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- -1 FARMACOGNOSIA PURA METABOLISMO E METABÓLITOS Fábio de Pádua Ferreira - -2 Olá! Você está na unidade . Conheça aqui os processos metabólicos e as espéciesMetabolismo e metabólitos moleculares envolvidas nestes processos, com ênfase nos metabólitos primários e secundários, incluindo métodos de obtenção e aplicações farmacológicas. Veja as características únicas dos metabólitos secundários e suas possíveis aplicações. Veja também informações relevantes sobre as Cumarinas, sua caracterização, aplicações e aspectos . Conheça os principais farmacobotânicos heterosídeos flavônicos, suas características, métodos de obtenção e aplicações dos mais importantes representantes do grupo. Bons estudos! - -3 1 Aspectos gerais do metabolismo Santos (2015) descreve que ao longo da , após várias situações de estresse ehistória evolutiva dos vegetais adaptação, as plantas foram desenvolvendo mecanismos para mitigar danos externos, que envolveu a produção de uma grande variedade de espécies químicas. Durante algum tempo acreditou-se que muitos desses compostos eram produzidos sem função específica, como resultado de erros metabólicos. Com os estudos recentes sobre e , observa-se a importância destas substâncias, suas funções e novasmetabolismo metabólitos formas de uso. O estudo do metabolismo aborda um conjunto de reações químicas, mecanismos e vias pelas quais ocorrem as e os que dela participamreações compostos . Os metabólitos são compostos químicos, moléculas orgânicas que podem ser formados, degradados ou transformados, a partir de reações biológicas, estes produtos são divididos em dois grandes grupos, os metabólitos primários e metabólitos secundários. Braz (2010) enfatiza que metabolismo primário assume importância no crescimento e composição, compreende os principais elementos da construção biológica, enquanto o metabolismo secundário contribui com características como os aromas, as cores, resistência, mecanismo de defesa, e outros fatores que possibilitam sua sobrevivência nas condições ambientais. - -4 1.1 Metabolismo primário Todos os seres vivos possuem um metabolismo geral comum designado metabolismo primário. De acordo com Almeida (2017), o tem como objetivo principal a síntese de compostos essenciais para ametabolismo primário sobrevivência das espécies. No caso das plantas, o metabolismo primário está associado a todos os processos que originam a formação de ácidos carboxílicos do ciclo de Krebs, aminoácidos, carboidratos,fotossintéticos ácido graxos, proteínas e ácidos nucleicos, e outros processos fundamentais. Basicamente, todos organismos convivem com os mesmos tipos de metabólitos primários e devem ser capazes de obtê-los (BRAZ, 2010). Segundo Rios (2016) os principais metabólitos primários incluem carboidratos, peptídeos, aminoácidos, vitaminas, ácidos graxos e ácidos nucleicos, que estão envolvidos no crescimento, desenvolvimento, respiração, fotossíntese e síntese de hormônios e proteínas. Esses metabólitos são essenciais e podem ser encontrados em praticamente todas as espécies de plantas dentro de amplos grupos filogenéticos. Os metabólitos primários são responsáveis pela estrutura e participam de grande maioria das reações que ocorrem no interior da célula. Trata-se de um conjunto de moléculas orgânicas que desempenham diferentes funções biológicas. Já os metabólitos secundários não estão diretamente envolvidos no crescimento ou desenvolvimento, sendo em sua maioria produzidos por diferentes mecanismos e apresentam composição química característica. 1.2 Metabolismo secundário De acordo com Rios (2016), as plantas produzem naturalmente uma grande variedade de metabólitos secundários, estes compostos estão distribuídos diferencialmente entre grupos taxonômicos no reino vegetal. As funções de muitos desses compostos ainda são desconhecidas, no entanto, eles têm sido estudados por um número cada vez maior de pesquisadores, sendo considerada uma área promissora. Os metabólitos secundários geralmente são classificados em quatro grupos principais, os compostos fenólicos, terpenoides, alcaloides e compostos contendo enxofre, como os .glicosinolatos Os metabólitos secundários podem ser específicos de algumas espécies e participam de uma grande variedade de processos. Normalmente são substâncias produzidas em pequenas quantidades, são conhecidos por serem sintetizados em tipos celulares especializados e em distintos estágios de desenvolvimento, tornando seu isolamento e purificação mais trabalhosos. Estes constituintes químicos são extremamente diversos. Cada família, gênero, e espécie produz uma categoria química característica ou uma mistura delas, algumas dessas características podem ser utilizadas como caracteres taxonômicos na classificação das plantas (SILVA, C. 2014). - -5 2 Fundamentos de Fitoquímica A Fitoquímica é a área da ciência que tem como objetivo principal o estudo dos constituintes químicos das plantas, este estudo abrange a elucidação de estruturas químicas, metabolismo, distribuição natural, função biológica, extração e avaliação de parâmetros físico-químicos. Esta especialidade é multidisciplinar, em relação à sua aplicação, a Fitoquímica tem sido uma ferramenta importante nas ciências agrícolas e florestais, apresenta também aplicações importantes em relação às ciências farmacêuticas e biotecnologia vegetal. A Fitoquímica engloba compostos orgânicos produzidos pelo metabolismo primário e secundário das plantas (RINGUELET et al ., 2013). De acordo com Nwafor e Orabueze (2018), o conhecimento e a aplicação da Fitoquímica na taxonomia vegetal começaram do homem primitivo, quando o homem começou a classificar as plantas como comestíveis e não comestíveis, aromáticas, coloridas, saborosas e medicinais, baseadas em seus constituintes químicos. A quimiotaxonomia é um sistema de taxonomia que classifica os organismos com base em seus constituintes químicos. Marcadores fitoquímicos de importância taxonômica incluem as partículas diretamente visíveis, que incluem cristais, couro e grânulos de amido, metabólitos primários e metabólitos secundários. O estudo de extratos ou substâncias isoladas de espécies vegetais nativas pode revelar potenciais aplicações dessas espécies em diferentes formas, que variam desde suplementos alimentares e cosméticos, a inseticidas naturais. Dentro dessa linha de pesquisa, a Fitoquímica busca encontrar e caracterizar metabólitos secundários de inúmeras plantas (SANTOS, 2015). - -6 2.1 Óleos essenciais e resinas Os óleos essenciais são misturas de produtos naturais voláteis obtidos principalmente de plantas aromáticas, sendo encontrados como em solventes orgânicos. Os constituintes dos óleos essenciais podemlíquidos solúveis ser sintetizados por todos os órgãos da planta, como flores, folhas, caules, galhos, sementes, frutos, raízes ou cascas (OSÓRIO, 2015). Segundo Osório (2015) os óleos essenciais apresentam diferentes usos. Pela sua fragrância apresentam utilidade para a indústria cosmética, perfumaria, alimentícia e farmacêutica. Mas são também conhecidas diversas propriedades medicinais, tais como antibacteriana, antifúngica, analgésica, anti-inflamatória e anticarcinogênica. Esses constituintes dos óleos essenciais podem ser divididos em dois grupos, um grupo é constituído por terpenos e terpenoides e o segundo, por compostos aromáticos e alifáticos. Bizzo . (2009) enfatizam que óleos essenciais são geralmente extraídos de plantas através da técnica deet al arraste a vapor e pela prensagem do pericarpo de frutos cítricos. São compostos principalmente de mono e sesquiterpenos e de , metabólitos que conferem suas características organolépticas. Afenilpropanoides produção de óleos essenciais no Brasil é viável e rentável, sendo considerada uma ótima oportunidade para o desenvolvimento de processos sustentáveis de exploração da biodiversidade brasileira. Segundo s propriedades antimicrobianas dos óleos essenciais são conhecidas háKalembae Kunicka (2003), a muitos séculos. Nas últimas décadas, um número significativo de óleos essenciais e seus constituintes foram investigados por suas propriedades antimicrobianas contra algumas bactérias e fungos. Tem-se verificado que os óleos essenciais de especiarias e ervas como o tomilho, hortelã, canela, sálvia e cravo possuem as propriedades antimicrobianas mais potentes entre muitos testados. - -7 2.2 Glicosídeos e glicosinolatos De acordo com Ringuelet . (2013), os carboidratos representam uma importante classe de metabólitoset al primários, compostos úteis como reserva de energia, na forma de glicose, sacarose, amido e glicogênio. Apresentam função estrutural, como a celulose, pectinas, hemicelulose. Muitos deles são altamente solúveis em água e outros totalmente insolúveis em água e outros solventes. Os glicosídeos, consistem em moléculas orgânicas formados por um açúcar simples, geralmente um monossacarídeo no qual um dos átomos de hidrogênio de um grupo é substituído por outra molécula que geralmente possui atividade biológica. hidroxila Grande maioria dos , que desempenham funções essenciais nas plantas, encontram-se nacompostos fenólicos forma de glicosídeo para favorecer sua afinidade com água. Segundo Carneiro (1989) os podem ser hidrolisados, fornecendo então o carboidrato e o compostoglicosídeos ligado a este. Na formação do glicosídeo, deve-se considerar o tipo de monossacarídeo envolvido, se este for a glicose, o derivado é um glicosídeo, se for a frutose, um frutosídeo. Os glicosídeos ocorrem em abundância nas plantas e apresentam aplicação em farmacologia e na indústria. Os glicosídeos podem ser encontrados em abundância nas plantas, sendo amplamente empregados na farmacologia e na indústria dos corantes. Santos (2013) enfatiza que nas plantas, estes metabólitos estão envolvidos em processos de defesa, em especial, os glicosídeos e os . Oscianogênicos glucosinolatos glucosinolatos são compostos heterosídicos aniônicos responsáveis por odores fortes e irritantes e pelos sabores picantes característicos de espécies como mostarda, rabanete, agrião e outros. A estrutura básica de um glucosinolato contém açúcar, um grupo sulfato e uma parte não glicídica variável. A ação de enzimas específicas como ou induz a hidrólise, que resulta na liberação de moléculas de glicose emirosinases tioglucosidases sulfato inorgânico, composto altamente reativo (RINGUELET ., 2013)et al . - -8 3 Cumarinas As Cumarinas compreendem uma classe muito diversificada de compostos encontrados nos reinos Vegetal, Monera e Fungi. Elas são encontradas em maiores quantidades em alguns óleos essenciais, particularmente óleo de casca de canela, óleo de folha de cássia e óleo de lavanda, sendo também encontradas em frutas, chá verde e outros alimentos, como chicória. A maioria das Cumarinas ocorre em plantas superiores, com as fontes mais ricas sendo as e as . Embora distribuídos por todas as partes da planta, os CumarinasRutaceae Umbelliferone apresentam-se em maiores quantidades nos níveis mais altos, nos frutos, seguidos pelas raízes, caules e folhas ( JAIN; JOSHI, 2012). De acordo com Thakur . (2015), as vet al árias atividades farmacológicas das Cumarinas dependem basicamente do tipo de núcleo, suas atividades biológicas incluem ação antibacteriana, inibição da cicloxigenase, antimutagênico, eliminação de espécies reativas de oxigênio, anti-inflamatório, anticogulante, lipoxigenase, estimulantes do sistema nervoso central, antitrombótica, vasodilatadora e atividade anticâncer. - -9 3.1 Aspectos gerais e classificação De acordo com Miranda (2001), as Cumarinas são benzo-derivados da pirona, de ocorrência natural ou sintética, classificadas como . Constituem uma classe de metabólitos secundários amplamentebenzo-α-pironas distribuída, sendo identificadas mais de 1300 estruturas diferentes. Podem ser encontradas isoladas ou combinadas com carboidratos pequenos ou ácidos. Suas características odoríferas possibilitam seu uso para fabricação de perfumes e .agentes flavorizantes Segundo Kumar . (2015), a fusão de um com o núcleo benzeno dá origem a uma classe deet al anel pirônico composto heterocíclico conhecido como , da qual são reconhecidos dois tipos distintos. Eles são abenzopirona benzo-α-pirona, comumente chamados de Cumarinas, e os benzo-γ-pirona, comumente chamados de cromonas , que diferem entre si apenas na posição do grupo no anel pirona. A Figura 1 apresenta a estruturacarbonil química geral das Cumarinas. Figura 1 - Estrutura química de uma Cumarina simples Fonte: StudioMolekuul, Shutterstock, 2020. :#PraCegoVer Na figura 1 podemos ver a estrutura química de uma molécula de benzo-α-pirona Conforme Souza (2005), as Cumarinas podem ser classificadas em 5 grupos: 1 Cumarinas simples 2 Furano Cumarinas - -10 3 Pirano Cumarinas 4 Cumarinas com substituintes no anel pirona 5 Cumarinas miscelâneas A Cumarina e seus derivados são altamente reativos, devido à porção alifática presente, sendo provável que ela sofra abertura pelo grupo . Além disso, o carbono 6 no anel aromático pode sofrer ataque , comoacilo eletrofílico a acilação de Friedel-Crafts e a sulfonação, levando à formação de derivados (KUMAR ., 2015).et al De acordo com Ribeiro e Kaplan (2002), a distribuição de Cumarinas nas apresentam CumarinasAngiospermae simples em maiores quantidades, enquanto que os demais tipos cumarínicos como lineares efuranocumarinas angulares, lineares e angulares, e outras ocorrem mais especificamente empiranocumarinas lignocumarinas poucas famílias e tem mostrado uma tendência de diversificação nos táxons considerados mais primitivos. 3.2 Aspectos botânicos e biogênese De acordo com Souza (2005), as Cumarinas podem ser encontradas em diferentes partes das plantas, englobando raízes, flores e frutos de algumas famílias de como , , e Angiospermae Apiaceae Rutaceae Graminae bem como em , , , entre outras. Dentre os táxons que Orquidaceae Fabaceae Oleaceae Moraceae biossintetizam Cumarinas podem ser citadas espécies bastante diversificadas, como árvores, arbustos e ervas. Embora sintetizadas principalmente nas folhas, Cumarinas ocorrem em níveis mais altos, nas frutas, seguido pelas raízes e caule. A síntese dos metabólitos secundários de plantas deriva, principalmente, do metabolismo da glicose via dois intermediários principais, as vias do ácido chiquímico e acetato. A via do ácido chiquímico produz os três aminoácidos aromáticos, fenilalanina, triptofano e tirosina, que intermediam a biossíntese de numerosos produtos naturais aromáticos em plantas superiores entre eles, os alcaloides, taninos, lignanas, ligninas e Cumarinas. Acredita-se que as Cumarinas são derivadas do da (SOUZA, 2005).metabolismo fenilalanina - -11 3.3 Extração e caracterização O uso cada vez maior de tem sido acompanhado pelos avanços na instrumentação ecompostos cumarínicos análise molecular destas espécies, possibilitando avaliar novas matérias-primas, estudar mecanismos e rotas de síntese. Além disso as técnicas analíticas constituem ferramentas para monitorar a qualidade nas preparações envolvendo essas substâncias, possibilitando realizar uma grande variedade de estudos e elucidar mecanismos biológicos. As metodologias para determinação de compostos cumarínicos em amostras biológicas incluem espectrometria de massa, ressonância magnética nuclear, eletroforese em gel e os métodos cromatográficos. A técnica padrão ouro para lidar com amostras biológicas é a cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrômetro de massas (MELLO, 2009). A Cumarina simples purificada apresenta-se na forma de cristais prismáticos, incolores e com fragrância característica. Quando em seu estado fundamental é solúvel em álcool e em outros solventes orgânicos como o éter, com os quais ela pode ser extraída. Em meio alcalino pode-se observar a abertura do anel lactônico, enquanto que em meio ácido ocorre a regeneração do anel.Para identificar quais Cumarinas estão presentes em extratos vegetais, podem ser utilizados procedimentos de microextração e cromatografia. A determinação estrutural das Cumarinas é feita através dos métodos espectroscópicos como as espectroscopias no infravermelho e de massas (SOUZA, 2005). - -12 3.4 Propriedades farmacológicas As Cumarinas têm atraído muita atenção devido às suas propriedades . Suas atividades fisiológica,terapêuticas bacteriostática e antitumoral possibilitam seu emprego no tratamento de várias doenças. Vários estudos comprovaram o papel potencial múltiplo das Cumarinas, que inclui a prevenção de doenças, modulação do crescimento, efeitos antioxidantes e antitumorais (ROHINI; SRIKUMAR, 2014). Eles exibem atividade significativa devido à sua rápida absorção e metabolismo. De acordofarmacocinética com Souza (2005), quando ocorre a aplicação tópica de produtos contendo Cumarinas, a absorção é rápida e extensiva pela pele humana, permanecendo metabolicamente imutáveis durante a absorção. De forma oral, a Cumarina é rapidamente absorvida no trato gastrintestinal, distribuída pelo organismo e metabolizada extensivamente pela à , que é excretada na urina sob a forma deCYP2A6 hepática 7-hidroxi Cumarina conjugados sulfatados e glicuronídeos. Segundo Miranda (2001), sem dúvidas, dentre todas as propriedades terapêuticas das Cumarinas, a mais explorada tem sido na produção de anticoagulantes. Os estudos nessa área concentram-se fortemente na descoberta de novas drogas com atividade de plaqueta.antiagregante Fique de olho O uso de Cumarinas no tratamento do câncer tem apresentado resultados animadores. Segundo Rohini e Srikumar (2014), as Cumarinas estão sendo usadas no tratamento do câncer de próstata, carcinoma de células renais e leucemia. - -13 4 Heterosídeos flavônicos Camargo (2007) descreve que os flavonoides são , caracterizados quimicamentefitocompostos polifenólicos como heterosídeos flavônicos. Apresentam diversas funções biológicas, em especial, propriedades antioxidantes e habilidade de modular a atividade de diversas enzimas ou receptores celulares, tornando-os responsáveis pelo efeito protetor contra doenças relacionadas ao sistema cardiovascular, certos tipos de câncer e no tratamento de doenças de e .fotossensibilidade fotoenvelhecimento Diferentes estruturas químicas concedem aos flavonoides diferentes funções. De acordo com Camargo (2007), em plantas, os flavonoides são encontrados ligados a açúcares como glicosídeos e são bastante estáveis. São encontrados em maiores quantidades em sementes e frutos. Eles têm sido categorizados como antocianidinas, flavonóis, flavononas, flavonas, catequinas. As flavononas ocorrem predominantemente em frutas cítricas, conferindo-lhes o sabor característico. As flavonas distribuem-se em ervas e grãos, contribuindo para o sabor e coloração dos tecidos vegetais. As isoflavonas estão presentes em grãos, como a soja, onde possuem atividade estrogênica. As antocianinas são encontradas em frutos, produzindo coloração azul e vermelha, as catequinas também estão presentes em frutos. Segundo Gouvêa (2010), os flavonoides podem ser divididos em várias classes, os que se estão presentes na dieta humana estão divididos essencialmente em seis classes, de acordo com suas estruturas químicas, em flavonóis, flavonas, isoflavonoides, flavanonas e antocianinas. Mais de 8 mil compostos individuais já foram caracterizados, e a tendência é que esse número aumente. Essa diversidade está relacionada a diferentes combinações de grupamentos substituintes presentes nestes compostos. 4.1 Propriedades biológicas e fisiológicas Segundo Barros (2012), os flavonoides são uma das mais importantes classes de compostos fenólicos presentes na natureza, são abundantes no reino vegetal e são atribuídos a estes um amplo conjunto de atividades biológicas. Entre elas, podem ser citadas a proteção contra raios ultravioleta e ação antioxidante, proteção contra microrganismos patogênicos, ação alelopática e inibição enzimática. Pigmentos derivados de antocianinas atraem insetos polinizadores. Os flavonoides são responsáveis pela coloração e sabor de muitos alimentos de origem vegetal como as frutas, o chá e o vinho (MACHADO ., 2008).et al De acordo com Machado (2008), as atividades bioquímicas dos flavonoides e de seus metabólitos dependemet al de sua estrutura química, que podem variar com substituições incluindo hidroxilações, hidrogenação, glicosilações metilações, malonilações e sulfatações. - -14 4.2 Propriedades farmacológicas Os têm sido empregados para diferentes finalidades, seu interesse comercial é decorrente de suas flavonoides . Segundo Machado . (2008), pesquisas tem reportado que os flavonoides têmdiferentes propriedades et al demonstrando efeitos antimicrobiano, anti-inflamatório, antiplaquetário, antiviral, antiulcerogênico, antineoplásico, antioxidante, citotóxico e hipolipidêmico. Estes efeitos estão associados às propriedades inibitórias que os flavonoides desempenham nos vários sistemas enzimáticos incluindo hidrolases, isomerases, oxigenases, oxidoredutases, polimerases, fosfatases, proteínas fosfoquinases e outros. Antioxidantes são compostos que atuam retardando ou inibindo a oxidação de lipídios e outras moléculas, evitando o início ou propagação das reações de oxidação. De acordo com Barros (2012) estudos recentes descrevem que o importante papel dos flavonoides na proteção do sistema nervoso central contra a oxidação dos lipídios e o estresse oxidativo, prevenindo assim muitas doenças neurodegenerativas. 4.3 Caracterização e extração Segundo Barros (2012), os flavonoides são metabólitos secundários quimicamente caracterizados por apresentar baixo peso molecular, apresentando dois núcleos benzênicos ligado a um núcleo heterocíclico no meio. Machado (2008) descreve que estes metabólitos são biossintetizados a partir da via chiquimato e da via acetato. A biossíntese ocorre através da combinação dos ácidos chiquímico e acilpolimalonato. Segundo G. Silva (2012), os flavonoides podem ser identificados e quantificados a partir de extratos metanólicos e . As técnicas de maceração e de ultrassom possibilitam obter os extratos de folhas em temperaturaglicólicos ambiente, no entanto muitas outras técnicas estão disponíveis. A presença de flavonoides específicos pode ser obtida pelo acoplamento de técnicas como em fase sólida ou a ummicroextração cromatográficas espectrômetro de massas. Outro método de caracterização amplamente utilizado é a eletroforese capilar, para a detecção podem ser usados espectrofotômetros e detector por arranjo de diodos. Fique de olho Barros (2012) descreve que as propriedades terapêuticas dos flavonoides associadas à sua ação como antioxidante têm sido extensivamente estudadas. Uma dieta rica em flavonoides, que inclua vários frutos e vegetais ajuda a prevenir o processo de oxidativo. - -15 - -16 5 Heterosídeos antociânicos Segundo Gouvêa (2010), as representam o mais importante grupo de antocianinas pigmentos hidrossolúveis do reino vegetal. Como observado em outros flavonoides, a grande diversidade das antocianinas está relacionada com a possibilidade de várias combinações de grupos substituintes em sua molécula. Os pigmentos antociânicos sofrem transformações estruturais reversíveis com mudança de pH em solução aquosa, manifestada por espectros de absorbância diferentes. A mudança da coloração de uma mesma antocianina também pode estar relacionada à presença de cátions ou de outros flavonoides presentes na planta. O interesse nas antocianinas tem aumentado significativamente devido a suas propriedades e aplicações. Segundo Tian . (2018), as antocianinas são polifenóis solúveis em água, presentes em frutas e legumes. Oset al efeitos terapêuticos atribuídos às antocianinas estão principalmente associados à inibição do estresse oxidativo e à modulação da microbiota intestinal. As antocianinas na dieta sofrem um metabolismo complexoapós a ingestão e interagem com enzimas endógenas e microbianas, levando à produção de grande número de metabólitos e produtos catabólicos. As antocianinas têm sido empregadas com sucesso pelas indústrias farmacêutica e alimentícia. De acordo com Valente (2017), as antocianinas possuem grande potencial em reduzir o risco de desenvolvimento da aterosclerose. Os mecanismos envolvidos neste processo são, principalmente, referentes às atividades antioxidantes das antocianinas e a capacidade destes compostos em reduzir fatores pró-inflamatórios. A síntese artificial de antocianinas é um processo complexo e dispendioso. Segundo Valente (2017), em geral, a obtenção desses compostos tem se limitado a extrai-las a partir de espécies vegetais, principalmente frutas, nas quais o teor de antocianinas é mais alto. O valor de comercialização de antocianinas isoladas e quimicamente puras é muito alto. Recentemente, muitos estudos têm se dedicado a procurar novas fontes e sua produção em larga escala, de forma sustentável. - -17 5.1 Características gerais As antocianinas estão presentes na natureza principalmente na forma de . As antocianinas sãoheterosídeos classificadas quimicamente como flavonoides. Segundo Pascual-Teresa e Sanchez-Ballesta (2007), além de serem utilizados pela indústria como corantes naturais, estudos recentes têm demonstrado o efeito potencial que essa família de flavonoides pode ter na redução da incidência de doenças cardiovasculares, câncer, hiperlipidemias e outras doenças crônicas. De acordo com Valente (2017), a biossíntese das antocianinas nas plantas e seu acúmulo dependem de alguns fatores como luz, temperatura, condição nutricional, hormônios, danos mecânicos e ataque de patógenos. A luz é o fator externo mais importante na biossíntese por indiretamente as enzimas envolvidas no sistema fotoativar .fitocromo 5.2 Aspectos farmacobotânicos As antocianinas estão presentes em diferentes órgãos vegetais, como frutas, flores, caules, folhas e raízes. De acordo com Pascual-Teresa e Sanchez-Ballesta (2007), estes compostos são normalmente encontrados dissolvidos uniformemente na solução vacuolar das células epidérmicas. No entanto, em certas espécies, as antocianinas estão localizadas em regiões discretas do vacúolo celular, chamados . Asantocianoplastos principais fontes de antocianina são frutas vermelhas, uvas, cereais como milho roxo, legumes e vinho tinto. O conteúdo de antocianina pode variar de fruto para fruto do mesmo tipo devido a diferentes fatores externos e internos, como fatores genéticos e agronômicos, Intensidade e tipo de luz, temperatura, processamento e armazenamento. Pascual-Teresa e Sanchez-Ballesta (2007) enfatizam que as mais comuns em plantas superioresantocianidinas são nomeadamente a , , , , e . Osdelfinidina cianidina petunidina pelargonidina peonidina malvidina glicosídeos das antocianidinas são os mais abundantes na natureza e podem representar 80% dos pigmentos das folhas, 69% nos frutos e 50% nas flores. De acordo com Escribano-Bailón . (2004), aet al s funções das antocianinas nas plantas são semelhantes às funções gerais de todos os flavonoides, incluem funções antioxidantes, fotoproteção, mecanismos de defesa e outras funções ecológicas. Desempenham um papel interessante nos mecanismos reprodutivos, pois encontrados nas flores, servem para atrair polinizadores. Também foi observado que seu papel de inibidor de crescimento larval, podendo ser utilizadas como agentes de .controle biológico - -18 5.3 Extração e caracterização Gouvêa (2010) enfatiza que as antocianinas, por apresentarem caráter hidrossolúvel, podem ser facilmente extraídas de plantas utilizando . Quando sua extração não possui caráter quantitativo, a águasolventes polares e etanol são solventes recomendados, porém, quando o aspecto quantitativo é prioridade, o metanol é o solvente mais eficaz e indicado. A limitação do uso do etanol e água está relacionada com menor eficiência de extração de antocianinas. Metanol é 20% mais eficiente do que etanol e 73% mais efetivo que a água. Em casos de estudos envolvendo o mecanismo de ação ou para aplicações farmacológicas, deve-se fazer a purificação do extrato, visando isolar a antocianina a ser estudada. Após a extração em fase líquida, o extrato contém uma mistura de substâncias, que podem incluir antocianinas, outros compostos fenólicos, açúcares, polissacarídeos solúveis, proteínas, cátions e ácidos nucleicos. De acordo com Wu e Prior (2005), a extração em fase sólida é o método de purificação mais utilizado para a extração de antocianina antes da análise instrumental. A técnica possibilita remover produtos indesejáveis, como açúcares, ácidos, aminoácidos e proteínas, que poderiam interferir na análise de antocianinas. Segundo Gouvêa (2010), a técnica de extração em fase sólida consiste na aplicação do extrato bruto no cartucho contendo material sólido, denominado fase estacionária. As antocianinas ficam adsorvidas fortemente neste material devido à presença de hidroxilas livres. Dessa forma, as substâncias mais polares que as antocianinas, como açúcares e ácidos orgânicos, são eluídas primeiramente, em seguida, as antocianinas são removidas pela utilização de solvente alcoólico acidificado. Wu e Prior (2005) enfatizam que a caracterização das antocianinas pode ser realizada por meio de técnicas instrumentais sofisticadas de análise, como a cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a um espectrômetro de ressonância magnética ou um espectrômetro de massa. é isso Aí! Nesta unidade, você teve a oportunidade de: • conhecer as principais características e composição química dos metabólitos primário e secundário, assim como sua importância para os processos metabólicos. • identificar os objetivos da Fitoquímica e conhecer os principais compostos obtidos a partir de espécies vegetais que apresentam importância farmacêutica e industrial. • caracterizar as Cumarinas e conhecer diferentes métodos de obtenção, propriedades, mecanismo de ação e propostas de utilização. • aprender sobre flavonoides, sua caracterização, métodos de extração, estrutura química, aplicações e propriedades. • discutir aspectos importantes sobre os heterosídeos antociânicos, seu mecanismo de ação, obtenção e • • • • • - -19 • discutir aspectos importantes sobre os heterosídeos antociânicos, seu mecanismo de ação, obtenção e sua aplicação na produção de fármacos. Referências ALMEIDA, D. F. L. 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