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INTRODUÇÃO AOS GLICÍDIOS Profa. Ma. Jaqueline Cibene M. Borges Disciplina: Farmacognosia II 7º período de Farmácia Metabolismo primário Glicídios Lipídeos Ácidos nucléicos Metabolismo secundário Alcalóides Flavonóides Terpenóides e esteróides Taninos Saponinas CONSTITUINTES DO METABOLISMO VEGETAL DEFINIÇÃO São compostos que se encontram na Natureza em maior quantidade, formando-se nos vegetais a partir da glicose (C6H12O6). Características 1 • São poli-hidroxialdeídos ou poli- hidroxiacetonas 2 • Possuem várias funções álcool e uma função redutora, aldeído ou cetona Funções Imediatamente utilizável • Glicose Reserva energética • Amido • Glicogênio Desempenham função estrutural • Celulose • Quitina • Ácido hialurônico Ocorrência Pão Batatas Ervilhas Madeira (celulose) Dependerá da natureza da função Carbonila: - aldeídos (aldoses) - cetonas (cetoses) Fórmula empírica Cn(H2O)n Em função do número de átomos de carbono, que nunca pode ser inferior a três, assim se designam por trioses, tetroses, pentoses, hexoses, etc. Glicídios ou carboidratos São aldoses ou cetoses de função mista Poliálcool + Aldeído Poliálcool + Cetona Poliálcool Cetona Cetoses Glicídios ou carboidratos Hexose ( D-Frutose) C = O Cetona Poliálcool Aldeído Aldoses Glicídios ou carboidratos H - C - OH H - C - OH H - C - OH HO - C - H H - C - OH H Hexose ( D-Glicose) C = O H Aldeído Glicídios oses monossacarídeos osídios holosídios Polissacarídios Oligossacarídios Trissacarídios Dissacarídios CLASSIFICAÇÃO • OSES: monossacarídeos • DI-HOLÓSIDOS: dissacarídeos • OLIGO-HOLÓSIDOS: moléculas com 3 a 10 oses • POLI-HOLÓSIDOS HOMOGÊNEOS: sacarídeos com mais de 10 oses • POLI-HOLÓSIDOS HETEROGÊNEOS: por hidrólise dão 2 ou mais oses. Oses: Monossacarídios CnH2nOn São glicídios que nunca sofrem hidrólise. Grupos • pentoses : n= 5 - Ribose e Desoxirribose; • Hexoses: n=6 - Glicose Galactose Frutose CLASSIFICAÇÃO • OSES: monossacarídeos • DI-HOLÓSIDOS: dissacarídeos • OLIGO-HOLÓSIDOS: moléculas com 3 a 10 oses • POLI-HOLÓSIDOS HOMOGÊNEOS: sacarídeos com mais de 10 oses • POLI-HOLÓSIDOS HETEROGÊNEOS: por hidrólise dão 2 ou mais oses. Oses: Monossacarídios CnH2nOn São glicídios que nunca sofrem hidrólise. Grupos • pentoses : n= 5 - Ribose e Desoxirribose; • Hexoses: n=6 - Glicose Galactose Frutose Dissacarídios São glicídios que por hidrólise resultam em dois monossacarídios. C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 Sacarose Glicose + Frutose Principais: - Sacarose – glicose + frutose; - Maltose – glicose + glicose; - Lactose – glicose + galactose Estudo de oses, do xilitol e de produtos naturais em que predominam glicídios (maná e mel) • Glicose: frutos, com destaque para as uvas. • Frutose: adoçante para diabéticos, pois a sua absorção é mais lenta. É também administrada por via ev., como fornecedor energético. • Xilitol: Poliálcool usado como edulcorante em substituição da sacarose. É considerado como inibidor da cárie dentária, não devendo em crianças menor que 3 anos. Maná • Secreções açucaradas secas • Incisões de Fraxinus ornus L. (cultivado no Sul da Itália). • Apresenta atividade laxativa (oligossacarídios) e ao manitol. Manitol • Caracteriza-se por, ao contrário de outros, não provocar nem cólicas e sendo muito usado na pediatria. • O manitol é utilizado (Farmacopéia Port. VIII): - Por perfusão lenta em oligúrias e anúrias - Medir a filtração glomerular no exame das funções renais, pois não sofre reabsorção tubular - Como adoçante no diabético. Mel Definição: Substância açucarada produzida pelas abelhas melíferas (Apis melífera): - néctar das flores - secreções provenientes de outras partes vivas das plantas. Constituição química: Oses (glicose e frutose) 70-80% oligossacarídios (sacarose, maltose e outros). - dextrinas, - compostos aromáticos, - proteínas, - aminoácidos, enzimas, pólen e por vezes, vestígios de partículas sólidas resultantes de má extração dos favos. Mel • É altamente energético (3040 Kcal/kg); • Uso tradicional: combater a tosse, como laxativo na constipação; • Vários tipos de mel= efeitos farmacológicos diferentes; • Mel de eucalipto: expectorante; • Mel de urze: ação anti-radicalar, anti-séptico urinário; • Alecrim: ação estimulante; Mel Análise do mel decorre: • Polínica: Tipo de mel detectado • Organoléptica:Características sensoriais (cor, cheiro, sabor) • Físico-química:Teor de glicídios (glicose, frutose, sacarose) e a presença de compostos que garantem a qualidade do mel. • Microbiológica: Número de bactérias não patogênicas, de fungos e ausência das patogênicas (E. coli). • Alimento usado pelas abelhas. • Produto viscoso, cor clara. • Apresenta: - Elevado teor de proteínas (43-48%), - frutose, glicose e oligossacarídios (40-50%), - lipídeos (8-12%) e menores quantidades de enzimas, aminoácidos, vit. B, esteróis. • Útil para tratamento de algumas doenças como: esgotamento cerebral, depressões e retardamento de processos de envelhecimento. GELÉIA REAL Pólen apícola • Produto obtido pelas abelhas a partir de pólen de diversas plantas, através de pequenas bolas transportam-no para a colméia com o fim de alimentar suas crias. • Apresenta atividade antioxidante. • Aumentam o potencial energético do organismo usado para melhorar o rendimento no desporto. • Tem interesse na depressão (geriatria). • Extrato de pólen enriquecidos: - fitoesteróis (melhora a nictúria- homem) Própolis • Predomina uma resina vegetal recolhida pelas abelhas, a partir de rebentos de diversas árvores (castanheiros, salgueiros) e das cascas de várias Pináceas, que aglomeram em pequenas bolas de tamanho inferior às do pólen apícola e transportam para a colméia. Composição: • Resinas, bálsamos, óleos essenciais, cera, pólen e diversos compostos, tais como flavonóides e outros polifenóis. Atividades: • Cicatrizante e anti-inflamtória. Oligossacarídios (sacarose, lactulose e ciclodextrinas) • Sacarose: constitui uma reserva temporal de energia para o vegetal. Principais fontes: • Extração industrial de cana-de-açúcar • (Saccharum officinarum L.) e a • beterraba-açucareira ( Beta vulgaris L.). Constituição: • Uma molécula de glucose e outra de frutose. Tecnologia farmacêutica: • Excipiente na formulação de comprimidos, cápsulas, xaropes, etc etc., e para revestir certas formas • farmacêuticas ou como edulcorante. Oligossacarídios (sacarose, lactulose e ciclodextrinas) Lactose • “Açúcar do leite” • Tecnol. Farma.: diluente de cosntituintes ativos em pós e em outras formas farmacêuticas sólidas. Ciclodextrinas • Degradação enzimática do amido; • Tec. Farmac.: aumentar a estabilidade; • Modificar a solubilidade ou a dispersibilidade; • Melhorar a biodisponibilidade. Polissacarídios • Polímeros de alto peso molecular. Ex.: gomas clássicas, as mucilagens e as substâncias pécticas. • Gomas e mucilagens: em contato com a água formam soluções coloidais ou geles. • Gomas clássicas: exsudam naturalmente ou após incisão, admitindo-se para algumas serem resultado de traumatismos, não estando pré-formadas. • Mucilagens: Constituintes celulares normais localizados em células ou canais especializados, muitas vezes tegumento externo das sementes. POLISSACARÍDIOS HOMOGÊNEOS HETEROGÊNEOS •De bactérias (dextrano) •De fungos (lentinano) •De vegetais superiores (amido, celulose,inulina) • Gomas •Mucilagens •Substâncias pécticas Polissacarídeos de bactérias Polissacarídios homogêneos -bactérias (dextranos) São obtidos pela ação fermentativa de determinadas bactérias do gênero Leuconostoc, ricas na enzima dextrano-sucrase, sobre um meio de cultura contendo sacarose • Dextrano 1: reduzir a viscosidade do sangue e melhorar a microcirculação em situações de baixo fluxo; Prevenir ou atenuar reações anafiláticas. • Dextrano 40, 60, 70: choques hemorrágicos, traumáticos, assim como em desidratações ou queimaduras graves. Polissacarídeos de algas a) Alginas: 1. O ácido algínico, insolúvel em água, possui caráter aniônico acentuado que permite a formação de sais solúveis de sódio, potássio e amônio e sais insolúveis de cálcio. 2. Formam géis viscosos e , desta forma, atuam como protetores da mucosa gástrica Principal interesse econômico de algas – espessantes e gelificantes de seus polissacarídeos b) Carragenanos: 1. Plímeros de galactose fortemente sulfatados são obtidos de diferentes espécies do gênero Chondrus e Gigartina. 2. Aplicações: Tratamento sintomático de constipação, mucoprotetor 3. Indútria farmacêutica: espessantes, gelificantes e estabilizantes Polissacarídeos homogêneos Poli-holódeos homogêneos- vegetais superiores (amidos, celulose, algodão) • Amidos Substância de reserva dos vegetais (órgãos de cereais, sementes leguminosas, frutos como banana) • Constituição: D-glucose, lipídeos, proteínas, sais minerais • Fração é formada: a amilose e a amilopectina. • Na área farmacêutica: - Desagregantes na formulação de comprimidos; - Em forma de mucilagens, como emoliente nas inflamações cutâneas, queimaduras; - Como antídoto nas intoxicações pelo iodo; - Na obtenção de dextrina. Amido É um polissacarídeo de reserva energética vegetal. Características macroscópicas e microscópicas: Range quando apertado na mão e tende a aglomerar-se; Geralmente, um pó branco, inodoro e insípido, grão de diversos tamanhos (2-170 um) e muitas vezes de forma (esférica, elipsoidal, poliédrica); Estrutura cristalina (amilopctina); Isolúvel em água fria. AMILOPECTINA Monômeros de glucose em ligação α e com ramificações; Adsorve cerca de 0,8% de iodo; Forma goma com a água; Mais externa no grão. Caracteríticas: Amilose Características: Monômeros de glucose; Adsorve cerca de 19% de iodo; Mais solúvel em água; Mais interna no grão. Celulose É um polissacarídeo que constitui a parede celular vegetal. A celulose não é digerida no organismo humano. Celulose •Substância fibrosa, resistente e insolúvel em água, encontrada na parede celular das plantas. •É homopolissacarídeo linear não ramificado, formado por unidades de D-glucose unidas por ligação B, com muitas pontes de hidrogênio inramoleculares formando fibrilas insolúveis; •Pode se obtida do tratamento da madeira ou dos tricomas do algodão. •Importante matérias-prima farmacêutica: gaze, algodão, excipiente de comprimidos etc. Polissacarídeos heterogêneos Poli-holosídeos Gomas • Goma produzida por microrganismos Goma-xantana (Xanthomonas campestris) • É produzida plea fermentação de glicídeos adequados • É retirada do caldo de fermentação por precipitação com álcool isoproprílico e depois purificada. • Pó branco a branco-amarelo, solúvel na água, formando uma solução fortemente viscosa e sendo praticamente insolúvel nos solventes orgânicos. • Agente emulsionante e suspensor (placas dentárias) Goma adraganta • Exsudação gomosa, endurecida ao ar, que escorre naturalmente ou após incisão do tronco e dos ramos de diversas espécies do gênero Astragalus. • Ocorrência: Ásia Ocidental. • A goma exsuda imediatamente após a injuria • Com a água forma mucilagem espessa de elevada viscosidade • Utilidade: em emulsões O/A • Contém amido (reação com iodo) e sais minerais: não contém enzimas. Gomas (exsudatos vegetais) Resultam de um traumatismo na planta, através de uma incisão, picada de inseto, ataque bacteriano, etc. Aplicações na Tec. Farmacêutica: estabilizantes de suspensões. no fabrico de comprimidos. terapêutica ao serem usados para aumentarem o bolo fecal. São compostos de alto peso molecular, de natureza polissacarídica, parcial ou totalmente dispergíveis em água e insolúveis em solventes apolares. Ocorrência: caule e raízes resultantes de lesões sofridas pelo vegetal devido ao traumatismo e ação de microorganismos. Goma-arábica Exsudação gomosa, que endurece ao ar, podendo escorrer naturalmente ou após incisão do tronco e dos ramos da Acacia senegal (L.) Willdenow e de outras espécies de Acacia de origem africana. Países: Sudão, Mali, Senegal. Aplicações: estabilizante de suspensões, com propriedades emulsionantes sem toxicidade, mascarando o gosto amargo de certos medicamentos, encapsulação de aromas. Atua também como hidratante nas pastas farmacêuticas Gomas-estercúlia • Sinonímia: Goma-caraia • Corresponde a um exsudato viscoso, que endurece ao ar, proveniente de espécies do gênero Sterculia (Índia) • Na terapêutica: emagrecimento • Aplicações: Sob a forma de pó micronizado ou em cremes como adesivo em próteses dentárias. Mucilagens • Divisão: neutras e ácidas • Mucilagens neutras: Ex.: guar (compostas por açúcares comuns) • Propriedades: reter água explica a ação laxativa (bolo fecal volumosos) • Goma carouba: propriedade de intumescer em presença de água, diminuindo a assimilação de alimentos. Obs.: Quando administrada antes da refeição, diminui a sensação de fome por suas propriedades espessantes. São constituintes naturais do vegetal, não sendo indicativas de alterações patológicas da planta. Não exsudam! Ocorrência: sementes (retenção de água para auxiliar na germinação) Pectinas São macromoléculas glicídicas, constituintes da lamela média das paredes celulares do vegetal, abrundantes em frutos, principalmente, cítricos. Quimicamente: são polímeros do ácido galacturônico, podendo apresentar intercalações de ramnose, ramificações contendo galactose, arabinose ou xilose. Apresentam considerável capacidade retentora de água, são facilemntegelificáveis e, em virtude de seus grupos carregados negativamente, ligam-se a cátions e ácidos biliares. Utilidades: reguladores do sistema gastrintestinal e na indústria alimentícia, como estabilizante e gelificante. A utilização regular de pectinas tem demonstrado sua eficácia no controle de glicemia e colesterolemia e na prevenção de doenças cardiovasculares. Impacto fisiológico dos polissacarídeos em diversos órgãos Órgãos Efeitos fisiológicos Estômago Retardamento do esvaziamento gástrico; redução do pH do suco duodenal; aumento da viscosidade do suco duodenal e aumento da saciedade pós-prandial Intestino delgado e cólon Alteração da velocidade do trânsito intestinal; diminuição da absorção de Zn, Fe, Ca, Mg e P; aumento do volume fecal; aumento do número de bactérias; redução da pressão do lúmen intestinal e alterações em atividades enzimáticas Pâncreas Redução da secreção da lipase e da amilase Fígado Aumento da excreção de sais biliares dos níveis de colesterol Fonte: Waitberg, 1995. Aplicações clínicas de polissacarídeos • Supressão do apetite alimentos fibrosos são de digestão mais lenta e resultam numa maior e mais duradoura sensação de saciedade. Ex.: gomas, mucilagens e pectinas. • Retardamento do esvaziamento gástrico procedimentos como gastrectomia pode, produzir uma síndrome caracterizada por um esvaziamento rápido do conteúdo gástrico. • Retardamento através da ingestão de pectinas, pode prevenir a hipoglicemia. • Prevenção de câncer colo-retal:a alta incidência de câncer de intestino em populações submetidas a dietas pobres em fibras tem estimulado a proposição de muitas teorias : • Prevenção de câncer de ovário:relação inversa entre o consumo de diversas fibras alimentares e o risco de desenvolvimento de câncer de ovário. -Diluição e redução do tempo de ação, por degradação bacteriana, da concentração de ácidos biliares, com potencial ação carcinogênica. -Atenções têm sido direcionadas para a alteração na biodisponibilidade do butirato luminal, que tem importante influência na proliferação dos colonócitos. • Efeito hipocolesterolêmico: um dos efeitos potencialmente mais importantes de dietas ricas em polissacarídeos heterogêneos é a capacidade de redução dos níveis séricos do colesterol. - Efeito se deve à aceleração do trânsito colônico, ao aumento da excreção de ácidos biliares e, principalmente, à redução da absorção de colesterol, mediada pela viscosidade do bolo alimentar. - Fermentação leva à produção de AGCC que podem inibir a síntese hepática de colesterol. • Redução dos níveis de uréia plasmática na insuficiência renal crônica. • Na IRC, a excreção urinária de uréia, creatinina, ácido úrico e outros metabólitos é deficiente. Uso de polissacarídeos fermentáveis, pode retardar a evolução da doença! Interações medicamentosas • Os polissacarídeos não-amiláceos X • Paracetamol, clindamicina e bumetanida; • Fenoximetilpenicilina, Metformina , Contraceptivos orais, Propanolol; • Goma guar x Trimetropina; • Quinidina x Caulim e Pectina • Amoxacilina x pectinas. Efeitos adversos • Embora não sejam digeridos pelo aparelho digestivo humano, os polissacarídeos não são desprovidos de feitos adversos. • Dores abdominais, náuseas e flatulência, provocadas pelos produtos da degradação microbiana de polissacarídeos (AGCC, metano, gás carbõnico e hidrogênio). • Capacidade dos polissacarídeos trocar íons: efeito hipocolesterolemiante (diminuição de alguns eletrólitos). • Vit. C e B12: absorção prejudicada de forma considerável Drogas vegetais clássicas Plantago • Nome científico; Plantago ovata Forssk. e Plantago psyllium L. • Família: Plantaginaceae – Parte usada: sementes – Dados químicos: – Tegumento da sementes: rido em polissacarídeos (10-30%) do tipo xilano (ácid. Galacturônico, galactose, arabinose, glicose e ramnose). – Dados farmacológicos::são laxativas e seu efeito baseia-se no aumento do volume das fezes por absorção de água, estimulando o peristaltismo. Linho • Nome científico: Linum usitatissimum L. • Família botânica: Linaceae • Parte usada; sementes íntegras Dados químicos: Sementes de linho: -Óleos fixos (35-45%) -Ác. Linolênico (52-76%) -Proteínas (20-25%) -Mucilagens (3-10%) Duas variedades da planta são cultivadas na Europa: -Para obtenção de fibras têxteis -Para a obtenção de sementes -( óleo de linhaça e em panificação) -Indicação: -constipação crônica, irritação do cólon e diverticulite ( uso interno), para uso externo cataplasma. Dados farmacológicos: -Estudos etnofarmacológicos: -Efeito anticarcinogênico -redução do risco de aterosclerose associado a hiperlipemia Malva • Nome científico: Malva sylvestris L. • Família botânica: Malvaceae • Parte usada: flores e folhas • Preparações das flores e folhas dessecadas de malva, especialmente na forma de infusos, são empregadas na redução e/ ou alívio do estímulo do catarro das vias respiratórias superiores e em estados inflamatórios das mucosas bucal e faríngea. » Dados químicos: » Os polissacarídeos (5-10%), semelhantes (Malvaceae). » Para flores é relatada a presença de flavonóides, antocianidinas e leucoantocianidinas. Referências • CUNHA, A. Proença da (Coord.). Farmacognosia e fitoquímica. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 2005. 670 p. • SIMÕES, C. M.O.; SCHENKEL, E. P.; GOSMANN, G.; MELLO, J. C. P.; MENTZ, L.A. & PETROVICK, P. R. (org.) Farmacognosia - da planta ao medicamento. 6ª. Ed. Porto Alegre -Florianópolis: UFRGS/UFSC, 2007. 1102p.
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