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ALCALÓIDESALCALÓIDES ProfaProfa. Luzia . Luzia KalyneKalyne A M LealA M Leal Farmácia Farmácia –– Farmacognosia IFarmacognosia I ProfaProfa. Luzia . Luzia KalyneKalyne A M LealA M Leal Farmácia Farmácia –– Farmacognosia IFarmacognosia I A quantidade de produtos descritos, a sua diversidade estrutural e seu largo espectro de atividades biológicas, fazem os alcalóides um dos grupos ALCALÓIDESALCALÓIDES fazem os alcalóides um dos grupos químicos naturais mais importante entre as substâncias naturais de interesse terapêutico. Brunetton, 1991 ALCALÓIDES: HISTÓRIA • Primórdios da civilização: medicamento, venenos e magias • Cicuta (coniina): Sócrates (Grécia)• Cicuta (coniina): Sócrates (Grécia) Beladona: Execuções políticas (Roma) Curare (tubocurarina): índios • “Sal de Ópio”: Derosne (1803) • Princípium somniferum: Seturner (1805) Alcalóides Descoberta Uso terapêutico Morfina Estricnina 1923 1818 Hipnoanalgésico Convulsivante ALCALÓIDES - HISTÓRIA Estricnina Quinina Escopolamina Papaverina 1818 1820 1881 1848 Convulsivante Antimalárico Antiespasmódico Antiespasmódico ALCALÓIDESALCALÓIDES • Propriedades básicas • Alcalóide-álcalis vegetais (Meisner, 1818)1818) -Alquali (árabe); eidos (grega):forma, aspecto • Definição: substâncias nitrogenadas básicas de origem natural que apresentam usualmente atividade biológica pronunciada (Robbers, 1997, Trease e Evans’, 1996) ALCALÓIDES •• DISTRIBUIÇÃODISTRIBUIÇÃO - Vegetais - Anfíbios - Fungo (Claviceps purpurea) - centeio •• LOCALIZAÇÃO NO VEGETALLOCALIZAÇÃO NO VEGETAL Forma de reserva (nitrogênio), defesa contra microorganismos e outras •• FUNÇÃO NO VEGETALFUNÇÃO NO VEGETAL • ALCALÓIDES VERDADEIROS • DEFINIÇÃO/CLASSIFICAÇÃO DOS DEFINIÇÃO/CLASSIFICAÇÃO DOS ALCALÓIDESALCALÓIDES • PROTOALCALÓIDES • PSEUDOALCALÓIDES BIOSSÍNTESE – ALCALÓIDES* Ác. chiquímico Glicose Acetil-CoA Ác. graxoFenilalanina/ Polissacarídeos Heterosídeos Condens. Ác. chiquímico Acetil-CoA Ornitina e lisina Ác. Graxos acetogeninasÁlcalóides Antraquinonas Flavonóides Taninos cond. Ác. graxo Taninos hidrol. Fenilalanina/ tirosina triptofano Álcalóides Álcalóides Lignanas e Cumarinas Terpenóides e Esteróis Condens. •• ALCALÓIDE VERDADEIROALCALÓIDE VERDADEIRO DEFINIÇÃO/CLASSIFICAÇÃO • Substância orgânica natural • Origina-se dos aminoácidos • Heterocíclico (nitrogenada) QUINOLINA• Heterocíclico (nitrogenada) • natureza básica • forma de sais QUINOLINA INDOL ALCALÓIDES VERDADEIROS •• CLASSIFICAÇÃOCLASSIFICAÇÃO N PIRROLIDINA QUINOLINA ISOQUINOLINA INDOL N TROPANO IMIDAZOL ALCALÓIDES VERDADEIROS •• ATROPINAATROPINA TROPANO Núcleo fundamental DEFINIÇÃO/CLASSIFICAÇÃO •• PROTOALCALÓIDE PROTOALCALÓIDE MESCALINA Fonte: Peiote (Lophophora williamsii Coulter – Cactaceae); alucinógeno DEFINIÇÃO/CLASSIFICAÇÃO •• PSEUDOALCALÓIDE PSEUDOALCALÓIDE PURINA Precursores: terpenos e esteróides Valerianina (Valeriana officinalis L.) CAFEÍNA PURINA Metilxantinas1: - Precursor: purina2 - Anfótero - Classificação: pseudoalcalóides ou alcalóides verdadeiros/ alcalóides purínicos 1 Cafeína, teofilina e teobromina 2 Origem biossintética envolve aminoácidos ALCALÓIDES DE INTERESSE MEDICINAL Anel Alcalóide Planta Tropano atropina A. belladona Isoquinoleína morfina P. somniferumIsoquinoleína morfina P. somniferum Imidazol pilocarpina P. jaborandi Indol vinblastina/vincristina C. roseus Quinoleína quinina/quinidina Cichona spp. ALCALÓIDES • Propriedades gerais - Sabor amargo - A maioria são substâncias cristalinas que reagem com ácidos formando saisque reagem com ácidos formando sais R R R N: H+ X- R N+ H Cl- R R Sal do alcalóide*Alcalóide livre (base) *Formulação Farmacêutica ALCALÓIDES • Propriedades gerais (cont.) - Oxigenados (sólidos, ex.: pilocarpina) - Não oxigenados (líquidos, ex.: nicotina)- Não oxigenados (líquidos, ex.: nicotina) - Base livre – solúveis solv. orgânico - Forma de Sal - hidrossolúveis ALCALÓIDES: MÉTODOS DE EXTRAÇÃO Baseia-se na solubilidade dos alcalóides e na sua propriedade básica • Ácidos diluídos em água - ácidos minerais - Método de extração- Método de extração - Alcalóides (sal) em solução aquosa • Meio alcalino-Solventes orgânicos - Método de extração - Alcalóide livre • Misto (solv. orgânico e ácidos diluídos em água) Alcalóides - Métodos analíticos • Ensaios cromáticos (reagentes gerais) • Gravimetria• Gravimetria • Cromatografia, outros CARACTERIZAÇÃO DOS ALCALÓIDES Reagentes Composição Dragendorff iodeto de potássio e subnitrato de bismuto Mayer iodeto de potássio e cloreto de mercúriomercúrio Bouchardat iodo e iodeto de potássio Bertrand solução ácido sílico-tungstico � Alcalóides formam sais duplos com metais � Proteína, purinas e outros podem apresentar reação positiva. Bioatividade dos Alcalóides • Anestésico local • Emético • Antitusígeno• Antitusígeno • Antiespasmódico • Antitumoral • Alucinógeno e outras cocaína escopolamina PLANTAS ALCALOÍDICASALCALOÍDICAS Peumus boldus Molina: boldo-do-chile Planta Oficial* � Família: Monimiaceae � Química: alcalóides (boldina), flavonóides e óleo essencial � Farmacologia: colagogo, colerético e� Farmacologia: colagogo, colerético e antiespasmódico leve * Farmacopéia Brasileira IV Ed., 1996 Guaraná - Paulinia cupana H.B.K. Guaraná - Química • Cafeína (2,5 – 5 %) • Teofilina e Teobromina (traços) • Taninos (12 %)• Taninos (12 %) • Amido e outros (Pó da semente-2g) Extração CHCl3/Soxhlet NH4OH Extração de alcalóides totais das sementes de Guaraná - Paulinia cupana H.B.K. Extração CHCl3/Soxhlet Solução aquosa ácida Fração Orgânica Fração Aquosa Identificação e Dosagem (CLAE) Fase móvel: água:MeOH:ác.acético Fluxo: 0,8mL/min., isocrático Temp.: 45°C λλλλ = 275nm Dosagem de cafeína por HPLC-UV (USP 23) λλλλ = 275nm Curva de calibração: padrão – cafeína (Sigma) Dosagem de cafeína no pó de Guaraná por HPLC-UV Cafeína: 0,23 ± 0,012 mg/mL Pilocarpus microphyllus Stapf1.: jaborandi-do-maranhão � Família: Rutaceae � Química: alcalóides-0,4% (pilocarpina), óleo essencial � Etnofarmacologia: bronquite, tônico � Etnofarmacologia: bronquite, tônico capilar e outros � Farmacologia: sudorífero, miótico e aumento da secreção salivar 1 Planta Oficial Isolamento de pilocarpina em escala industrial a partir das folhas de Pilocarpus folhas de Pilocarpus microphyllus P. microphyllus Stapf: produção da droga vegetal P. microphyllus Stapf: produção da droga vegetal P. microphyllus: suprimento de mataerial vegetal para extração de pilocarpina P. microphyllus: unidade de extração de pilocarpina P. microphyllus: solventes empregados na extração de pilocarpina P. microphyllus: unidade de extração de pilocarpina Vista interna da unidade de extração de pilocarpina Pilocarpina: controle de qualidade Catharanthus roseus G. Don � ALCALÓIDES DA VINCA-vincristina e vinblastina Fitofármacos N N COOCH3 OH CH2CH3 . H2SO4 parte catarantina parte vindolina 5' 4' 3' INDOL N H3CO R HO COOCH3 O OCCH3 O H CH2CH3 parte vindolina 3 4H R - CH3 Sulfato de vinblastina R - CHOSulfato de vincristina N McCormack, 1990 INDOL � ALCALÓIDES DA VINCA Fitofármacos Fármaco Indicação Sulf. de vinblastina linfoma, carcinoma testicular, câncer de mama Sulf. de vincristina leucemia linfocítica aguda Velban® Sulf. de vincristina leucemia linfocítica aguda e outros.Vincristina ® � Mecanismo de ação - Inibem a divisão celular - Inibem outras atividades celulares (ex.: fagocitose) Eli Lilly processa ~8000Kg de flores de Vinca anualmente. Fármacos semi-sintético � VINORRELBINA (Navelbina®) H N N CH3OOC H3CO N Mangeney et al., 1979 N OCOCH3 COOCH3 HOCH3 vinorrelbina (6)vinorrelbina Matéria-prima de partida para síntese de fármacos Vinorrelbina Fármaco Indicação Cânceres de pulmão e • Indicação terapêutica dos derivados semi-sintéticos dos alcalóides da vinca (C. roseus) Vinorrelbina Vindesina Cânceres de pulmão e de mama Leucemia aguda Rowinsky e Donehower, 1991; Pratt et al., 1994 Considerações finaisConsiderações finais
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