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Prof.ª. Marina Pereira Rocha Belo Horizonte 2019 CUMARINAS E QUINONAS CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA Curso de Farmácia Disciplina de Farmacognosia Cumarinas Isolada de Dypterix odorata – Cumaru em 1820 nativa do Brasil, Colômbia, Guiana Francesa, Guiana, Peru, Ilhas Seychelles e Suriname. Presente em mais de 150 espécies, 30 famílias Rutaceae, Umbelliferae, Clusiaceae, Guttiferae, Caprifoliaceae, Oleaceae, Nyctaginaceae, and Apiaceae Frutos Sementes Raízes Folhas Látex Óleos essenciais Cumarinas Propriedades farmacológicas diversas Amplamente distribuídas nos vegetais podem ser encontradas em fungos e bactérias Lactonas do ácido o-hidróxicinâmico 1,2-benzopirona + 1300 Substâncias identificadas Classificação Cumarinas simples Furanocumarinas Piranocumarinas diidrocumarina furanocumarina linear diidrofuranocumarina furanocumarina angular piranocumarina angular piranocumarina linear cumarina Cumarinas diméricas Fenilcumarinas dicumarol Classificação Biossíntese Ocorrência e distribuição Cumarinas simples → ampla distribuição Cumarinas diméricas, furano- e piranocumarinas → distribuição mais restrita Xantonas → distribuição restrita (famílias Guttiferae, Gentiananeceae, Moraceae e Polygalaceae) ◦ marcadores sistemáticos Propriedades físico-químicas Extração: Presença de anel lactônico - meio alcalino: abertura do anel lactônico formação de sais - acidificação: relactonização e extração com solvente orgânico T1: imperatorina T2: xantotoxina T3: umbeliferona UV254nm UV365 nm UV365 nm com KOH Propriedades físico-químicas Caracterização por CCD 1: raízes de Peucedanum ostruthium 2: raízes de Angelica arcangelica bergapteno Dicumarol e o desenvolvimento da varfarina Melilotus – sweet clover Melillotus officinalis Alimentação de gado no norte dos EUA e Canadá Planta em estágio de decomposição → ação fúngica → conversão de cumarina a dicumarol → morte dos animais por hemorragia Base para o desenvolvimento da varfarina dicumarol varfarina Propriedades farmacológicas Atividades Anti-inflamatória, imunossupressora Relaxante muscular Antiespasmódica Hipolipidêmica Hipotensora Antiagregante plaquetária Inibidora da peroxidação lipídica (derivados o- dihidroxilados) Anti-HIV – calanolídeos A e B Antineoplásica – xantonas Tratamento de doenças de pele psoríase, vitiligo, leucoderma, eczemas, etc. Absorvem fortemente energia na região UV 300-400 nm (UVA) Furanocumarinas e fototoxicidade Formação de radicais tóxicos Interação com DNA, RNA, proteínas, lipídeos Toxicidade! Cicloadutos de furanocumarinas com a timina Fotoquimioterapia (PUVA) trioxsalenometoxsaleno 1 • Administração oral ou tópica de furanocumarina 2 • Exposição a luz UVA (320-380 nm) • – 10 – 20 min 3 • Repetição (~20 sessões) Mikania glomerata e Mikania laevigata (Asteraceae) Droga vegetal: Folhas Farmacopeia Brasileira, 4ª edição, 6º fascículo Guaco Composição: cumarina (0,5% M. glomerata; 1,1 a 2,6% M. laevigata), diterpenóides (ac. caurenóico – 0,2%), fenilpropanóides (ac. trans-cumárico). Indicação de uso (IN 02/2014): expectorante, broncodilatador - asma, tosse e bronquite. Mikania glomerata e Mikania laevigata (Asteraceae) Guaco Atividade bronco-pulmonar Reduzem a migração celular em pleurisia induzida Ação relaxadora em anéis de traqueia de cobaia e em brônquios humanos em preparações isoladas Inibição da secreção de histamina pelos mastócitos contidos em células peritoneais Atividade anti-inflamatória Relacionada à presença de cumarina – tratamento de reumatismo e artrite. O efeito inibidor do edema da pata em camundongos. Atividade analgésica Redução das contorções induzidas por ácido acético em camundongos Atividade antimicrobiana Demonstrada in vitro contra Staphylococcus aureus P157 multiresistente, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus mutans- Ingbritt 1600 Outras atividades farmacológicas Formas de uso e dose diária Extrato (IN 02/2014), tintura, infuso ou xarope (Matos, 2002) Dose diária: 0,5 a 5 mg de cumarina (IN 02/2014) Infuso 5 g em 500 mL de água, 3 X/dia Guaco Laranja da terra Citrus aurantium (Rutaceae) Droga vegetal: Frutos imaturos Farmacopeia Brasileira, 2ª edição (1959) Laranja da terra Citrus aurantium (Rutaceae) Composição química: furanocumarinas, flavonoides, terpenos Indicações: perda de apetite, indisposição dispéptica bergapteno imperatorina isoimperatorina felopterina Efeitos colaterais Fotosensibilização, especialmente em indivíduos da pele clara. Dosagem e preparação Infusão – 2 g em 150 mL água fervente, 3x ao dia Extrato fluido – 1 a 2 g Tintura 2 – 3 g Laranja da terra Quinonas - Conceito O O O O1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 para-quinonas orto-quinonas BenzoquinonaBenzoquinonas São produtos de oxidação de derivados aromáticos caracterizados pelo sistema 1,4-diona-ciclohexano-2,5- dieno ou pelo sistema 1,2-diona-ciclohexano-3,5-dieno Benzoquinonas 1,4- benzoquinona O O O O Quinonas Naftoquinonas 1,4- naftoquinona 1,2- naftoquinona O O O O 1,2- benzoquinona 9,10-antraquinona O O 1 2 3 45 6 7 8 9 10 Antraquinonas Benzoquinonas e naftoquinonas OGli OH O O OH O O OH OH Arbutina lapacholBenzoquinona Hidroquinona Têm pouca aplicação na terapêutica A arbutina é um produto da redução de uma benzoquinona mono- glicosilada, que apresenta uso na infecção urinária As naftoquinonas apresentam atividade antimicrobiana, antitripanosoma e antitumoral (ex. lapachol) Naftoquinonas A atividade biológica relacionada ao seu caráter eletrofílico - condensação com proteínas Ocorrência de reações alérgicas pelo contato com madeiras ricas em naftoquinonas O O OH NH 2 NH OH O OH lapachol H+ lapachol Proteína Hapteno .. Madeiras de plantas que contem lapachol são consideradas nobres, uma vez que resistem aos ataques de fungos, insetos e outros xilófilos (Ex: Ipê roxo) plantas do Gênero Tabebuia Naftoquinonas Antraquinonas - Biossíntese Via Chiquimato-mevalonato Via Acetato-malonato O O 1 2 3 45 6 7 8 9 10 Antraquinonas - Biossíntese Via Acetato-malonato Antraquinonas - Biossíntese Via Chiquimato-mevalonato OH OH OH OHO HO OH O O O Ácido chiquímico Ácido cetoglutárico O OH OH O O Ácido o-succinilbenzóico HO OH OH O Ácido mevalônico O O Antraquinona Oxidação-redução e reatividade ◦ 9,10-antraquinonas são facilmente reduzidas Antracênicos – Características químicas 9,10-antraquinona antrona antronol redução Antronas Posição 10 – acidez elevada hidrogênios benzílicos – posição de substituição Antracênicos – Características químicas Antracênicos – Variações estruturais O O OHOH 1 36 8 9 10 - C1 e C8 -OH - C9 e C10 -CO - C3 -CH3, -OCH3 e -CO2H3 - C6 -OH e -OCH3 OH O OH O GlicO OH O OH HO Glic OH O OH O HO Antraquinona-livre Antraquinona-O-heterosídeo Antraquinona-C-heterosídeo HO O OHOH OHOH O HO Emodina-diantrona [ O] [ O] Emodina HO OOH OH O HO OOH OH HO OOH OH OH HO OH OHOH Emodina-antrona Emodina-antranol [ O] Emodina-oxantrona 1 2 3 45 6 7 8 9 10 Formas reduzidas e oxidadas de antracênicos PLANTA FRESCA:glicosídeos de antronas monoméricas Glicosídeos antraquinônicos Glicosídeos de diantronas SECAGEM Antracênicos – Variações estruturais Possuem alta reatividade e são agentes oxidantes Antraquinonas são mais estáveis que antronas e diantronas. Estas são facilmente oxidadas a antraquinonas em meio básico Quinonas apresentam abosorção intensa no UV e no VIS As hidroxi-antraquinonas dissolvem-se nas bases corando-as de vermelho: a intensidade da cor varia conforme o no e a posição das OH e outros substituintes Antracênicos – Propriedades físico-químicas Antraquinonas são sólidos cristalinos de cor amarela a vermelha Acidez dos grupos OH em C-1 e C-8 ◦ pKa ~ 5,0 Antracênicos – Propriedades físico-químicas Glicosídeos: com água ou soluções hidroalcoólicas; Geninas: solventes orgânicos Formas reduzidas: baixas temperaturas, ausência de luz e de oxigênio. Antracênicos – Extração Reações químicas Reação de Bornträegermeio alcalino alteração da cor da quinona 1,8-di-hidroxi-antaquinonas Vermelho 1,2-di-hidroxi-antaquinonas Azul violeta Antrona e diantrona Amarelo Vermelho Glicosídeos → hidrólise prévia Antracênicos – Identificação Antracênicos – Identificação papel biológico: defesa química das plantas contra fitófagos e outros patógenos (ex.: defesa contra cupins); função alelopática (inibição da germinação de outras plantas) as quinonas são corantes naturais (ex.: alizarina) O OOH O O OH OH Juglona Alizarina Antracênicos – Funções Antracênicos – Atividades farmacológicas Principal atividade farmacológica: Ação LAXATIVA Mecanismo da ação laxante Aumento da peristalse Liberação de PGE2, Histamina contração da musculatura lisa Mecanismo da ação laxante Inibição da Na+/K+ ATPase → redução na reabsorção de água Relação estrutura/atividade Glicosídeos: formas de transporte e maior potência farmacológica, porém, menor lipossolubilidade; Antronas e diantronas são até 10 vezes mais ativas que as formas oxidadas; As hidroxilas nas posições C1 e C8 são essenciais para atividade farmacológica. O O OHOH 1 36 8 9 10 Antracênicos – Atividades farmacológicas • laxantes em prisões de ventre medicamentosas • preparação de exames radiológicos e colonoscópicos • pré e pós-cirurgias ano- retais • patologias anais dolorosas Antracênicos – Aplicações terapêuticas Não utilizar por períodos prolongados (mais de 10 dias): poderá ocorrer dependência, diarreias, cólicas, náuseas, vômitos, melanose reto-cólica (escurecimento da mucosa), alterações da mucosa e morfologia do reto e cólon (fissuras anais, prolapsos hemorroidais), atonia, carcinoma colorretal, transtornos hidroeletrolíticos com hipocalemia; evitar o uso concomitante com cardiotônicos digitálicos e diuréticos hipocalemiantes; contra indicação para crianças, durante a gravidez e lactação; A dose diária não deve exceder 20-30 mg de antranóides Antracênicos – Orientações farmacêuticas Drogas vegetais - Sene Composição química Drogas vegetais - Sene Identificação Drogas vegetais - Sene Drogas vegetais - Sene Dose diária – 10-30 mg de derivados hidroxiantracênicos (calculados como senosídeo B) (RE 89/2004) Contra-indicações Obstrução intestinal, sintomas abdominais não diagnosticados, doenças inflamatórias, depleção de eletrólitos, constipação crônica, crianças menores que 10 anos (WHO,1999) Gravidez e lactação (Rio de Janeiro, 2002) Precauções Dependência e tolerância Uso por mais de 2 semanas (WHO, 1999) Efeitos adversos Cólicas intestinais Distúrbios eletrolíticos Fraqueza (WHO, 1999) Drogas vegetais - Sene Drogas vegetais - Cáscara sagrada Nome científico: Rhamnus purshianus DC Sinonímia científica: Frangula purshiana DC Família: Rhamnaceae Parte usada: Casca dos caules Pequeno arbusto Distribuição: Região do pacífico da América do Norte Drogas vegetais – Cáscara sagrada Originária das regiões montanhosas dos EUA e Canadá; As casca do caule dessecadas devem ser aquecidas a 100o C por 1 a 2 horas ou estocadas no mínimo por 1 ano antes da utilização, para a oxidação de antronas que podem causar vômito, espasmos e diarreia nos usuários; Usos terapêuticos: - Em doses baixas é colagogo e laxante; -Em doses altas é purgante. Drogas vegetais – Cáscara sagrada Contém aprox. 6% de derivados hidroxiantracênicos, dos quais 60% de cascarosídeos: - 80-90% de C-heterosídeos - 10-20% de O-glicosídeos Dose diária: 20-30 mg cascarosídeo A (RE 89/2004) B B B B B Drogas vegetais – Cáscara sagrada Cáscara sagrada
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