processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

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PROCESSOS EXTRATIVOS DE DROGAS VEGETAIS FARMACOGNOSIA

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Page 1: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

PROCESSOS EXTRATIVOS DE DROGAS VEGETAIS

FARMACOGNOSIA

Page 2: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

Extratos e extrativos

EXTRATOS≠

EXTRATIVOS

Page 3: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

EXTRATIVOS VEGETAIS

*SEM O AUXÍLIO DE SOLVENTES

1. EXPRESSÃO

2. EXSUDATOS (EXPONTÂNEO, TRAUMATISMOS)

Page 4: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

EXTRATOS VEGETAIS

Do latim extractus: coisa extraída de outra

São preparações concentradas, obtidas de plantas frescas ou secas, por meio de um dissolvente apropriado, seguido de sua evaporação total ou parcial e ajuste do concentrado a padrões previamente estabelecidos.

Page 5: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

EXTRAÇÃO DOS METABÓLITOS SECUNDÁRIOS

A extração tem por objetivo:Retirar, da forma mais seletiva e completa possível, as substâncias ou fração ativa contida na droga vegetal, utilizando para isso, um líquido ou mistura de líquidos tecnologicamente apropriados e toxicologicamente seguros.

Page 6: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

PROCESSOS DE EXTRAÇÃO – Solução extrativa

É O PRODUTO RESULTANTE DA EXTRAÇAO (PRINCÍPIO ATIVO DILUÍDO)

RESULTA DA DISSOLUÇÃO PARCIAL DE UMA DROGA (DE COMPOSIÇÃO HETEROGÊNEA) NUM DETERMINADO SOLVENTE.

DROGA VEGETAL

SOLVENTE(LÍQUIDO

EXTRATOR)

PROCESSO EXTRATIVO

SOLUÇÃO EXTRATIVA

+ ®

®

Page 7: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

SOLUÇÃO EXTRATIVA RICA EM PRINCÍPIOS

ATIVOS

Ex: ALCALÓIDES, TANINOS, FLAVONÓIDES,

SAPONINAS, DENTRE OUTROS.

PROCESSOS DE EXTRAÇÃO – Solução extrativa

Page 8: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

FATORES QUE INTERFEREM NOS MÉTODOS EXTRATIVOS

A. Característica do material vegetal

B. Grau de divisão da droga vegetal

C. Meio extrator

D. Metodologia de extração

Page 9: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

FATORES QUE INTERFEREM NOS MÉTODOS EXTRATIVOS

A. Característica do material vegetal

Estrutura histológica das diversas partes componentes de uma planta é bastante heterogênea => raízes e caules, tecidos extraordinariamente compactados (xilema); folhas e flores => os tecidos apresentam textura mais delicada.

B. Grau de divisão da droga

Quanto maior o grau de divisão da droga maior será a superfície de contato com o meio extrator; quanto mais rígido for o material menor deve ser sua granulometria.

Page 10: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

FATORES QUE INTERFEREM NOS MÉTODOS EXTRATIVOS

C. Meio extrator

O solvente escolhido deve ser o mais seletivo possível. Graças a esta seletividade dependente de polaridade é que se torna possível separar grupos de substâncias desejadas ou em maior quantidade.

Além dos fatores relacionados à eficiência do processo extrativo,

devem ainda ser considerados:

• a toxicidade e/ou riscos que seu manuseio representa;

• a estabilidade das substâncias extraídas;

• a disponibilidade e o custo do solvente;

A extração de determinadas substâncias ainda pode ser influenciada pelo pH do líquido extrator. O exemplo clássico é a extração de alcalóides (substâncias de natureza alcalina) com soluções ácidas.

Page 11: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

FATORES QUE INTERFEREM NOS MÉTODOS EXTRATIVOS

C. Meio extrator

Fatores que influenciam na eficiência e seletividade do extrator:

Composição química das plantas é bastante complexa

Substâncias de origem vegetal têm diferentes polaridades

Uso de um solvente ou mistura de solventesPOLARIDADE DO SOLVENTE ↔ POLARIDADE DOS COMPOSTOS QUE SE PRETENDE EXTRAIR

Page 12: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

FATORES QUE INTERFEREM NOS MÉTODOS EXTRATIVOS

C. Meio extrator

POR EXEMPLO:

ALCALÓIDES: água/clorofórmio

GLICOSÍDEOS: álcool

SAPONINAS: água/álcool

ANTRACENÓSIDOS: água/clorofórmio/éter

TANINOS:água/álcool

RESINAS: álcool puro

FLAVONÓIDES: álcool/água

RESÍDUO OU MARCO: PLANTA MEDICINAL QUE RESTOU APÓS O PROCESSOEXTRATIVO: COMPOSTOS INATIVOS

Page 13: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

FATORES QUE INTERFEREM NOS MÉTODOS EXTRATIVOS

C. Meio extrator

Propriedades de um solvente ideal

Alto poder de dissolução

Baixo ponto de ebulição

Não inflamável

Sem resíduo (contaminação)

Page 14: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

FATORES QUE INTERFEREM NOS MÉTODOS EXTRATIVOS

D. Metodologia de extraçãoAgitação: a agitação pode abreviar consideravelmente a duração de um processo extrativo devido ao fato de que os processos de extração dependem, em grande parte, de fenômenos de difusão e que a renovação do solvente em contato com as substâncias a dissolver desempenha um papel de grande influência na velocidade da dissolução.

Temperatura: o aumento da temperatura provoca um aumento da solubilidade de qualquer substância, motivo pelo quais os métodos de extração a quente são sempre mais rápidos do que aqueles realizados à temperatura ambiente. Entretanto, o calor nem sempre pode ser empregado, já que muitas substâncias são instáveis em altas temperaturas.

Tempo: varia em função da rigidez dos tecidos do material vegetal, do seu estado de divisão, da natureza das substâncias a extrair, do solvente e do emprego - ou não – de temperatura e/ou agitação.

Page 15: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

Métodos de extração de constituintes fixos

Métodos de extração à frio : tem a vantagem de não degradar princípios ativos termolábeis.

1. MACERAÇÃO

Método de extração em que se coloca a droga

e o solvente em contato por determinado período

de tempo, à temperatura ambiente, em um recipiente

fechado.

TIPOS:

Maceração simples

Maceração dinâmica

Digestão

Remaceração

Page 16: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

1. MACERAÇÃO

Fatores que influenciam na maceração: Relativos a droga: quantidade, natureza, umidade,

tamanho da partícula, capacidade de intumescimento;

Relativos aos solventes: quantidade e seletividade; Relativo ao sistema: proporção da droga, solvente,

temperatura, agitação, pH e tempo de extração.

Page 17: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

1. MACERAÇÃO

Consiste no simples contato da droga vegetal com o líquido extrator.

Recipiente fechado (Proteger da luz – frasco âmbar) Temperatura ambiente Período prolongado (~ 7 DIAS) – CONTAMINAÇÃO: não se

utiliza água como líquido extrator AGITAÇAO OCASIONAL Sem reposição do liquido extrator

Indicada para todos os órgão desde que fragmentados e para drogas vegetais contendo princípios ativos TERMOLÁBEIS e quando não se conhece a composição química da planta (PESQUISA)

• NÃO ESGOTA TODO PRINCÍPIO ATIVO DA PLANTA

Page 18: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

VARIAÇOES DA MACERAÇAO (AUMENTO DA EFICIENCIA)

DIGESTÃO: Maceração, realizada em sistema aquecido (40 – 50 ºC). Tempo: geralmente menos de 24h

MACERAÇÃO DINÂMICA: Maceração sob agitação mecânica constante. Tempo: de 1 a 7 dias

REMACERAÇÃO: Quando a operação é repetida usando-se o mesmo marco inicial, renovando-se apenas o líquido extrator.

Tempo: variável e geralmente mais de 7 dias

• Mesmo solvente (aumenta o rendimento);

• Diferentes polaridades de solventes (↑a variedade de moléculas extraídas)

Page 19: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

1. MACERAÇÃO

Desvantagens: depende da permeabilidade do solvente na droga,

depende da solubilidade a frio e há a saturação do solvente (levando a gasto de solvente para o exaurimento da droga).

Vantagem: cuidado com princípios ativos fotossensíveis.

Page 20: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

2. PERCOLAÇÃO

Tem como característica a extração exaustiva das substâncias ativas. Na percolação, a droga vegetal moída é colocada em um recipiente cônico ou cilíndrico (percolador), de vidro ou metal, através do qual passa-se o líquido extrator.

Diferentemente da maceração, a percolação é uma operação dinâmica, indicada para extração de substâncias farmacologicamente ativas, presentes em pequenas quantidades ou pouco solúveis

Page 21: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

2. PERCOLAÇÃO

Fatores que influenciam a percolação:

- Pulverização

- Umedecimento do Pó

- Acondicionamento do pó no percolador

- Período de maceração

- Percolação e ritmo de deslocação do

solvente

Page 22: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

2. PERCOLAÇÃO

Procedimento percolação

a) Pulverização (entre 1 e 3 mm) Diâmetro inferior a 1 mm –COMPACTAÇÃO EXCESSIVA

b) Intumescimento prévio da droga com o líquido extrator (1 a 2 horas fora do percolador)

c) Empacotamento homogêneo (5:1) (solvente : droga vegetal)

d) Adição de pesos na parte superior (evitar a flutuação do pó)

e) Adição do solvente lentamente (completar o volume do percolador)

Page 23: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

2. PERCOLAÇÃO

O processo da percolação inicia-se com a abertura da torneira do

percolador;

A velocidade do fluxo pode ser:

Lenta (0,5 a 1 mL/min/Kg);

Moderada (1 a 2 mL/min/Kg);

Rápida (2 a 5 mL/min/Kg);

O solvente deve ser reposto frequentemente de forma a não secar!

Page 24: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

2. PERCOLAÇÃO

OBSERVAÇÕES: Como a percolação pode demorar vários dias não é

indicado o uso de água como líquido extrator Os primeiros 25% do percolado deve ser separado dos

demais visto que é o mais concentrado

Desvantagem: depende da permeabilidade do solvente na droga, depende da solubilidade a frio e gasto de muito solvente

Vantagem: não há saturação do solvente

Page 25: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

Métodos de extração à quente : tem como desvantagem a perda

de princípios ativos termolábeis.

1. INFUSÃO 2. DECOCÇÃO

Page 26: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

INFUSÃO (CHÁ, INFUSO)Do latim infusio: verter líquido dentro de um vaso sobre alguma

matéria

• ÁGUA FERVENTE + DROGA VEGETAL (REPOUSO EM RECIPIENTE FECHADO).

Agitar ocasionalmente.

• INICIA-SE QUANDO ÁGUA FERVENTE É ADICIONADA A DROGA.

• A RELAÇÃO DROGA/SOLVENTE GERALMENTE 5%

• TEMPO DE 10 - 30 MIN. (dependendo da necessidade)

• FILTRAR E COMPLETAR O VOLUME LAVANDOA DROGA

• INDICADO PARA DROGAS DE ESTRUTURA FRÁGIL (FOLHAS, FLORES)

Na maioria das vezes não esgota a droga vegetal

Page 27: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

DECOCÇÃO (DECOCTO)

Do latim decoctio: operação de ferver em um líquido a substância da qual se quer extrair os princípios solúveis

• ÁGUA + DROGA VEGETAL (SUBMETIDA A EBULIÇÃO) Agitar ocasionalmente

• INICIA-SE QUANDO ÁGUA ENTRA EM ESTADO DE EBULIÇÃO

• A RELAÇÃO DROGA/SOLVENTE GERALMENTE 5%

• TEMPO DE 10 - 30 MIN. (dependendo da necessidade)

• FILTRAR E COMPLETAR O VOLUME LAVANDO A DROGA

• INDICADO PARA DROGAS DE ESTRUTURA RÍGIDA (CAULES E RAÍZES)

Cuidado com moléculas termolábeis!

Na maioria das vezes não esgota a droga vegetal

Page 28: Processos extrativos e de separação de metabólitos secundários

Extrato x Tintura

Lição de casaO que são e qual diferença entre

elas ??????

BOA NOITE!!!!!