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24/04/2013 1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CURSO DE FARMÁCIA DEPARTAMENTO DE FARMÁCIA INDUSTRIAL DISCIPLINA DE FARMACOGNOSIA CARBOIDRATOS E DERIVADOS Doutoranda: Anelise Levay Murari Drogas contendo carboidratos e derivados são aquelas que apresentam grandes quantidades de hidratos de carbono, armazenado como reserva ou em tecidos de sustentação. Fórmula geral: [C(H2O]n DIVISÃO: MONOSSACARÍDEOS OLIGOSSACARÍDEOS POLISSACARÍDEOS MONOSSACARÍDEOS São polihidroxialdeídos (aldoses) ou polihidroxicetonas (cetoses) • Possuem centros de assimetria, fazem isomeria óptica • A classificação é baseada no número de carbonos em suas moléculas: - Pentoses: xilose, arabinose, apiose, ribose - Hexoses: glicose, galactose, frutose, manose - Hexoses modificadas: - desoxi-hexoses: ramnose - aminoaçúcares: glicosamina C CH2OH O H CH2OH C CH2OH CH2OH O gliceraldeído dihidroxicetona PRINCIPAIS TIPOS DE LIGAÇÕES ENTRE AÇÚCATRES OC H HO HO H OH H OH H H H2OH OC H HO HO H OH H OH H H H2OH 1 2 3 4 5 6 4 OC H HO HO H OH H H H O H2OH 1 2 3 4 5 6 OC H HO H OH H OH H H H2OH 4 α 1,4 H2OH 1 2 3 4 5 6 OC H HO H OH H OH H H H O H OH H HO HO H C O H2OH 4 H2OH 1 2 3 4 5 6 H O H OH H HO HO H C O H H OH H OH H HO H H2C O 4 6 H2OH 1 2 3 4 5 6 H H OH H HO HO H C O O H O H2CH HO H OH H OH H H 4 6 Amilose (ligação α-1,4) Celulose (ligação β-1,4) OLIGOSSACARÍDEOS Glicídios formados pela ligação de 2 a 10 monossacarídeos através de uma ligação glicosídica, sofrem hidrólise. Ex.: sacarose. POLISSACARÍDEOS Polímeros de alto peso molecular, resultantes da condensação de um grande número de unidades de monossacarídeos. Cada molécula de açúcar é ligada à vizinha por intermédio de uma ligação osídica, formada pela ligação da hidroxila hemiacetálica em C- 1 com qualquer das hidroxilas da outra molécula de açúcar, com a eliminação de H2O. 24/04/2013 2 POLISSACARÍDEOS Propriedades físico-químicas: Não apresentam sabor adocicado; Alguns são parcial ou totalmente insolúveis em água; Tem a propriedade de formar colóides; Não dão as reações típicas dos açúcares; Possuem atividade óptica intensa e formam uma rede cristalina (exceção glicogênio); As substâncias de armazenamento (ex. amido) podem ser hidrolisadas através de ácidos e por uma enzima específica. Classificação: homogêneos ou homoglicanos (amido, celulose) e heterogêneos ou heteroglicanos (gomas, mucilagens e pectinas) ATIVIDADES FARMACOLÓGICAS Antitumoral Imunoestimulante Anticomplemento Anti-inflamatória Anticoagulante Antiviral Hipoglicemica Hipocolesterolmiante * Fibra alimentar DROGAS CONTENDO POLISSACARÍDEOS AMIDO Produzido pelos amiloplastos é armazenado preferencialmente em órgãos perenes: sementes, rizomas, tubérculos e raízes. Tamanho dos grãos: 2-100 micrômetros. Forma e tamanho: varia conforme a origem. Componentes: AMILOSE (PM ~ 150.000): 20-30%. Forma o centro do grão. Molécula linear (200-300 unidades de glicose unidas por ligações α-1,4. (iodo – azul) AMILOPECTINA (PM ~40.000 -1.000.000): 70-80%. É a capa do grão. Estrutura altamente ramificada, formada por unidades de glicose unidas por ligações α-1,4 e α-1,6. (iodo – vermelho) Paullinia cupana • Utilização do amido: - Como base para pós, talcos. - Em formas farmacêuticas sólidas como aglutinante, desintegrante, diluente ou material de carga e enchimento. - Na obtenção de frutose, álcool etílico, dextrina. - Amido resistente 24/04/2013 3 DEXTRINA Formada por uma mistura de polissacarídeos. É um adesivo que pode ser diluído em água fria, atóxico, biodegradável. Utilizado nas indústrias dos segmentos: alimentício, têxtil, papeleiro, etc. Utilizada na incorporação de extratos secos. Profa. Ms. Anelise Levay Murari CICLODEXTRINAS Produzidas a partir do amido, através da degradação enzimática por ação da ciclodextrina-glicosiltransferase (CGTase), produzida pelo microorganismo Bacillus macerans, capaz de romper um segmento da hélice do amido e unir as duas porções terminais deste fragmento numa única molécula cíclica. Por modificação enzimática é possível obter a ciclização de seis, sete ou oito unidades de glicose, dando origem à α, β e γ-CD. Utilização: estabilização; aumento da solubilidade; aumento da biodisponibilidade; liberação direcionada de substâncias ativas; em processos analíticos. A escolha do tipo de ciclodextrina depende das características físico-químicas do fármaco e da via de administração. CELULOSE Polissacarídeo de sustentação. Moléculas de glicose unidas por ligações β-1,4. Enzima celulase: ocorre em microrganismos, protozoários e moluscos. Algodão: Planta: Gossypium so. (Família Malvaceae) Droga: pêlos da semente do algodoeiro Utilização: produção de curativos e gaze. Celuloses quimicamente modificadas: -celulose microcristalina: parcialmente despolimerizada -colódio: dinitrato de celulose -ésteres da celulose com ác. acético e ftálico 24/04/2013 4 PECTINAS São hidratos de carbono que se encontram na forma de éster metílico do ácido galacturônico. PM (25.000 - 90.000). Hidrossolúveis. • Como antidiarréico • Como substituto do plasma • Como agente espessante e emulgente POLISSACARÍDEOS DE BACTÉRIAS DEXTRANOS • Estrutura: Homopolissacarídeos ramificados formados de glicose com ligações α-1,4 (cadeia principal) e 1,3, 1,4 e 1,2 (ramificações) • Origem: Enzima dextrano-sucrase Leuconostoc, Acetobacter e Streptococcus. DEXTRANOS Dextranos: como sucedâneos do plasma em estados de choques hipovolêmicos. Como espessantes na formulação de colírios. Aplicações industriais: Na produção de tintas, explosivos, pesticidas, tecidos, etc. DEXTRANOS 24/04/2013 5 POLISSACARÍDEOS DE ALGAS MARINHAS Ágar-ágar Origem: Gelidium, Gracilaria, Gelidiella e Pterocladia Constituição: Agarose Agaropectina Utilização: Como laxante suave Na produção de supositórios, emulsões, bases para cremes e como agente desintegrante de comprimidos. Na bacteriologia, para produção de soluções nutritivas. Gelidium sp. - Alginas Gênero: Laminaria e Macrocystis Algina é um nome coletivo para o ácido algínico e seus diversos sais. Sais do ácido algínico (alginatos) ocorrem em todas algas pardas como componentes estruturais da parede e nos espaços intercelulares. O ácido algínico é um polímero linear contendo segmentos formados por sequências de: ácido D-manurônico; ácido L-gulurônico e com monômeros alternados de ambos ácidos urônicos. A proporção e o tamanho desses segmentos variam com a espécie, e interferem nas propriedades e funções dos polímeros. Usos: Laminaria sp. Profa. Ms. Anelise Levay Murari - Carragenanos São polímeros de galactose fortemente sulfatados são obtidos de algas rodofíceas (Chondrus e Gigartina). Usos terapêuticos (mucoproteror) e dietéticos, espessantes, geleficantes e estabilizantes. - Fucanos - Polissacarídeos sulfatados com teor de fucose, obtidos de espécies de Fucus. - Apresentam ação anticoagulante e antitrombótica. Utilização: Bases para meios de cultura Desintegrante de comprimidos Laxativo mecânico 24/04/2013 6 POLISSACARÍDEOS HETEROGÊNEOS GOMAS MUCILAGENS Hibiscus esculentus L. GOMAS VEGETAIS Conceito: São heteropolissacarídeos que escorrem de determinadas plantas após um ferimento mecânico, enrijecendo em contato com o ar. Propriedades: Solúveis em água e originam soluções viscosas Possuem propriedades colantes. Goma arábica: Planta: Acacia senegal (Familia Mimosaceae) Parte utilizada: pedaços de goma obtidos a partir de um ferimento feito no caule da planta. Constituição: sais de Ca, Mg e K do ácido arabínico, polissacarídeo ramificado cuja cadeia básica é formada por moléculas de galactose. Utilização: Emulgenteem formulações Material ligante, colante e espessante Na produção de balas e doces. Goma adraganta: • Planta: Astragalus sp. (Familia Fabaceae) • Parte utilizada: pedaços de goma, formados em conseqüência de um ferimento na casca • Constituição: mistura complexa de polissacarídeos • Utilização: – Laxante suave – Estabilizante de emulsões – Agente espessante para cremes dentais MUCILAGENS Conceito: São heteropolissacarídeos (PM 50.000 - 2.000.000) que são classificados de acordo com as unidades formadoras em glicomananas, ramnogalacturonanas, etc. Aloe vera (L.) Burm MALVA • Planta: Malva silvestris (Família Malvaceae) • Parte utilizada: folhas e flores • Utilização: as flores são utilizadas em chás para gargarejos e banhos (+ folhas: chás expectorantes). 24/04/2013 7 PLANTAGO Plantago ovata Parte usada: sementes Profa. Ms. Anelise Levay Murari Sementes de linho • Linum usitatissimum (Família Linaceae) • Parte utilizada: sementes • Utilização: • Uso interno: como laxante suave e nos casos de gastrite e enterite • Uso externo: na forma de pós e cataplasmas Altéia • Althea officinalis (Familia Malvaceae) • Parte utilizada: raízes, folhas e pétalas • Utilização – Uso interno: chás ou xaropes, nos casos de irritação e inflamação da garganta – Uso externo: compressas, banhos e cataplasmas. INTERAÇÕES MEDICAMENTOSAS Polissacarídeos não-amiláceos interagem com vários fármacos, alterando a absorção e consequentemente a biodisponibilidade; Evitar a ingestão intercalada de medicamentos e polissacarídeos. IMPACTO FISIOLÓGICO DOS POLISSACARÍDEOS Prevenção do câncer de ovário; Redução dos níveis de uréia plasmática.
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