4. Produção de Drogas

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
Centro de Ciências da Saúde
Departamento de Ciências Farmacêuticas
Farmacognosia
Produção de Drogas
Droga é todo vegetal ou animal, ou ainda parte ou órgão desses seres ou produtos derivados diretamente deles e que, após sofrerem processos de coleta, preparo e conservação, possuam propriedades tais, que possibilitem o seu uso como forma bruta de medicamento ou como necessidade farmacêutica.
Produção de Drogas
Cultivo de plantas medicinais;
Adaptar plantas exóticas;
Produção em larga escala;
Melhoramento;
Produção de princípios ativos;
Resistência;
Parasitas;
Condições exteriores.
Etapas necessárias para a produção de drogas:
Seleção;
Cultivo;
Colheita;
Preparo ou tratamento;
Secagem ou dessecação;
Estabilização;
Conservação;
Armazenamento;
Produção de Drogas
Seleção 
Escolha da droga a ser estudada:
Século XVI
Doutrina da assinatura [Giambaptista Porta in Phytognomonica] descobrir empiricamente novas plantas curativas, selecionavam-se parte do vegetal conforme sua semelhança com forma de órgãos humanos ou aspectos externos de certas doenças, sobre os quais o material “assinalado” deveria ter providencial ação curativa.
Caule de Rosa canina -
MORDIDAS DE CÃES
RAIVOSOS
Juglans sp. Semente
USADA PARA
PROBLEMAS DO
CÉREBRO
ABORDAGEM RANDÔMICA
escolha da planta sem qualquer critério, tendo como fator determinante a disponibilidade da planta.
Seleção 
Escolha da droga a ser estudada:
Ao acaso  tentativa e erro
ABORDAGEM QUIMIOTAXONÔMICA
seleção de espécies correlacionada com a ocorrência de uma dada classe química de substâncias em um gênero ou família.
Seleção 
Escolha da droga a ser estudada:
Dados bibliográficos de estudos anteriores
Indicação
Nome popular
 Detalhes da parte da planta utilizada
Modo de preparo do remédio
Dose
Efeitos indesejados
Seleção 
Escolha da droga a ser estudada:
Dados etnofarmacológicos
Espécie a ser analisada  espécie descrita;
Dados de um espécime existente em uma coleção (em caso de plantas – um herbário);
Herborização é o processo de preparação de um exemplar vegetal para conservação em uma coleção de plantas denominada herbário. 
Seleção 
Identificação botânica da droga
Exsicata  cuidado de coletar um exemplar que contenha seus órgãos reprodutivos (flores ou frutos)
Seleção 
Identificação botânica da droga
Plantas  40 e 80 cm  coletadas inteiras;
Arbustos ou árvores  porções terminais dos ramos (cerca de 30 cm), onde se encontram as flores e/ou frutos. 
Seleção 
Identificação botânica da droga
Seleção 
Levantamento bibliográfico da espécie identificada
NAPRALERTsm
Natural Products Alert
Chemical Abstracts
web of Science
Bireme-Biblioteca Virtual em Saúde 
Scientific Electronic Library Online - SciELO 
Biological Abstracts
Seleção 
Prospecção fitoquímica preliminar
Prospecção farmacológica preliminar
Obtenção de drogas em condições padronizadas
Seleção 
Seleção de raças ou variedades químicas
População da mesma espécie
≠ morfológicas, fisiológicas e bioquímicas
Seleção de formas de valor superior
Seleção 
Seleção de raças ou variedades químicas
Raças ou quimiotipos (caracteres genéticos flutuantes)
≠ na composição química
Presença de substâncias diferentes
Quantidade de determinada substância
Cultivo 
A qualidade do solo e a maneira de prepará-lo influencia na qualidade da droga;
Cultivo 
Escolha da fonte de obtenção das plantas
Flora espontânea
Cultivo de plantas medicinais
A PRODUÇÃO DE DROGAS VEGETAIS
DROGAS SILVESTRES
DROGAS CULTIVADAS
Brasil processos extrativos
Baixa qualidade
Impulso campos experimentais
Seleção e cultivo de novas variedades
Cultivo 
O melhoramento das plantas medicinas relaciona-se tanto com a maior capacidade de produção de princípios ativos como com a maior resistência a condições climáticas desfavoráveis.
Cultivo 
Fatores intrínsecos e extrínsecos
Cultivo 
Fatores extrínsecos  meio onde o vegetal está localizado. Estes fatores podem ser divididos em três categorias:
Fatores intrínsecos  inerentes do próprio vegetal:
Substância produzida  etapa da vida (floração, frutificação, amadurecimento).
Fatores climáticos (irradiação e temperatura);
Fatores climático-edáficos (água e gás carbônico);
Fatores edáficos (estrutura física do solo, arejamento, nutrientes minerais, pH e microorganismos).
Cultivo 
Cultivo 
Fatores climáticos 
IRRADIAÇÃO:
Catharanthus roseus  dimerização da catarantina e vindolina  vimblastina é aumentada pela irradiação de luz ultravioleta na faixa de 290-380 nm
Cultivo 
Fatores climáticos 
Cultivo 
Fatores climáticos 
Luz
Fotoperíodo
Plantas de dias longos
Plantas de dias curtos
Plantas de origem temperada (européia)
Plantas de origem tropical (brasileiras)
A temperatura é o mais importante fator controlador do metabolismo das plantas.
 
 Desenvolvimento do vegetal
Germinação das sementes
Umidade relativa do ambiente 
Elaboração de produtos termossensíveis
 
Cultivo 
Fatores climáticos 
Óleos fixos ou azeites – Baixa temperaturas > Nº de duplas ligações ≠ altas temperaturas;
Nível celular 
Baixas temperatura 
Coagulação de Proteínas Plasmáticas;
Altas temperaturas – 
leva a fusão de lípideos, causando danos a célula.
Plantas de baixas temperaturas tornam-se muchas quando cultivadas em altas temperaturas.
Produção de clorofila: a temperatura ideal é aquela superior a exigida para o crescimento do vegetal. 
Nicotiana rustica
Temperatura ideal 20°C  Nicotina  baixa a 11-12 °C
Cultivo 
Fatores climáticos 
Temperatura
Cultivo 
Fatores climáticos 
Temperatura
Produção de óleos essenciais: altas temperaturas
Cultivo 
Fatores climáticos-edáficos 
Chuva 
Distribuição ao longo do ano
Retenção de água no solo 
Umidade 
 Influência
Diminuição da umidade:
dificuldade de germinação das sementes;
crescimento e desenvolvimento das plantas.
Cada planta possui um valor ideal de umidade no solo;
O transporte dos alimentos do solo para a planta e, na planta, de um para outro órgão, depende fundamentalmente da água. 
Cultivo 
Fatores climáticos-edáficos 
Água 
A quantidade de água existente numa determinada região condiciona, até certo ponto, o tipo de vegetação. 
Existem plantas que para se desenvolverem bem, necessitam de grandes quantidades de água. Outras, entretanto, preferem terrenos onde a quantidade de água não seja elevada.
Cultivo 
Fatores climáticos-edáficos 
Água 
Existe tanto na atmosfera (derivado da combustão) como no solo (do metabolismo de certos microorganismos)
O acumulo de CO2 no local de produção pode ser um fato importante no cultivo de certas plantas  importância na observação de microorganismos em certas culturas de plantas.
Cultivo 
Fatores climáticos-edáficos 
Dióxido de carbono
Solo;
Para um bom cultivo é necessário:
Análise do Solo
Preparo do Solo
Análise do Solo
Estrutura física:
Permeabilidade da água;
Dióxido de carbono retido.
Cultivo 
Fatores edáficos 
Solo;
Análise do Solo
Minerais e micronutrientes;
Nutrientes  nutrientes contendo N  aumentam a produção de alcaloides
Minerais  Digitalis purpurea  traços de manganês são necessários para a produção de glicosídeos.
pH do solo  influencia de formas diferentes variadas plantas;
Hortelã variedade Michan  pH 5; 
Hocho-min  7; 
Plantas que produzem alcaloides  aumento da produção em solo ácido;
Gramineas – solos ricos em potássio
Cultivo 
Fatores edáficos 
Microorganismos  desdobramento de substâncias nitrogenadas;
Preparação do solo:
Adubação;
Irrigação;
Sistemas de proteção contra vento;
Irradiação;
Pragas.
Cultivo 
Fatores edáficos 
s
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Melhor desenvolvimento da planta  condições do solo;
Destruir ervas daninhas;
 Incorporar materiais orgânicos;
 Reter a umidade do solo; 
Cultivo 
Finalidades de preparo do
solo 
Colheita 
Etapa que consiste na retirada da droga do seu habitat.
Fatores que influenciam no teor de princípios ativos de um vegetal:
Idade do vegetal;
Época da colheita;
Horário da coleta.
Idade do vegetal
Planta Jovem  formação dos constituintes  precursores;
Planta no auge do Cíclo Vegetativo  constituintes formados
Plantas após o Cíclo Vegetativo  menor produção.
Colheita 
Pilocarpus microphyllus
JABORANDI
Apresenta baixo teor de
pilocarpina quando jovem
pilocarpina
Acônito: inofensivo - brotando
 Tóxico - completo desenvolvimento
Aconitina
Idade do vegetal
Colheita 
Idade do vegetal
Colheita 
Períodos chuvosos  menos saponinas pois são solúveis em água
Época da colheita
Colheita 
Alcalóides e óleos essenciais maior quantidade pala manhã
Horário da coleta
Raízes, rizomas e túberas  primavera e outuno (fase estacionária); 
Cascas  planta na fase adulta e sadia, evitar dias chuvosos; 
Folhas  dia  fotossíntese mais intensa;
Flores  polinização, bem abertas e floridas;
Sementes  antes da deiscências dos frutos;
Frutos  maduros ou ainda verdes.
Colheita 
Normas gerais para colheita de drogas
Colheita manual;
Colheita mecânica.
Colheita 
Tipos de colheita:
Identificação;
Integrar Coleções;
Herbários Sistemáticos;
Museus;
Coleções de Padrões.
Finalidades da colheita de plantas:
Eliminar impurezas;
Pedaços de outras partes do vegetal;
Areia;
Terra.
Colheita 
Após colheita
Plantas cultivadas e coletadas racionalmente, com certeza levarão a uma produtividade bem maior.
Preparo ou tratamento
Partes indesejáveis  prejudicar a sua qualidade;
Lavagem das raízes  eliminar detritos e restos de terra 
Rápida  utilizando-se água ozonizada ou hipoclorada (diminuir possíveis contaminações por microorganismos).
Mondagem retirada da camada mais externa de qualquer órgão
Uma escolha ou cata 
Dissecação 
Secagem ou dessecação 
Eliminar água  conservação da planta
Evitar temperatura elevada por um longo espaço de tempo
 Desnaturação de alguns constituintes químicos termosensíveis ou mesmo termolábeis.
À sombra: processo lento  desnaturação de alguns compostos  presença de enzimas;
Ao sol: rápida  evaporação de princípios voláteis (óleos essenciais);
Mista: pode ser feita de forma a aproveitar os benefícios de ambos os métodos anteriores.
Secagem ou dessecação 
Processos naturais de secagem 
Circulação de ar (a quente ou a frio):
A frio secagem à sombra
A quente  não voláteis
Aquecimento:
Secagem ao sol;
Temperatura controlada  não destrói princípios ativos 
Vácuo;
Resfriamento;
Secagem ou dessecação 
Processos artificiais de secagem 
Liofilização:
Congelamento rápido da droga;
Nitrogênio líquido;
Câmara de alto vácuo;
Perde toda a água por sublimação. 
Processo ideal para a secagem de drogas, no entanto, envolve o uso de equipamento muito caro, o que pode inviabilizar sua utilização.
Secagem ou dessecação 
Processos artificiais de secagem 
Estabilização 
Drogas cardiotônicas, as enzimas desdobram a cadeia glicosídica reduzindo a atividade farmacológica.
Visa a inativação de enzimas
Estabilização por aquecimento
70oC enzimas inativas
Aquecimento rápido  80 a 90oC 
Estabilização por irradiação
Rais UV;
Demorado e ineficiente.
Estabilização 
Estabilização por solventes
Álcool;
Extrair princípios ativos.
Conservação 
Fatores envolvidos com uma boa conservação
Ambiente 
Limpeza; 
Boa ventilação; 
Baixa umidade; 
Temperatura entre 5 e 15oC  ambiente ideal para a conservação de drogas.
Estado de divisão 
Conservação 
Tempo 
Conservação 
Embalagem 
Permitir trocas gasosas;
Material neutro;
Óleos essenciais e fixos  reagem com embalagens plásticas;
Ácidos orgânicos  reagir com embalagens metálicas;
Conservação 
Armazenamento 
Seco; 
Ventilado; 
Não armazenar diretamente no chão.
Referências bibliográficas
OLIVEIRA, F., AKISUE, G.; AKISUE, M.K. Farmacognosia, Atheneu, São Paulo, 1991.
Schenkel, E.P., Gosman, G & Athayde, A.L. (2000) em Farmacognosia, da planta ao medicamento. (2a Ed.) Capítulo 9, Pgs 147-162. Editora da Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC.
As folhas do Eucalipto (Eucalyptus globulus) , utilizadas no tratamento de doenças respiratórias, coletada simplesmente do vegetal é considerada droga?
Uvas passas obtidas por processo de secagem dos frutos da uva rosada (Vitis vinifera) é então uma droga?
Droga é todo vegetal ou animal, ou ainda parte ou órgão desses seres ou produtos derivados diretamente deles e que, após sofrerem processos de coleta, preparo e conservação, possuam propriedades tais, que possibilitem o seu uso como forma bruta de medicamento ou como necessidade farmacêutica. 
Exercício
Exercício
Abaixo temos um texto a respeito da produção de drogas, se fosse você o farmacêutico convidado para realizar este trabalho faria da mesma forma? Se não, explique o que mudaria e porque?
A espécie vegetal Vinca rósea é rica em constituintes químicos pertencentes a classe dos alcalóides dentre estes destacam-se vincristina e vimblastina. Estas duas substâncias são usadas no tratamento de leucemia. Convocado por uma indústria para comandar o sistema de produção desta espécie visando a obtenção das substâncias citadas o farmacêutico coletou a planta ainda jovem, dessecou-a a sombra, promoveu estabilização por raios UV e conservou-a em ambiente limpo e ventilado.
 ( ) A idade do vegetal influencia no conteúdo de constituintes químicos e por isso não devemos coletar plantas após o ciclo vegetativo, quando esta for utilizada para a produção de drogas, pois nesse estágio seu metabolismo está lento e ela produz menor quantidade de constituintes.
( ) Devemos evitar a coleta de plantas ricas em saponinas na época de chuvas, pois estes constituintes são solúveis em água.
( ) Devemos evitar a coleta de plantas ricas em óleos essenciais preferencialmente cedo da manhã, pois estes constituintes são instáveis e volatilizam em temperaturas altas.
( ) Para obter uma maior concentração de metabólitos secundários devemos coletar a planta ainda jovem e rica em precursores.
( ) A planta no auge do ciclo vegetativo está rica em precursores e portanto está é a melhor época para a coleta.
Marque as alternativas corretas e corrija as falsas.