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FLAVONOIDES, ANTOCIANOS E CUMARINAS Luzia Kalyne A M Leal Prof. Associado II - Farmácia Universidade Federal do Ceará Is Quercetin regulated by the FDA? Quercetin is an ingredient found in nature that by its class is not regulated by the Food and Drug Administration. However, in November, 2010, Quercetin in purity of 99.5% or higher, received GRAS Notified Status. This means that is Generally Recognized As Safe and is considered to be Food Grade, whereas any quercetin in supplements that does not contain 99.5% or higher purity are not. http://www.quercetinscience.com/ FLAVONOIDES Ação estrogênica (reduz sintomas da menopausa) Isoflavona (aglicona) da soja FLAVONOIDES Compostos Fenólicos • Ações Farmacológicas Antioxidante,antiinflamatório,antimicrobiana, antitumoral,antiagregante plaquetário e outros OH • Biogênese: metabólitos secundários Glicose Ác. chiquímico Acetil-CoA Ác. cítrico Mevalonato Ác. Graxos Álcalóides Glic. Cianog. Glucosilon. Antraquinonas Flavonóides Taninos cond. Ác. graxo Taninos hidrol. Fenilalanina/ tirosina triptofano Álcalóides Álcalóides Lignanas e Cumarinas Terpenóides e Esteróis Polissacarídeos Heterosídeos Condens. • Latim, Flavus – amarelo • Fonte • Baixo peso molecular • Fórmula estrutural ~ 4.200 moléculas Flavonoides 2-fenil-benzopirona Qual critério que determina a classificação dos FLAVONÓIDES? Flavanona (incolor) Flavona (amarelo) OH Flavonol (amarelo) Isoflavona (incolor) Flavon-3-ol Flavonóis 5 7 3 (R) 3’ 4’ Quercetina OH OH H OH OH Campferol OH OH H - OH Flavonoides: derivados Classes de Flavonoides Flavonóide Nome trivial Substituintes Chalcona buteína 2’, 4’, 3, 4 –tetra –OH Aurona sulfuretina 6,3’,4’-tri-OH Chalcona Aurona Flavonoides • Forma livre (aglicona) • O- ou C-Heterosídeo Quercetina Fonte: Quercus sp. Rutina (Rutosídio, quercetina-3 -rutinosídio) Rutinose Flavonoides • Propriedades físico-química - Cristais - Solubilidade – exemplos de fatores que influem: 1. Forma livre ou conjugado com açucares 2. A posição do açucar (heterosídeos) 3. Natureza dos substituintes Flavonoides • Propriedades físico-químicas - Hidrólise: ácida, alcalina ou enzimática * C-Heterósides • Método de extração Rutinose Flavonoides - Métodos analíticos • Ensaios cromáticos • Espectrofotometria • Cromatografia Flavonoides - Métodos analíticos AlCl3 espectrofotometria Mg + HCl reação cromática* Reagente Método * Negativo para Chalconas e isoflavonas • Ginkgo biloba Cromatografia em Camada Delgada - CCD T1 - rutin clorogenic acid hyperoside T4 - bilobalide T5 - ginkgolide A T6 - ginkgolide B T7 - ginkgolide C - Fase móvel - Fase Fixa Flavonoides: ações farmacológicas • Antiinflamatória • Antioxidante • Aumento da resistência capilar Venoruton® • Outras Atividade antiinflamatória do Isocampferídio (ICPF), flavonol: inibição da migração de células inflamatórias para o foco inflamatório Citocinas bactérias selectina integrina ICAM Ativação Quimioatraentes LÚMEN VASCULAR INTERSTÍCIO ICPF (-) • Homeostase celular: • Oxidantes (ex.: ânion superóxido - O2-) • Antioxidantes - Catalase - Superóxido dismutase (SOD) - Glutationa reduzida (GSH) Flavonoides: atividade antioxidante Oxidante Antioxidante Estresse Oxidativo Possíveis mecanismos de ação Antioxidante dos Flavonóides Antioxid. Oxidante FLAV (+) FLAV (-) Antocianos Antocianos - Química • Núcleo fundamental 2-fenil-benzopirílico ou flavílio • Antocianidinas • Antocianosídeos (heterósideo) – mais estável Açucares: glicose, galactose, etc. Substituinte-Ligação: carbonos C-3 e C-5 do núcleo flavílio (anel “B”) A B C Antocianos • Centaurea cyanus L. • Etmologia (grego) Anthos: flor; kyanus: azul • Responsáveis pelas cores (azul, laranja, vermelha, violeta, etc) das flores, mas ocorrem também nos frutos,folhas e raízes Antocianos • Emprego - Aditivos na indústria alimentar Corantes naturais: vinhos, sucos e doces de confeitaria * Desvantagens: instabilidade química; dificuldade purificação e síntese Antocianos • Propriedades físico-química - Solubilidade: aglicona e heterosídeo - Hidrólise: ácida ou enzimática (antocianidases) - Anfótera (caracterização) pH ácido: vermelho pH básico: azul • Biogênese: metabólitos secundários Glicose Ác. chiquímico Acetil-CoA Ác. cítrico Mevalonato Ác. Graxos Álcalóides Glic. Cianog. Glucosilon. Antraquinonas Flavonóides Taninos cond. Ác. graxo Taninos hidrol. Fenilalanina/ tirosina triptofano Álcalóides Álcalóides ... Cumarinas Terpenóides e Esteróis Polissacarídeos Heterosídeos Condens. CUMARINAS • Etmologia: Caribe: “Coumarou” (Coumarouna odorata Aubl; nome vulgar: fava-tonka) (Vogel 1820) • C. odorata Aubl (syn. Dypterix odorata Wild) • Uso farmacêutico: flavorizante (Murray, 1982) • Ocorrências: vegetais, fungos e bactérias • Fórmula estrutural cumarina 1,2-benzopirona BIOGÊNESE DAS CUMARINAS CUMARINAS PIRANOCUMARINAS FURANOCUMARINAS 7-HIDROXICUMARINA CUMARINAS • Fórmula mais simples cumarina cromonas xantonas CUMARINAS • O que são Derivados Cumarínicos? R1 = R3 = H, R2 = OH : umbeliferona R1 = R2 = OH, R3 = H : esculetina R1 = OGlc, R2 = OH, R3 = H : esculina CUMARINAS • EXTRAÇÃO - Método - Solvente • CARACTERIZAÇÃO Cromatografia em Camada Delgada: Revelador: KOH/UV Cromatografia em Camada Delgada (CCD) • CCD: • Objetivo • Fase Móvel e Fase Fixa • Tipos de Cromatografia ..... Cromatografia em Camada Delgada Cromatografia de Adsorção: CCD FASE MÓVEL FASE ESTACIONÁRIA Quanto mais fortemente um soluto for adsorvido, mais lentamente ele se deslocará através da placa FASE ESTACIONÁRIA Amostra SUPORTE CARACTERIZAÇÃO POR CCD •Sistema: fase estacionária, fase móvel e revelador •Parâmetro: Reference value – Rf •Substância Química de Referência ou Padrão de Trabalho CARACTERIZAÇÃO POR CCD • Cálculo do Reference value – Rf Rf = Zi/(Zf-Z0) REVELADOR!! CUMARINAS • CARACTERIZAÇÃO POR CCD TRANS-O-HIDROXICINÂMICO UV Revelador: KOH/UV a a Ácido cis-o-hidroxicinâmico FLUORESCÊNCIA CUMARINAS • CLAE ou HPLC - ANÁLISE QUALITATIVA/ QUANTITATIVA • Fase estacionária Fase móvel Detector: espectrofotométrico CUMARINA (1,2-benzopirona) • TOXICOLOGIA Ratos 3,4-epóxido cumarina hepática Homem 7-hidroxicumarina rara Espécie Metabólito ToxicidadeA hepatotoxicidade da cumarina depende do metabolismo diferencial interespécies CUMARINAS • PROPRIEDADES FARMACOLÓGICAS •Antiinflamatória •Antiagregante plaquetária •Anticoagulante •Hipolipidêmica •Relaxante Muscular •Hipotensora CUMARINA * * Melilotus officinalis Lam.(trevo) Plantas medicinais: Flavonóides, Cumarinas ou Antocianos Ginkgo biloba L. (Ginkgoaceae) Ginkgo biloba L.-Química Terpenos Flavonóides Hidrocarbonetos Derivados do ác. Anacárdico Compostos nitrogenados Feistel, 1995 Ginkgo biloba L.-Química Sticher, 1993; Hänsel, 1990 Constituintes Extrato de Ginkgo Simples Especial1 Flavonóides Biflavonóides Lactonas terpênicas Ácidos gincólicos Ácidos orgânicos 4% 2% 0,2% 1,5% 2,5% 24% 0,1% 6% <5 ppm 9% * Não é recomendado o uso de pó das folhas de ginkgo. Ginkgo biloba L.:Farmacologia Braquet, 1987; 1991; Kleijnen, 1998 - Antagonista do PAF - Antioxidante - Aprendizado e memória; - Fluxo sanguíneo (microcirculação) - Efeito neuroprotetor • Uso clínico Schneider, 1992; Hopfenmüller, 1994 Claudicação intermitente Insuficiência cerebral • Posologia Claudição intermitente 120-160mg; em 2 ou 3 doses diárias Insuficiência cerebral 120-240mg; em 2 ou 3 doses diárias Extrato especial de Ginkgo biloba Teores de flavonoides em extrato e cápsula de Ginkgo biloba determinados por CLAE e comparados ao valor declarado pelo fabricante Bara et al., 2004 PLANTAS CUMARÍNICAS CUMARU – Amburana cearensis GUACO – Mykania glomerata CHAMBÁ – Justicia pectoralis A.cearensis A C Smith (Fabaceae) Amburana cearensis - CUMARU • Distribuição Geográfica: NE do Brasil até as regiões mais áridas de São Paulo • Uso popular: asma, bronquite e tosse • Formas de uso * Amburana acreana A. C. Smith: região amazônica Estudos Químicos de A. cearensis Cumarina Ácido vanílico Ácido protocatecuíco -sitosterol Estigmasterol Amburosídio A e B Isocampferídio* Campferol Afrormosina Quercetina 4´-metoxifisetina • Cascas do caule * Flavonóide majoritário • Pré-clínico A. cearensis - Farmacologia - Baixa toxicidade - Atividade antinociceptiva - Atividade antiinflamatória - Relaxante muscular • Clínico (fase 1, piloto) • Isocampferídio, amburosídio e cumarina Bioatividade de moléculas presentes em A. cearensis - Atividade antiinflamatória - Atividade antioxidante - Relaxante muscular Plantas ricas em Antocianos • Vaccinium myrtillus L - Família: Ericáceas - Nome vulgar: uva-do-monte - Habitat: Europa e América do Norte - Parte utilizada: frutos e folhas - Constituintes químicos: taninos, flavonóides e antocianidinas Plantas ricas em Antocianos • Extrato comercial: Myrtocyan® - Padronização: 36% de antocianidinas - Indicação: Antidiarréico Germany’s Commission E • Antocianosídios: cianidina, delfinidina, malvidina e outros O que é a “Germany’s Commission E”? Plantas presentes em Compêndios Oficiais e que possuem como princípio ativo flavonóide, antociano e/ou cumarina Passiflora spp Sedativo F. Bras. Vaccinium myrtillus L Antidiarréico Comissão E Ginkgo biloba L. Doenças vasculares Comissão E, ANVISA Mykania glomerata broncodilatador ANVISA Espécie Indicação Fonte Fitoterápicos comercializados que empregam plantas presentes em Compêndios Oficiais Considerações finais
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