C-(CH2)28-CH2OH 42

40 Von den Fischen Vom Wal (Cap. 5-1)
„Der Wal hat in sich feurige Wärme und wässrige Luft, und er hat die Natur der Fische und auch eine gewisse Verwandtschaft mit der Natur der Tiere, nämlich des Bären und des Löwen. Und gemäß der Natur der Fische hält er sich in Gewässern auf, und gemäß der Natur der Tiere nimmt er an Größe zu. ... Und wenn jemand von seiner Leber ißt, dann reinigt er seinen Magen innerlich, und es nimmt allen inneren Unrat weg wie der beste Trank. ...“ 43

41 Lebertran Aus frischen Lebern von Gadus-Arten (Dorsch) gewonnen
Früher auch aus Wal-Leber Durch Unterkühlung von leicht erstarrenden Fettanteilen getrennt Bestandteile: 85 % Glyceride ungesättigter Fettsäuren 12 bis 14 % Glyceride gesättigter Fettsäuren Vitamin A Vitamin D Verwendung: Kräftigungsmittel bei chronischen Erkrankungen, Genesung, Rachitisprophylaxe (verzögerte Verkalkung der Knorpelgrundsubstanz) Vitamin D 44

42 Versuch 6: „Vitamin Chamäleon“
3 bis 5 Tropfen Lebertran mit 5 ml Chloroform verdünnen Analog: Vitamin A- und Vitamin D- Präparate Tropfenweise Zusatz von etwa 2 ml „Carr-Price-Reagenz“ Auflösung von 2 g Antimon(III)-Chlorid in 10 ml Chloroform Beobachtungen: Direkt nach Reagenz-Zusatz: Tiefe Blaufärbung Blaufärbung schwindet innerhalb von 5 bis 10 Minuten Ansatz färbt sich dann über Rot nach Orangerot Auswertung: Vitamin A-bedingte Blaufärbung Schwinden der Blaufärbung: Reaktion des Carr-Price-Reagenz mit Vitamin D Vitamin D besteht aus mehreren Komponenten (D1, 2, 3...) 45

43 Vitamin A und Reaktionsmechanismus
- (Cl3SbOR)-

44 Schlußbetrachtungen Hildegard hat bereits vor über 800 Jahren Sachverhalte erahnt, die erst heute wissenschaftlich geklärt wurden oder noch zu klären sind Sie war eine der bedeutendsten Personen ihrer Zeit Naturheilkunde ist eine nicht zu vernachlässigende Alternative zur anerkannten Schulmedizin Ingwer und Galgant sind nicht nur würzig, sondern gesund Viele „Unkräuter“ sind bewährte Heilkräuter Verhältnis Mensch-Natur wieder intensivieren Das Thema „Hildegard und Kräuterheilkunde“ eignet sich gut für den Schulunterricht auf phänomenologischer Ebene (einfache Methoden) 47

45 „Hildegard ist eine Brücke“
von den ideen und vorstellungen die nur zu ihrer zeit gültigkeit hatten zu ideen und vorstellungen die immer gültig sind hildegard ist brückenbauerin und brücke selbst von ihrem geschichts und zeitlosen kosmos zu unserer mechanistischen weltsicht eine mechanistische weltsicht die trotz relativitätstheorie quantumtheorie und superstringtheorie das wirtschaftsdenken unserer zeit beherrscht bietet uns einen brückenschlag von ihrer auffassung einer lebendigen mutter erde zu unseren verheerenden wegwerfmechanismen 46