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Óleos Voláteis (Essenciais, Etéreos ou essências) DISCIPLINA DE FARMACOGNOSIA CURSO: FARMÁCIA INSTITUIÇÃO: FANORTE ME. GRAZIELA ROSSI Estudo das Drogas Naturais de origem Vegetal e Animal que contém grupos fitoquímicos distintos Hidratos De Carbono Cumarinas Saponinas Antraquinonas Flavonóides Cardioativos Resinas Heterosídeos Alcaloides Lipídos Óleos Essenciais Enzimas Taninos Introdução ◼ Sinônimos: Óleos voláteis, óleos essenciais, óleos etéreos ou essências. ◼ Definição: São misturas complexas de substâncias voláteis, lipofílicas, em geral odoríferas e líquidas, obtidas de matérias-primas vegetais. ◼ Definição (ISO - International Standard Organization): produtos obtidos de partes de plantas por meio de destilação por arraste com vapor d’água, bem como produtos obtidos por espremedura (prensagem) dos pericarpos de frutos cítricos. Introdução ◼ Existe no mercado produtos sintéticos. – Óleos sintéticos podem ser imitações dos naturais ou composições de fantasia. ◼ Uso farmacêutico: somente os óleos de origem natural são permitidos pelas Farmacopeias. – Exceção: óleo sintético de baunilha (vanilina). ◼ Distribuição: por todos tecidos vegetais (raramente em ramos e cascas) - depositados em estruturas específicas de secreção e estocagem nos tecidos vegetais. ◼ Obtenção: partes de plantas através de destilação por arraste com vapor d’água e produtos obtidos por espremedura (prensagem) dos pericarpos de frutos cítricos. Componentes ◼ Número de componentes costuma variar de 20 a 200, sendo chamados, de acordo com a sua concentração na mistura: – Constituintes majoritários: de 20 a 95%. – Constituintes secundários: 1 a 20%. – Componentes-traço: abaixo de 1%. ◼ Mais de 3.000 substâncias químicas distintas foram detectadas. ◼ Componentes: hidrocarbonetos terpênicos, álcoois simples e terpênicos, aldeídos, cetonas, fenóis, ésteres, éteres, óxidos, peróxidos, furanos, ácidos orgânicos, lactonas, cumarinas, até compostos com enxofre. Quimicamente, a grande maioria dos óleos voláteis é constituída de derivados: Fenilpropanoides Terpenoides Classificação Química e Biogênese Classificação Química e Biogênese Fenilanina/Tirosina Ácido cinâmico Fenilpropanoides Acetato-Mevalonato Resultam da polimerização do isopreno Terpenoides Rota do ácido chiquímico Rota do mevalonato B io ss ín te se Terpenos Metabólitos Secundários Rota Biossintética Ácidos Fenólicos Rota do ácido chiquímico Alcaloides Rota do ácido chiquímico e do acetato (via mevalonato) Antraquinonas Rota do ácido chiquímico e do acetato Flavonoides Rota do ácido chiquímico e do acetato Lignanos e Cumarinas Rota do ácido chiquímico Taninos Rota do ácido chiquímico Terpenos Rota do acetato (via mevalonato) Terpenos Biossíntese ➢ Terpenoides, terpenos ou isoprenoides. ➢ São metabólitos secundários. ➢ Fórmula química geral (C5H8)n ➢ Constituem uma grande variedade de substâncias vegetais, cuja estrutura deriva do 2-metilbutadieno = isopreno. ➢ Regra do isopreno: para todos os terpenoides. ➢ Isopreno + radicais fosfato = difosfato de isopentenila (IPP) e difosfato de dimetilalila (DMAPP) – são unidades C5 básicas, a partir das quais os terpenoides são biossintetizados. Biossíntese ➢ Rota de biossíntese (nos vegetais): ➢ Via MVA: via do ácido mevalônico, MVA (mevalonic acid) ou mevalonato. ➢ Condensação de 3 unidades de acetil coenzima A (acetil-CoA) e descarboxilação subsequente. ➢ Via MEP: via do metileritritol fosfato (MEP). ➢ Via alternativa de blocos de construção C-5 a partir da glicose. ➢ Matérias-primas usadas no bloco de construção: ➢ Difosfato de isopentenila: IPP ➢ Difosfato de dimetilalila: DMAPP ➢ São duas importantes unidades C5 que são os precursores imediatos dos terpenos. ➢ Produzidas em ambas as vias. VIA DO ACETATO-MEVALONATO (MVA) C O CH3 SCoA 3 Acetil-CoA Ác. mevalônico CH3 OH HOOC OH Ác. mevalônico CH3 OH HOOC OH OPPISOPENTENIL-DIFOSFATO (IPP) OPP DIMETILALIL-DIFOSFATO (DMAPP) ESTA ROTA É A “CLÁSSICA” NA SÍNTESE DE TERPENOIDES. OCORRE NO CITOSOL. O OO - PIRUVATO OH OP O GLICERALDEÍDO-FOSFATO + OH OH OP HO 2-C-METIL-ERITRITOL-4-FOSFATO IPP ESTA ROTA É ALTERNATIVA. OCORRE NOS PLASTÍDEOS. OCORRE TAMBÉM EM EUBACTÉRIAS E ALGAS VERDES Via do metileritritol fosfato (MEP) OPP OPP DMAPP Biossíntese ➢ A partir dessa via são obtidos diferentes classes de terpenoides, que costumam apresentar um número de carbonos múltiplo de 5 (blocos de construção): ➢ Hemiterpenos (C-5) ➢ Monoterpenos (C-10) ➢ Sesquiterpenos (15C) ➢ Diterpenos (C-20) ➢ Tetraterpenos (C-40) Constituem a maioria dos componentes dos óleos voláteis obtidos por processos de destilação Principalmente quando oxigenados, aparecem apenas em óleos obtidos por extração com solventes e por fluido supercrítico. Modelo Cabeça-cauda ➢ Construídos de unidades C5 (Unidade Isopreno) = daí o “n” da fórmula. Fórmula química geral (C5H8)n IPP OPP OPP DMAPP UNIDADES BIOGÊNICAS DO ISOPRENO ISOPRENO Em muitos casos o IPP e o DMAPP ligam- se entre si através do famoso modelo "cabeça-cauda" para formar unidades maiores. As estruturas químicas dos terpenos são divididas em unidades de isopreno (C5) = n. ➢ Hemiterpenos (C-5): 1n x 5 = C-5 ➢ Monoterpenos (C-10): 2n x 5 = C-10 ➢ Sesquiterpenos (15C): 3n x 5 = C-15 ➢ Diterpenos (C-20): 4n x 5 = C-20 ➢ Tetraterpenos (C-40): 8n x 5 = C-40 Fórmula química geral (C5H8)n Modelo Cabeça-cauda Classificação ➢ Podem ser acíclicos, monocíclicos, bicíclicos, tricíclicos, tetracíclicos e pentacíclicos, como também aromáticos. ➢ Propriedades químicas, físicas e biológicas dependem do tamanho de suas estruturas e dos grupos funcionais nelas presentes. ✓ São classificados por número de unidade isopreno. ✓ Unidade isopreno = n = Nº de Átomos de C = Classe ➢ Hemiterpenos (C-5): 1n x 5 = C-5 ➢ Monoterpenos (C-10): 2n x 5 = C-10 ➢ Sesquiterpenos (15C): 3n x 5 = C-15 ➢ Diterpenos (C-20): 4n x 5 = C-20 ➢ Tetraterpenos (C-40): 8n x 5 = C-40 Regra do isopreno: permitiu classificá-los e estudá-los. Curiosidades ◼ Não foram reconhecidos, ainda, na natureza, compostos formados por 7 unidades isoprênicas. ◼ Existem cerca de 25.000 estruturas conhecidas de terpenos. ◼ Terpeno X Vinho: quantidades de cada terpeno em um vinho pode servir como pista para se descobrir a variedade da uva utilizada - variedades de aroma primário pronunciado, que infuenciam no perfil aromático dos vinhos. Fenilpropanoides Fenilanina/Tirosina Ácido cinâmico Fenilpropanoides Rota do ácido chiquímico ➢ Precursores biogenéticos: diferentes aminoácidos aromáticos: fenilalanina, tirosina e di-hidroxifenilalanina. ➢ Produzem aldeídos aromáticos, lignanas/ligninas e cumarinas. Cumarinas: odor forte e característico de baunilha. Usos industrial: aromatizantes de produtos industrializados e como fixadores de perfumes. Ação farmacológica: antibiótica, broncodilatadora, fungicida, anticoagulante, vasodilatadora, espasmolítica e antitrombótica. Ex.: dicumarol (síntese de Varfarina) = possuem ação anticoagulante. Biossíntese ➢ Plantas ricas em óleos voláteis são abundantes em angiospermas (sementes – frutos) dicotiledôneas, tais como nas famílias: ✓Asteraceae ✓Apiaceae ✓Laminaceae ✓Lauraceae ✓Mytraceae Distribuição Distribuição ➢ Por todos tecidos vegetais (raramente em ramos e cascas) - depositados em estruturas específicas de secreção e estocagem nos tecidos vegetais.➢ Estruturas secretoras especializadas: células oleíferas. ➢ Estruturas de depósito intracelulares: bolsas lisígenas (podem ser visualizadas a olho desarmado). ➢ Estruturas localizadas entre a cutícula e a membrana celular: tricomas e escamas glandulares. ➢ Órgãos: flores (laranjeira, bergamoteira), folhas (capim-limão, eucalipto, louro), cascas dos caules (canelas), madeira (sândalo, pau-rosa), raízes (vetiver), rizomas (cúrcuma, gengibre), frutos (anis-estrelado, funcho, erva-doce) ou sementes (noz-moscada). Podem estar presentes em certos órgãos das plantas, como: Flores, folhas, cascas, tronco, galhos, raízes, rizomas, frutos ou sementes. Mas sua composição pode variar segundo a localização e outros fatores: -Diferentes órgãos da mesma planta: podem ter composição química, caracteres físico- químicos e odores bem distintos. -Mesmo órgão da mesma planta: pode variar significativamente de acordo com época de coleta, condições climáticas e de solo. ◼ A composição do óleo volátil de uma planta é determinada geneticamente. ◼ As condições ambientais são capazes de causar variações significativas. ◼ Os aspectos determinantes da variabilidade são os seguintes: Quimiotipos Ciclo vegetativo Fatores extrínsecos Processo de obtenção Fatores de Variabilidade Fatores de variabilidade ➢ Quimiotipos: vegetais botanicamente idênticos, mas diferem em termos químicos. ➢ Ciclo vegetativo: pode variar durante o desenvolvimento do vegetal. ➢ Processo de obtenção: arraste de vapor d’água – água interfere na composição. ➢ Fatores extrínsecos: ➢ Ambiente de desenvolvimento ➢ Tipo de cultivo ➢ Temperatura ➢ Umidade relativa ➢ Duração total de exposição ao sol ➢ Regime de ventos ➢ Grau de hidratação do terreno ➢ Presença de micronutrientes no solo (N, P, K) Cada espécie reage de forma diferenciada. Conservação das essências ➢ Principais fatores que os modificam são: ➢ ar, luz e calor ➢ metais ➢ água e impurezas alterações organolépticas, físicas e químicas ➢ guardá-las ao abrigo do ar e da luz ➢ manter a temperaturas baixas ➢ acondicionar em embalagens neutras ou completamente cheias ➢ evitar vedantes de borracha ou couro Recomendações ◼ Líquidos de aparência oleosa à temperatura ambiente: designação de óleo. ◼ Aroma agradável e intenso: a maioria possui – designação de óleos essenciais ou essências. – Lembra a planta da qual foram extraídos, mas é menos agradável. ◼ Sabor: sabor pungente, acre (ácido) e picante. Após sua diluição - sabor agradável. ◼ Coloração: incolores ou ligeiramente amarelados (recém-extraídos). Poucos óleos apresentam cor: – Óleo volátil da camomila alemã (Matricaria recutita L.): coloração azulada – pelo seu alto teor em azulenos. – Óleo volátil do cravo-da-índia: coloração marrom-avermelhada. Propriedades físico-químicas ◼ Volatilidade à temperatura ambiente: principal característica. – Não deixam uma mancha translúcida, característica de gordura sobre papel – diferença com óleos fixos. – Óleos fixos: misturas de substâncias lipídicas, em geral obtidas de sementes, não voláteis. ◼ Solubilidade: muito solúveis em solventes lipofílicos (óleos fixos, éter de petróleo, clorofórmio, éter e etanol) - denominação de óleos etéreos. – Solubilidade em água é baixa: a presença de constituintes secundários, sobretudo açúcares, aumenta sua solubilidade em água. – Solubilidade limitada em água, mas suficiente para aromatizar as soluções aquosas: denominadas hidrolatos. Propriedades físico-químicas Propriedades físico-químicas ➢ Não são muito estáveis, principalmente na presença de ar, luz, calor, umidade e metais: ➢ Contato com o oxigênio do ar: sofrem oxidação - intensificada na presença de luz solar = alterações químicas (aparecimento de coloração, aumento de viscosidade e mudanças no aroma). ➢ Densidade relativa: entre 0,84 e 1,18. ➢ A maioria é menos densa do que a água, exceto óleos voláteis das canelas, cravo-da-índia e mostarda. ➢ Ponto de ebulição: relativamente elevado (de 150 até > de 300 °C). ➢ Monoterpenoides: pontos de ebulição mais baixos. ➢ Refração da luz: valores característicos de rotação óptica. Funções ➢ Para a planta: ➢ Proteção contra herbívoros. ➢ Defesa contra patógenos. ➢ Atração de polinizadores. ➢ Proteção contra perda de água/aumento de temperatura. ➢ Proteção contra o estresse oxidativo. ➢ Sinalização entre órgãos vegetais distintos. ➢ Comunicação entre indivíduos da mesma espécie. ➢ Efeito alelopático. ➢ Para o ser humano: ➢ Antimicrobiano. ➢ Rubefaciente. ➢ Expectorante. ➢ Estomáquica, carminativa, espasmolítica e colagoga. ➢ Intensificadora de estímulos fisiológicos. ➢ Para animais: ➢ Originam ácidos biliares e vitamina D (colesterol). Ações farmacológicas ➢ Antimicrobiano: dano aos microrganismos = atividades antimicótica, antibacteriana e antiviral. Preparações dermatológicas com óleo voláteis não precisa de adição de conservantes. ➢ Rubefaciente: a maioria tem ação irritante mais ou menos intensa. Pele = ação rubefaciente + sensações (subjetivas) como calor, queimação, prurido e também uma leve sensação dolorosa. Uso em casos de neuralgias, mialgias, contusões, distensões, reumatismo, etc. ➢ Estomáquico, carminativo, espasmolítico e colagogo: ➢ Corretivos de odor e sabor de medicamentos: ação sobre os quimiorreceptores responsáveis pelo olfato e sensação de sabor. Ex.: óleo volátil de frutos de espécies de Citrus. Ações farmacológicas ➢ Estomáquico, carminativo, espasmolítico e colagogo: ➢ Uso interno: por atividade irritante local dos óleos voláteis sobre as mucosas da boca e do trato gastrintestinal. ➢ Ação irritante sobre as mucosas + estímulo dos receptores olfativos e papilas gustativas = liberação de secreções como a saliva e as secreções gástrica, biliar e pancreática. ➢ Estimulantes do apetite: sabor intenso e picante e pela sensação de calor no estômago. ➢ cascas da laranja amarga (Citrus aurantium L.), inflorescências da camomila-alemã Matricaria chamomilla L., rizomas da cúrcuma (Curcuma longa L.), folhas da hortelã-pimenta (Mentha piperita L.) e da melissa (Melissa officinalis L.) e os frutos de erva-doce (Pimpinella anisum L.), funcho (Foeniculum vulgare Mill.), anis-estrelado (Illicium verum Hook.f.) e cominho (Carum carvi L.). Ações farmacológicas ➢ Estomáquico, carminativo, espasmolítico e colagogo: ➢ Efeito no humor: estimulação dos quimiorreceptores = efeito tranquilizante e outros atuam como estimulantes. ➢ Ex.: efeito tranquilizante são os óleos de lavanda (Lavandula angustifolia L.) e de melissa (Melissa officinalis L.). ➢ Ex.: efeito estimulante foi descrito para o óleo da canforeira [Cinnamomum camphora (L.) J.Presl]. ➢ Atividade intensificadora de estímulos fisiológicos: certos estímulos são mais efetivos quando ocorrem concomitantemente com certos aromas = estimulação olfativa aumenta o estímulo fisiológico = aumenta a eficácia no desencadeamento de determinadas reações. ➢ Ex.: efeitos sensoriais de travesseiros de ervas e aromatizantes de ambientes, podem ser empregados como adjuvantes em terapias psicossomáticas. Ações farmacológicas ➢ Expectorante: ➢ Inalação: atividade irritante sobre a mucosa do trato respiratório. Doses baixas, ocorre um aumento das secreções brônquica e traqueal e doses altas resultam em diminuição do muco. Efeito antibacteriano pode ajudar se tiver infecção. ➢ Expectorantes de ação direta: agem sobre as células secretoras (serosas) alterando a composição e o volume da secreção brônquica = fluidificação = estímulo da tosse. ➢ Aumentam a depuração mucociliar. ➢ Ex. óleos voláteis expectorantes: Eucalyptus globulus Labill. (folhas de eucalipto); Thymus vulgaris L. (folhas e inflorescênciasde tomilho); Mentha piperita L. (folhas de hortelã-pimenta); Rosmarinus officinalis L. (folhas de alecrim); espécies de Pinus (óleo de terebintina); Aplicações ➢ Grande valor econômico e para a saúde. ➢ Precursores de vitaminas: ➢ Betacaroteno: tetraterpeno. Antioxidante e precursor da vitamina A (visão). ➢ Vitamina D: terpeno, obtida a partir do colesterol, um triterpeno. Importante para o desenvolvimento dos ossos. ➢ Aromas, fragrâncias, neutralização de odores: ➢ Timoleno (óleo de limão ou laranja); ➢ Óleos de rosa, gengibre e terebintina; ➢ Indústria de cosméticos: fabricação de cosméticos e perfumes. Aplicações ➢ Estruturas guias para a síntese de novos produtos farmacêuticos: ➢ Medicamentos com terpenos: óleo de madeira de cedro, o eucaliptol, o mentol, o cineol, o timol, entre outros. ➢ Monoterpenos: expectorante, solvente de gordura, descongestionante hepático e antimicrobiano. ➢ Sesquitepenos: anti-inflamatórios, descongestionante hepático e anti-infeccioso. ➢ Produção de solventes: removedores e desengraxantes. ➢ Terebentina – aguarrás. Aplicações ➢ Indústria de Fitoterápicos, Farmacoquímica e de fungicidas e antimicrobianos: ➢ Matéria-prima para produção de fitoterápicos. Ex.: Acheflan®: Cordia verbenacea DC. (Óleo essencial). ➢ Componentes ativos de algumas plantas medicinais. Ex.: Artemisia annua: Losna ou absinto (antimalárico). ➢ Podem originar heterosídeos cardiotônicos. Ex.: Digoxina: Digitalis lanata. ➢ Indústria de defensivos agrícolas: baixa toxicidade e compatibilidade ambiental. Efeitos adversos ➢ Têm relação com a sua lipofilia e ação irritante local. ➢ Doses tóxicas: ação irritante no TGI, com náuseas, vômitos e diarreia. ➢ Ação abortiva: gastrenterite (hiperemia uterina) ou lesão nos vasos e por alterações no metabolismo. ➢ Irritação renal com retenção urinária, albuminúria e hematúria. ➢ Doses elevadas também pode levar a lesões hepáticas. ➢ SNC: são lipofílicos - dores de cabeça e vertigens. Podem ocorrer excitação, convulsões e parada respiratória. ➢ Alergia: dermatite de contato (uso tópico) ou alergia alimentar (condimentos). Métodos de extração ➢ As técnicas de extração de terpenos variam de acordo com a localização do óleo volátil na planta e com a proposta de uso para ele. ➢ Método de Enfloração (do francês, Enfleurage ): já foi muito utilizado. Hoje é usado apenas por algumas indústrias de perfumes - plantas com baixo teor de óleo de alto valor comercial. (pétalas de flores de laranjeiras, rosas. ➢ Pétalas à temperatura ambiente sobre uma camada de gordura até esgotamento, sendo substituídas até saturação total da gordura. A gordura é tratada com álcool que será destilado à baixa temperatura = óleo volátil com alto valor comercial. Métodos de extração ➢ Destilação: a mistura óleo volátil-água é separada por diferença de densidade, após a condensação. ➢ Método simples. ➢ Desvantagens: degradação térmica de componentes termolábeis; reações de hidratação e hidrólise; solubilização de alguns componentes na água - leva à alteração no perfil odorífero e no sabor dos óleos. ➢ Hidrodestilação: aparelho de Clevenger (laboratório) - preconizado pela FB 5, com modificações. ➢ Destilação por arraste de vapor d’água: princípio equivalente ao anterior, mas o material vegetal não entra em contato direto com a água fervente. Métodos de extração ➢ Prensagem a frio ou espremedura: método de escolha para a obtenção dos óleos dos pericarpos de frutos cítricos. ➢ Vantagem: geração de pouco ou nenhum calor durante o processo. ➢ Desvantagem: rendimentos baixos, na maioria dos casos. Óleos obtidos não tem apenas substâncias voláteis, podendo também conter cumarinas, pigmentos vegetais, entre outros. Se o objetivo é obter óleo volátil puro, é necessário utilizar um processo de purificação posterior. ➢ Prensagem ou abrasão causa ruptura das glândulas de óleo. O óleo é removido com um jato d’água. Óleo é separado da emulsão formada com a água por meio de decantação, centrifugação ou destilação fracionada Métodos de extração ➢ Prensagem a frio ou espremedura: método de escolha para a obtenção dos óleos dos pericarpos de frutos cítricos. ➢ Vantagem: geração de pouco ou nenhum calor durante o processo. ➢ Desvantagem: rendimentos baixos, na maioria dos casos. Óleos obtidos não tem apenas substâncias voláteis, podendo também conter cumarinas, pigmentos vegetais, entre outros. Se o objetivo é obter óleo volátil puro, é necessário utilizar um processo de purificação posterior. ➢ Prensagem ou abrasão causa ruptura das glândulas de óleo. O óleo é removido com um jato d’água. Óleo é separado da emulsão formada com a água por meio de decantação, centrifugação ou destilação fracionada Métodos de extração ➢ Extração com solventes orgânicos: ➢ Caráter lipofílico e pouco polar = permite sua extração com solventes orgânicos (éter de petróleo, hexano, éter etílico, etanol e diclorometano, ou misturas deles). ➢ Desvantagem: resíduos de solvente no óleo (risco toxicológico) – precisam ser eliminados antes do uso. O aroma do óleo volátil sofre alterações substanciais. Tem um longo tempo de extração requerido e a baixa seletividade dos solventes (constituintes não voláteis de alta massa molecular, como óleos fixos, resinas, ceras epicuticulares e pigmentos, também são extraídos). Métodos de extração ➢ Extração por fluido (CO2) supercrítico: ➢ Permite recuperar vários aromas naturais. ➢ Atualmente, é o método de escolha para extração industrial de óleos voláteis. ➢ Vantagens: benefícios ambientais e aqueles relacionados à saúde e segurança, decorrentes da menor toxicidade e impacto ambiental. ➢ CO2 é liquefeito por compressão e aquecido a uma temperatura superior a 31 °C = CO2 atinge um estado com viscosidade análoga a de um gás, mas sua capacidade de dissolução é elevada como a de um líquido. Uma vez efetuada a extração, o CO2 retorna ao estado gasoso, resultando na sua total eliminação. Reações químicas de caracterização Grupo de metabólitos Reações químicas de caracterização Alcaloides Reações de Dragendorff e de Mayer Antraquinonas Reação de Bornträger Esteroides/Triterpenos Reação de Liebermann-Burchard Flavonoides Reação de Shinoda Heterosídeos cardioativos Açúcares: Reação de Keller-Kiliani Aglicona: Reação de Liebermann-Burchard Anel lactônico: Reação de Kedde ou de Baljet Saponinas Ensaios de formação de espuma e de ação hemolítica Taninos Solução de gelatina a 1%, reação com FeCl3 e reação de Stiasny • Reação de Liebermann-Burchard: • Principal teste analítico para detecção de esteroides em plantas. • Amostra + anidrido acético + ácido acético + algumas gotas de ácido sulfúrico = desidratação. -Cor azul ou verde → provavelmente núcleo esteroidal. -Cor vermelha, rosa, púrpura ou violeta → provavelmente núcleo terpênico. Reações químicas de caracterização 1-Presença de óleo fixo • Tubo 1: adicionar mistura de óleo essencial com óleo vegetal. • Tubo 2: adicionar misturas de óleo essencial com etanol. • Adicionar, com auxílio de pipeta de Pasteur, 4 gotas de óleo essencial e 2 gotas de éter dietílico em um tubo de ensaio, agitando-o em seguida para misturar os componentes. Colocar uma gota da mistura em 3 regiões diferentes de um papel de filtro. • Repetir o mesmo procedimento com o óleo essencial proveniente do Tubo 1. • Identificar as manchas no papel e deixá-lo por cerca de 15-20 minutos em estufa a 100°C. Verificação de adulteração ➢ Resultados: ➢ A presença de mancha gordurosa translúcida após a evaporação do óleo essencial e do éter, indica a presença de óleo fixo. ➢ Tubo 1: A amostra contém óleo fixo, portanto, o óleo essencial vai evaporar e restará uma mancha oleosa no papel filtro. ➢ Tubo 2: A amostracolocada no papel filtro deverá evaporar totalmente. Caso permaneça uma mancha gordurosa, indica a presença de óleo fixo, indicando adulteração. Verificação de adulteração 2-Presença de álcool • Em uma proveta graduada de 25 mL, com auxílio de pipeta volumétrica, adicionar 5 mL de óleo essencial a igual volume de uma solução de água glicerinada (água + glicerina 1:1). Observar cuidadosamente o menisco no momento das duas adições, pois os volumes têm que ser EXATOS e IDÊNTICOS. Se necessário, efetuar os devidos acertos com pipeta de Pasteur. • Misturar cuidadosamente os componentes da proveta e deixar em repouso por cerca de 10-15 minutos. • Repetir o mesmo procedimento com o óleo essencial proveniente do tubo de ensaio número 02. A contração do volume da essência, indica a presença de álcool, pois ele passa para a solução de água glicerinada. Verificação de adulteração ➢ Resultados: ➢ Espera-se que os volumes de óleo essencial e solução de água glicerinada se mantenham exatos e idênticos, pois indicaria que não existe adulteração com álcool. ➢ Caso aumente o volume da solução de água glicerinada, indica adulteração, pois o álcool contido no óleo essencial foi atraído para a solução. ➢ Essa reação pode ser observada quando se adiciona água glicerinada no Tubo 2. Verificação de adulteração Controle de Qualidade ➢ Da droga: ➢ Identificação. ➢ Pesquisa de princípio ativo e doseamento. ➢ Do óleo essencial: ➢ Métodos físicos (solubilidade em álcoois, densidade relativa, desvio polarimétrico, índice de refração, ponto de congelamento). ➢ Métodos químicos (índice de acidez, de ésteres etc.). ➢ Métodos cromatográficos. Controle de Qualidade ➢ Testes organolépticos ➢ Controle de Identidade e Pureza: ➢ densidade relativa em relação a água; ➢ atividade óptica ➢ CCD ➢ Resíduo de evaporação ➢ Outros métodos de análise: ➢ Cromatografia em Camada Delgada ➢ Cromatografia Gasosa (CG)- CG acoplada á espectrometria de massas ➢ Cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) ➢ Ressonância magnética nuclear de carbono -13 Apresentam frequentemente problemas na qualidade que podem ter origem na: ◼ Variabilidade da sua composição; ◼ Adulteração (falsificação); ◼ Identificação incorreta do produto e sua origem; ◼ Testes organolépticos. Avaliação da Qualidade ◼ Utilização crescente nas indústrias de alimentos, cosméticos e farmacêutica; ◼ Importante atividade econômica: cultivo de espécies aromáticas e a obtenção de óleos voláteis; ◼ Uso farmacêutico: Propriedades terapêuticas e para a aromatização (uso oral). Importância Econômica Atividade farmacológica de uma droga vegetal rica em óleos voláteis Atividade farmacologia do óleo isolado da mesma. Dados Farmacológicos Propriedades estabelecidas • Ação carminativa (gases): funcho, erva-doce, camomila, menta. • Ação antiespasmódica: camomila, macela, alho, funcho, erva-doce, sálvia. • Ação diurética: zimbro. • Ação estimulante sobre secreções do aparelho digestivo: gengibre, genciana, zimbro. • Ação cardiovascular: óleos contendo cânfora (sálvia, canforeira). • Ação irritante tópica (rubefasciente): terebintina. • Ação secretolítica: eucalipto, anis-estrelado. Propriedades estabelecidas • Ações sobre o SNC: estimulante (óleos voláteis contendo cânfora) depressora (melissa, capim-limão) ou mesmo provocando convulsões em doses elevada (canela). • Ação anestésica local: óleo volátil do cravo-da-índia. • Ação anti-inflamatória: óleos voláteis contendo azulenos, como, por exemplo, a camomila. • Ação antisséptica: timol, citral, geraniol, linalol. Reações Irritação sensibilização fototoxicidade Dados toxicológicos Os óleos, frequentemente, apresentam toxicidade elevada. Os efeitos tóxicos dos óleos voláteis incluem não somente aqueles decorrentes de uma intoxicação aguda, mas também crônica; O grau de toxicidade depende, também, da via de administração (Ex.: cia oral) Reações no SNC Efeitos convulsivantes ex: o. voláteis ricos em tujona (losna, sálvia) Efeitos psicotrópicos Ex: óleo volátil de noz- moscada. Dados toxicológicos Dados toxicológicos ➢Reações cutâneas ▪irritação: mostarda ▪sensibilização: canela, funcho, alho, terebintina ▪fototoxicidade: frutos cítricos ➢Reações no SNC ▪efeitos convulsivantes: losna, sálvia, funcho, manjericão - crises epileptiformes ou tetaniformes (convulsão), distúrbios sensoriais e psíquicos. ▪efeitos psicotrópicos: noz-moscada Limoneno -Constituição: monoterpenos (C10H16). -Características: substância química, orgânica, natural, volátil (cheiros das frutas). -Localização: frutas cítricas – cascas (limões e laranjas). -Aplicações: • solvente biodegradável (indústria): dissolventes de resinas, pigmentos, tintas, na fabricação de adesivos. • componente aromático e sabor : Flavorizante - indústrias farmacêuticas e alimentícias - na obtenção de sabores artificiais de menta e na fabricação de doces e chicletes. • síntese de novos compostos Alfa Pineno -Constituição: monoterpenos. -Características: substância química, orgânica, natural, volátil (cheiros das frutas). -Localização: • É encontrado nos óleos de muitas espécies de árvores coníferas - pinheiro. • No óleo essencial de alecrim- Rosmarinus officinalis. • Mistura racêmica: presente em alguns óleos - óleo de eucalipto. Alfa Pineno -Constituição: monoterpenos. -Características: líquido incolor, solúvel em álcool, mas não água. Tem aroma de madeira de pinheiro. -Localização: •Alecrim, Salsa, Endro, Alfavaca (Manjericão), Milefólio e Rosa. Estuda-se o efeito inibidor de β- pineno, eugenol, e α- pineno sobre o crescimento de bactérias Gram- positivas causadoras potenciais de endocardite infecciosa. Alfavaca -Constituição: terpenóides e compostos fenólicos. -Família: Lamiaceae. -Nome científico: Ocimum L - (30 espécies). -Nome vulgar: alfavaca ou manjericão. -Parte da Planta: Folhas, inflorescências e sementes. -Origem: regiões tropicais e subtropicais da Ásia, África, América Central e do Sul. -Aplicações: teor de linalol, óleo responsável pela fixação do perfume Chanel Nº 5, extraído do pau-rosa(Aniba rosaeodora). Terebentina -Constituição: resina rica em Monoterpenos – PINENOS. -Família: Anacardiaceae -Nome científico: Pistacia therebinthus -Nome vulgar: terebinto ou cornalheira -Parte da Planta: resina do caule -Origem: Região mediterrânica desde Marrocos e Portugal e Ilhas Canárias a ocidente, até à Turquia e Síria a oriente -Atividade Farmacológica: Solvente (medicina e indústria) e leve anestésico local (pomadas, gel e aerossol). Ações farmacológicas e usos Camomila (Chamomila recutita, Matricaria chamomilla L ) ASTERACEAE / COMPOSITAE ✓Anti-inflamatória ✓Antiespasmódica ✓ Carminativa (gases) ✓ Eupéptica (digestão) ✓Ansiolítica ✓Antibacteriana (gram +) ✓Antifúngica -Formas farmacêuticas: infuso, tintura, extrato, cremes, pomadas e loções. -Outros usos: alimento, aromatizante, cosmético. Camomila ▪ 0,2 a 1,8 % de óleo essencial. Não deve conter menos que 0,4 % (uso farmacêutico). ▪ Compostos lipofílicos: óleo essencial: alfa-bisabolol e camazuleno. ▪ Compostos hidrofílicos: flavonóides (apigenina e quercetina), cumarinas (umbeliferona e herniarina), mucilagem (galacturônica) e outros. Efeitos colaterais e toxicidade Camomila ➢ Lactonas sesquiterpênicas podem provocar reações alérgicas em indivíduos hipersensíveis: dermatite de contato (casos excepcionais - somente 5 casos relatados). ➢ Dosesexcessivas podem interferir em terapias de anticoagulação (cumarinas e warfarina) e apresentar efeito emético. ➢ A toxicidade aguda do óleo é baixa. ➢ Recomenda-se moderação no uso durante a gravidez e a lactação. Canela ➢Canela do Ceilão – cascas descorticadas dos ramos da Cinamomum zeylanicum Blume, LAURACEAE (Sri Lanka) ➢Canela da China – cascas de Cinamomum cassia Blume (C. aromaticum Nees, LAURACEAE (sudoeste da China) ➢A canela é a especiaria obtida da parte interna da casca do tronco. ➢ O sabor e aroma intensos vêm do aldeído cinâmico ou cinamaldeído. Ações farmacológicas e usos Canela ➢Antiespasmódica ➢ Carminativa ➢Antimicrobiana ➢Antidiarreica (taninos) ➢ Emenagoga (facilita a menstruação) ✓ Conservante. ✓Aromatizante natural. -culinária: condimento e aromatizante. -medicina: óleos destilados - constipações e gripes, dispepsias (indigestão), flatulência, anorexia, astenia (fadiga), cólicas, diarreia. Pode provocar alergias em indivíduos hipersensíveis. Contra-indicado durante a gravidez. É rica em óleo essencial contendo geraniol e citral Capim santo Capim santo (Cymbopogon citratus) POACEAE / GRAMINEAE Sinônimos: Erva-príncipe (Portugal), capim- imão (Brasil), capim cidreira, citronela (erroneamente), capim-cheiroso, capim-catinga, patchuli ou pachuli. -Utilizado para falsificar essência de melissa. -Óleo essencial: geranial/neral/citral (75 a 85%); citronelal, mirceno e geraniol. Analgésico, sedativo, antiespasmódico Cosmética: perfumes e sabonetes Óleo de citronela: repelente natural (inclusive mosquito da Dengue) Cravo Antisséptico, bactericida, fungicida, parasiticida, antimicótico, anestésico local, anti- inflamatório, inibidor da agregação plaquetária, carminativo. Cravo Syzigium aromaticum (L.) Merr. y Perry MYRTACEAE -Parte da planta: botões florais dessecados. -Óleo essencial: eugenol. -Medicina: problemas odontológicos e bucais, transtornos digestivos, flatulência, pequenas feridas. -Aromatizante natural. -Cosmética: sabonetes. -Contraindicação: pacientes em terapia anticoagulante. -Indústria de cigarros. Erva doce Expectorante, antiespasmódica, carminativa, galactagoga, emenagogo. Erva doce Pimpinella anisum L. APIACEAE / UMBELLIFERAE -Parte da planta: Frutos secos. -Utilizada como aromatizante. -Pode causar reações alérgicas em indivíduos hipersensíveis. -Medicina: Usada no tratamento de: secreção brônquica, coqueluche, cólica flatulenta, transtornos digestivos. -Cosmética: sabonetes. -Contraindicação: gravidez, lactação e para menores de 2 anos. -Aromatizante na indústria farmacêutica, de alimentos e outras. Eucalipto Expectorante, fluidificante e antisséptico. Eucalipto Eucalyptus globulus Labill. MYRTACEAE -Parte da planta: folhas. -Óleo essencial: cineol, alfa-pineno e carvona. -O conteúdo em cineol aumenta com a idade da folha -Medicina: afecções respiratórias como asma, bronquite, faringite, gripes e resfriados. Independente da via de administração, o óleo essencial é eliminado principalmente pela via pulmonar. -Forma farmacêutica: xaropes, pomadas, pastilhas, gotas nasais, preparados para inalação. -Contraindicação: gravidez, lactação e para menores de 2 anos. -Usado para produção de mel (planta melífera). -Aromatizante na indústria farmacêutica, de alimentos e outras. Funcho Sinônimos: anis-doce, erva- doce, maratro, finóquio, fiuncho ou fiolho, Funcho Foeniculum vulgare Mill. APIACEAE / UMBELLIFERAE -Parte da planta: frutos secos. -Óleo essencial: anetol, fenchona, miristicina. -Medicina: diurético -Industria farmacêutica: corretivo de sabor. -Culinária: condimento de peixes (folhas frescas) e raizes consumidas como hortaliça. -Forma farmacêutica: pó (funchicória), cápsulas e glóbulos. -Contraindicação: O uso excessivo pode provocar efeitos convulsivantes e/ou alucinatórios. É rico em mentol, com ação expectorante a antisséptica. Hortelã Hortelã Mentha sp. LAMIACEAE / LABIATAE -Taxonomia muito difícil: muitos híbridos, poliplóides, diversas variações morfológicas. -Mentha piperita L. e Mentha arvensis L. são as espécies de maior interesse econômico na obtenção de óleos essenciais. -A composição do óleo essencial varia em função de múltiplos fatores: mentol, mentona, acetato de mentila e mentofurano. -A qualidade comercial da essência depende das proporções relativas de seus constituintes. Hortelã Mentha sp. LAMIACEAE / LABIATAE ✓Espasmolítico ✓ Estomáquico ✓ Carminativo ✓Analgésico das mucosas ✓ Colerético ✓ Colagogo -Popularmente utilizado como antiparasitário, em amebíase e giardíase (pó da folhas secas). -Aromatizante em Farmácia e em indústrias de alimentos e de cosméticos. Usada no tratamento de: transtornos digestivos acompanhados de dor ou de origem hepática, flatulência. Lípia Lippia alba (Mill.) N.E.Br. VERBENACEAE -Frequentemente confundida com a Melissa. -Nativa da América do Sul (Chile e Argentina). -Possui flores arroxeadas azuladas. -Possui baixa concentração de óleo essencial: limoneno (10 a 18%), citral (10 a 35%) e citronelol (10 a 20%). Digestiva, anti-depressiva, sedativa Melissa (erva-cidreira) Melissa officinalis L. LAMIACEAE / LABIATAE -Parte da planta: folhas e sumidades floridas. -Óleo essencial: citronelal (30 a 40%), Geranial e neral (10 a 30%). -Planta melífera: planta das abelhas. -Apresenta aroma semelhante ao do limão. -Originária da região mediterrânea. -Baixa concentração de óleo essencial. -Descrição botânica: flores brancas, folhas opostas, ovadas e cordiformes, bordas dentadas e rugosas, caule quadrangular, ramificado e ligeiramente piloso. Ações farmacológicas e usos ✓ Sedativo ✓ Espasmolítico ✓Antiviral ✓Antibacteriano ✓Antifúngico ✓ Carminativo ✓Antitireoidiano ✓ Hipotensor -Medicina: ansiedade, insônia, transtornos digestivos, flatulência. Recentemente, no tratamento de herpes simples (pomadas). -Outros usos: Culinária, indústria de bebidas, indústria de repelentes (citronela - citroneal), cosméticos. Contra-indicada na gravidez, na lactação e em casos de hipotireoidismo. Dúvidas? CHEGA POR HOJE? Então... Até a próxima aula!! REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BIBLIOGRAFIA BÁSICA CUNHA, P. A. (coord.) Farmacognosia e fitoquímica. 4. ed. Lisboa: Fundação Calouste Gulbernkian, 2014. SIMÕES, C. M. M. et al. Farmacognosia: do produto natural ao medicamento. Porto Alegre Artmed, 2017. CECHINEL FILHO, V. Medicamentos de origem vegetal: atualidades, desafios, perspectivas. 1.ed. Itajaí: UNIVALE, 2015. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BRASIL. Ministério da Saúde. Farmacopéia brasileira. 3. ed. São Paulo: Andrei, 1997. Revista brasileira de farmacologia. Farmacologia de produtos naturais (vol.20). Curitiba, 2010. TAIZ, L. et al. Fisiologia e desenvolvimento vegetal. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. EVERT, R. F. Biologia vegetal. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2016. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ◼ Recomendada: ◼ BRASIL, Ministério da Saúde. Política Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos. Londrina: Ministério da Saúde, 2006. ◼ BRASIL, Ministério da Saúde. Programa Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos. Brasília: Ministério da Saúde, 2009.