Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
TEMA DE AULA: PESQUISA E IDENTIFICAÇÃO DE ALCALÓIDES LAB- PAP-1289 Alguns compostos presentes nas folhas e flores das plantas que lhes conferem um gosto bastante amargo são chamados de alcaloides, que significa “semelhante aos álcalis”, pois eles são alcalinos, isto é, básicos. Os alcaloides são compostos derivados das aminas (compostos obtidos pela substituição de um ou mais hidrogênios da amônia – NH3). Mais especificadamente, os alcaloides são aminas de cadeia fechada que possuem o nitrogênio entre carbonos do ciclo. Apesar de serem de origem vegetal, os alcaloides podem também ser sintetizados em laboratório. Nas plantas, os alcaloides servem para afastar insetos e animais, mas, na nossa sociedade, a principal aplicação dos alcaloides é em medicamentos. Por exemplo, a planta Catharanthus roseus (Apocynaceae) possui mais de 90 alcaloides em sua composição. Entre eles está a vincristina, que é usada no tratamento da leucemia linfoblástica aguda infantil em diferentes esquemas de tratamento quimioterápicos. Outro alcaloide importante para a indústria farmacêutica que essa planta possui é a vimblastina, usada amplamente no tratamento de diferentes linfomas. Um dos alcaloides mais antigos empregados pelo homem é a morfina, extraída da flor da papoula (Papaver somniferum). Essa planta originou o ópio que já era prescrito para pacientes desde meados de 400 a. C. A morfina é utilizada para aliviar dores intensas, como as dores que pacientes em estado terminal de câncer sentem. No entanto, os alcaloides são compostos que causam dependência física e psíquica, ou seja, leva a pessoa ao vício e, devido a isso, medicamentos que os contêm só devem ser utilizados sob orientação médica. Veja abaixo alguns alcaloides bastante conhecidos: 1. Nicotina: É extraída das folhas do tabaco, que são mascadas e também são usadas para produzir o fumo presente nos cigarros; 2. Cafeína: Está presente no chá preto, no café e em várias outras bebidas. Ela age como estimulante do sistema nervoso central; 3. Cocaína: É extraída das folhas da coca cultivadas principalmente na Colômbia, Peru e Bolívia. Essas folhas são mastigadas para combater o cansaço, já foi usada como medicamento e até na composição de algumas bebidas. Mas, atualmente, ela é usada como uma droga catastrófica; 4. "Morfina: sua fonte natural é a flor da papoula. Seu nome é derivado de Morfeu, o deus grego do sono, porque ela é usada como medicamento para induzir o sono e como analgésico para aliviar dores intensas." "As aminas são compostos orgânicos nitrogenados, são obtidas através da substituição de um ou mais hidrogênios da amônia (NH3) por demais grupos orgânicos (radicais alquila ou arila). Elas possuem em sua fórmula geral o elemento Nitrogênio, existem muitos estimulantes que possuem em sua fórmula o composto amino: Cafeína, Anfetamina, Cocaína e Crack." Os alcaloides constituem um grupo heterogêneo de substâncias nitrogenadas, geralmente de origem vegetal, de caráter básico e que apresentam acentuada ação farmacológica em animais. Esses compostos são encontrados nos vegetais predominantemente na forma combinada, com ácidos orgânicos, e em concentração menor, na forma livre. Nesta forma, são insolúveis em meio aquoso e solúveis em solventes orgânicos como clorofórmio, éter e benzeno; na forma de sal, a solubilidade é inversa. O grau de alcalinidade que apresentam é variável, dependendo da disponibilidade do par de elétrons do nitrogênio, podendo revelar caráter ácido quando este é quaternário. Usualmente, são detectados por meio dos reativos gerais de alcaloides (RGA), com os quais formam turvação a precipitação em meio ácido. ÁCIDO SULFÚRICO O ácido sulfúrico é uma solução aquosa de sulfato de hidrogênio, cuja fórmula é H2SO4. Assim como todas as substâncias ácidas, ele é solúvel em água e forma como único cátion o hidrogênio, H+, ou mais corretamente o cátion hidrônio, H3O+. Geralmente, o ácido sulfúrico é comercializado de forma bastante concentrada, com cerca de 97% de sulfato de hidrogênio em massa, o que significa que é praticamente a substância pura. Ele é um líquido incolor, de densidade igual a 1,84 g/cm3, viscoso, além de ser um ácido fixo, pois o seu ponto de ebulição é igual a 340 ºC, o que significa que, em condições ambientes, ele passa muito lentamente para o estado de vapor. A inalação dos vapores do ácido sulfúrico pode causar perda de consciência e sérios prejuízos pulmonares. O ácido sulfúrico possui amplas aplicações, sendo que uma das mais onhecidas é o seu uso como eletrólito em baterias de chumbo usadas em automóveis. Geralmente a concentração dessas soluções nas baterias é de 30%, e a medição da sua densidade mostra se a bateria precisa ser carregada ou não. Nas indústrias, o ácido sulfúrico é a substância química mais utilizada, tanto que o consumo per capita dele constitui um importante indicador do desenvolvimento técnico do país. Entre as suas aplicações, cita-se seu uso na produção de fertilizantes, como os superfosfatos e o sulfato de amônio, na produção de papel, corantes, fibras de raiom, medicamentos, tintas, inseticidas, explosivos e outros ácidos, além de ser usado também nas indústrias petroquímicas para o refino de petróleo e como decapente de ferro e aço. EXTRAÇÃO ÁCIDO/BASE A extração ácido-base é utilizada para a purificação de ácidos e de bases assim como a separação dos mesmos em misturas, utilizando-se das propriedades químicas das substâncias. É utilizado geralmente após as reações, durante o processo de purificação, este processo oferece grande quantidade de pureza nos resultados, mas porem não pode ser realizado em ácidos ou bases similares, devido a ser um processo simples, e como depende de diferenças de propriedades químicas ácidas ou bases similares não leva em conta este conceito. Como exemplo a adição de um ácido em uma solução de ácido orgânico com uma base, resultara na protonação da base (a base formara ligações através de seus H+) e se o acido orgânico for forte o suficiente sua ionização será reprimida, por isso a necessidade da diferença de propriedades. Esta técnica pode ser utilizada também para a separação de ácido muito fraco de ácidos mais fortes, assim como a separação das bases fracas das bases fortes. O procedimento é relativamente simples, onde a mistura é dissolvida num solvente especifico para este fim, e em seguida colocada em um funil de separação juntamente com uma solução aquosa de ácido ou base com ph corrigido, e após agitação deixa-se em repouso ate que as fases estejam separadas, coletando a fase de interesse, e em seguida repetindo-se o procedimento, mas com a fase do ph inversa, para um melhor resultado de pureza, assim separando-se totalmente as fases de interesse. REAGENTE DE DRAGGENDORFF O reagente de Dragendorff é usado em testes colorimétricos para a detecção de alcalóides, compostos azotados heterocíclicos e aminas terciárias numa determinada amostra. Na presença destes compostos, dá-se a formação de precipitados alaranjados, cuja cor varia de acordo com o tipo de composto (desde amarelo a vermelho acastanhado). O reagente de Dragendorff trata-se de uma solução de iodeto de bismuto e potássio. O nitrato de bismuto reage com iodeto de potássio em solução ácida (normalmente através do uso de ácido acético ou ácido tartárico) e forma um sal com cor laranja – K[BiI4]. A detecção é feita por simples adição do reagente de Dragendorff à amostra. Em condições ácidas, as aminas terciárias ficam no seu estado protonado e a adição do reagente leva à formação de um precipitado corado, entre [BiI4]– e [HNR3]+. O sal precipita, permitindo a detecção destes compostos. No entanto, caso as concentrações de aminas terciárias e quaternárias for muito baixa, não se observa a formação do precipitado, podendo interferir com ainterpretação do resultado. Esta técnica pode também ser aplicada sobre placas de cromatografia em camada fina (TLC) TEMA DE AULA: PESQUISA DE HETEROSÍDEOS CARDIOATIVOS: LAB-PAP-1294 Os heterosídeos cardioativos são esteroides caracterizado pela sua alta especificidade e poderosa ação sobre o músculo cardíaco. Os esteroides ocorrem como glicosídeos esteroidais e devido a sua sobre o músculo cardíaco são denominados glicosídeos cardioativos. Desde a antiguidade já era conhecida extratos de diversas plantas contendo glicosídeo cardioativo que era mutilizados como diuréticos, tônico cardíaco e emético. Os glicosídeos compreendem uma classe de substâncias químicas formada pela união de moléculas de glicídeos, gliconas, e são chamadas de heterosídeos, e podem desempenhar funções importantes nos organismos vivos. Os heterosídeos são solúveis em água e ligeiramente solúveis no etanol e clorofórmio; insolúveis em solventes orgânicos apolares (benzeno,éter); polaridade depende do número de hidroxila; as agliconas livres são insolúveis em água e solúveis em álcool e clorofórmio; o anel lactano confere sabor amargo e instabilidade em meio básico ( hidrolisam facilmente em meio básico e o anel se abre. A polaridade da molécula depende da presença ou ausência de hidroxilas suplementares que determinam o grau de lipofilia e definem a farmacocinética dos heterosídeos cardiotaivos. OBTENÇÃO E ANÁLISE Os heterosídeos cardioativos são encontrados nas plantas em baixo conteúdo, devido a isso os extratos para a caracterização dos compostos devem ser purificados e concentrados; para a extração dos heterosídeos primários são utilizadas plantas frescas ou submetidas a estabilização; exemplo congelamento. Já no processo de inativação enzimática ocorre a conservação da cadeia de açúcares, a passagem da planta pela operação de secagem ocasiona a perda da molécula de açúcar terminal que é adquirida com heterosídeos secundários. A técnica para extração consiste na extração a quente com misturas hidroalcóolicas, precipitação de macromoléculas interferentes com acetato de chumbo e participação com solventes de média polaridade, como clorofórmio. Já nas soluções com clorofórmio São realizados as reações de caracterização e análise cromatográfica. As reações constituem-se de técnicas colorimétricas e são direcionadas a cada componente da molécula de acordo com sua natureza como ciclo lactônico, cadeia osídica e núcleo esteroidal; mas existem heterosídeos que podem ser obtidos diretamente da solução hidroalcóolica mas dependendo do seu grau de hidroxilação. A caracterização dos açucares: as reações 2.6-didesóxi-hexose são reações que apresentam interesse, o resíduo clorofórmico obtido na extração é levado a secura e dissolvido em ácido acético concentrado e a essa solução é adicionado o reativo de xantidrol. Há também as caracterizações de geninas que carecem de especificidade e por isso todas as reações do núcleo esteroidal são válidas. Na analise cromatográfica é usado o método de CCD é utilizado com suporte gel de sílica G; fase móvel, acetato de etila; metanol: água; detecção com ácido tricloroacético em etanol(96%), solução de cloramina T aquecido em 100 a 105ºC por 10 minuto e observação sobre luz ultravioleta. As analises quantitativas a farmacopeia preconiza o doseamento fotocolorimétrico em 540nm utilizando o princípio das reações de Kedde eBaljet para doseamento das geninas do tipo cardenolídeo. DROGAS VEGETAIS CLÁSSICAS As principais drogas são derivados do gênero Digitalis: D purpúrea L.(digitoxina) e D. lanata Ehrh.(digitoxina e digoxina). São essas espécies que cobrem cerca de 90% da produção dos heterosídeos cardioativos obtidos de fontes naturais. Existem os derivados de sementes de Strophanthus gratus. As principais fontes são Digitalis purpúrea (folha); Digitalis lanata (folha); Strophanthus kombe, S.hispidus (sementes); Strophanthus gratus (semente); Urginea marítima (bulbo). As folhas das espécies de Digitalis contem numerosos compostos como flavonóides, antraquinonas, saponosídeos , digitanol-heterosídeos e os de interesse que são os cardioativos. O estrofanto é uma das plantas com atividade mais importante e por isso era usado em flechas em dose toxicas para envenenar animais. Pode ser empregado na insuficiência cardíaca aguda. a Cila é uma planta bulbosa vivaz da flora mediterânia; é composta por frutanos, taninos condensados, flavonoides e heterosideo cardioativos. A espirradeira planta que contêm um látex amargo e muito tóxico, as folhas contêm 1,5% de cardenolídeos.
Compartilhar