Aula 3 Derivados vegetais obtenção e controle 2018 2

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19/03/2018
Aula 3 - Obtenção e CQ de derivados 
vegetais 
Profª. Melissa Schwanz 1
Derivados vegetais: métodos de 
obtenção e controle
Aula 3
Profª. Melissa Schwanz
UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL
ÁREA DE CONHECIMENTO DE CIÊNCIAS DA VIDA
CURSO DE FARMÁCIA
FARMACOGNOSIA II
derivado vegetal: produto da extração da planta
medicinal fresca ou da droga vegetal, que contenha
as substâncias responsáveis pela ação terapêutica,
podendo ocorrer na forma de extrato, óleo fixo e
volátil, cera, exsudato e outros;
1. DESENVOLVIMENTO DE 
FITOTERÁPICOS
CICLOS 
TECNOLÓGICOS
Constância da segurança e eficácia do medicamento.
• EXTRATOS:
• São preparações de consistência líquida, sólida ou
intermediária, obtidas a partir do material vegetal.
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• Obtidos por: percolação, maceração ou outro método
adequado e validado.
• Solventes: etanol, água ou outro solvente adequado.
2. PROCESSOS EXTRATIVOS
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• EXTRATOS MOLES:
• São preparações de consistência pastosa obtidas por
evaporação parcial do solvente. Apresentam no mínimo
70% de resíduo seco (p/p). Podem ser adicionados de
conservantes.
• Solventes: etanol e água.
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• EXTRATOS SECOS:
• São preparações sólidas obtidas por evaporação do
solvente. Apresentam no mínimo 95% de resíduo seco (p/p).
Podem ser adicionados de materiais inertes adequados.
• Solventes: etanol e água.
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3. MÉTODOS DE EXTRAÇÃO
• COM SOLVENTES:
• Destilação
• Maceração: estática / dinâmica
• Percolação ou lixiviação: simples / fracionada / 
em carrossel / contracorrente
• Infusão
• Decocção
• Digestão
• Extração por soxhlet
• Extração sob refluxo
• Turboextração
• SEM SOLVENTES: 
• Espressão
• Exsudatos
• Operações de extração parcial (sem
esgotamento) – infusão, decocção e a
turboextração;
• Operações de extração exaustiva
(esgotamento da material vegetal)
métodos de percolação, extração em
contra-corrente, extração em carrossel
e a extração com gases supercríticos.
• MACERAÇÃO:
• A velocidade de obtenção do equilíbrio depende da
granulometria, grau de intumescimento das células e das
propriedades do solvente, tais como sua viscosidade e
polaridade.
• MACERAÇÃO:
• Vantagem: extração, sem degradação, de substâncias ativas
termolábeis.
• Desvantagens: baixa permeabilidade do solvente à droga,
pouca solubilidade dos ativos a frio, saturação do solvente e
lentidão do processo.
• Obs.: Para a obtenção de ativo fotossensível – extração ao
abrigo da luz.
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• DIGESTOS - São obtidos pela atuação de um solvente sobre
uma droga, durante tempo variável, à temperatura de 35-40ºC.
• INFUSOS – São aplicáveis para estruturas brandas constituídas
de tecidos moles. Também deverão ser contundidas, cortadas
ou grosseiramente pulverizadas.
• DIGESTÃO e INFUSÃO:
• DECOCTOS - São obtidas fazendo a água atuar à ebulição, durante certo
tempo, sobre uma droga dividida grosseiramente, de acordo com a sua
textura.
• Costuma ser usado para drogas muito compactas e de natureza
lenhosa, cujos princípios sejam solúveis unicamente a quente e capazes
de suportarem sem alterações, as condições de temperatura.
+
• DECOCÇÃO:
• Vantagens: o aquecimento torna o processo de extração mais
rápido e mais eficiente, uma vez que aumenta a solubilidade
de alguns ativos.
• Desvantagens: perda de ativos voláteis e termolábeis.
• PERCOLAÇÃO:
• 1° - Pulverização da droga: o grau de tenuidade é variável, e drogas
finamente divididas tendem a retardar a velocidade de escoamento do
solvente.
•2° - Umedecimento: consiste na reidratação do protoplasto da célula
vegetal e normalmente é realizado fora do percolador. O solvente mais
usado é o álcool (misturas hidroalcoólicas).
•3° – Acondicionamento da droga umedecida no percolador: esta é a fase
mais delicada do processo de percolação, pois o correto acondicionamento
da droga permitirá uma descida vagarosa e regular do solvente ao longo da
droga umedecida. Sobre a droga acondicionada, coloca-se um disco
perfurado de porcelana, que fará um ligeira pressão sobre a droga,
auxiliando a descida do líquido extrator (aumento da pressão hidroestática).
•4° - Maceração da droga: é realizada até que se atinja um equilíbrio entre
os líquidos extra e intracelular. O tempo de maceração é variável (24-48 hs).
•5° - Deslocamento do solvente: o ritmo de deslocamento condicionará a
eficiência da percolação, sendo recomendado que a cada 24 hs recolha-se
um volume de percolado equivalente a 1 vez e meia o peso da droga
introduzida no percolador. A velocidade de escoamento pode ser variada em
função da monografia oficial utilizada. Considera-se encerrada a percolação
quando o percolado estiver praticamente incolor, sem cheiro e sem sabor da
droga.
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•Vantagens: não ocorre a saturação do solvente, o que
torna a extração mais eficiente.
•Desvantagens: sofre influência da permeabilidade do
solvente na droga vegetal, solubilidade a frio dos ativos e
gasto de grandes volumes de solvente.
• TURBOEXTRAÇÃO:
• Baseia-se na extração com simultânea redução do tamanho
de partícula, resultado da aplicação de elevadas forças de
cisalhamento, geradas no pequeno espaço compreendido entre
o extrator e um rotor de alta velocidade (5.000 a 20.000 rpm).
• Vantagens:
• Simplicidade
• Rapidez
• Versatilidade da técnica para pequena e média escala
• Desvantagens: 
• Difícil separação da solução extrativa por filtração
• Geração de calor
• Limitação para caules raízes ou materiais de elevada dureza
• EXTRAÇÃO SOB REFLUXO:
• Consiste em submeter o material vegetal à extração com um
solvente em ebulição, em um aparelho dotado de um recipiente,
onde será colocado o material e o solvente, acoplado a um
condensador, de forma que o solvente evaporado durante o
processo seja recuperado e retorne ao conjunto.
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• Vantagens: o aquecimento torna o processo de extração mais
rápido e mais eficiente, uma vez que aumenta a solubilidade de
alguns ativos, uso de pequenos volumes de solvente.
• Desvantagens: perda de ativos termolábeis.
• EXTRAÇÃO POR SOXHLET:
• Extração de sólidos com solventes
voláteis
• Em cada ciclo de operação, o material
vegetal entra em contato com o
solvente renovado:
• extração altamente eficiente
• quantidade reduzida de solvente
• mesmos resultados qualitativos
e quantitativos.
• Vantagens: o reaproveitamento do
líquido extrator, uso de pequenos
volumes de solvente, esgotamento da
planta.
• Desvantagens: perda de ativos
termolábeis.
• EXTRAÇÃO COM FLUIDO SUPERCRÍTICO:
• Vantagens:
• CO2 não deixa resíduos de solvente no produto
• não é utilizada temperatura elevada
• solubilidade adequada, modificando pressão e temperatura
• baixo custo do solvente
• Desvantagens:
• Alto custo do aparelho e manutenção
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• EXTRAÇÃO POR ARRASTE A VAPOR DE ÁGUA:
• Vantagens:
• Autenticidade do óleo volátil preservada;
• Sem resíduos de solvente no produto;
• Baixo custo do solvente.
• Desvantagens:
• Alto custopara geração da fonte de calor.
• EXTRAÇÃO POR HIDRODESTILAÇÃO:
• Vantagens:
• Sem resíduos de solvente no produto;
• Baixo custo do solvente.
• Desvantagens:
• Autenticidade do óleo alterada.
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4. TIPOS DE EXTRATOS
1. ALCOOLATOS:
� Os alcoolatos são preparados pela maceração com álcool das
plantas frescas seguida por uma destilação.
� Atualmente a denominação alcoolato foi substituída no Codex por
soluções alcoólicas de essências ou tinturas de essências.
� O alcoolato de mirtilo, por exemplo, é preparado da seguinte
forma:
- Macera-se por 24 horas 2.000 g de mirtilo fresco mais 1.000 g de
álcool a 70º.
- Destila-se e recolhe-se 1.000 g de alcoolato.
MÉTODO EXTRATIVO: maceração e destilação
2. ALCOOLATURAS:
� As alcoolaturas são obtidas pela ação do álcool sobre drogas
frescas que não podem sofrer processos de estabilização e
secagem, pois perdem a sua atividade.
� Na alcoolatura, são empregadas partes iguais em peso de planta
fresca e de álcool a um título elevado para evitar uma diluição
elevada pela água liberada pela planta.
� O modo de preparação é muito simples, basta macerar por 8 dias a
droga fresca rasurada em um recipiente fechado, com álcool, fazer
uma espressão e logo após uma filtração.
MÉTODO EXTRATIVO: maceração
3. TINTURAS:
� É a preparação alcoólica ou hidroalcoólica resultante da
extração de drogas vegetais ou animais ou da diluição dos
respectivos extratos. É classificada em simples e composta,
conforme preparada com uma ou mais matérias-primas.
� A menos que indicado de maneira diferente na 
monografia individual, 10 mL de tintura 
simples correspondem a 1 g 
de droga seca.
� Solventes: etanol, água ou outro solvente adequado.
� MÉTODO EXTRATIVO: maceração, percolação
4. EXTRATOS FLUIDOS:
� São preparações de consistência líquida nas quais uma parte do
extrato, em massa ou volume, corresponde a uma parte, em
massa, da droga seca, utilizada na sua preparação.
� Cada 1 mL da micela deve conter as
substâncias extraídas de 1 g de droga vegetal
� Solventes: etanol, água ou outro solvente adequado.
MÉTODOS DE OBTENÇÃO: percolação e maceração
5. EXTRATOS GLICÓLICOS:
� Os extratos glicólicos são obtidos por extração em um solvente
hidroglicólico, podendo ser este o propilenoglicol ou a glicerina.
Estes extratos normalmente são utilizados nos fitocosméticos. A
relação erva/solvente varia, sendo que normalmente se utiliza a
relação indicada para as tinturas vegetais.
MÉTODOS DE EXTRAÇÃO: percolação e maceração
6. ÓLEOS ESSENCIAIS:
� Os óleos essenciais são compostos aromáticos, geralmente
voláteis, retirados dos vegetais, onde são encontrados pré-formados
ou na forma combinada.
� Os óleos essenciais, nas suas diferentes apresentações, são muito
utilizados na perfumaria e também na aromaterapia.
MÉTODOS DE EXTRAÇÃO: destilação, extração com solventes
(soxhlet, refluxo, maceração), espressão.
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7. HIDROLATOS:
� Frequentemente, produtos secundários à preparação dos óleos
essenciais, possuem grande quantidade de princípios voláteis como
ácidos, aldeídos e aminas.
� São preparados por simples destilação com vapor de água, de plantas
frescas ou secas. As plantas rasuradas são maceradas por horas com uma
quantidade relativamente grande de água e depois destiladas. A
destilação é suspensa quando se obtém uma quantidade razoável de
destilado. O excesso de essência é separado por decantação ou filtração.
�A conservação dos hidrolatos é delicada, pois contaminam-se com
facilidade.
� Os hidrolatos são utilizados, por suas propriedades aromáticas, para a
preparação de xaropes; e em cosmetologia, por suas propriedades
adstringentes, calmantes e antipruriginosas, sob a forma de loções e
cremes.
MÉTODOS DE OBTENÇÃO: maceração e destilação
5. MÉTODOS DE PURIFICAÇÃO
• CLARIFICAÇÃO:
• Sedimentação ou decantação
• Filtração
• Prensagem
• Centrifugação
6. MÉTODOS DE C0NCENTRAÇÃO
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7. EXTRAÇÃO: fatores
1. Penetração do solvente na célula
2. Dissolução das substâncias extraíveis
3. Difusão da solução para fora da célula vegetal
1. GRANULOMETRIA DA MP VEGETAL:
Tamanho das partículas � aumento da área
superficial � maior velocidade de dissolução
Desvantagem:
• Percolação – formação de canais
• Maceração – dificuldade na separação da solução
extrativa
• Formação de aglomerados - reduz velocidade de
dissolução
Fatores que influenciam na 
extração:
• RECOMENDAÇÃO - PÓS MODERADAMENTE GROSSO
- Raízes e caules – extraordinariamente compactos devido à
grande percentagem de xilema
- Folhas e flores – textura delicada quase exclusivamente
formadas por células de paredes celulósicas finas.
750 – 250 μm
2. TIPO DE SOLVENTE:
Líquidos extratores mais usuais:
• Água
• Álcool
• Álcool diluído (50, 70, 80%, etc.)
• Glicóis, mistura de água com glicerina, polietilenoglicóis,
propilenoglicol
Características ideais:
• Grande poder de dissolução
• Baixo ponto de ebulição
• Sem resíduo de destilação
• Não inflamável
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3. AGITAÇÃO:
• envolve o equilíbrio da saturação do solvente.
• EXEMPLO 1:
• EXEMPLO 2:
• Rendimento de derivados xantônicos e hesperidina da casca
do limão 6 horas de maceração dinâmica = de 10 dias de
maceração estática.
• EXEMPLO 3:
• EXEMPLO 4:
4. TEMPO DE EXTRAÇÃO:
É variável, depende:
• estrutura da droga
• divisão (moagem)
• natureza dos fármacos
• Solvente
Usualmente: 5 - 10 dias de maceração
10 - 15 minutos de turboextração
1 - 5 minutos ultraturrax
** O ideal é ter monografia correspondente para cada droga.
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8. CONTROLE DE QUALIDADE
1. TESTES DE PUREZA E INTEGRIDADE:
- Pesquisa de contaminantes microbiológicos
- Pesquisa de metais pesados
- Resíduos de solventes (para extratos que não são obtidos 
por etanol e / ou água).
inoculação
Membrana filtrante
• uma das membranas para a superfície de uma placa contendo ágar
caseína-soja, incubar a 32,5 ºC ± 2,5 °C durante 3-5 dias, para
determinação do número de micro-organismos aeróbicos totais.
• a outra membrana para a superfície de uma placa contendo ágar
Sabouraud-dextrose e incubar a 22,5 ºC ± 2,5 °C durante 5-7 dias, para a
determinação de bolores e leveduras.
• calcular o número de UFC por mL do produto.
Membrana filtrante Contagem em placa
amostra
• Método da profundidade:
1. Verte a amostra
2. Verte o meio de cultura 45-50ºC
3. Movimentos circulares para mistura
4. Incubação
meio de cultura
• Método de superfície:
1. Verte o meio de cultura 45-50ºC
2. Deixa solidificar
3. Verte a amostra
4. Movimentos circulares para mistura
5. Incubação
Metais pesados
� A determinação de metais pesados pode ser efetuada por dois métodos:
ensaio limite por formação de partículas sólidas de sulfetos ou
determinação por espectrometria atômica.
� O ensaio limite consiste na formação de partículas sólidas dos sulfetos de
metais pesados, em suspensão, e posterior comparação visual da intensidade
da cor nas preparações amostra e padrão em tubo de Nessler. O ensaio é
semi quantitativo e possibilitainferir se a amostra passa ou não no teste,
representando o somatório da concentração dos elementos contaminantes na
amostra.
� O método por espectrometria atômica possibilita quantificar cada elemento
contaminante na amostra e limites diferenciados são estabelecidos para
cada elemento de acordo com a sua toxicidade e o tipo de forma farmacêutica.
Elementos como As, Cd, Pb e Hg, devido à elevada toxicidade apresentam
limites mais baixos que os demais.
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Amostra + tampão 
acetato + tioacetamida
Controle + tampão 
acetato + tioacetamida
Observar as preparações de cima para baixo, segundo o eixo vertical do
tubo, sobre fundo branco. Qualquer coloração desenvolvida na preparação
amostra não é mais intensa do que na do padrão. O teste somente é válido
se a intensidade da coloração desenvolvida na preparação controle for igual
ou superior àquela da padrão.
Ensaio limite
Representação esquemática de um espectrômetro de
absorção atômica de alta resolução com fonte
contínua (HR-CS AAS). No esquema, têm-se: (1)
lâmpada de arco curto de Xe; (2) espelhos elipsoidais
focalizadores; (3) atomizador (chama ou forno de
grafite); (4) fenda de entrada; (5) espelhos
parabolóides; (6) prisma; (7) fenda intermediária
ajustável; (8) rede echelle e (9) detector
Espectrometria atômica
2. Caracterização físico-química do derivado vegetal
incluindo:
a) caracterização organoléptica, resíduo seco, pH, teor
alcoólico e densidade (para extratos líquidos);
b) densidade, índice de refração, rotação óptica (para óleos
essenciais);
d) índice de acidez, de éster, de iodo (para óleos fixos).
Caracterização organoléptica
�Aparência: homogeneizar a amostra e transferir uma alíquota para um
tubo de ensaio e observar contra um fundo branco. Deve-se considerar a
presença ou não de resíduos, o grau de turvação e a separação de fases.
Os termos descritivos normalmente empregados são os seguintes:
límpido, transparente, turvo, xaroposo, líquido oleoso, viscoso ou volátil
(EP, 2006).
�Cor: a cor será determinada usando amostras-padrão, fazendo uma
identificação visual ou por método colorimétrico. A técnica será realizada
preferencialmente em tubos de comparação de cor rigorosamente iguais,
sob condições que assegurem que a solução de referência colorimétrica
e a substância testada sejam tratadas similarmente em todos os
aspectos. Descrever a cor evidenciada (ex. incolor, amarelo).
�Odor: deve-se tomar precaução com líquidos voláteis tóxicos e
irritantes. Geralmente classificado como: odor característico ou inodoro,
confrontando com amostra padrão recente. No caso de óleos ou
materiais graxos, esteja atento ao odor característico de ranço.
�Sabor: não é determinado para líquidos.
Resíduo seco
�Transferir 2 mL ou 2 g de extrato para pesa-fltros ou placa de Petri,
medindo, aproximadamente, 50 mm em diâmetro e 30 mm de altura.
Evaporar até secura em banho-maria e dessecar em estufa a 100 - 105
ºC, por 3 horas. Deixar esfriar em dessecador, sobre pentóxido de fósforo
e pesar. Calcular o resíduo seco em porcentagem sobre a massa ou
sobre o volume.
Anotar o peso
+ 2 mL de extrato
pH
�DETERMINAÇÃO POTENCIOMÉTRICA DO pH
�O valor de pH é definido como a medida da atividade do íon
hidrogênio de uma solução. Convencionalmente é usada a escala
da concentração de íon hidrogênio da solução. A água é um eletrólito
extremamente fraco, cuja auto ionização produz íon hidrônio (hidrogênio
hidratado) e íon hidróxido:
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pH
�DETERMINAÇÃO COLORIMÉTRICA DO pH
�Baseia-se no emprego de soluções indicadoras ou de papéis
indicadores, que tem a propriedade de mudar de coloração conforme a
variação do pH. Neste caso, trata-se de medida aproximada, indicando
apenas uma faixa de valores, mais ou menos larga, conforme o
indicador empregado. A determinação é levada a efeito adicionando-se
gotas da solução indicadora à solução em exame ou umedecendo-se
papéis indicadores com a solução em exame e observando-se a
mudança de coloração.
Teor alcoólico
�Método por destilação
�Esse método deve ser usado na determinação de álcool, em solução
que contenha álcool, a menos que na monografia seja especificado outro
método. É adequado para análise da maioria dos extratos fluidos e
tinturas.
�Método por cromatografia a gás
�Proceder de acordo com as
especifcações gerais para
Cromatografa a gás (5.2.17.5). Usar
aparelho eficiente para a
determinação quantitativa de álcool.
Densidade 
�Densidade relativa:
�A densidade relativa da substância pode ser determinada através de
picnômetro, balança hidrostática ou densímetro. O uso desses dois últimos é
condicionado ao tipo de aparelhagem disponível.
�MÉTODO DO PICNÔMETRO
�Utilizar picnômetro limpo e seco, com capacidade de, no mínimo, 5 mL que
tenha sido previamente calibrado. A calibração consiste na determinação da
massa do picnômetro vazio e da massa de seu conteúdo com água,
recentemente destilada e fervida, a 20 °C. Transferir a amostra para o
picnômetro. Ajustar a temperatura para 20 °C, remover excesso da
substância, se necessário, e pesar. Obter o peso da amostra através da diferença
de massa do picnômetro cheio e vazio. Calcular a densidade relativa
determinando a razão entre a massa da amostra líquida e a massa da água,
ambas a 20 °C. Utilizar a densidade relativa para calcular a densidade de massa
(ρ).
Rotação óptica
�Muitas substâncias farmacêuticas são opticamente ativas, logo desviam a luz
plano-polarizada de modo que a luz transmitida é desviada em um
determinado ângulo em relação à incidente.
�Substâncias com a mesma estrutura contendo um ou mais centros quirais as
quais são imagens especulares não superponíveis uma da outra são
denominadas enantiômeros. Um dos enantiômeros desvia a luz plano-polarizada
para a direita (+) e é chamado de dextrógiro, ou d; o antípoda desvia para a
esquerda (-) e é conhecido como levógiro ou l. O ângulo desse desvio é
igual em módulo para os enantiômeros, porém com sinais opostos.
Índice de refração
�O índice de refração (n) de uma substância é a relação entre a
velocidade da luz no vácuo e sua velocidade no interior da substância.
�Para fins práticos mede-se a refração com referência ao ar e à
substância e não com referência ao vácuo e à substância. Pode-se
definir o índice de refração como a relação entre o seno do ângulo de
incidência e o seno do ângulo de refração, isto é, n = sen i / sen r.