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ALCALÓIDES Pelletier-1983 “Um alcalóide seria uma substância orgânica cíclica nitrogenada e cuja distribuição é limitada entre os organismos vivos.”, geralmente com ação biológica marcante, como a morfina, a cafeína, a nicotina. Grande Impacto: na Medicina, na Economia e em setores como social e político. 20% das substâncias Naturais Descritas Usos Históricos Grécia antiga Sócrates -cicuta Império Romano – uso da beladona- atropina Índios da Amazônia – Curare – tubocurarina 1803 ópio 1923- Morfina 1820 quinina 1825 emetina – ipeca – disenterias PROPRIEDADES São o grupo de metabólicos secundários de maior diversidade estrutural sendo conhecidos mais de 5000 compostos. A maior parte deles provenientes de plantas, embora tenham sido encontrados alcalóides em fungos e em animais, incluindo os mamíferos. A maior parte destes compostos têm importante ação fisiológica. PROPRIEDADES Contém nitrogênio; São básicos; Gosto amargo; Os alcalóides são por definição compostos que contêm azoto. Geralmente são sólidos brancos (exceção -nicotina) Nas plantas, podem existir: no estado livre, como sais ou na forma de óxidos. Massas moleculares entre 100 dalton e não mais de 900 dalton PROPRIEDADES GERAIS Solúveis nos solventes orgânicos apolares e no álcool de elevada graduação. Todos os alcalóides originam precipitados com os designados reagentes gerais dos alcalóides. Pelas características básicas reagem com os ácidos e originam sais solúveis na água ou nas soluções hidroalcoólicas RECONHECIMENTO PELOS REAGENTES GERAIS Reagentes iodados: Dragendorff (solução de tetraiodobismutato de potássio) Bouchardat (solução aquosa de iodo em iodeto de potássio) Mayer (solução aq. de tetraiodomercurato de potássio) Por reação com os alcalóides originam, em meio ácido, precipitados corados, por vezes solúveis num excesso de reagente Reagentes de precipitação minerais (cloretos de vários metais) ou orgânicos. Reagentes com poliácidos minerais complexos: Reagentes orgânicos nitrados EXTRAÇÃO DE ALCALÓIDES Fundamentada na solubilidade diferencial das bases e dos seus sais. Método A Extração com solventes orgânicos em meio alcalino: Bases: amônia, carbonatos, mistura de hidróxido de sódio e hidróxido de cálcio. Solventes: solventes clorados, éter dietílico, etc.. considerando toxicidade, segurança, recuperação, preço. Processo de Extracção: maceração ou Soxhlet. Concentração do extrato orgânico Tratamento com sol aquosa ácida. Alcalinização da sol. aquosa e re-extracção com solvente orgânico apolar. Eliminação do solvente MÉTODO B- EXTRAÇÃO EM MEIO AQUOSO ÁCIDO: Esgotamento da matéria prima com solução aquosa (ou hidroalcoólica) ácida. Alcalinização (amônia, carbonatos, mistura de hidróxido de sódio e hidróxido de cálcio). Extração com solvente orgânico imiscível. I- Eliminação do solvente (procedimento análogo às últimas fases de A). II- Fixação seletiva em resinas de troca iónica seguida de eluição com ácido forte. III- Precipitação seletiva sob a forma de iodomercuratos DOSEAMENTO DE ALCALÓIDES Métodos: Gravimétricos Volumétricos (alcalimetria) Espectrofotométicos Cromatográficos Biológicos Onde estão localizados? •Distribuem-se por toda a planta, acumulando-se nos tecidos vivos de crescimento ativo, células epidérmicas e hipodérmicas, bainhas vasculares e vasos lactíferos. •Localização intracelular: São sintetizados no RE, concentrando-se nos vacúolos. •No local de armazenagem geralmente não coincide com o local de síntese (ex:nicotina e lupina) •Durante o transporte para o local de armazenagem pode haver mudança d estrutural do alcalóide (ex: Datura spp.) FUNÇÕES NOS VEGETAIS Atualmente a função de muitos metabólitos parece ser fundamental para os vegetais.... Proteção Contra predadores Contra microorganismos Contra raios UV; Detoxificação Reserva de nitrogênio; Hormônios reguladores; Auxílio no equilíbrio iônico; produtos de experimentação metabólica evolução São divididos em três grupos: Alcalóides verdadeiros têm anel heterocíclico com um átomo de nitrogênio e sua biosíntese se dá através de um aminoácido. Protoalcalóides átomo de nitrogênio não pertence a anel heterocíclico e se originam de um aminoácido. (ex: cocaína) Pseudo-alcalóides - não são derivados de aminoácidos e sim de terpenos ou esteróides OCORRÊNCIA E DISTRIBUIÇÃO Os alcalóides podem estar presentes em várias famílias mas principlamente: Apocynaceae, Bromeliaceae, Poaceae, Annonaceae, Cactaceae, Cannabinaceae, malvaceae, Beberidaceae, betulaceae, Erythroxylaceae, •Euphorbiacea; •Eupomatiaceae, •Fabaceae, •Fumariaceae, •Oleaceae, •Rosaceae, •Solaneceae, •ranunculaceae, •Loganiaceae DETECÇÃO E CARACTERIZAÇÃO Os alcalóides formam sais duplos com sais de mercúrio, ouro, platina e outros metais e assim serem detectados por micro- cristalografia Por precipitação existem vários reagentes: Mayer, Dragendorff, Wagner ou Bouchardat, Bertrand e Hanger. Através de cromatografia de camada delgada ou HPLC ALCALÓIDES TROPÂNICOS Não derivam diretamente do tropano são ésteres do 3- hidroxitropano Tropanol pseudo-tropanol (3 alfa hidroxitropanol) (3betahidroxitropanol) Tropanol e + ácidos orgânicos ésteres pseudo tropanol Ésteres do tropanol (família Solanaceae)- atividade parassipatolítica- dimuniu o rítmo cardíaco, acelera os movimentos do tubo digestivo etc. Ex: hioscinamina, atropina, escopolamina, atropamina, meteloidina Ésteres do pseudo-tropanol- série das cocaínas derivados à propriedade anestésica local- perigosas sobre o sistema nervoso central. Ex: Cocaína, tropococaína, cocaetilena, ecgonina etc. ALGUNS ALCALÓIDES TROPÂNICOS IMPORTANTES ATROPA BELLADONA Partes usadas: folhas e raiz. Família: Solanaceas Características: Planta vivaz, de caule Ramificado de folhas alternas, ovais e moles. Suas flores são campanuladas que se transformam em bagas negras. CARACTERÍSTICAS Teor de alcalóides Folha 0,2 - 0,6% Raiz 0,3 – 0,7% Ação farmacológica Anticolinérgico Antiespasmódico Midriático Diminuição da atividade glandular Estimulante do SNC OUTRAS CARACTERÍSTICAS Princípios Ativos: Contêm 0,3 a 0,6% de alcalóides totais derivados do tropano (hiosciamina, atropina 90%), ácido atrópico, beladonina e escopolamina (5 a 10%). Indicações: Relaxa os músculos lisos , reduz as dores das cólicas urinárias e da vesícula biliar, aliviam as crises de asma (antiasmático). São igualmente usados para reduzir os suores noturnos dos tuberculosos. O efeito da atropina (dilatação da pupila ocular) é utilizado nos exames oftalmológicos. Toxicologia: É planta extremamente tóxica. Contra indicação: glaucoma, taquicardia e secura na boca EMPREGO DOS ALCALÓIDES TROPÂNICOS Antiespasmódico no tratamento da tosse –coqueluche Antiespasmódico + laxativo- evita cólicas dolorosas Anti-secreção gástrica e espasmódica- tratamento de distúrbios digestivosCólicas hepáticas e renais Neurosedativo Usado em anestesiologia - salivação e secreção brônquica Usado em colírio para dilatar pupila ESTRAMÔNIO DATURA STRAMONIUM L. Família: Solanaceae Origem: América central Droga vegetal: folhas e ramos floridos Teor de alcalóides totais: 0,1 – 0,6% Relação: hiosciamina: escopolamina 5:1 Nomes populares: Figueira do inferno, Erva do diabo, Figueira brava. Ação farmacológica: semelhante à beladona Anticolinérgico, Antiespasmódico, Midriático, Diminuição da atividade glandular e Estimulante do SNC MEIMENDRO HYOSCYAMUS NIGER L. Família: Solanaceae Origem: Europa Droga vegetal: folhas e ramos floridos Teor de alcalóides totais: 0,02 – 0,08% Princípios ativos: Atropina, Hiosciamina , Escopolamina Ação farmacológica: Anticolinérgico, Antiespasmódico, Midriático Diminuição da atividade glandular e depressor do SNC TROMBETEIRA BRUGMANSIA SUAVEOLENS Família: Solanaceae Droga vegetal: Folhas Teor de alcalóides totais: 0,33-0,56% Princípios ativos: Escopolamina e hiosciamina Ação farmacológica: Anticolinérgico Antiespasmódico Midriático Diminuição de secreções Depressor do SNC METABOLISMO DA COCAÍNA DERIVADOS DO PSEUDO TROPANOL pseudo-tropanol COCAÍNA A cocaína é obtida de uma arbusto nativo de regiões andinas do peru, bolívia e Colômbia. Vem sendo usado há séculos por populações nativas desses países. As folhas são mascadas e provoca uma sensação de alívio da fadiga e fome. Seu uso tradicional não tem efeitos negativos e é defendido por muitos especialistas, inclusive com o argumento de que é favorável do ponto de vista nutricional. Por exemplo, a folha é fonte de cálcio e ferro. COCA-COLA Com a restrição no uso de produtos de coca, A indústria foi proibida de adicionar extrato de coca. Teria então que alterar o nome do Produto (retirar a palavra “coca”). A fim de manter o nome, a indústria passou a usar folhas de coca descocainadas Atualmente, não há nada na fórmula que seja derivado de coca Continha extrato de folhas de Coca, extrato de sementes de cola, além de outros produtos aromatizantes e açúcar. COCAÍNA COMO ANESTÉSICO LOCAL Freud percebeu a sensação de amortecimento que a cocaína causa na língua, mas não teve o vislumbre de seu uso em anestesia local. Mas um jovem médico Especialista em oftalmologia, teve a idéia de testar a cocaína como anestésico local em cirurgias do globo ocular. O sucesso foi extraordinário. ATUALMENTE.... A COCAÍNA REPRESENTA ATUALMENTE UM DOS MAIORES PROBLEMAS DE USO ABUSIVO DE DROGAS. É UMA DAS IMPORTANTES CAUSAS DE CRIMINALIDADE DOS MAIS VARIADOS TIPOS. NÃO É USADA MEDICINALMENTE E NÃO É ACEITA POR NENHUM PAÍS COMO TERAPIA ÁLCALOIDES INDÓLICOS INDOLOISOPRÊNICOS INDOLOMONOTERPÊNICOS O NH2 N H Indol Triptofano (aminoácido) descarboxilação ÁLCALOIDES INDÓLICOS •Alcalóides Indoloisoprênicos = triptamina + C 5 Encontrados nos cogumelos – derivados do ácido lisérgico •Alcalóides Indolomonoterpênicos = triptamina + C 10 encontrados nas famílias: Loganiaceae, Apocinaceae, Rubiaceae etc. Indoloisoprênicos Derivados do ácido lisérgico ergotamina ergometrina ergocriptina PARENTES ESTRUTURAIS DAS AMINAS BIOGÊNICAS Os derivados lisérgicos se fixam sobre os receptores das aminas biogênicas e exercem um efeito antagonista ou agonista sobre este serotonina dopamina noradrenalina ESPORÃO DO CENTEIO Fungo : Claviceps purpurea parasita o ovário do centeio Este fungo biossintetiza uma classe de metabólitos secundários conhecidos como alcalóides do ergot e, dependendo de suas estruturas químicas, exercem atividade no sistema nervoso central ou vasoconstrição (contração de vasos sangüíneos). ALCALÓIDES QUE AGEM SOBRE RECEPTORES ALFA ADRENÉRGICOS Agonistas: Vasoconstriocção Ação ocitócica ex: ergometrina ergotamina Antagonista: vasodilatação Ex:Diidroergotamina Diidrotoxina nicelgilina Alcalóides que agem sobre receptores serotoninérgicos Agonistas: Ação vasocostrictora Ex: Ergotamina Antagonista: Ação anti-serotoninérgica Bloqueio excssivo de serotonina (enxaqueca) Ex:metisergida Alcalóides que agem sobre receptores dopaminérgicos São agonistas inibindo a secreção de prolactina, efeito antipaskinsoniano ex: ergocriptina EMPREGO DOS ALCALÓIDES INDOLOISOPRÊNICOS Ergotamina -Enxaqueca Diidroergotoxina- distúrbios cerebrais, traumatismos, AVC, hipertensão... Bromocriptina- bloqueia secreção de prolactina, tratamento de distúrbios menstruais e tumores hipofisários e doença de Parkinson Ergometrina- Principal alcalóide ocitócico do esporão do centeio (fungo do centeio); A contração tônica da ergometrina pode ser utilizada no tratamento de hemorragia pós-parto e pós-aborto O maior inconveniente dos alcalóides indoloisoprênicos é que eles não apresentam uma especificidade de ação sobre os receptores. ALCALÓIDES INDOLOMONOTERPÊNICOS Também derivado do Triptofano triptamina Triptamina + unidade monoterpênica + unidade monoterpênica REPRESENTANTES Vinca minor – Apocinaceae Droga : folhas Composição química: alcaloides totais 0,3 a 1% vincamina 0,05 a 1% Propriedades farmacológicas: Alc. Totais: Simpotolíticos e antihipertensores Vincamina: oxigenador cerebral Empregos: Insuficiência cerebral Traumatismo craniano Distúrbios do ouvido CATHARANTHUS ROSEUS– APOCINACEAE Droga: partes aéreas- raízes Composição química: Raubastina Serpentina Propriedades farmacológicas Vasodilatador periférico Emprego Distúrbios comportamental, intelectual e físico Distúrbios vasculares cerebrais RAUWOLFIA SERPENTINA, R. VOMITARIA, R. TETRAPHYLLA APOCINACEAE Droga: raízes Composição química: Grupo yohimbano Reserpina Serpentina Sarpagina Raízes Rauvolfia serpentina RAUWOLFIA SP. Propriedades farmacológicas Reserpina Neuroléptico Emprego Anti-hipertensivo PAUSINYSTALIA YOHIMBE RUBIACEAE Droga: casca do caule Composição química: Alcaloides indólicos de 2 a 4% yohimbino e seus esteroisômeros Propriedades farmacológicas yohimbino Simpatolítico doses fracas- hipertensor, doses altas -hipotensor, afrodisíaco e vasodilatador) Emprego Hipotensão Impotência masculina STRYCHNOS NUX-VOMICA - LOGANIACEAE Droga: semente Composição química: Estricnina e brucina de 2 a 3% Propriedades farmacológicas estricnina Excitante medular e bulboso Convulsivante Toxicidade elevada Emprego Dose muito baixa: tônico reconstituinte BIBLIOGRAFIA COELHO, F; BIRKS, J. Physostigmine for Alzheimer's disease. Cochrane database of systematic reviews (Online) (2001), EBADI, M. Pharmacodynamic Basis of HerbalMedicine, 2nd.ed. Taylor and Francis, Boca Raton, 2007 EVANS, W.C. Trease ana Evans Pharmacognosy, 14th ed. Saunders, London,1996 LEWIS, W.H.; ELVIN-LEWIS,M.P.F. Medical Botany, 2nd. Ed. Wiley, New Jersy, 2003. RANG, H.P.; DALE, M.M.; RITTER, J.M. MOORE, P.K. Farmacologia, 5ª ed., Elsevier, 2004 SIMÕES, C.M. e col. Farmacognosia. 5a ed. Porto Alegre/Florianópolis: Ed. Univ. UFRGS/Ed. UFSC, 2003
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