farmacognosia: obtenÇÃo de molÉculas com atividade farmacolÓgica a partir de material vegetal e...

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UNIME SALVADOR CURSO DE FARMÁCIA FARMACOGNOSIA III Elisama Andrade, Joelma Aquino, Pedro Henrique, Tamires Ribeiro. OBTENÇÃO DE MOLÉCULAS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA A PARTIR DE MATERIAL VEGETAL E SUA TRANSFORMAÇÃO EM MEDICAMENTO Salvador, BA 2011

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Page 1: Farmacognosia: OBTENÇÃO DE MOLÉCULAS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA A PARTIR DE MATERIAL VEGETAL E SUA TRANSFORMAÇÃO EM MEDICAMENTO

UNIME SALVADORCURSO DE FARMÁCIAFARMACOGNOSIA III

Elisama Andrade, Joelma Aquino, Pedro Henrique, Tamires Ribeiro.

OBTENÇÃO DE MOLÉCULAS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA A PARTIR

DE MATERIAL VEGETAL E SUA TRANSFORMAÇÃO EM MEDICAMENTO

Salvador, BA2011

Page 2: Farmacognosia: OBTENÇÃO DE MOLÉCULAS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA A PARTIR DE MATERIAL VEGETAL E SUA TRANSFORMAÇÃO EM MEDICAMENTO

A humanidade sempre recorreu as plantas para o

tratamento de doenças;

Sec. XVIII - isolamento dos constituintes;

Dificuldade para descobrir novos constituintes de interesse

farmacológico devido ao enorme investimento;

Os estudos nem sempre são orientados para a obtenção de

um novo medicamento.

INTRODUÇÃO

Page 3: Farmacognosia: OBTENÇÃO DE MOLÉCULAS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA A PARTIR DE MATERIAL VEGETAL E SUA TRANSFORMAÇÃO EM MEDICAMENTO

ESCOLHA E IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA DA PLANTA A ESTUDAR

Baseia-se:

Informações populares e bibliográficas sobre o seu uso;

Confirmação taxonômica

Depósito da planta em herbário;

Antes de iniciar outros estudos, realizar pesquisas

bibliográficas sobre os aspectos químicos e farmacológicos

(quando for o caso).

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PROSPECÇÃO QUÍMICA PRELIMINAR

Importância

Multiplicidade de constituintes químicos

Metabolismo secundário

Moléculas com atividade farmacológica

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Planta empó

Éter etílicoÁlcool

ou metanol 70/80%

Planta empó

Planta empó

Água

1 2 3

Água acidulada com 2% de ácido acético; Solução de etanol 70%.

OBTENÇÃO DE EXTRATOS

OMS

Prof. Ioan Ciulei(1984)

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COMPOSIÇÃO DOS EXTRATOS

Extrato etéreo: compostos lipossolúveis Óleos essenciais;

Matérias gordas;

Ácidos gordos;

Esteróis;

Triterpenos;

Caratenóides;

Alcalóides (forma básica);

Geninas de compostos antraquinônicos;

Geninas de flavonóides;

Cumarinas;

Pigmentos clorofílicos.

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COMPOSIÇÃO DOS EXTRATOS

Extrato hidroalcoólico: compostos de polaridade média:

Polifenóis; Glúcidos redutores; Alcalóides (forma de sais); Heterosídeos polifenólicos

Antraquinônicos

Cumarinas

Flavonóides

Antocianosídeos

Leucocianinas

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COMPOSIÇÃO DOS EXTRATOS

Extrato aquoso: Substâncias hidrossolúveis

Holósidos; Mucilagens; Gomas e pectinas; Heterosídeos; Sais de alcalóides.

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ESQUEMAS DE PROSPECÇÃO MAIS RECENTES

Testes cromatográficos acompanhados de testes

farmacológicos.

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EXTRAÇÃO ORIENTADA: ALCALÓIDES

Esquema de fracionamento, para plantas contendo alcalóides, segundo Harbone (1984).

Material vegetal em pó:Agitar por 3x com metanol/água (4:1), filtrar

Resíduo:Extrair 3x com

acetato de etilo, filtrar.

Filtrado:Concentrar a 1/10, acidificar

com H2SO4 2M, extrair 3x com

tricloreto de metileno.

Resíduo:Poli-holosídeos

Filtrado: Lipídeos

Fase orgânica:Terpenóides e compostos

fenólicos.

Fase aquosa:Juntar sol. De NaOH

Até pH 10.Extrair com clorofórmio/metanol 3:1,

2x e 1x com clorofórmio 1x.

Fase clorofórmio/metanol:

Alcalóides

Fase aquosa: Alcalóides quaternários

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Testes usados na caracterização de grupos químicos

Alcalóides: as reações gerais baseiam-se na formação de

complexos insolúveis. Estas reações empregam reagentes de

Dragendorff, Mayer ...;

Compostos antraquinônicos sob forma livre: Usa-se

reação de Bortraeger. Após oxidar formas reduzidas por

reação de H2O2;

Cumarinas:A caracterização pode ser feita sob luz

ultravioleta ( pois possui fluorescência azul brilhante ou

verde). Em solução alcalina desenvolvem coloração amarela.

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Esteróis e Triterpenos: reação de Liebermann-

Burchard. Os esteróis desenvolvem coloração

mutável, enquanto os triterpenos estáveis;

Flavonóides: o teste mais usado é o de Shinoda,

através deste caracterizam-se compostos α-

benzopirona que origina a coloração laranja a

vermelha;

Testes usados na caracterização de grupos químicos

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Saponinas: emprega-se o testa da formação de

espuma persistente após agitação, de preferência

em meio ácido;

Taninos: as reações típicas, precipitação com

gelatina, metais pesados,etc. Para diferenciar os

hidrolisáveis dos condensados emprega-se a

reação de Stiasny, que precipita os condensados

Testes usados na caracterização de grupos químicos

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ISOLAMENTO DE COMPOSTOS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA

ExtratosExtratos

Testes farmacológicos

Testes farmacológicos Teste de toxicidadeTeste de toxicidade

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Bioensaios

Enzimas e sistemas enzimáticos;

Atividade anti-inflamatória;

Atividade antifúngica e antibacteriana

ISOLAMENTO DE COMPOSTOS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA

Bioautografia

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ISOLAMENTO DE COMPOSTOS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA

Técnicas cromatográficas

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Variação no tamanho das moléculas; Matrizes diversas:

» Poliestirenodivinilbenzeno» Copolímeros de hidroxietilmetilacrilato/dimetilacrilato.

ISOLAMENTO DE COMPOSTOS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA

Isolamento de moléculas hidrossolúveis

Cromatografia de Exclusão em Gel

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Cristalização;

Sublimação;

Destilação fracionada.

ISOLAMENTO DE COMPOSTOS COM ATIVIDADE FARMACOLÓGICA

Importância de técnicas clássicas

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Determinação de estrutura;

Novo composto.

DETERMINAÇÃO DA ESTRUTURA DO COMPOSTO ISOLADO

Atividade farmacológica

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DETERMINAÇÃO DA ESTRUTURA DO COMPOSTO ISOLADO

Isolamento de constituintes;

Elementos nas moléculas orgânicas;

Peso molecular.

Elucidação estrutural

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Espectro de absorção no UV Grupos funcionais no esqueleto da molécula.

Espectro no infravermelho Existência de insaturações, de sistemas aromáticos e

grupos funcionais específicos

Espectro de massaMassa molecular

DETERMINAÇÃO DA ESTRUTURA DO COMPOSTO ISOLADO

Técnicas para isolamento

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Espectrometria de ressonância magnética nuclear de próton e carbono-13

Determinação do esqueleto da molécula

Espectro de Raman Vibrações moleculares verificadas na molécula

Cristalografia por raio X Estereoquimicas de moléculas

Técnicas para isolamento

DETERMINAÇÃO DA ESTRUTURA DO COMPOSTO ISOLADO

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Se a estrutura do composto isolado for conhecido, é possível encontrar informações em bibliografia especializada.

Se o composto for isolado pela primeira vez, a sua estrutura deverá ser confirmadas com obtenção dessa molécula por síntese química.

DETERMINAÇÃO DA ESTRUTURA DO COMPOSTO ISOLADO

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OBTENÇÃO DE MEDICAMENTOS A PARTIR DA MOLÉCULA ISOLADA

Preparação das formas

farmacêuticas levando em conta

o efeito farmacológico;

Fase de ensaiosbiológicos pré-clínicos

Visa a obtenção de dados a

estudos farmacodinâmicos,

toxicológicos e farmacocinéticos

pré-clínicos.

Fase farmacêutica

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FASE DE ENSAIOS BIOLÓGICOS PRÉ-CLÍNICOS

Estudosfarmacodinâmicos

pré-clínicos

Estudostoxicológicospré-clínicos

Estudosfarmacocinéticos

pré-clínicos

Executados in vivo, sobre órgãos ou tecidos isolados. Estabelece a

relação Dose-Efeito.

Revela a confiança que deve ser dadaao medicamento ao ser administrado

aos seres humanos.Toxicidade aguda e crônica*

Avalia o modo de absorção,distribuiçãometabolização... Estabelecendo assim

a segurança ao homem.

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Corresponde ao conjunto

de ensaios na espécie

humana que comprovarão

o índice terapêuticos dos

medicamentos (obtenção

de dados para eficácia e

segurança).

OBTENÇÃO DE MEDICAMENTOS A PARTIR DA MOLÉCULA ISOLADA

Fase clínica

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FASE CLÍNICA

Fase I Ensaios executados em Hospitais, coma colaboração de equipes.

Fase II

Fase III

Fase VI

Ensaios sobre um reduzido nº de doentes, em tratamentos curtos para

observar a eficácia e a toxicidade.

Esta usa um maior nº de doentes e tratamentos mais prolongados,

estabelecendo a menor dose eficaz.

Estudo feito com maior nº de doentes,para comprovação das indicações

terapêuticas e das doses definitivas.

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REFERÊNCIAS

Simões, Cláudia. et al. Farmacognosia: da planta ao

medicamento. Porto Alegre,UFRG. 6 ed. 2010.

Cunha, A. Proença. Farmacognosia e Fitoquímica.

Portugal, Fundação Colouste Gulbenkian. 2006.