AULA_microscopia na identifica+º+úo de drogas vegetais

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA 
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE 
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS 
 
ESTUDO DIRIGIDO 
Microscopia na identificação de drogas vegetais: Usos e Limitações 
Curso: Farmácia Disciplina: Farmacobotânica Prof. Ionaldo J. L. Diniz Basílio 
Data: Ano: 2012.2 
O objetivo desta aula é demonstrar os usos e limitações da microscopia na determinação da identidade de 
drogas vegetais. 
Introdução 
Praticamente todos os órgãos regulatórios nacionais e 
internacionais aceitem a microscopia, como uma das quatro 
principais metodologias para a identificação de drogas de 
origem vegetal: ou seja, (1) características organolépticas, 
(2) macroscópico, (3) microscópicas e (4) presença ou 
ausência de substâncias químicas. Nesta aula descreveremos 
o que são materiais botânicos de referência (MBRs) e como 
são usados na verificação da identidade e pureza das 
matérias-primas de origem vegetal. Além de uma discussão 
sobre as limitações da microscopia para a avaliação de 
identidade e qualidade de drogas vegetais. 
Utilização de características microscópicas 
Ao longo dos mais de 170 anos desde que Schleiden 
declarou que a célula era a unidade fundamental das plantas, 
a microscopia tem sido aplicada na determinação da 
autenticidade de materiais vegetais, e assim, centenas de 
características microscópicas foram e ainda são utilizadas na 
identificação de plantas na medicina indiana (Ayurvédica), 
chinesa, egípcia e em vários países do ocidente. 
A caracterização microscópica é parte inerente da quase 
todas as Farmacopeias, sendo um dos testes de identificação 
necessário para o cumprimento da autenticidade de drogas 
vegetais. Assim, as descrições microscópicas são geralmente 
consideradas indispensáveis, devendo ser a primeira fonte de 
comparação com amostra teste, uma vez que a droga 
geralmente é comercializada na forma rasurada, triturada ou 
pulverizada. Em tais casos, os profissionais envolvidos no 
controle de qualidade devem preparar secções (ver nas aulas 
seguintes) ou quando se encontrar pulverizado, o material 
em pó deve ser adicionado diretamente na lâmina. 
Posteriormente, as estruturas e conteúdos celulares são 
comparados com as descrições encontradas na Farmacopeia 
ou frente ao MBR
1
 (ver detalhes na seção: material botânico 
de referência). 
1. Amostra prensada das partes aéreas, secas (embora porções 
subterrâneas sejam ocasionalmente incluídos), que apresenta as 
partes necessárias à identificação botânica, através dos 
caracteres morfológicos presentes. 
A dificuldade principal de muitos profissionais que 
trabalham com a caracterização microscópica de drogas 
vegetais está na análise de matéria-prima pulverizada. 
Algumas características são comuns num tipo de droga, por 
exemplo: folhas contêm estômatos, raízes geralmente 
apresentam amido, enquanto que as sementes, grãos de 
aleurona (ver nas aulas seguintes). Com isso, um resultado 
falso positivo é relativamente fácil quando se realiza a 
identificação de pós. A chance para uma identificação 
correta de uma espécie aumenta quando a análise 
microscópica é realizada com o material integro, sendo 
possível a observação de diversos caracteres, inclusive a 
organização e disposição dos tecidos, além da localização de 
inclusões celulares e produtos do metabolismo das plantas 
(ver nas aulas seguintes). 
Critérios para determinação de características 
microscópicas autênticas de drogas vegetais 
Cinco principais critérios precisam ser satisfatórios para que 
a caracterização microscópica possa ser considerada oficial 
(autêntica). Primeiro e acima de tudo é a identificação 
botânica do material. A identificação deve ser desenvolvida 
por um botânico, preferencialmente especialista no grupo 
(gênero e/ou família botânica) a qual a espécime
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 em 
questão suspeita-se ser subordinada. Na ausência disso, não 
devemos confiar em qualquer caracterização posteriormente 
desenvolvida, por exemplo, a caracterização microscópica. 
2. Designa um exemplar ou amostra de qualquer material ou ser 
vivo. 
Para um material ser considerado autêntico botanicamente, 
uma amostra deve ser depositada em herbário, registrado no 
index herbariorum
3
. Assim, a amostra pode ser rastreada a 
partir do voucher
4
. 
3. http://sciweb.nybg.org/science2/IndexHerbariorum.asp 
4. Termo inglês “voucher” = garantia ou comprovante. 
As amostras devem ser prensadas, secas, montadas sobre 
uma cartolina e rotuladas com o nome do coletor, 
taxonomista que identificou a espécie, data e local da coleta, 
número de identificação (voucher) para rastreabilidade, 
dentre outras observações. A esse material depositado no 
herbário é dado o nome de exsicata. 
Materiais botânicos são abundantes nas universidades que 
contêm sua própria coleção botânica (herbário). No entanto, 
a maioria só liberam suas amostras para propósitos 
acadêmico-científicos, não estando disponíveis para uso das 
indústrias de fitoterápicos. Por isso, o setor de controle de 
qualidade dessas indústrias é obrigado a ter sua própria 
coleção, chamada de referência, com duplicatas enviadas 
aos herbários para a confirmação da identidade. 
Limitações importantes também existem sobre o uso de 
espécies depositadas em herbário. Primeiro e mais 
 
 
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importante é que um número de exsicata não deve ser aceito 
sem uma análise criteriosa. A uma determinada exsicata, 
muitas vezes é dada uma designação inicial (nome 
científico) pelo coletor ou pessoal de apoio do herbário, mas 
esses nomes não são considerados aceitos até que um 
especialista confirma a identidade da espécie. 
O segundo critério é que a caracterização deve ser 
realizada com amostras representativas, na forma em que 
o material é comercializado. Outra observação importante 
trata-se utilização material com qualidade para que se possa 
garantir a atividade medicinal reconhecida para uma espécie. 
Algumas vezes, isto significa que o material botânico esteja 
na fase adulta (por exemplo, Ginseng com 3 anos de idade), 
uma vez que, o tamanho dos elementos estruturais podem 
mudar ao longo do tempo. Muitos botânicos não têm o 
conhecimento desse fato. Podendo, portanto, não levar em 
consideração a idade da planta ou a forma em que se 
encontra o material após processamento. 
O terceiro requisito é a pureza do material. O material a ser 
caracterizado deve estar de tal forma que satisfaça os 
padrões de pureza específicos, pois a presença de potenciais 
adulterantes, contaminantes e sujeiras podem interferir na 
avaliação precisa da espécie. Este critério é igualmente 
desconhecido pela maioria dos botânicos e coletores de 
plantas medicinais. 
O quarto critério é que as caracterizações para serem aceitas 
devem ser desenvolvidas após análise de várias amostras. 
De modo que a caracterização incluem as variações 
intraespecíficas, que são típicas nas plantas. Caso a 
caracterização microscópica seja desenvolvida a partir de 
apenas um espécime e a descrição adotada na determinação 
da identidade pelas Indústrias Farmacêuticas, Farmacopeias 
ou órgãos regulatórios, os analistas podem chegar a uma 
conclusão imprecisa na avaliação da identidade da droga 
vegetal. Não há um número especificado de amostras 
autênticas que devem ser examinadas, a fim de considerar a 
descrição oficial. Espécies exibindo um elevado grau de 
variação morfológica e histológica exigirá um maior número 
de amostras. 
Por último, uma descrição oficial deve ser preparada a partir 
de material inteiro para a caracterizaçãoprecisa de amostras 
integras e da parte utilizada da droga. Isto permite a 
observação do arranjo dos tecidos. Tais estruturas internas 
podem ser vistos com a preparação de cortes (secções) 
transversais e longitudinais. A quantidade de informações 
estruturais de uma dada amostra diminui drasticamente de 
uma droga integra à pulverizada (Figuras a seguir). 
Segue um resumo dos cinco critérios primários para 
autenticidade das características microscópicas: 
1. Identificação botânica: amostra deve ser identificada 
com precisão. 
2. Amostra representativa: realizar a caracterização de 
amostra na forma em que é comercializada. 
3. Pureza: A amostra deve estar livre de sujeiras ou 
materiais estranhos à medida que a integridade da 
caracterização não seja comprometida. 
4. Análise de várias amostras: Múltiplas amostras 
autenticadas devem ser vistos de forma a observar as 
variações intraespecíficas. 
5. Amostra integra: a caracterização deve ser desenvolvida 
em material inteiro, o que favorece a análise do arranjo 
estrutural dos tecidos. 
 A 
 B 
 C 
Figura. Confiabilidade na determinação de identidade com drogas vegetais, 
exemplo: Hydrastis canadensis. (A) raízes inteiras; (B) raízes rasuradas; 
(C) raízes pulverizadas. 
 A B 
Figura. Diferenciação entre a observação microscópica de uma parte da 
planta inteira e pulverizada. (a) Secção transversal da raiz de Hydrastis 
canadensis, mostrando as características dos tecidos; (b) raiz pulverizada, 
mostrando os elementos de vasos escalariformes e grânulos de amido. 
 
 
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Alterações no arranjo dos tecidos e células a partir do que é 
esperado no material em análise é uma indicação da 
presença de adulterantes. No entanto, uma vez o material 
seja pulverizado, a determinação de adulterantes só pode ser 
confirmada por um microscopista experiente o suficiente 
para encontrar fragmentos de tecidual que não são 
característicos do material botânico. Tais fragmentos podem 
incluir, por exemplo, epiderme foliar com tricomas e 
complexos estomáticos, partes florais, cristais, bainha em 
torno de um cristal ou fibras (ver nas próximas aulas). A 
identificação de adulterantes em drogas pulverizadas de 
parte aérea é mais fácil de identificar do que em raízes, 
porque muitos dos as suas características diagnósticas 
podem ser encontrados na superfície dos fragmentos, 
enquanto que em estruturas subterrâneas o principal caráter 
diagnóstico é perdido, no caso o arranjo dos tecidos. 
Questões 
1. Cite os critérios para determinação de características 
microscópicas autênticas de drogas vegetais. Comente cada um 
deles? Dentre estes critérios, qual é o mais importante? 
Justifique de forma sucinta. 
2. Qual a principal dificuldade de se trabalhar com drogas 
pulverizadas sobre o ponto de vista microscópico? 
3. Ao material depositado no herbário é dado o nome de exsicata. 
O que caracteriza esse material e qual a sua importância na 
determinação da autenticidade de características microscópicas? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Em amostras pulverizadas de drogas constituídas de folhas, 
algumas estruturas permanecem intactas, como: parede 
celular da epiderme, fibras e elementos de vasos (detalhes 
nas próximas aulas), no entanto, tecidos delicados, como o 
câmbio e células parenquimáticas são completamente 
desintegrados e tricomas são muitas vezes quebrado, 
tornando difícil a caracterização. Cristais, que são altamente 
diagnósticos, pode ou não se separar do tecido em que 
ocorrem, dependendo como eles estão dispostos na planta. 
Ao contrário do material inteiro, que pode ser identificado 
utilizando uma descrição oficial (autêntica), pó não pode ser 
seguramente identificado no nível de espécie, a menos que 
seja comparada com um material botânico de referência 
(MBR). 
Análise de espécies relacionadas 
A seleção de amostras para o desenvolvimento de descrições 
microscópicas é realizada com o uso de um 
estereomicroscópio que tem uma ampliação de no mínimo 
10 a 20 vezes. O seu uso permite a observação de matéria 
estranha, como outras partes de planta ou sujeiras. Pode 
também garantir que o material não esteja com a estrutura 
degradada (alterada). Caso os cinco critérios mencionados 
anteriormente forem cumpridos, a caracterização pode ser 
considerada autêntica e apropriada para uso como um 
padrão de identidade. 
Outra consideração importante é que o material cultivado 
pode apresentar diferentes características morfológicas, em 
relação ao material coletado (Figura abaixo). 
 A B 
Figura. Diferenças morfológicas de amostra de raízes de Echinacea 
angustifolia. (a) coletado; (b) organicamente cultivada. 
Uma descrição microscópica tem valor limitado para a 
verificação de uma amostra, quando espécies relacionadas 
não forem examinadas. Em alguns gêneros, espécies 
relacionadas não podem ser facilmente diferenciadas através 
de caracteres microscópicos. Em alguns casos, exige-se uma 
chave de identificação detalhada das características 
microscópicas e necessidade de utilização de outros testes, 
como a determinação de marcadores químicos. 
Material Botânico de Referência 
Geralmente, um material de referência é aquele que possa 
assegurar a identidade, pureza, uniformidade do material e 
que possa ser representativo. O que significa que a 
identidade do MBR foi confirmada fisicamente (macro e 
microscopicamente), quimicamente ou por meios 
moleculares, caso necessário. 
MBR (figura abaixo) pode ser usada como um comparador 
para assegurar a identidade e pureza da amostra testada, seja 
no controle de qualidade de material botânico a ser utilizado 
para consumo ou na pesquisa científica. 
A análise de uma droga em pó nunca deve ser considerada 
completa, até que a amostra seja comparada com amostras 
autênticas da mesma droga, inclusive com o mesmo grau de 
divisão da amostra (tamanho das partículas). 
 A 
 B 
Figura. Exemplos de materiais de referência botânicos. (a) integro; (b) 
rasurado.