aula 5 alcaloides
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- ALCALÓIDES -- ALCALÓIDES -
METABÓLITOS METABÓLITOS SECUNDÁRIOSSECUNDÁRIOS
Ciclo biossintético dos MSCiclo biossintético dos MS
ALCALÓIDESALCALÓIDES
ConceitoConceito: São substâncias que reajam com ácidos formando sais, à semelhança dos álcalis precipitem das soluções ou adquiram cores características quando reagem com os denominados “reagentes gerais” e apresentem ainda propriedades toxicológicas e farmacológicas características.
ALCALÓIDESALCALÓIDES
A designação mais aceita recentemente é de Pelletier (1983) que considera “Um alcalóide seria uma substância orgânica cíclica contendo um nitrogênio em estado de oxidação negativo e cuja distribuição é limitada entre os organismos vivos.”, geralmente com ação biológica marcante, como a morfina, a cafeína, a nicotina.
Alcalóides: substâncias naturais caracterizadas principamente pela presença de um N heterocíclico, que pode se apresentar como amina secundária, terciária, amida ou sal de amônio quaternário.
ALCALÓIDES
Nicotina Morfina
Aspectos Gerais
Uma das mais importantes características físico-químicas é a basicidade
(“Alcalóide” = “álcali-semelhante”; grego.: eidés [semelhante]).
- Bases alcaloídicas livre são insolúveis em água.
- O sal correspondente é hidrossolúvel
- Em solventes apolares a base livre é solúvel e o sal não
ALCALÓIDES
GENERALIDADES
1) O átomo de N é oriundo de aminoácido (alcalóides verdadeiros*);
2) O grupo compreende mais 10.000 representantes, dos quais 75 % são oriundo de plantas superiores
3) É de rara ocorrência em bactérias, algas, fungos e líquens
-Excessão: Claviceps purpurea (fungo)-Existem representantes no reino animal, como sapos da América Central e peixes japoneses
Alguns grupos ocorrem apenas em algumas poucas espécies: Ex. Morfina em Papaver somniferum e P. setigerum;
Algumas estruturas podem ser amplamente distribuídos: Ex. Nicotina, presente em mais de 10 famílias.
4) A biossíntese de alcalóides ocorre no tecido ativo da raízes e caule.
O armazenamento local ou após a distribuição, é realizada em vacúolos.Em várias espécies vegetais, os alcalóides desempenham papel de proteção contra herbívoros, insetos, bactérias e etc.
*protoalcalóides (N não ciclíco); pseudoalcalóides (N –cíclico ou não -não derivados de AA)
ALCALÓIDES
ALCALÓIDES
Os primeiros alcalóides obtidos graças a sua basicidade
Alcalóide
Morfina
Emetina
Atropina
Cafeína
Quinina
Nicotina
Codeína
Ano
1805
1817
1819
1820
1827
1829
1833
Pesquisador
F. Sertürner
P. J. Pelletier & F. Magendie
R. Brandes
F. F. Runge
P. J. Pelletier & F. Magendie
W. Ponselt & R. Reinmann
P. J. Robiquet
Fonte
Ópio
Ipeca
Beladona
Café
Quina
Tabaco
Ópio
ALCALÓIDESALCALÓIDES
São substâncias básicas ( pertence a função amina) identificadas pela presença do átomo de nitrogênio dentro de um ciclo.
ALCALÓIDES
Alcalóides Heterocíclicos e sua origem biossintética de aminoácidos
ALCALÓIDES
Alcalóides Heterocíclicos e sua origem biossintética de aminoácidos (Parte I)
Ornitina
Pirrolidínicos
Pirrolizidínicos
Tropânicos
Lisina
Quinolizidínicos
Piperidínicos
Indólicos
Triptofano
ALCALÓIDES
Alcalóides Heterocíclicos e sua origem biossintética de aminoácidos (Parte II)
IsoquinoleicosTirosina
Efedrina
Fenilalanina
Ác. asparagínico Ác. antranílico(intermediário do triptofano)
Quinolínicos XantinasPiperidínicos
ALCALÓIDESALCALÓIDES
ATROPINA
ESTRICNINA
ALCALÓIDESALCALÓIDES
NICOTINA
REAÇÕES DE IDENTIFICAÇÃO EM REAÇÕES DE IDENTIFICAÇÃO EM FARMACOGNOSIAFARMACOGNOSIA
COLORIMÉTRICAS
PRECIPITAÇÃO
FLUORESCÊNCIA
ALCALÓIDES
Base livre Sal de alcalóide
Normalmente, não são consideradas como alcalóides as aminas de origem animal como a adrenalina, análoga do alcalóide efedrina. Eliminam-se também do grupo as aminas proteinogênicas, os derivados da purina e alguns hidróxidos de amônio quaternários tais como a colina e as betaínas, embora se mantenha no grupo a muscarina, quimicamente semelhante.
ALCALÓIDES
ALCALÓIDESALCALÓIDES
NORADRENALINA
FENILALAMINA
ALCALÓIDESALCALÓIDES
MUSCARINA ACETILCOLINA
ALCALÓIDESALCALÓIDES
FONTES DE ALCALÓIDES
Os alcalóides formam um grupo muito vasto de metabólitos que podem ocorrer tanto em microorganismos como plantas superiores e inferiores e ainda em animais, apesar de nestes últimos ocorrerem com muito menor frequência.
Distribuem-se por toda a planta, acumulando-se nos tecidos vivos de crescimento ativo, células epidérmicas e hipodérmicas, bainhas vasculares e vasos lactíferos.
ALCALÓIDESALCALÓIDES
-Alcaloide: Atropina
Nome cientifico: Atropa belladona
Nome vulgar:Beladona / erva-moura mortal
Parte da Planta: raiz
Atividade Farmacológica: Anticolinérgico
ALCALÓIDESALCALÓIDES
-Alcaloide:emetina
Nome cientifico: Cephaelis ipecacuanha
Nome vulgar: Ipeca
Parte da Planta: raiz
Atividade Farmacológica: emético
ALCALÓIDESALCALÓIDES
-Alcaloide:Quinina
Nome cientifico: Cinchona spp.
Nome vulgar:Quina
Parte da Planta:Cascas
Atividade Farmacológica: antimalárico, antitérmico e analgésicos
ALCALÓIDESALCALÓIDES
-Alcaloide:Pilocarpina
Nome cientifico: Pilocarpus jaborandi
Nome vulgar:Jaborandi
Parte da Planta:Folhas
Atividade Farmacológica: anti-glaucomatoso
ALCALÓIDESALCALÓIDES
-Alcaloide:Fisostigmina
Nome cientifico: Physostigma venenosum
Nome vulgar:Fisostigma
Parte da Planta:sementes
Atividade Farmacológica: anticolinérgico
ALCALÓIDESALCALÓIDES
Os nomes dos alcalóides são oriundos de diversas origens:
-Nome genérico da planta que os produz: Atropina, Pilocarpina, Fisostigmina, hidrastina ...
-Nome especifico da planta produtora: Beladonina,cocaína ...
-Atividade farmacológica: Emetina, Morfina ...
-Nome comum do organismo produtor: Alcalóides do esporão do centeio, Ergotamina ...
-Nome do descobridor: Peletierina ...
NOMENCLATURA DOS ALCALÓIDES
ALCALÓIDESALCALÓIDES
RADICAL + INA
NOMENCLATURA DOS ALCALÓIDES
AMINA
ALCALÓIDESALCALÓIDES
Raramente são encontrados no estado livre sendo a forma de sal de ácidos orgânicos mais frequente. A combinação com os ácidos quínico e mecônico são mais frequentes:
Aparecem também frequentemente combinados com os ácidos málico, cítrico, e succínico, ou ainda na forma de sulfatos. No ópio, por exemplo, a morfina existe na forma de sulfato e meconato.
Estrutura e propriedades químicas dos alcalóides:Estrutura e propriedades químicas dos alcalóides:
COOHHO
OHHO
OH
OOH
COOHHOOC
ALCALÓIDESALCALÓIDES
É comprovada a função de proteção dos alcalóides nas plantas, por serem tóxicos. No entanto, acredita-se que atuem também como reserva de nitrogênio, reguladores do crescimento, do metabolismo interno e da reprodução, como agentes de desintoxicação e transformação simples de outras substâncias nocivas ao vegetal, proteção para raios UV
Funções fisiológicas dos alcalóides:Funções fisiológicas dos alcalóides:
ALCALÓIDESALCALÓIDES
A biossíntese dos alcalóides inclui um aminoácido.(exceto pseudo alcalóides)
Ornitina
Lisina
Fenilalanina
Tirosina
Triptofano
ácido antranílico
Aminoácidos
ALCALÓIDESALCALÓIDES
Alcalóides verdadeiros – são aqueles que apresentam o átomo de nitrogênio no heterociclo e são tem origem biossintética a partir de aminoácidos.
Classificação biossintética dos alcalóides:Classificação biossintética dos alcalóides:
ALCALÓIDESALCALÓIDES
PRINCIPAIS NÚCLEOS OU ANÉIS:
ALCALÓIDESALCALÓIDES
PRINCIPAIS NÚCLEOS OU ANÉIS:
ALCALÓIDESALCALÓIDES
PRINCIPAIS NÚCLEOS OU ANÉIS:
ALCALÓIDESALCALÓIDES
Pseudoalcalóides – são aqueles que apresentam o átomo de nitrogênio no heterociclo e não apresentam origem biossintética a partir de aminoácidos.
Classificação biossintética dos alcalóides:Classificação biossintética dos alcalóides:
TEOBROMINA TEOFILINA CAFEÍNA CONIINA
ALCALÓIDESALCALÓIDES
Protoalcalóides – são aqueles que não apresentam o átomo de nitrogênio no heterociclo e apresentam origem biossintética a partir de aminoácidos.
Classificação biossintética dos alcalóides:Classificação biossintética dos alcalóides:
MUSCARINA
ALCALÓIDESALCALÓIDES
Anestésicos locaisAnestésicos locais: Sao geralmente ésteres de aminoálcoois, como por exemplo a cocaína.
Analgésicos:Analgésicos: representados pela morfina e derivados.
Atividades farmacológica dos alcalóides:Atividades farmacológica dos alcalóides:
ALCALÓIDESALCALÓIDES
Antipiréticos específicosAntipiréticos específicos: Os melhores representantes dessa classe são os quinolínicos. Sabe-se que os núcleos quinolínicos e piperidínicos, a cadeia lateral etilênica e o álcool secundário são necessários para a atividade antitérmica e bactericida.
Atividades farmacológica dos alcalóides:Atividades farmacológica dos alcalóides:
ALCALÓIDESALCALÓIDES
SimpaticomiméticosSimpaticomiméticos: A estrutra fundamental dos compostos desse grupo é a de uma fenilalquilamina.
Atividades farmacológica dos alcalóides:Atividades farmacológica dos alcalóides: