Aula 4 PROCESSOS EXTRATIVOS 2 1

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INTRODUÇÃO 
• O uso de plantas em rituais sagrados e para aliviar os 
sintomas provocados por diversas patologias vem desde os 
primórdios da humanidade; 
• Há mais de 5000 anos o chá da espécie Ephedra sinica já era 
utilizado na medicina tradicional chinesa como estimulante e 
antiasmático; 
 
Estudos fitoquímicos com espécies vegetais têm sido 
realizados com o objetivo de encontrar novas 
substâncias terapêuticas de fácil acesso, menores custos 
e efeitos colaterais 
candidatos a 
fármacos 
protótipos para novos 
medicamentos 
• Nos últimos 25 anos, dentre os novos fármacos aprovados, 
cerca de 30% são produtos naturais ou derivados destes; 
 
 
 
 
• Produtos naturais podem ter diversas aplicações, tais como no 
combate a parasitas no mercado agropecuário, aplicação na 
indústria têxtil e indústria naval; 
 
• A metodologia empregada no processo extrativo de matérias-
primas é fundamental para alcançar as frações e/o 
substâncias interessantes para a utilização desejada. 
Vendas de produtos medicinais em 1997: US$ 23 milhões 
Vendas em 2002: US$ 31 milhões 
• O procedimento de extração de um determinado material 
vegetal compreende diversas etapas: 
 
 
 
 
• Preparação do material vegetal: A utilização do material vegetal 
fresco ou seco será determinada pelas características da planta e 
pelas classes químicas de interesse; 
desde a preparação da droga vegetal até o processo 
extrativo propriamente dito 
EXTRATOS 
≠ 
EXTRATIVOS 
*SEM O AUXÍLIO DE SOLVENTES 
EXTRATIVOS VEGETAIS 
1. Expressão 
2. Exsudatos (expontâneo, traumatismos) 
 
 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. 
EXTRATOS VEGETAIS 
EXTRAÇÃO DOS METABÓLITOS SECUNDÁRIOS 
 Retirar de forma mais seletiva e completa possível, 
as substâncias ou frações ativas contidas na droga vegetal, 
utilizando para isso, um líquido ou mistura de líquidos 
tecnologicamente apropriados e toxicologicamente seguros. 
Fig 1: Cristais de pilocarpina extraido de folhas de jaborandi (Pilocarpus microphyllus Stapf.) 
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PROCESSOS DE EXTRAÇÃO 
•Lavagem das substâncias extrativas para fora das 
células desintegradas. 
• Dissolução das substâncias extraídas para fora das 
células intactas por difusão. 
• Penetração do solvente dentro das células vegetais e 
intumescimento das mesmas. 
•É o produto resultante da extraçao (princípio ativo diluído) 
 
•Resulta da dissolução parcial de uma droga (de 
composição heterogênea) num determinado solvente. 
Solução extrativa 
Fatores que influenciam na 
extração 
1. Solvente 
 
 2. Temperatura 
 
 3. Agitação 
 
 4. Granulometria da matéria-prima vegetal 
 
 5. pH 
 
 6. Tempo de extração 
1. Solvente (líquido extrator) 
• Eficiência (polaridade) 
 
•Seletividade (princípio ativo de interesse com o mínimo 
de moléculas que não sejam de interesse). Ex: açucar, 
fibras 
Composição química 
das plantas é 
bastante complexa 
Substâncias de 
origem vegetal de 
diferentes 
polaridades 
Busca de uma 
extração seletiva 
Através do solvente 
ou mistura de 
solventes eleitos 
para o processo. 
•Alcalóides: água/clorofórmio 
 
• Glicosídeos: álcool 
 
• Saponinas: água/álcool 
 
•Taninos:água/álcool 
 
• Resinas: álcool puro 
 
• Flavonoides: álcool/água 
Por exemplo: 
Pode acelerar a extração 
 Acelera saturação do solvente 
 Cuidado com substâncias termolábeis 
2. Temperatura 
Pode acelerar a extraçao: aumenta o n° de choques 
entre as partículas da planta e o solvente; 
Saturação do solvente 
Através de bombas, agitadores mecânicos ou ondas de 
ultra-som. 
3. Agitaçao 
4. Granulometria da matéria-prima vegetal 
 
- Reduzir mecanicamente o material; 
-Aumentar a área de contato entre o material sólido / 
líquido extrator; 
-Tamanho homogêneo das partículas; 
 -Exaustão uniforme da droga na etapa extrativa. 
 
 
 Divisão/ Forças mecânicas de: 
- Seccionamento 
 
 
 
 
- Rasuração 
 
 
 
 
Divisão do material vegetal 
4. Granulometria da matéria-prima vegetal 
- Concussão (impacto / choques repetidos 
efetuados) 
- Atrito 
 
 
-Pulverização (moinhos) 
 Tipos de moinhos: (pinos, jato de ar, discos, martelos e 
facas)/velocidade de rotação. 
 Moinho de facas (órgãos frágeis) 
– flores, folhas, caules e raízes frágeis; 
 
 
 
 
Moinho de martelos (órgãos rígidos) 
– raízes e caules rígidos 
 
 
 
Moinho de atrito ou discos 
(órgãos rígidos, frutos e sementes) 
- Pó muito fino 
Papel importante na seletividade do processo. 
 
 Ex: alcalóides (moléculas básicas) em meio ácido 
tornam se sais facilmente extraídos em meio aquoso; 
5. pH 
Variável resultante de todos os fatores citados; 
 
Um tempo maior de extração pode aumentar a 
eficiência ou gerar problemas como contaminação; 
6. Tempo de extração 
Extração a frio / temperatura ambiente 
 
 Turbolização Maceração 
 
 Percolação 
Extração a quente em sistemas abertos 
 
 Infusão Decocção Digestão 
 
 
Tipos de extração 
Extração sob refluxo 
 
Extração em aparelho soxhlet 
Tipos de extração 
 - Prensagem ou expressão ou compressão: prensas 
 - Destilação por arraste a vapor: 
 sistema de destilação /aparelho clevenger 
 - Enfloração: 
 camada de gordura/ destilação 
Tipos de extração 
Óleos essenciais 
Extração a frio /temperatura ambiente 
Turbolização 
Extração/ redução do tamanho simultânea. 
•Turbo: agitação/ lise: quebra 
• Extração com simultânea redução do tamanho de 
partícula (moagem e extração); 
•Liquidificador de aço inoxidável (5000 A 20000 rpm). 
• A redução drástica do tamanho da partícula e o 
conseqüente rompimento das células favorece a rápida 
dissolução das substâncias ativas. 
Turbolizador 
•Pequeno tempo de extração (minutos) e quase 
esgotamento da droga vegetal 
•Água pode ser empregada como líquido extrator 
• Pode ser empregado o material íntegro desde que não 
seja tão rígido; 
Vantagem 
Desvantagem 
• Geração de calor durante o procedimento: pode ser 
evitado se interromper a extração a cada 5 minutos 
• Indicado para caules e raízes ou materiais de elevada 
dureza difícil separação da solução extrativa por filtração 
Turbolização 
 Operação extrativa que consiste em deixar a matéria-
prima em contato prolongado com o solvente à temperatura 
ambiente. 
 Agitação ocasional não conduz ao esgotamento da 
matéria-prima vegetal. 
 
Maceração 
Extração a frio /temperatura ambiente 
Tipos: 
 Maceração simples 
•Consiste no simples contato de droga vegetal com o líquido 
extrator 
•Agitação ocasional 
 
•Sem reposição do liquido extrator 
Maceração dinâmica 
•Maceração sob agitação mecânica constante. 
 
Tempo: de 1 a 7 dias 
 Remaceração ou maceração exaustiva 
 
Quando a operação é repetida utilizando o mesmo material 
vegetal (marco), renovando-se apenas o líquido extrator. 
 Tempo: variável e geralmente mais de 7 dias 
 
Mesmo solvente (aumenta o rendimento); 
 
Diferentes polaridadesde solventes (aumenta a variedade de 
moléculas extraídas) 
 Percolação 
Do latim per: através e colare: coar 
 • Consiste na passagem do líquido extrator através da droga 
vegetal pulverizada convenientemente acondicionada no 
interior de recipiente cônico de vidro ou aço inoxidável 
(percolador) 
 
•Operação dinâmica e não envolve temperatura (indicado 
para princípios ativos termolábeis) 
 
Extração a frio /temperatura ambiente 
•Vantagem 
 Processo de extração mais eficiente (esgota a planta 
medicinal) 
 
•Desvantagem 
 Necessidade de grande quantidade de solvente 
Percolação 
Extração a quente em sistemas abertos 
 Infusão 
Consiste em adicionar o solvente em ebulição sobre a 
matéria-prima e deixar em maceração. 
Indicado para drogas de estrutura frágil (folhas, flores) 
 
Na maioria das vezes não esgota a droga vegetal 
 
Não indicado para substâncias termolábeis 
 Decocção 
Consiste em manter a matéria-prima em contato com o 
solvente em ebulição durante certo tempo. 
 Usado: materiais duros e de natureza lenhosa. 
Não indicado para substâncias termolábeis 
 Digestão 
Consiste em deixar a matéria-prima em contato com o líquido 
extrator, em temperatura superior à ambiente mais inferior a 
temperatura de ebulição do solvente. 
Extração a quente em sistemas abertos 
Extração sob refluxo 
Material vegetal/ solvente em ebulição/ condensador 
•Vantagens 
 Reaproveitamento do solvente (baixo custo) 
Rapidez na extração 
• Desvantagem 
 Não indicado para plantas com constituição química 
desconhecida ou com presença de moléculas termolábeis; 
Tanto a planta quanto a solução extrativa ficam em contato 
com o calor 
Extração sob refluxo 
Extração em aparelho soxhlet 
 CONSISTE NA VAPORIZAÇÃO/ CONDENSAÇÃO DO SOLVENTE 
Extração em aparelho soxhlet 
 
 Vantagens 
 
 Extração eficiente / quantidade reduzida de 
solvente 
 
 Empacotamento da droga vegetal (droga vegetal 
sem contato com o aquecimento) 
 
 
 
Desvantagens 
 
 Solução extrativa em contato com o calor: 
muito empregado para remoção de gordura e clorofila; 
MÉTODOS DE EXTRAÇÃO – TÉCNICAS 
ALTERNATIVAS 
• Nas últimas décadas, a preocupação com o desenvolvimento de 
técnicas analíticas mais modernas foi bastante intensa; 
análises com alto grau de tecnologia, 
rapidez, precisão e exatidão 
Desenvolvimento das técnicas de extração de substâncias 
presentes em materiais vegetais complexos 
extração em 
fase sólida 
(SPE) 
microextração 
em fase sólida 
(SPME) 
extração 
assistida por 
ultra-som 
extração 
assistida por 
microondas 
Destilação por arraste a vapor 
APARELHO DE CLEVENGER 
 Extração de óleos voláteis ou óleos essenciais 
• Geralmente usado em: pétalas de flores que tem compostos 
sensíveis demais para usar outros métodos e que tem uma 
quantidade pequena de óleos essenciais 
• Armação com placa de vidro, recoberta de gordura. 
• Após 8 a 10 semanas, a gordura chega a seu ponto de 
saturação em relação aos óleos essenciais. 
Enfloração ou enfleurage 
 Extração de óleos voláteis ou óleos essenciais 
Material vegetal 
submerso em 
material graxo 
(gordura) 
Substituição do 
material por uma 
nova porção 
Gordura saturada 
Destilação 
Óleo essencial 
com elevado valor 
comercial 
Álcool 
Secagem 
Eliminação do solvente 
 
Tendência atual – extratos secos: 
 
 - Facilidade de transporte 
 - Armazenamento 
 - Estabilidade química 
 - Menor probabilidade de contaminação 
Microbiana 
Extrato seco de açaí 10% polifenois 
Hibiscus extrato seco 
Acerola extrato seco 17% de vitamina C 
Solução extrativa 
Secagem da solução extrativa 
1. Sem a utilização de calor: 
 
Liofilização 
 
Eliminação apenas de água da solução extrativa; 
Outros solventes queimam a bomba do equipamento 
 
Água retirada por sublimação 
2. Com a utilização de calor: 
 Estufa com ou sem circulação de ar 
Evaporação sob vácuo (rotoevaporador) 
2. Com a utilização de calor: 
 
Jato de ar quente