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Taninos Profª Rachel Oliveira Castilho UFMG Espinheira Santa (Maytenus ilicifolia) Taninos O nome tanino deriva do francês “tanin” É usado para vários polifenóis • É usado a muito tempo por suas propriedades de tanar peles de animais e formar o couro • Tribos pré-históricas já conheciam a ação protetora sobre a pele, cérebro e gordura de animais mortos • Mas o processo de tanagem do couro propriamente dito só foi conhecido no século XX • Compreendem um grande grupo de substâncias complexas muito disseminadas no reino vegetal; ocorrem em quase todas as famílias vegetais; Taninos hidrolisáveis – Dicotiledonae (Choripetalae) → herbáceas e lenhosas Taninos condensados - Gimnospermae e Angiospermae → lenhosas • Geralmente se localizam em determinados órgãos da planta: folhas, frutos, córtex ou caule Taninos • Taninos são substâncias fenólicas complexas, que ocorrem como misturas que são difíceis de separar, pois não se cristalizam. • Formam complexos com alcalóides, gelatina e outras proteínas Taninos • São os responsáveis pela adstringência. “Perda de lubrificação e sentimento de secura e enrugamento no paladar” As ligações com proteínas podem ser reversíveis e irreversíveis • Reversíveis – ligação de hidrogênio entre as OH fenólicas dos taninos e os grupos amina das proteínas. Além de interações hidrofóbicas • Irreversíveis – condições oxidativas via ligação covalente Taninos PRPs = ‘proline rich proteins’ • Curtimento do couro (Schinopsis spp., Acacia mearnsii, Tsuga, Castanea, Quercus e Terminalia) Emprego Industrial •Taninos condensados + Formadeído – Aglutinante (redução do fluxo de água em barragens, estabilizante do solo, produção de borracha e etc.) • Taninos condensados sulfonados formam complexos com metais solúveis em água que são usados em plantações de cítricos com deficiência em ferro ou no controle de poluição (Pb), biocidas para preservação da madeira (Cu) • Alimentação: Sabor adstringente dos vinhos, sucos, chás e outras bebidas Emprego Industrial • Defesa química da planta – contra ataque de herbívoros vertebrados ou invertebrado e microrganimos patogênicos. Mecanismos: • Diminuição da palatabilidade • Dificuldade de digestão pela complexação dos taninos com enzimas digestivas e/ou proteínas de plantas • Formação de produtos tóxicos no trato digestivo a partir da hidrólise Papel biológico Classificação Devido a sua diversidade estrutural sua classificação é dada por características estruturais e propriedades Se classificam com base na identidade dos núcleos fenólicos Taninos hidrolisáveis (C6C1)n - Ác gálico e hexaidroxidifênico com seus derivados esterificados com glicose. São facilmente hidrolisáveis produzindo ác. fenólicos Classificação Glicose pentagaloil O hexaidroxidifênico é obtido por acoplamento oxidativo C-C entre dois resíduos de ácido gálico adjacentes Taninos Hidrolisáveis Elagitaninos – possuem dois resíduos de hexaidroxidifenoila que foram liberados após hidrólise ácida das ligações éster e se rearranjam espontaneamente a ácido elágico. Taninos Hidrolisáveis Elagitaninos – Monômeros, dímeros, trímeros e tetrâmeros Monômeros: classificados de acordo com a estrutura espacial da glicose • Glicose em forma de cadeira e substituintes em equatorial • Glicose em forma de cadeira e substituintes em axial • Glicose em forma de cadeira aberta (elagitaninos C-glicosídeo) • Taninos complexos (elagitaninos C-glicosídeo ligados a taninos condensados) Taninos condensados ou proantocianidina (C6C3C6)n- Contêm basicamente núcleos fenólicos que muitas vezes são ligados a açúcares e proteínas. A maioria resulta da condensação flavan-3-ol (catequina, epicatequina, etc) e flavan3,4-diol. Classificação Taninos Condensados Taninos Condensados Se R1=OH, R2=OH e R3=H, epicatequina Se R1=OH, R2=βOH, R3=H, catequina R2= O-galloil Galatos de catequina Taninos Condensados Nomenclatura complexa – aceita-se o nome a partir da estrutura básica Tipo B - 4→8 e 4→6 (mais comum na natureza) Taninos Condensados Tipo A Biossíntese dos taninos hidrolisáveis Ácido gálico + UDP-glicose -glucocalina Biossíntese dos taninos hidrolisáveis Glucogallin → é o 1º metabólito As unidade de açúcar são distribuidas: -Glucogallin → 1,6 -Glucogallin → 1,2,6 -Glucogallin → 1,2,3,6 -Glucogallin → 1,2,3,4,6 substrato ativado Biossíntese dos taninos condensados Biossíntese dos taninos condensados Biossíntese dos taninos condensados Polifenol oxidase (plastídeo) Unidade iniciadora e extensora predominante Extração e Isolamento • Secagem: os métodos que empregam calor (sol e estufa) diminuem a concentração de taninos e outros fenólicos. Mesmo a secagem a sombra pode alterar os teores de taninos. • Extração: Uso de misturas de solvente (metanol:água, metanol:ácido, acetona:água (1:1, 3:7). Posteriormente procede-se a extração líquido- líquido com AcOEt e n-BuOH • Isolamento: após isolamento e purificação os taninos devem ser mantidos mantidos a temperaturas baixas e sem exposição a luz. Extração e Isolamento • Isolamento: cromatografia em coluna Sephadex LH-20, sílica FR-18, polímeros vinílicos (Diaion HP 20 e Toyopearl C18 Eluente: EtOH, EtOH:MeOH e MeOH → eluição ordem crescente de polaridade; água, água:MeOH e MeOH → eluição ordem decrescente de polaridade • Acompanhamento feito por CCD com sílica Taninos condensados – acetato de etila:ácido fórmico:água (90:5:5) acetona:tolueno:ácido fórmico (3:3:1) Taninos hidrolisáveis – tolueno:formiato de etila:ácido fórmicos (1:7:1) Revelação: solução etanólicca de FeCl3 a 1% ou vanilica/H + Purificação: CCC, HPLC, MPLC Identificação • Solução de gelatina N OH O H Resíduo de prolina (proteína) OH NH2 O Resíduo de glicina (proteína) + O OH R2 R3 HO HO R4 O OH OH OH Tanino condensado O OH R2 R3 HO HO R4 O OH OH OH N OH O H Precipitado Identificação • Precipitação com metais O OH OH HO OH OH + 3 + 3 H+ 3 O OH HO OH O O Fe Cl Identificação • Precipitação com alcalóides: solução de cinchonina, cafeína ou estricnina a 1 a 2% • Vanilina a 1% (reação abaixo) Identificação • Reação ácido-butanol Antocianidina formada pode ser detectada como manchas cor de rosa, vermelha ou violeta após a exposição a vapores de amônia Identificação • Diferenciação entre taninos hidrolisáveis e condensados Solução de cloreto férrico: taninos hidrolisáveis produzem forte coloração azul e taninos condensados coloração verde de intensidade mais fraca. Em mistura essa coloração não é observada. Formadeído-ácido clorídrico: refluxo da solução de taninos por 30 min. Identificação • Hidrólise Clivagem ácida e clivagem ácida com condensação com florogucinol e benzil mercaptano (tiólise) Doseamento • Doseamento de Fenóis totais Ensaios colorimétricos para fenóis totais (inespecíficos) Azul da Prússia Folin-Denis Folin-Ciocalteu Esses métodos envolvem reações de oxidaçãoe redução nos quais os íons fenólicos são oxidados e Fe(CN)6 3- (Azul da Prússia) e compostos fosfotungstico-fosfomolíbdico (Folin-Denis e Folin-Ciocalteu) são reduzidos. • Para o doseamento de taninos usa-se o pó de pele. Doseamento Azul da Prússia Complexa com FeCl3 Doseamento Folin-Denis (1912) e Folin-Ciocalteu (1927) São soluções aquosas de Na2MoO4/Na2WO4/H3PO4 COOH HO OH OH Na2CO3 COO- HO OH OH COO- HO OH OH 2 Mo COO- O O OH 6+ + 2Mo + 2H+ 5+ Agentes oxidantes Atividades Farmacológicas e Biológicas • Plantas ricas em taninos são empregadas para: diarréia, ICC, reumatismos, hemorragias, feridas, queimaduras, problemas estomacais (azia, náusea, gastrite e úlcera gástrica), problemas renais e do sistema urinário e processos inflamatórios em geral. • Ação bactericida e fungicida • Ação antiviral • Ação moluscicida • Inibição enzimática: Streptococcus mutans – impede formação de placas bacterianas (dextranas) • Captadores de radicais livres: câncer, esclerose múltipla, atereoesclerose e processo de envelhecimento em geral Atividades Farmacológicas e Biológicas • São devidas: 1 – Complexação com íons metálicos (ferro, manganês, vanádio, cobre, alumínio, cálcio, entre outros) 2 – Atividade antioxidante e seqüestradora de radicais livres 3 – Complexação com outras moléculas (proteínas e polissacarídeos) Hamamelis • Hamamelis virginiana L. Grego hama = ao mesmo tempo melis = fruto Família: Hamamelidaceae Parte utilizada: folhas Hábito: arbusto Ocorrência: Bosque úmidos dos EUA e Canadá Emprego: cosmética, hemorróida, mordidas e ferroadas de insetos Hamamelis • Química • Taninos condensados e hidrolisáveis • Hamamelitanino (2’,5-di-O-galoilhamamelofuranose) Óleo essencial: 2-hexen-1-al, acetaldeído, -ionona, -ionona e safrol (confere agradável fragância) Hamamelis • Farmacologia • Inibição da 5-lipoxigenase e liso-PAF-acetil-CoA • Antiviral contra Herpex simplex tipo I • Repressão da formação de radicais superóxido • Antiedematogênica • Protetor solar Barbatimão • Stryphnodendron adstringens (Martius) Coville Família: Leguminosae (Mimosoidae) Parte utilizada: córtex do caule (casca) Hábito: arbóreo Ocorrência: cerrado do Brasil Usos: leucorréia, diarréia e antiinflamatório Barbatimão • Foram os índios que primeiramente a utilizaram em seus rituais de cura como planta cicatrizante e antiinflamatória, conhecimento este que foi passado aos caboclos e acabou chegando até aos centros de pesquisa da atualidade. Era conhecida como “casca da virgindade” , pois o nome vem do guarani yba-timó, que significa "árvore que aperta", isto devido à grande ação adstringente que possui. Barbatimão • Química •De S. adstringens isolou-se flavan-3-ol, prodelfinidinas e proantocianidinas (MELLO et al. 1996 a e b; MELLO et al. 1999;). • Todas as espécies estudadas desse gênero mostraram composição química semelhante, mas com variação do conteúdo total de taninos, que podem ser os responsáveis pelas atividades farmacológicas. Barbatimão • Farmacologia Espécies do gênero Stryphnodendron: • Cicatrizante, antiinflamatória, gástrica com efeito anti-ulcerogênico, moluscocida, atividade anti-tirosinase e interferência no metabolismo energético em fígado de ratos (LOPES et al., 2005, BAURIN et al. 2002; BEZERRA et al. 2002; REBECCA et al. 2003). • Extrato fitoterapêutico das cascas de S. adstringens não se mostrou genotóxico em células germinativas e somáticas de D. melanogaster (SOUSA et al., 2003). • Em estudos de toxicidade aguda o extrato de S. adstringens, quando administrado em um período de tempo prolongado produz efeitos tóxicos em animais de laboratório (REBECCA et al., 2002). Crataego • Crataegus monogyna Jaquin emend Lindman e C. laevigata (Poiret) DC • Sinonímia: C. oxyacantha L. • Família: Rosaceae • Parte utilizada: flores ou folhas • Ocorrência: Países de clima temperado Crataego • Química • A farmacopéia brasileira não estabelece teores mínimos para grupos de substâncias • A farmacopéia Alemã determina teor mínimo de 0,7% em flavonóides totais • O teor de procianidinas oligoméricas e flavan-3-ois chega a cerca de 3% Flavan-3-ol Crataego • Farmacologia • Extrato hidroalcoólico com concentrações definidas de proantocianidinas Ação no músculo cardíaco Aumentam o armazenamento e a permeabilidade de Ca2+ em organelas celulares → força de contração e o fluxo coronariano • O extrato seco não apresentou toxidade em ratos e cães após 26 semanas de uso com 30, 90 e 300 mg/kg, com VO • Estudos clínicos demonstraram o potencial emprego para a insuficiência cardíaca. Plantas que contêm taninos e preparações para diarréia aguda Diarréia é a passagem freqüente (mais de três vezes ao dia) de fezes líquidas ou semilíquidas. Três grupos de preparações são importantes: plantas que contêm taninos, pectinas e uma cepa de levedura viva. As plantas que contêm taninos, quando aplicadas a membranas mucosas, precipitam as proteínas. Esse precipitado forma uma membrana estável e consistente, que pode revestir o lúmen do intestino com uma película protetora que normaliza hiperperistalsia. Essa teoria precisa ser confirmada por estudo clínicos. Plantas que contêm taninos e preparações para diarréia aguda Planta Ativos Dose diária Chá verde ou preto 5-20% de taninos 2-5% cafeína 1% de óleo volátil 3-10 g de droga vegetal Mirtilo 5-10% de taninos 1% de ácidos de frutas 20-60 g de frutos Folha e casca de Hamamelis 5-15% de taninos 0,1-1 g de droga vegetal Raiz de tormentila 15-20% de taninos 2-6 g de droga vegetal Casca de carvalho 10-20% de taninos 2-6 g de droga vegetal Tanato de albumina 50% de taninos 2-4 g Chá preto e chá verde Camelia sinensis (Thea sinensis) Família: Theaceae Hábito: arbusto Cultivo: China, Índia, Japão e Sri Lanka Chá preto: fermentação das folhas oxidação enzimática dos polifenóis (catequinas são convertidas a theaflavinas e thearubigininas) Chá verde: secagem das folhas com prevenção da oxidação Antimicrobianos Restauram o efeito dos antibióticos contra cepas MRSA Bibliografia LOPES, G. C., NAKAMURA, C.V., DIAS FILHO, B.P., MELLO, J.C.P. Estudos físico- químico, químico e biológico de extratos das cascas de Stryphnodendron polyphyllum Mart. (Leguminosae). Revista Brasileira de Farmacognosia v.13, p. 24-27, 2003. LOPES, G.C; SANCHES, A.C.C; NAKAMURA, C.V., DIAS FILHO, B.P., HERNANDES, L.; MELLO, J.C.P. Influence of extracts of Stryphnodendron polyphyllum Mart. And Stryphnodendron obovatum Benth. On the cicatrisation of cutaneous wounds in rats. Journal of ethnopharmacology v.99, p.265-272, 2005. Corrêa MP. Dicionário de plantas úteis do Brasil, Rio de Janeiro, Ed. Imprensa Nacional, Ministério da Agricultura, 1962. RIZZINI, C.T. Tratado de Fitogeografia do Brasil: Aspectos ecológicos, sociológicos e florísticos. São Paulo: Âmbito Cultural Edições Ltda, 1997. POTT, A.; POTT, V.J. Plantas do Pantanal. Corumbá, MS: EMBRAPA-SPI, 1994. MARTINS, R. Livro das Árvores do Paraná. Curitiba:Diretório Regional de Geografia do Estado do Paraná, 1944. Farmacopeia Brasileira (1959), p. 126. Siqueira, São Paulo. Farmacopéia 4ª edição. BAURIN, N.; ARNOULT, T.; SCIOR, Q.T.; BERNARD, Do P. Preliminary screening of some tropical plants for anti-tyrosinase activity. Journal of Ethnopharmacology, v.82, p. 155-158, 2002.
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