Aulas VII e VIII Taninos

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Taninos
Universidade Federal de Minas Gerais
Faculdade de Farmácia
Farmacognosia I
Profa.Priscilla Rodrigues Valadares Campana
O nome tanino deriva do latim “tannare”
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
Taninos
 Compreendem um grande grupo de substâncias fenólicas 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
Formam complexos com alcaloides, gelatina e outras proteínas 
Taninos
Taninos
“Compostos fenólicos, com massa molecular entre 500 e 3000 e que, além das reações fenólicas usuais, apresentam propriedades especiais como a habilidade de precipitar alcaloides, gelatina e outras proteínas.” 
(Bate-Smith; Swain’s; 1962)
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Taninos – características gerais
Grande variabilidade estrutural
Atividades biológicas diversificadas
Papel protetor - contra infecções, insetos, herbívoros
Pó amorfo amarelo ou branco
 Principal característica: adstringência
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Interação com proteínas ricas em prolina 
 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 – características gerais
Adstringência: “Perda de lubrificação e sentimento de secura e enrugamento no paladar”
Biossíntese
Taninos - classificação
Taninos
Galotaninos
Elagitaninos
Taninos complexos
Taninos condensados
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Taninos - classificação
Galotaninos: unidades galoil ligados a unidade central poliol
Elagitaninos: duas unidades galoil são acopladas C-C
Taninos complexos: uma unidade catequina é ligada a um galotanino ou elagitanino
Taninos condensados: oligômeros ou polímeros de catequina e derivados, formados pela ligação C4-C8 ou C4-C6
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Taninos hidrolisáveis - gálicos
 Ésteres do ácido gálico com um poliol central (geralmente b-D-glicose)
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Formação do ácido gálico
Precursor: ácido chiquímico
Galoilação
Biossíntese
Galotaninos “complexos”
Elagitaninos
Taninos hidrolisáveis
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Galotaninos “complexos”: reações de galoilação adicionais
Contém até 12 ou mais resíduos galoil
Formação de ligações depsídicas meta-digaloil
Galotaninos complexos
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Taninos hidrolisáveis - elágicos
Elagitaninos – constituintes típicos de diversas famílias de plantas
Grande variabilidade estrutural
Tendência à formação de dímeros e oligômeros
Formados por acoplamento oxidativo diaril de grupos galoil vicinais
Presença de grupos hexahidroxidifenoila (HHDP)
Desidrogenação de galoilesteres
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Taninos hidrolisáveis - elágicos
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Taninos hidrolisáveis - elágicos
 Hidrólise – liberação do poliol central, ácido gálico e HHDP que lactoniza formando o ácido elágico
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Taninos complexos
Elagitaninos com ligação C-glicosídeo a taninos condensados
Taninos condensados
 
 Proantocianidinas – polímeros de unidades flavan-3-ol 
(catequina, epicatequina, etc) e flavan3,4-diol
 Vários efeitos benéficos à saúde descritos – atividade antioxidante.
 Validação dos efeitos de bebidas ricas em proantocianidinas:
Chá verde (Dufresne & Farnworth, 2001), 
 Vinhos e sucos de uva (Bagchi et al., 2000), 
 Sucos de outras frutas ricas em proantocianidinas (Foo et al., 2000).
Revisão da Literatura
 
 Variabilidade estrutural
Natureza das unidades flavan-3-ol (estereoquímica e padrão de hidroxilação).
Posição e estereoquímica da(s) ligação(ões) entre as unidades.
Grau de polimerização.
Presença ou ausência de modificadores (esterificação do grupo 3-hidróxi).
Taninos condensados
Revisão da Literatura
Peso Molecular
500 até 3000
Taninos solúveis
Peso Molecular
3000 até 30000
Taninos insolúveis 
(associados a polissacarídeos da parede celular)
Modelo de uma estrutura de taninos condensados (oligômeros)
Taninos condensados
N-butanol
Taninos condensados
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Taninos condensados - classificação
Tipo B
Tipo A
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Biossíntese
 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
Taninos – emprego industrial
Tanagem do couro (Schinopsis spp., Acacia mearnsii, Tsuga, Castanea, Quercus e Terminalia) 
 Defesa química da planta – contra ataque de herbívoros vertebrados ou invertebrado e microrganismos 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
Taninos – funções
Propriedades físico-químicas
 Sólidos amorfos – não cristalizam
 Solúveis em água e solventes orgânicos polares
Extração
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.
Idealmente o material (folhas, raízes, cascas, etc.) deve ser liofilizado
 ↓(degradação de taninos durante secagem)
 Extração: Uso de misturas de solvente (metanol:água, metanol:ácido, acetona:água (1:1, 7:3). Posteriormente procede-se a extração líquido-líquido com AcOEt e n-BuOH
Teste com gelatina
Precipitação de proteínas com taninos hidrolisáveis ou condensados
Caracterização 
Caracterização 
Formação de complexos de coloração vermelha 
Reação com vanilina
Precipitação com alcalóides
solução de cinchonina, cafeína ou estricnina a 1 a 2%
Precipitação com metais
Formação de complexos insolúveis
Caracterização 
+ 
2 H+ 2 Cl-
FeCl3
Hidrólise ácida em n-butanol
Formação de antocianinas – coloração rosa, vermelha ou violeta
colorido
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.
Caracterização 
Isolamento e purificação
Cromatografia em coluna - sephadex LH-20, celulose, poliamida, sílica gel, RP-18
Cromatografia em contra-corrente
CLAE em escala preparativa 
Estratégia: acetilação com anidrido acético 
e piridina das hidroxilas fenólicas
(Uso de CCD preparativo em sílica gel)
 Reação da cianidina, de Shinoda ou hidrogenção: 
flavonóides amarelos se reduzem a vermelho 
e antocianidinas azul. 
Reação citro-bórica ou Reativo de Wilson: flavonas, flavonóis e chalconas
adquirem tons amarelos e fluorescência amarelo-esverdeada.
 Reação de Marini-Bettolo: com o pentacloreto de antimônio em CCl4 as
chalconas formam precipitado vermelho escuro ou violáceo e as flavonas 
precipitado amarelo ou laranja
 Reagente de Folin-Ciocalteau: solução comercial, no qual os flavonóides 
tornam-se azuis ou cinzas com vapores de amônia.
 COLOCAR????
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Identificação de taninos
 UV
 Infravermelho
 Espectrometria de massa
 RMN (1D e 2D)
RMN de 1H da proantocianidina A1
Espectro de infravermelho 
da proantocianidina A1
Aparelho de RMN
Após o isolamento e purificação os taninosdevem ser mantidos a temperaturas baixas e sem exposição a luz.
Identificação 
 Doseamento de Fenóis totais
 Ensaios colorimétricos para fenóis totais (inespecíficos)
	 Azul da Prússia - Fe(CN)6 3- 
	 Folin-Denis
	 Folin-Ciocalteu 
 Para quantificação do teor de taninos usa-se o pó de pele.
Reações de oxiredução – oxidação dos fenóis e redução dos metais
Análise quantitativa 
Compostos fosfotungstico-fosfomolíbdico
Doseamento
Azul da Prússia
			
 
Complexa com FeCl3
Doseamento
Folin-Denis (1912) e Folin-Ciocalteu (1927)
	São soluções aquosas de Na2MoO4/Na2WO4/H3PO4		
 
Agentes oxidantes
fosfotungstico-fosfomolíbdico 
- Doseamento de taninos pelo teste de precipitação de pó de pele (colágeno)
Análise Gravimétrica
Medir concentração de taninos através da formação de precipitados 
com uma proteína (ex: colágeno)
Pesagem do precipitado após secagem
Propriedades farmacológicas
Atividade antioxidante
Atividade antimicrobiana
Atividade inibitória de enzimas
Efeitos cardiovasculares
Atividade antimutagênica
Atividade quimioprotetora
Outras...
Mecanismos de ação:
Complexação com íons metálicos (ferro, manganês, vanádio, cobre, alumínio, cálcio, entre outros)
Atividade antioxidante e seqüestradora de radicais livres
Complexação com outras moléculas (proteínas e polissacarídeos)
Numero de entradas no pubmed!!! colocar
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Maytenus ilicifolia
Espinheira santa
Hamamelis virginiana
Hamamélis
Plantas medicinais ricas em taninos
Maytenus ilicifolia (Celastraceae)
Uso tradicional no alívio de dores estomacais
Indicação terapêutica:
Dispepsias, coadjuvante no tratamento de gastrite e úlcera gastroduodenal
Marcador químico: taninos totais, epicatequina
Espinheira santa
Identificação
CCD
Eluente: EtOAc:HAc:H2O (90:5:5)
Revelador: luz UV 254nm
 vanilina sulfúrica
Espinheira santa
Teste com gelatina
Teste com cloreto férrico
Identificação
Teste com vanilina
Espinheira santa
Teste com acetato de chumbo
Doseamento
Taninos totais
Quantificação espectrofotométrica de fenóis (A1) totais com reagente de Folin-Ciocalteau
Precipitação de taninos com pó de pele
Quantificação espectrofotométrica de fenóis não adsorvidos pelo pó de pele (A2)
Espinheira santa
Padrão: pirogalol (A3)
Doseamento
Epicatequina
Quantificação de epicatequina por CLAE
Espinheira santa
Hamamelis virginiana (Hamamelidaceae)
Uso tradicional como anti-inflamatório
Parte utilizada: folhas e córtex
Indicação terapêutica:
Alívio sintomático de prurido e ardor associado a hemorroidas. Uso tópico: hemorroidas externas e equimoses (IN 02/2014)
Marcador químico: taninos totais
Hamamélis
Adstringente na cura de feridas, queimaduras e inflamações.
Uso na cosmetologia
Dados Químicos
Mistura complexa de taninos condensados e hidrolisáveis.
Toxicologia
Pode causar vômito em altas concentrações.
Hamamélis
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)
Hamamélis
Hamamelis
Farmacologia
 Inibição da 5-lipoxigenase
 Antiviral contra Herpes simplex tipo I
 Inibição da formação de radicais superóxido 
 Antiedematogênica
 Proteção contra radiação UV
Barbatimão
 Stryphnodendron adstringens (Martius) Coville
Família: Leguminosae (Mimosoidae)
Parte utilizada: córtex do caule (casca)
Hábito: arbóreo
Ocorrência: cerrado do Brasil
Usos: leucorréia, diarréia e anti-inflamatório
Foram os índios que primeiramente a utilizaram em seus rituais de cura como planta cicatrizante e anti-inflamatória, 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
 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 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). 
Barbatimão
Plantas que contêm taninos como antidiarreicos
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 as 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.
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
Plantas que contêm taninos como antidiarreicos
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