FARMACOGNOSIAEstudo do uso, da produo, da histria, do armazenamento, da comercializao, da identificao, da avaliao e do isolamento de princpios ativo, inativo ou derivados de animais e vegetais. O termo deriva de duas palavras gregas, pharmakon, ou droga, e gnosis ou conhecimento. IMPORTNCIA DO ESTUDO: Fonte de novos medicamentos

A RDC N 48 de 16/03/2004 da ANVISA, que dispe sobre o registro de medicamentos fitoterpicos, definiu que: FITOTERPICO Medicamento obtido empregando-se exclusivamente matrias-primas ativas vegetais. caracterizado pelo conhecimento da eficcia e dos riscos de seu uso, assim como pela reprodutibilidade e constncia de sua qualidade. Sua eficcia e segurana validada atravs de levantamentos etnofarmacolgicos de utilizao, documentaes tecnocientficas em publicaes ou ensaios clnicos fase 3. No se considera medicamento fitoterpico aquele que, na sua composio, inclua substncias ativas isoladas, de qualquer origem, nem as associaes destas com extratos vegetais

Fitoqumica a cincia destinada ao estudo dos componentes das plantas. Normalmente, uma rea de atuao dos qumicos, farmacuticos, mas ocasionalmente coordenada por botnicos. Os trabalhos em fitoqumica consistem no levantamento e estudo de componentes qumicos, como princpios ativos, odores, pigmentos, molculas da parede celular. As aplicaes destes estudos podem se ramificar para a rea mdica e farmacutica (atravs da pesquisa de novas substncias a serem usadas em medicamentos), assim como para a taxonomia (atravs do uso pelos botnicos dos caracteres qumicos para diferenciar as espcies), como tambm para a qumica (atravs dos estudos das vias metablicas que originam as diferentes substncias presentes nos vegetais), entre outras aplicaes. A palavra fitoqumico mais usada para referir-se a compostos encontrados em vegetais que tm efeito benfico na sade ou um papel ativo na melhora do estado de indivduos com enfermidades. Desta forma, eles diferem do que tradicionalmente chamado de nutriente, j que no so necessrios para o metabolismo normal e sua ausncia no ir resultar em problemas de sade por deficincia -- pelo menos no na escala de tempo geralmente atribuda e esse fenmeno (embora no seja uma corrente principal, alguns sustentam que muitas das doenas afligindo pessoas das naes industrializadas so conseqncia da falta de fitonutrientes na dieta).

MARCADOR Componente ou classe de compostos qumicos presente na matria-prima vegetal, idealmente o prprio princpio ativo, e preferencialmente que tenha correlao com o efeito teraputico, que utilizado como referncia no controle de qualidade da matria-prima vegetal e dos medicamentos fitoterpicos

PR-FORMULAO

Tratamento da matria-prima Mtodo de seleo das substncias de interesse teraputico e de separao de substncias de ao antagnica ou txica Via de administrao x forma farmacutica Desenvolvimento tecnolgico associado ao monitoramento de substncias de referncia e/ou por ensaios biolgicos Desenvolvimento de mtodos de CQ de cada etapa SEQUNCIA DE ETAPAS PARA A PESQUISA FARMACOGNSICA Levantamento de dados Pesquisa bibliogrfica. Comparaes com estudos de outros vegetais Pesquisa etnobotnica. Cultivo e habitat - Solo- Clima - Luz - Altitude/ Latitude

Coleta Deve ser verificado o horrio apropriado para evitar a perda de princpios ativos ou de interesse farmacolgico. Embalagem e armazenamento O vegetal depois de seco ou estabilizado, tendo sido modo ou no, deve ser conservado em condies adequadas de presso, umidade e temperatura.

Extrao

EXEMPLO: Achyrocline satureioides COMPOSTOS QUMICOS PRESENTES flavonides: quercetina, luetolina cido clorognico, cido isoclorognico kawapirona polissacardeos achyrofurano ATIVIDADES FARMACOLGICAS Antiinflamatrio Imunomodulador Anti-radicais livres Inseticida Sedativa Hepatoprotetora

Tabela 1: Solvente e os metablitos secundrios extrados solvente Substncias extradas ter de petrleo; hexano Lipdeos; ceras, pigmentos; furanocumarinas ter etlico, CH2Cl2; CHCl3 Bases alcalodicas livres; antraquinonas livres; terpenos; heterosdeos cardiotnicos; esterides. Acetato de etila; butanol Etanol; metanol Misturas hidroalcolicas; gua gua acidificada gua alcalinizada geninas de flavonides, cumarinas simples; terpenos e esterides heterosdeos de forma geral saponinas; taninos; flavonides; acares alcalides saponinas

Utiliza-se as seguintes tcnicas para isolar e retirar o princpio ativo desejado Percolao Decoco Infuso Macerao Soxlet No entanto, para escolher a tcnica certa, deve-se levar em considerao: caractersticas desejveis do produto resultante (intermedirio ou final) estabilidade dos constituintes qumicos manuteno da atividade biolgica custo operacionalMtodos de extrao a frio e a quente. O aumento da temperatura leva a um aumento da solubilidade de qualquer substncia; motivo pelo qual os mtodos de extrao a quente so sempre mais rpidos do que aqueles realizados temperatura ambiente. Entretanto, o calor nem sempre pode ser empregado j que muitas substncias so instveis temperatura alta. Desta forma, se houver alguma substncia que possa se decompor ou sofrer alteraes, a extrao dever ser a frio. Na escolha do mtodo extrativo deve ser levada em considerao a eficincia do mtodo extrativo, a estabilidade das substncias extradas, custos, etc. Os principais mtodos de extrao a frio so:

macerao: consiste na extrao do material vegetal em recipiente fechado a temperatura ambiente por um perodo prolongado, sob agitao ocasional. Geralmente o lquido extrator consiste em etanol, metanol e solues hidroalcolicas. Solventes muito volteis devem ser evitados, bem como gua ou misturas hidroalcolicas inferiores a 30%. percolao extrao exaustiva das substncias ativas. A planta colocada em um percolador atravs do qual passado o lquido extrator. indicada para substncias muito ativas farmacologicamente, presentes em pequena quantidade ou de baixa solubilidade. Os principais mtodos de extrao quente so: infuso a extrao se d pela permanncia durante certo tempo da substncia ser extrada em gua fervente em um recipiente fechado. Utilizado com matrias vegetais de estrutura mole (ex. flores). decoco consiste em manter o vegetal em contato durante certo tempo com um solvente sob aquecimento. Costuma-se empregar este mtodo com materiais vegetais duros e de natureza lenhosa. extrao sob refluxo consiste em colocar a planta com um solvente em ebulio, em um balo acoplado a um condensador. extrao em aparelho de soxlet utilizado principalmente para extrair substncias utilizando solventes volteis. Em cada ciclo de operao o solvente entra em contato com o material vegetal. Este mtodo possibilita uma extrao muito eficiente, empregando quantidade reduzida de solvente. Muitas vezes os extratos obtidos so evaporados secura (extrato seco) para facilitar o armazenamento e diminuir o crescimento de microorganismos.

CONTROLE DE QUALIDADE DE FRMACOS VEGETAISO controle de qualidade procura avaliar as drogas, quanto a identificao correta (parte usada e espcie botnica), pesquisas qualitativa e quantitativa de marcadores qumicos (muitos deles, princpios ativos) e de impurezas e falsificaes, segundo as monografias das farmacopias nacionais, internacionais e publicaes cientficas. Na ausncia de parmetros estabelecidos, padres de drogas so utilizados para comparao. ANLISE FARMACOGNSTICA DE FRMACOS VEGETAIS 1. Dados da amostra: informaes fornecidas pelo fabricante, constantes da embalagem ou bula, que so referidas no laudo exatamente como grafadas pelo produtor. 2. Pesquisa bibliogrfica: consulta a obras especializadas (farmacopias, livros, peridicos). Obs.: na ausncia de publicaes que tratem do assunto, comparao com droga-padro. 3. Especificao da anlise: 3.1.Determinao do peso lquido e, sendo o caso, do nmero de unidades (saquinhos ou saches). 3.2. Identificao da amostra: anlise macroscpica (incluindo, organolptica) para drogas inteiras ou parcialmente fragmentadas, onde essencialmente se verificam tamanho e forma. OBS.: separao da matria orgnica estranha e observao da presena de fungos, insetos..., que devem constar no item respectivo.

anlise microscpica material pulverizado, fragmentado, ou seccionado transversalmente e longitudinalmente, para determinao de caractersticas estruturais. 3.3. Pesquisa de marcadores qumicos / princpios ativos: qualitativa (reaes gerais para grupos qumicos e especficas) quantitativa (doseamentos) 3.4. Pesquisa de impurezas: matria orgnica estranha matria inorgnica (cinzas, cinzas insolveis em cido) 3.5. Pesquisa de falsificaes: ensaios especificados na monografia da droga 4. Observaes: referentes a peso inferior, presena de terra, pedra, insetos, fio de cabelo, plo, pena 5. Referncias bibliogrficas de acordo com as normas da ABNT 6. Concluso: AMOSTRA (IN) SATISFATRIA 7. Tcnico responsvel nome do profissional encarregado da anlise

METABLITOS SECUNDRIOS QUEM SO?So substncias que geralmente no esto envolvidas em funes vitais das plantas (principalmente), e em geral, no fazem parte do metabolismo bsico. Possuem caractersticas qumicas muito variadas e s vezes bem complexa. Antigamente Acreditou-se que os metablitos secundrios no tinham funo especfica. Essa viso mudou radicalmente e a cada dia descobre-se um pouco mais sobre a funo dessas substncias, sua utilidade para o desenvolvimento fisiolgico das plantas e seu papel como mediadores das interaes entre as plantas e outros organismos.ROTA BIOSSINTTICA DOS METABLITOS PRIMRIOS E SECUNDRIOS

GLICOSDEOS OU HETEROSDEOSSo compostos resultantes da ligao covalente formada entre uma ou mais unidades de acar na sua forma cclica (glicona) e outra estrutura diferente chamada de genina ou aglicona. Quimicamente so ditos acetais de glicosdeos. Na maioria dos heterosdeos o ponto de ligao do acar a genina ocorre na hidroxila da funo hemiacetlica (C1) do acar originando ou heterosdeos.H HO HO H OH H O H HOH

OHOH

H

OH

HO O H

H

H

OO

OH

H

2-(hydroxymethyl)phenol--D-glicosil

2-(hydroxymethyl)phenol--D-glicosil Salicina

Exemplos de e heterosdeos A formao de um heterosdeo envolve a reao entre um acar e a genina. Nesta reao ocorre o ataque nucleoflico ao carbono anomrico (C1) por um nuclefilo. Quando o nuclefilo um oxignio temos um O-heterosdeo, quando o nuclefilo o carbono temos um C-heterosdeo e quando o nuclefilo o enxofre temos o S-heterosdeo.

OH OH HO

O

OH

O

OH

OO OH O H3C HO HO HO OHO

O

H3COH OH

OH

O

OH HO HO

Aloina Rutina O-heterosdeoO O N O S O O OH OH CH 3 O O OH O N+

C-heterosdeoNH2CH3

N

N

HO

N O

N

S O HO HO

CH3

CH3

OH

OH

sinigrosideo ou sigrina S-heterosdeo

Adenosina N-heterosdeo

Os heterosdeos desempenham funes importantes nas plantas apresentando vrias funes: Proteo contra herbvoros e insetos Ex gomas, resinas Reguladoras: flavonoides Polinizao: terpenos A atividade biolgica das plantas est relacionada na maioria das vezes com a genina. Os glicosdeos interferem nos parmetros farmacocinticos (absoro, distribuio etc). Alguns heterosdeos contem mais de um monossacardeo.

CARACTERSTICAS FSICO-QUMICAS

Organolpticas: As propriedades dos heterosdeos conseqncia da estrutura da genina. De um modo geral so cristalinos Solubilidade: As solubilidades divergem, mas de modo geral so solveis em gua, etanol, metanol. Insolveis nos solventes de baixa polaridade como ter, clorofrmio. Esta propriedade muito empregada na sua extrao e na sua purificao. Os heterosdeos digitlicos comportam-se de modo diferente: so solveis em clorofrmio. Eles podem ser hidrolisados em meio cido obtendo o acar e a genina livre. Os C-heterosdeos no so hidrolisados facilmente necessitando de condies especiais. O mecanismo proposto para a reao de hidrolise :

H HO H

OHOH

H

H

OO

H

+

H HO H

OH H OH O+

OH

OH

-H+ H

H

OH

H

H HO H

OH

:

H

H

O

H O+

OH

H HO H

OH H O+

H O

OH

H

+OH

OH

H

H H HO H OH H O+

OH H O

H

H2O H

HO H

H

:

OH O H+

OH

H

H HO H

OH H O+

H HO

OH H O H O H OH+

H

H H

:

OH

H

H2O

A classificao dos heterosdeos se baseia na natureza qumica da genina. Podemos observar no quadro abaixo os diferentes grupos farmacognsticos.

Algumas classes farmacognsticas

aucares Lipdeos Heterosdeos cianogenticos

Monossacardeos dissacardeos Polissacardeos homogneos e heterogneos Compostos fenlicos simples

Compostos Fenlicos

Ligninas Quinonas Flavonides Taninos Cumarinas Monoterpenos

Terpenos e esteroides

Sesquiterpenos Diterpenos Triterpenos livres Esteroides livres Carotenos Heterosdeos cardiotnicos Saponinas

Metilxantinas

Piridnicos

Alcalides

Piperidnicos Quinolnicos Isoquinolnicos Pirolidnicos Tropnicos Indlicos Imidazlicos

FlavonidesI Introduo Grupo extenso de substncias responsveis pela colorao das flores, frutas e ocasionalmente folhas, razes. II Funes na planta: Proteo contra raios UV . Proteo contra insetos, vrus e bactrias Atraentes de animais para polinizao. Antioxidantes Agentes alelopticos Inibio enzimtica

III Estrutura qumica e classificao:Encontrados em diferentes formas estruturais: possui 15C em ncleo fundamental.Flavonoides propriamente ditos: ncleo 2-fenil-benzopirano (fenilcromona)2' 4'

B7

OA5

2 3 4 6'

O R O R = H flavanona R = OH flavanonol

C

R

O R = H flavona R = OH flavonol

flavona e flavonisOH mais comuns: C5 , C7, C3, C4 Outras possveis: C6 e/ou C8 , C5

flavanona e flavanonolConfigurao 2S, 3R

Chalcona e aurona3 3' 1 '

OH2'

B5 6

6

7a

A5 3a

C3

O2

2'

3'

5'

A6'

B5'

chalcona

O aurona

O

Caracterizados pela presena de grupo 1,3-diarilpropano com grupamento cetona , insaturada. Substituio anel A 2, 4, 6 Anel B no comum ser substitudo

Ncleo 3-fenil-benzopirano (fenilcromona)8 7

O C

2 3 2' 3'

O

A5

B O isoflavona5'

O isoflavanona

Derivados com anel fenilcromana2' 4'

7

O4 5

1

O2

OH OH

OH flavan-3-4-diol proantocianidina

flavan-3-0l catequina

Derivados do anel benzopirlico+ O antocianidina OH

Outras estruturas: Neoflavonoides

O CH 3O O O CH 3O O

biflavonoidesHO CH 3

4-arilcumarinas

3-arilbenzofuranos

Encontram-se sob a forma de O-heterosdeos ou C-heterosdeos: Os aucares ligados podem ser mono, di ou trisacardeos: Tabela 1: nome usual dos di e trisacarideos mais comuns

IV Biossntese de flavonides

COOH

OHO

OH O CSCoA

HO

OH

HO O cido cinmico

HO O cido p-cumarico

O 3 CH3CSCoA

OH cido chiqumico

O

O

OH HO O H OH O+

OH HO OH

H

+

H O H H

H O

H

+

OH

H O H+

OH

O

O

chalconaOH HO HO O HO O HO O OH

flavanona

O

flavona

OH HO HO O O [H] OH HO H+

OH HO O H OH OH HO HO O

OH

flavanonol[O]

proantocianidinaOH OH HO HO O O HO HO O

+

flavononol

antocianidina

V NOMENCLATURANomes triviais possuindo na maioria dos casos relao com a planta onde foram identificados pela primeira vez: Tabela 2: nomes de algumas geninas e seus heterosdeosOH OH HO O

7-0-D-glicosdeo (digitoflavonosdeo)

5-O-D-glicosdeo 6-C-D-glicosdeo (lespcapitosdeo)

OH OLuteolina

5, 7, 3, 4 tetraidroflavonaOH OH HO O OH OHQuercetina

3-0-ramnoglicosdeo- (rutina)

O

5, 7, 3, 4 tetraidroxiflavonol

Planta: Quercus sp.

VI PROPRIEDADES FSICO-QUMICASSlidos cristalinos amarelos (algumas vezes brancos). Geninas: Heterosdeos Insolveis ou pouco solveis em gua Solveis em gua, fria. Solveis em ter, MeOH, EtOH Insolveis em ter

VII Caracterizao: Ensaios cromticos (reaes de colorao)aReaes relacionadas com ncleo cromona Reduo pelo hidrognio reao de cianidina

Heterosdeos flavnicos

HCl Mg

Derivados antocinicos

Colorao ir depender do derivado flavnicobReao atribuda s hidroxilas fenlicas amarela Formao de complexos com sais metlicos: AlCl3, FeCl3,

Meio bsico (NaOH): Os compostos fenlicos adquirem colorao

Mg(CH3COO) 2

Tabela 3 Colorao dos testesReao flavonas flavonois flavononas chalconas isoflavona Antocianidina

Antoci anidina

Laranja a vermelho amarelo verde Amarelo esverdeado

vermelho

Violeta a vermelho escuro amarelo Verde castanho Fluoresc Azulesverdeado Fluores Azul

-

-

E antocianinas -

NaOHFeCl3 AlCl3

amarelo Verde castanho Amarelo

Amarelo a vermelho amarelo amarelo

amarelo Amarelo castanho Amarelo castanho

Azul-purpura

Acetato de Fluores. magnsio

Fluores. amarela

Fluores. amarela

Fluores. amarela

amarela

c - Cromatografia em papel ou em camada fina (slica, celulose, poliamida):

Reveladores: AlCl3 alcolico, KOH , FeCl3 VII Isolamento e dosagem CCD (slica)

VIII Atividade biolgicaFLAVONIDES EM GERAL

Principais funes: proteger o endotlio vascular das agresses dos radicais cidos e tambm diminuir a adesividade das plaquetas, diminuindo o risco da formao de trombos e conseqente obstruo de artrias que poderiam resultar em infartos. Principais fontes: os vegetais e, nestes, so encontrados, principalmente, nas cascas. Muito comentados so os bioflavonides do chocolate, dos vinhos, dos sucos de uvas e de outros produtos derivados de plantas, mesmo os industrializados. As indstrias jogam pesado na difuso desses conceitos que salientam o valor dessas substncias. Entretanto, do ponto de vista nutricional, as frutas contm muito mais flavonides do que os produtos industrializados. J a produo do vinho, por ser uma fermentao anaerbia conserva melhor os flavonides. Manifestaes de carncia: no so descritas, mas admitido que a sua carncia favoreceria o envelhecimento precoce, onde sua falta no ofereceria o fator protetor s alteraes degenerativas vasculares. Na verdade, o retardo do envelhecimento, um fato muito desejado, teoricamente apregoado, ainda foi no confirmado por trabalhos cientficos srios de longo prazo. Vegetarianos e alguns fetichistas alimentares abraam essas idias de benefcios com veemncia. Manifestaes de excesso: a administrao exagerada de flavonides est associada a uma maior incidncia de leucemia nos recm nascidos de mes que receberam doses grandes de flavonides durante certos perodos da gestao. Existem no comrcio produtos que contm altas doses de flavonides, e as mulheres em idade frtil devem ser avisadas dos limites que devem obedecer na ingesto desses produtos. Em algumas pessoas, a ingesto de flavonides desencadeia dor de cabea, a conhecida enxaqueca de alguns consumidores de vinho. A dor de cabea aps ingesto exagerada, ou mesmo moderada, de vinho, geralmente atribuda por alguns ao lcool, por outros aos vinhos de m-qualidade. Contudo, existem autores que afirmam serem os flavonides os responsveis por essa manifestao desagradvel.

EXEMPLOS RUTINAUtilizado na teraputica como protetores capilares em doenas vasculares e circulatrias. Aumenta o hiperpermeabilidade vascular por ativao do msculo liso. Alm do mais favorece a absoro da vitamina C, protege o endotlio vascular contra radicais livres e diminui a adesividade plaquetria. Tambm inibe de modo no seletivo a angiotensina II Fontes de rutina: Vegetais folhosos, cebola, uva Solubilidade: metanol, gua (heterosdeos) Observaes: rvore dos pagodes Sophora japnica (botes florais colhidos antes de desabrochar), Alto teor de rutina: 15 a 20% Extrao a quente e obtida no estado cristalino por resfriamento. Recristalizao com etanol.

Citroflavonoides Flavonoides so abundantes no pericarpo.

Flavonoides presentes:

OH OH ram-glic-O O OH OH O O HO O

OH

naringenina 5,7,4'-triidroxiflavanona

hesperidina 7-0-ramnoglicosideo da 5,7, 3' triidroxi4'metoxiflavanona Hesperidina Possui atividade reguladora sobre a permeabilidade capilar, aumenta a absoro de Vitamina C, aumento da resistncia capilar e aumento da resistncia a infeco. indicada nos estados de insuficincia venosa crnica, vasculopatias, capilaropatias e hipermeabilidade capilar. Dosagem usual: de 50 a 100mg/dia, por via oral.

ANTOCIANINAS