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GGLLIICCOOSSÍÍDDEEOOSS SSAAPPOONNÍÍNNIICCOOSS Glicosídeos são compostos, do ponto de vista químico, formados pela união de glicídeos (açúcar) e componentes “não-açúcares”, conhecidos como geninas ou agliconas. O açúcar de ocorrência mais freqüente é a glicose, já as geninas podem ser constituídas dos mais distintos compostos orgânicos. São exemplos de glicosídeos os flavonóides, as antraquinonas, os cardiotônicos e as saponinas. Do ponto de vista biológico, os glicosídeos desempenham um importante papel na vida dos vegetais, participando de funções reguladoras e protetoras. Por outro lado, quando inoculados no organismo humano, podem alterar funções biológicas, ora beneficiando, ora prejudicando o indivíduo. Contudo, muitos glicosídeos apresentam propriedades de interesse farmacêutico e podem ser utilizados na terapêutica, seja como adjuvantes em formulações, componentes ativos de medicamentos ou ainda, como matéria-prima para a síntese de esteróides. Os glicosídeos saponínicos, ou saponinas, são substâncias do metabolismo secundário vegetal, que possuem em suas estruturas uma região hidrofílica e outra lipofílica – caráter hidrófilo-hidrofóbico.

A parte “não-açúcar” (genina ou aglicona) das moléculas das saponinas pode pertencer a duas classes químicas distintas, esteróide ou triterpenóide, as quais possuem grande número de átomos de carbono (27 ou 30) conferindo, assim, o caráter lipofílico. Enquanto que os açúcares (moléculas hidrofílicas) são responsáveis pela hidrofilia.

Esta formação estrutural das saponinas determina sua propriedade surfactante (capacidade de reduzir a tensão superficial da água), ou seja, em solução aquosa são capazes de formar espuma abundante e persistente (mediante agitação), e por isso recebem este nome, que deriva do latim sapone (sabão). Em princípio, a maior parte dos estudos feitos com plantas que contêm saponinas teve como objetivo descobrir precursores para a síntese de hormônios esteroidais. Em 1951 o pesquisador mexicano Luís Ernesto Miramontes conseguiu sintetizar o primeiro contraceptivo oral sintético, a noretindrona, tendo como base a diosgenina, uma saponina extraída do nhame mexicano (Dioscorea mexicana). Em 1999, o orientador de Miramontes, Carl Djerassi, ganhou o prêmio nobel de química por suas pesquisas relacionadas sobre a síntese dos contraceptivos.

Propriedades físico-químicas - Capacidade de formar espuma abundante e persistente - Elevada solubilidade em água

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- Ação sobre membranas celulares: capacidade de causar desorganização das membranas das hemácias (ação hemolítica) e de células das brânquias de peixes (ação ictiotóxica), devido à capacidade de se combinar com as moléculas de colesterol presentes na membrana, promovendo a ruptura da célula. - Complexação com esteróides: capacidade de seqüestrar ácidos biliares e esteróides no trato digestivo, por esta razão são utilizados, frequentemente, como hipocolesterolemiantes - Irritantes de mucosa – efeito esternuatório (prova espirros) Classificação química Quimicamente, as saponinas são principalmente classificadas de acordo com o núcleo fundamental aglicona, em esteroidais ou triterpênicas. As saponinas esteroidais possuem na estrutura de sua genina 27 átomos de carbono dispostos num sistema tetracíclico e são encontradas principalmente nas monocotiledôneas.

As saponinas triterpênicas possuem na estrutura de sua genina 30 átomos de carbono dispostos em sistemas tetracíclicos ou pentacíclicos e são mais abundantemente encontradas na natureza, principalmente nas dicotiledôneas.

As saponinas podem ser classificadas também pelo caráter ácido ou básico, devido à presença de carboxilas ou aminas na genina; ou ainda pela parte glicídica, através da presença de uma (monodesmosídica), duas (bidesmosídicas) ou mais moléculas de açúcar.

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Propriedades terapêuticas O comportamento anfifílico (propriedade tensoativa) das saponinas e sua capacidade de se complexar com colesterol presente nas membranas celulares determinam um número variado de propriedades biológicas. Decorrentes da ação sobre as membranas estão as atividades hemolítica, ictiotóxica (piscicida - toxicidade a peixes) e moluscicida (especialmente contra Biomphalaria glabrata – hospedeiro intermediário do Schistosoma mansoni). Além destas, atividade anti-helmíntica foi demonstrada por várias saponinas, no entanto a irritação causada nas mucosas do trato digestório tem impedido o desenvolvimento de formulações farmacêuticas. A atividade antifúngica também está relacionada a esta capacidade, devido à interação saponina-ergosterol. A complexação ao colesterol também é estudada com a finalidade de encontrar saponinas capazes de reduzir os níveis de colesterol sérico. O mecanismo de ação hipocolesterolemiante se dá pelo aumento da excreção biliar de colesterol, e ainda através do aumento da sua eliminação fecal. Algumas saponinas apresentam atividades anti-inflamatória e antiedematogênica por diminuir a permeabilidade vascular e aumentar o tônus venoso. A propriedade anti-inflamatória deriva da inibição da liberação de histamina e da inibição da síntese de prostaglandinas. Os extratos contendo saponinas como as escinas são indicados para insuficiência veno-linfática dos membros inferiores, tanto por formulações tópicas quanto via sistêmica.

Existem ainda saponinas capazes de acelerar e facilitar o processo de reparo tecidual, melhorando a cicatrização de feridas superficiais e queimaduras, em decorrência do aumento da produção de colágeno e ácido hialurônico. A glicirrizina, saponina encontrada nas raízes do alcaçuz e as seneginas, extraídas da polígala, possuem atividade mucolítca e expectorante. A atividade expectorante é resultante da irritação local das mucosas do trato respiratório. Esta irritação estimula um aumento das secreções bronquiais, que fluidificam o muco, reduzindo sua viscosidade e facilitando a expectoração. Além disso, a propriedade tensoativa das saponinas também contribui para tal atividade, através da diminuição da viscosidade do muco e, consequentemente, da facilitação na sua eliminação. Plantas como a quilaia, rica em saponinas, estão associadas à melhora da resposta imune humoral e celular, comportando-se como imunoestimulantes. Por fim, temos um grupo muito especial de saponinas encontradas no ginseng, os ginsenosídeos, cujas propriedades farmacológicas estão relacionadas, muito provavelmente, à atividade antioxidante destes compostos. Os ginsenosídeos são considerados como adaptógenos, porque estudos sugerem que eles podem auxiliar o organismo a adaptar-se e a corrigir disfunções orgânicas inerentes ao estresse. Drogas vegetais saponínicas

• Alcaçuz - Glycyrrhiza glabra • Castanha-da-índia - Aesculus hippocastanum • Centela - Centella asiatica • Ginseng - Panax ginseng • Polígala - Polygala senega • Quilaia - Quillaja saponaria

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ALCAÇUZ – do grego “raiz doce” Nome científico: Glycyrrhiza glabra Parte utilizada: Raízes e rizomas Saponina responsável pela atividade farmacológica: Glicirrizina (genina = ácido glicirrético) – saponina triterpênica

Atividade farmacológica: Antitussígenos, expectorante e antiulcerogênico A carbenoxolona (citoprotetor da mucosa gástrica) é derivado da glicirrizina. Precauções: Aumenta a retenção de líquido e sódio e provoca a depleção de potássio * Utilizada na indústria alimentícia como edulcorante (50 vezes mais doce que a sacarose) e como espumante (industria de cervejas)

Indicações: Traqueobronquite, dispepsia, gastrite e úlceras pépticas.

CASTANHA-DA-ÍNDIA

Nome científico: Aesculus hippocastanum Parte utilizada: Sementes Saponina responsável pela atividade farmacológica: Escina (conjunto de mais de 30 saponinas – principais α e β-escina) – saponinas triterpênicas

Atividade farmacológica: Anti-inflamatório e flebotônico

Indicações: insuficiência veno-linfática, varizes, edema de membros inferiores, processos inflamatórios.

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CENTELA Nome científico: Centella asiatica L. Parte utilizada: Raízes Saponina responsável pela atividade farmacológica: Asiaticosídeo (genina = ácido asiático) – saponina triterpênica

Atividade farmacológica: Cicatrizante Estimula a síntese de colágeno e ácido hialurônico no processo de reparo tecidual.

Indicações: queimaduras, ulcerações de pele e prevenção de escarras.

GINSENG

Nome científico: Panax ginseng Parte utilizada: Raízes Saponina responsável pela atividade farmacológica: Ginsenosídeos (aproximadamente 30) – majoritário Ginsenosídeo Rg1

Atividade farmacológica: Adaptógeno - Imunomodulador (estimula a resposta imune humoral e celular) - Melhora a capacidade de memorização - Vasodilatador cerebral e coronário - Antioxidante - Anti-hiperglicemiante

Indicações: Melhora a capacidade mental e psíquica em casos de fraqueza, esgotamento, fadiga e perda de concentração (Aumenta a defesa do organismo contra fatores estressores, resultando em melhora física e psíquica).

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POLÍGALA Nome científico: Polygala senega L. Parte utilizada: Raiz e rizoma Saponina responsável pela atividade farmacológica: Seneginas A, B, C e D – saponinas triterpênicas

Atividade farmacológica: Expectorante A atividade expectorante é resultante da irritação local das mucosas do trato respiratório. Esta irritação estimula um aumento das secreções bronquiais, que fluidificam o muco, reduzindo sua viscosidade e facilitando a expectoração. * Há possibilidade de irritação gastrointestinal com o uso prolongado

QUILAIA – do latim ”para lavar”

Nome científico: Quillaja saponaria Parte utilizada: Cascas Saponina responsável pela atividade farmacológica: possui mais de 50 saponinas, dentre elas a Quilaína (genina = ácido quiláico)

Atividade farmacológica: hipocolesterolêmica e imunoestimulante (adjuvante de vacina, tais como a antirábica e antileishmania) As saponinas da quilaia têm a propriedade de estimular a resposta imune humoral e celular dependentes dos linfócitos Th1 e Th2; * Utilizada na indústria farmacêutica como estabilizante de suspensões (micelas coloidais), como ajuvante de vacinas e na indústria alimentícia como agente espumante.

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Métodos extrativos Como os glicosídeos saponínicos são substâncias hidrofílicas, são utilizados como solvente para extração os solventes polares, tais como água, álcoois e misturas hidroalcoólicas, através dos métodos de maceração e percolação. Caracterização e identificação A detecção de saponinas na droga vegetal é realizada a partir de suas propriedades físico-químicas: diminuição da tensão superficial (poder espumante) e ação hemolítica.

A análise da propriedade formadora de espuma é uma maneira simples de se avaliar qualitativamente e semi-quantitativamente as drogas vegetais saponínicas. Há necessidade, evidentemente, de serem estabelecidas condições experimentais dos ensaios realizados para poderem ser comparados os resultados obtidos. Pode-se assim determinar seu “índice de espuma”. A presença dos glicosídeos saponínicos nas drogas vegetais, ou em seus extratos, pode ainda ser verificada através da avaliação da capacidade hemolítica, procedendo-se o “teste de hemólise”. 1. Formação de espuma

- Colocar 1 g da droga vegetal pulverizada ou fragmentada em tubo de ensaio;

- Adicionar 10 ml de água destilada;

- Ferver por 2 minutos;

- Resfriar e agitar vigorosamente por 15 segundos.

Resultado positivo: formação de espuma persistente por mais de 15 minutos, ou que não desaparece com a adição de ácido mineral diluído (ácido clorídrico, nítrico ou sulfúrico).

2. Teste de hemólise

- Pesar 2 g de ágar-ágar;

- Dissolver em 100 ml de solução fisiológica a 60oC;

- Adicionar 0,6 g de sulfato de sódio (Na2SO4) para tamponar (pH 7,4)

- Retirar 5 ml de solução de gelatina aquecida a 30-40oC

- Adicionar 0,2 ml de sangue bovino, homogeneizado em vidro de relógio;

- Depositar um fragmento da droga vegetal e levar à geladeira para solidificar.

Resultado Positivo: halo hemolítico ao redor do fragmento após 30 minutos

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3. Índice afrosimétrico ou de espuma

O índice de espuma nos permite determinar da maior diluição do extrato aquoso em que 1 g da droga vegetal é capaz de formar 1 cm de espuma persistente em determinadas condições.

Preparação do extrato:

* Preparar um decocto de ______________________ a 2%

- Colocar 2 g da droga vegetal triturada em um erlenmeyer;

- Adicionar 100 mL de água destilada;

- Ferver por 5 min;

- Filtrar por algodão, adicionar ao filtrado algumas gotas de carbonato de sódio (Na2CO3) 0,2M até o decocto ficar neutro (pH=7,0);

- Completar o volume para 100 mL com água destilada.

Padronização dos tubos de ensaio

- Montar bateria com 10 tubos de ensaio iguais, medindo 16 mm de diâmetro por cerca de 18 cm de altura;

- Marcar os tubos com duas graduações: a primeira correspondendo a 10 ml e a segunda a 1 cm linear acima.

Montagem da bateria

Tubos I II III IV V VI VII VIII IX X

Sol. da droga (mL) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Água destilada (mL) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 -

- Proceder às diluições da tabela acima;

- Agitar vigorosamente cada tubo por 15 segundos;

- Deixar em repouso por 15 minutos;

- Observar qual tubo apresenta espuma de 1 cm de altura

Cálculos

Vamos descobrir quanto da droga vegetal é necessário para formar o anel de 1cm de espuma:

Se Xg da droga vegetal necessita ser diluída em 10 mL de água destilada para produzir 1 cm de espuma, logo, 1 g da droga vegetal necessitará ser diluída em Y mL de água destilada para produzir a mesma espuma.

Exemplo: tubo IV, com 4 mL da solução da droga a 2% formou 1cm de espuma:

2g droga vegetal - 100mL

X - 4 mL

X = 0,08g da droga vegetal (quantidade contida no tubo IV)

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Logo,

0,08g da droga vegetal - 10 mL (volume final)

1g - Y

Y = 125 mL

Portanto, o índice afrosimétrico ou de espuma é 125 (o índice afrosimétrico é um número inteiro, sem unidade)

Ou, facilitando o cálculo:

O Índice de Espuma (IE) pode ser calculado conforme a fórmula abaixo:

IE = 1000 A

Onde: A= volume em mL do decocto usado para a preparação do tubo com a maior

diluição, no qual formou-se 1 cm de espuma

* A maioria das monografias que exigem este teste recomendam que ele IE seja ≥ 200.

Obs: Caso haja formação de espuma abundante em todos os tubos, repetir o teste com soluções extrativas mais diluídas. No caso de não haver a formação de espuma, repetir o teste com soluções extrativas mais concentradas.