Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Alcalóides e Fármacos com alcalóides Alcalóides (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Pelletier (1819) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas (azoto amínico ou amídico), de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. Papaver Morfina 1805 Hipnoanalgésicos Cinchona Quinina 1820 Antimaláricos Atropa Atropina 1833 Anticolinérgicos Physostigma Fisostigmina 1864 Anticolinesterásicos Pilocarpus Pilocarpina 1875 Colinérgicos Ephedra Efedrina 1887 Adrenérgicos Erithroxylum Cocaína 1895 Anestésicos locais Chondodendron Tubocurarina 1895 Bloqueadores neuromusculares Claviceps Ergotamina 1922 Bloqueadores adrenérgicos Rauwolfia Reserpina 1952 Neurolépticos Cronologia da descoberta de alguns alcalóides de diferentes classes terapêuticas (Exemplos) EfedraBeladona Artemisina Artemisia annua Antimalárico Atropina Atropa belladona Anticolinérgico Capsaicina Capsicum ssp. Anestésico local Colchicina Colchicum autumnale Antigotoso Escopolamina Datura ssp. Antiparkinsoniano Emetina Cephaelis ipecacuanha Amoebicida Fisostigmina Physostigma venenosum Antiglaucomatoso Morfina, Codeína Papaver somniferum Analgésico, antitússico Pilocarpina Pilocarpus jaborandi Antiglaucomatoso Quinina Cinchona ssp. Antimalárico Reserpina Rauwolfia ssp. Anti-hipertensor Tubocurarina Chondodendron tomentosum Bloqueador neuromuscular Vimblastina, vincristina Catharanthus roseus Antitumoral Alcalóides com interesse terapêutico actual obtidos exclusivamente a partir das suas fontes naturais (exemplos) Cóquico H+ Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. N R´´ R´ R Propriedades básicas N + R´´ R´ R H Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. N R´´ R´ R MeO MeO OMe OMe O H N O CH3 Colquicina N H N Alcalóides indólicos Alcalóides quinoleicos N OH H N H H O Propriedades básicas Quinina Basicidade dependente da inserção do azoto Alcalóide dibásico Alcalóide amídico (quase neutro) Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. Origem vegetal: A ocorrência de alcalóides em bactérias, nas algas e líquenes é rara. Nos fungos são mais vulgares, caso do Claviceps purpurea e da Amanita muscaria. Foram reconhecidos em grande número de famílias de Dicotiledónias: (Ex. Apocianáceas, Papaveráceas, Fabáceas, Asteráceas, Berberidáceas, Borragináceas, Buxáceas, Quenepodiáceas, Euforbiáceas,, Lauráceas, Loganiáceas, Magnoliáceas, Ranunculáceas, Rubiáceas, Rutácease e Solanáceas.) Nas Monocotiledóneas, destacam-se as Famílias das Liliáceas e Amarilidáceas. São pouco frequentes nas Gimnospérmicas e nas Pteridófitas. Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. Origem vegetal: A distribuição é irregular, raramente servindo de padrão quimiotaxonómico. Por vezes podem existir num único Género de uma família, caso dos alcalóides dos acónitos; Outras vezes, em algumas Famílias repartem-se largamente pelos seus táxones, caso das Solanáceas (atropina e hiosciamina) e das Papaveráceas (papaverina). Certos alcalóides são característicos de um único género (caso do género Cinchona – quinina, quinidina, cinchonina, cinchonidina). Alguns apenas foram reconhecidos numa espécie (Erythroxylon coca – cocaína) Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. Origem vegetal: Não se consideram alcalóides, apesar da sua estrutura azotada: - As aminas proteinogénicas; - Os derivados da purina; - Certos hidróxidos de amónio quaternário (colina e betaína); - As aminas de origem animal, (caso da adrenalina ou das ptomaínas); - Os compostos obtidos por síntese, mesmo quando estes tenham uma actividade e constituição semelhante aos alcalóides de origem natural. Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. Origem vegetal: De um modo geral os alcalóides tendem a acumular-se em tecidos vegetais particulares, especialmente nos externos: - tecidos em crescimento activo (ápices vegetativos). Nas cascas, encontram-se no parênquima e nunca na cortiça. - células epidérmicas e hipodérmicas. - baínhas vasculares. - vasos lacticíferos. São sintetizados no rectículo endoplasmático e armazenados nos vacúolos, sob a forma de sais (menos frequentemente combinados com taninos ou com oses). Em geral, são acumulados em tecidos distintos dos da sua síntese. (A nicotina é sintetizada nas raízes da planta do tabaco e concentrar-se nas folhas). Admite-se que os alcalóides participem na defesa química das plantas contra predadores, no processo de desintoxicação do metabolismo vegetal ou com papel no equilíbrio iónico Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. Biossíntese e diversidade estrutural N H N H N N H N N N N N N N N N N N Pirrolidina Piperidina Indol TropanoPirrolizidinaIsoquinolinaQuinolina Piridina PurinaImidazol Quinolizidina Alcalóides pirrolidínicos Alcalóides piperidínicos Alcalóides piridínicos Alcalóides indólicos Alcalóides isoquinoleicos Alcalóides imidazólicos Alcalóides quinolizidínicos Alcalóides quinoleicos Alcalóides pirrolizidínicos Alcalóides trpânicos Xantinas PO CO2- Fosfoenolpiruvato (PEP) PO O OH OH Eritrose-4-fosfato Via das pentoses O COOH Ácido pirúvico CoA-S O Acetil Co-A Ciclo de Krebs CO2- O PO OH OH OH DAHP CO2- OH O OH OH 3-dehidroquinato CO2- OH O OH 3-dehidrochiquimato CO2- OH OH OH Chiquimato Glicólise � � � �� � � � Alcalóides O OH OH OHOH CH2OH FOTOSSÍNTESE Biossíntese e diversidade estrutural CO2- OH OH OH Chiquimato CO2- OH PO O CO2 EPSP CO2- OH O CO2 Corismato CO2- OH CO2- O Prefenato CO2- O Fenilpiruvato CO2- NH2 OH Tirosina Fenilalanina CO2- NH2 OH OH OH COOH Ác. gálhico CO2- OH PO OH Chiquimato-3-fosfato ATP PEP NH2 O O Antranilato N H NH2 OO Triptofano Vias do Chiquimato Cinamato PAL CO2- CO2- OH OH OH Chiquimato OH OH OH COOH Ác. gálhico Taninos hidrolisáveis CO2- NH2 OH Tirosina Fenilalanina CO2- NH2 Protoalcalóides Alcalóides isoquinoleicos Alcalóides benzilisoquinoleicos Vias do Chiquimato N H NH2 OO Triptofano Alcalóides indólicos Alcalóides quinoleicos Cinamato Ácidos fenólicos Lignanas Ligninas Cumarinas CO2- N H NH2 OO Triptofano Alcaloides indólicos Alcaloides quinoleicos N NH2 TriptaminaN N H MeO Harmina N H N CH3OOC OH Ioimbina N H N Acetil Co-A C2 (piruvato) Apidospermano Coriano Ibogano C10 (mevalonato) Biossíntese de alcalóides indólicos (Ex. Harmina e Ioimbina) NH3 N N CO2- NH2 OH Tirosina Fenilalanina CO2- NH2 Protoalcalóides Alcalóides isoquinoleicos Alcalóides benzilisoquinoleicos O N CH3 Morfinano O N CH3 H H OH OH O N CH3 H H OH MeO Morfina Codeína Biossíntese de alcalóides benzilisoquinoleicos (Morfina e codeína) CoA-S O Acetil Co-A Vias do Acetil-CoA Glutamato NH2NH2 COOH Ornitina Aspartato NH2 NH2HOOC Lisina O CoA-S O CoA-S O COOH OH OH COOH OH Acetoacetil-CoA HMG-CoA Ácido mevalónico Ac-CoA Ac-CoA HMGR PO COOH OH PPO COOH OH PPO Mevalonato-5-fosfato Mevalonato-5-pirofosfato Pirofosfato de isopentenilo ATP ATP 2-cetoglutarato Oxalecetato Ciclo de Krebs Condensação CoA-S O Acetil Co-A Vias do Acetil-CoA Condensação Ácidos gordos NH2 NH2HOOC Lisina Alcalóides piperidínicos Alcalóides piridínicos Alcalóides quinolizidínicos Terpenoides PPO Pirofosfato de isopentenilo Terpenoides Esteroides NH2NH2 COOH Ornitina Alcalóides indólicos Alcalóides pirrolidínicos Alcalóides pirrolizidínicos Alcaloides tropânicos NH2NH2 COOH Ornitina N H N N Pirrol Pirrolizidina Tropano N H N N Piperidina Piridina Quinolizidina NH2 NH2HOOC Lisina Núcleos de alcalóides derivados da ornitina e da lisina NCH3 O O CH2OH H NCH3 COOCH3 O O Cocaína L-hiosciamina NCH3 OH H Tropano-3-�-ol Tropano-3-�-ol NCH3 H OH Ex.: Síntese da hiosciamina e da cocaína Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Alcalóides verdadeiros Protoalcalóides Alcalóides heterocíclicos Alcalóides não heterocíclicos Pseudoalcalóides Não derivam de amino-ácidos NH3 Os alcalóides são sempre dotados de elevada toxicidade e quase sempre de uma actividade farmacológica importante. Coniina (Sócrates), Atropina (Lívia), Estricnina, Tubocurarina, Alcalóides da cravagem de centeio, etc. Alcalóide (al-quali + eidos) - W. Meissner (séc. XIX) Compostos orgânicos azotados, com propriedades básicas, de origem quase exclusivamente vegetal, dotados de actividade biológica e elevada toxicidade e com a propriedade comum de formarem precipitados com reagentes específicos. Actividade biológica e toxicidade: Derosne (1803) sal de ópio; Serturner (1805) – princípio somniferum Robinson e Gulland (1923) – identificação da estrutura da morfina Pelletier e Caventou (1820) – Quinina; estricnina; emetina. Landemburg (1881) – escopolamina Papaverina (1848) - Merk A toxicidade, explorada ainda hoje pelas tribos nativas na preparação de venenos para flechas, foi o ponto de partida para a descoberta de numerosos alcalóides. Papaver Morfina 1805 Hipnoanalgésicos Cinchona Quinina 1820 Antimaláricos Atropa Atropina 1833 Anticolinérgicos Physostigma Fisostigmina 1864 Anticolinesterásicos Pilocarpus Pilocarpina 1875 Colinérgicos Ephedra Efedrina 1887 Adrenérgicos Erithroxylum Cocaína 1895 Anestésicos locais Chondodendron Tubocurarina 1895 Bloqueadores neuromusculares Claviceps Ergotamina 1922 Bloqueadores adrenérgicos Rauwolfia Reserpina 1952 Neurolépticos Cronologia da descoberta de alguns alcalóides de diferentes classes terapêuticas (Exemplos) EfedraBeladona Artemisina Artemisia annua Antimalárico Atropina Atropa belladona Anticolinérgico Capsaicina Capsicum ssp. Anestésico local Colchicina Colchicum autumnale Antigotoso Escopolamina Datura ssp. Antiparkinsoniano Emetina Cephaelis ipecacuanha Amoebicida Fisostigmina Physostigma venenosum Antiglaucomatoso Morfina, Codeína Papaver somniferum Analgésico, antitússico Pilocarpina Pilocarpus jaborandi Antiglaucomatoso Quinina Cinchona ssp. Antimalárico Reserpina Rauwolfia ssp. Anti-hipertensor Tubocurarina Chondodendron tomentosum Bloqueador neuromuscular Vimblastina, vincristina Catharanthus roseus Antitumoral Alcalóides com interesse terapêutico actual obtidos exclusivamente a partir das suas fontes naturais (exemplos) Cóquico Alcalóides e Fármacos com alcalóides Propriedades gerais Técnicas de reconhecimento Extracção Métodos de doseamento 60 min Alcalóides Propriedades gerais - Características básicas. - Massas moleculares entre 100 dalton e não mais de 900 dalton - Carácter lipófilo muito acentuado - solúveis nos solventes orgânicos apolares e no álcool de elevada graduação. - Pelas características básicas reagem com os ácidos e originam sais solúveis na água ou nas soluções hidroalcoólicas mas insolúveis nos solventes orgânicos apolares. Alcalóides N OH H N H H O N OH H N H H O H H + + ** ** [ -OOC-R ] [ -OOC-R ] Insolubilidade nos solventes orgânicos apolares Solubilidade na águaSolubilidade nos solventes orgânicos apolares Insolubilidade na água R-COOH Propriedades gerais - Os alcalóides oxigenados cristalizam facilmente, são inodoros e não são voláteis. Em geral são incolores, só raramente corados (berberina e sanguinarina). - Os que não possuem oxigénio são líquidos, odoríferos e voláteis (coniina, nicotina, esparteína, etc.). Excepcionalmente os que possuem massas moleculares mais baixas e baixa percentagem de oxigénio são também líquidos ou cristalizam dificilmente. - Todos os alcalóides originam precipitados com os designados reagentes gerais dos alcalóides. Alcalóides N N H Nicotina NCH3 COOCH3 O O Cocaína Reconhecimento pelos Reagentes gerais Reagentes iodados: Dragendorff (solução de tetraiodobismutato de potássio) Bouchardat (solução aquosa de iodo em iodeto de potássio) Mayer-Valser (solução aq. de tetraiodomercurato de potássio) Por reacção com os alcalóides originam, em meio ácido, precipitados corados, por vezes solúveis num excesso de reagente Reagentes de precipitação minerais (cloretos de vários metais) ou orgânicos. Reagentes com poliácidos minerais complexos: sílicotúngstico fosfotúngtico fosfomolíbdico cloroplatínico, etc.. Formam, em meio ácido ou neutro, derivados cristalinos ou amorfos que por serem decomponíveis em meio alcalino são também usados no isolamento ou na purificação dos alcalóides. Reagentes orgânicos nitrados: ácido pícrico estífnico picronólico derivados com núcleo benzénico, naftalénico ou antracénico. Formam igualmente precipitados decomponíveis em meio alcalino. Alcalóides Reconhecimento por Reagentes de coloração Reagentes sem especificidade característica: - ácidos minerais concentrados, principalmente o sulfúrico adicionados de molibdato de amónio, de vanadato de amónio ou selenito de amónio. Reagentes de coloração específica para grupos de alcalóides: - p-Dimetilaminabenzaldeído (reagente de Wasicky) - alcalóides da cravagem do centeio - Ninhidrina – arilalquilaminas - Ácido nítrico e hidróxido de potássio alc. (Reagente de Vitali-Morin) para os ésteres do ácido trópico das Solanáceas. Alcalóides Extracção fundamentada na solubilidade diferencial das bases e dos seus sais. Método A- Extracção com solventes orgânicos em meio alcalino: Bases: amónia, carbonatos, mistura de hidróxido de sódio e hidróxido de cálcio. Solventes: solventes clorados, éter dietílico, etc.. considerando toxicidade, segurança, recuperação, preço. Processo de Extracção: da maceração à extracção contínua em Soxhlet. Concentração do extracto orgânico (destilação com ou sem vazio) Tratamento com sol aquosa ácida. Alcalinização da sol. aquosa e re-extracção com solvente orgânico apolar. Eliminação do solvente Alcalóides Dado a cocaína ser um éster a extracção a partir das folhas tem de ser efectuada por intermédio de uma base fraca. NCH3 COOCH3 O O Nos processos clandestinos as folhas são misturadas com água e carbonato de cálcio ou cal. Em seguida a mistura é agitada com querosene ou mesmo gasolina. Separa-se o solvente que é misturado com água acidulada pelo ácido sulfúrico, para depois a fase aquosa ser alcalinizada com amónia ou bicarbonato de sódio. Precipita uma pastaespessa que além da cocaína tem outros alcalóides. No mercado ilícito aparece sobretudo sob a forma de cloridrato. A cocaína é depois purificada fora da floresta, à custa de várias purificações, que envolvem precipitações diversas. Extracção fundamentada na solubilidade diferencial das bases e dos seus sais. Método B- Extracção em meio aquoso ácido: Esgotamento da matéria prima com solução aquosa (ou hidroalcoólica) ácida. Alcalinização. (amónia, carbonatos, mistura de hidróxido de sódio e hidróxido de cálcio). Extracção com solvente orgânico imiscível. I- Eliminação do solvente (procedimento análogo às últimas fases de A). II- Fixação selectiva em resinas de troca iónica seguida de eluição com ácido forte. III- Precipitação selectiva sob a forma de iodomercuratos Alcalóides Extracção fundamentada em características particulares Extracção por destilação: Reservada aos alcalóides voláteis Alcalóides Doseamento de alcalóides (Precedidos de extracção que garanta o esgotamento dos alcalóides) Doseamento dos alcalóides totais. - Métodos gravimétricos: Pesagem do resíduo alcalóidico Na sequência directa da extracção; Na sequência da precipitação dos alcalóides por RG (com decomposição ulterior dos sais) -Métodos volumétricos: Fundamentados na basicidade dos alcalóides; Titulações directas ou por retorno. Doseamento de um alcalóide específico. - Métodos colorimétricos (ex. emetina na Ipecacuanha [iodo, tiossulfato; 432 nm]) - Métodos espectrofotométricos (ex. quinina e cinchonina na Quina) - Métodos fluorimétricos - Métodos cromatográficos Métodos biológicos de doseamento Alcalóides Métodos gravimétricos Métodos volumétricos (alcalimetria) Métodos espectrofotométicos Métodos cromatográficos Métodos biológicos Doseamento de Alcalóides Fármacos com alcalóides Pesquisa e doseamento de alcalóides em matérias primas vegetais Extracção a partir da matriz vegetal Purificação do extracto alcalóidico Doseamento dos alcalóides totais Pesquisa de alcalóides Exemplos: doseamentos dos alcalóides das Quinas Extracção a partir da matriz vegetal Purificação do extracto alcalóidico Doseamento Alcalóides totais por alcalimetria Alcalóides específicos por espectrofotometria N OH H N H H O ** ** Solubilidade nos solventes orgânicos apolares Insolubilidade na água N OH H N H H O H H + + [ -OOC-R ] Insolubilidade nos solventes orgânicos apolares Solubilidade na água [ -OOC-R ] Num matraz junte a 0,5g de fármaco pulverizado, 5 ml de água e 3,5 ml de ácido clorídrico a 2,5%. Aqueça em banho de água durante 30 minutos, agitando com frequência. N OH H N H H O H H + +-[OOC-R ] Extracto aquoso ácido Combinações salinas solúveis em meio aquoso Arrefecer, junte de clorofórmio e éter, 5 ml de NaOH 5M. (amónia para o método alcalimétrico) Agite continuadamente durante 10 minutos. N OH H N H H O ** ** Alcalóides na forma básica insolúveis em meio aquoso mas solúveis em solvente orgânico apolar Sistema difásico Fase aquosa ácida Fase orgânica (goma adraganta e filtração) Separação e recuperação da fase orgânica NaOH (ou NH4OH) CCl3 / EtO2 Extracção a partir da matriz vegetal Purificação do extracto alcalóidico -[OOC-R ] N OH H N H H O H H + + Cl - Cl - HCl Evapore a fase orgânica até à secura. Retomar o resíduo 5 ml de álcool neutro e evapore o solvente em banho de água. Eliminação do excesso de amónia Redissolva o resíduo em 10 ml de álcool neutro. Soluções dos alcalóides purificados Purificação dos alcalóides e preparação de solução para o doseamento Redissolva o resíduo em HCl 0,1 M Método alcalimétrico Método espectrofotométrico N OH H NH O H Titulação com ácido sulfúrico 0,05M (III gotas de vermelho de metilo) ** ** Doseamento dos alcalóides totais por alcalimetria quinina Doseamento de alcalóides específicos por espectrofotometria (exemplo da quinina e da cinchonina) FPVII quininacinchonina 0,000 ����� � ���� � � � � � � � � � � �� �� � � �= � quinina cinchonina N OH H NH O H N N H H OH H 0,000 ����� � ���� � � � � � � � � � � �� �� � � �= � quinina cinchonina A316 Q = a316 (Q) C(PQ) A348 Q = a348 (Q) C(PQ) A316 C = a316 (C) C(PC) A348 C = a348 (C) C(PC) A316 = a316 (Q) C(Q) + a 316 (C) C(C) A348 = a348 (Q) C(Q) + a 348 (C) C(C) A = a b c Alcalóides e Fármacos com alcalóides Estudo monográfico Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas Alcalóides da coca Alcalóides tropânicos N NCH3 O O CH2OH H NCH3 COOCH3 O O NCH3 OH H NCH3 H OH NCH3 O OH NCH3 OH COOH Núcleo tropano 8-metil-8-azobiciclo[3,2,1]octano 3-�-tropanol 3-�-tropanol Ecgonina Salvo algumas excepções os alcalóides tropânicos são ésteres de álcoois tropânicos e ácidos orgânicos diversos. L-Hiosciamina Éster do 3-�-tropanol e do ácido trópico Cocaína Éster da ecgonina e do ác. benzóico Principais álcoois tropânicos Ácidos orgânicos mais frequentes Alifáticos: acético, butírico, isovalérico, angélico, etc.. Aromáticos: trópico, benzóico, fenilacético, cinâmico, etc.. Scopanol NCH3 00 Principais alcalóides topânicos das Solanáceas NCH3 O O CH2OH H L-Hiosciamina Racemização DL-Hiosciamina = ATROPINA Obtida industrialmente das suas fontes naturais apesar de ser possível a sua síntese. Na forma de base, apresenta-se em cristais incolores com baixa solubilidade na água, mas com solubilidade no clorofórmio e no álcool. Na forma de base, administra-se em veículos oleosos. Prefere-se a administração sob a forma de sal (sulfato de atropina) solúvel na água e mais estável. (preparado por neutralização, em éter ou acetona, com ácido sulfúrico) ATROPINA 00 NCH3 O O CH2OH H O L-Escopolamina Racemização DL-Escolpolamina = ATROSCINA L-Escopolamina Obtida industrialmente das suas fontes naturais apesar de ser possível a sua síntese. Na forma de base, apresenta-se como um líquido viscoso solúvel na água. Forma um mono-hidrato cristalino. Prefere-se a administração sob a forma de sais (bromidrato ou metil brometo de escopolamina) solúveis na água e mais estáveis. Principais alcalóides topânicos das Solanáceas Principais alcalóides topânicos das Solanáceas Acção anticolinérgica Inibição competitiva dos receptores muscarínicos - Inibição dos efeitos da acetilcolina no efectores autónomos pós-ganglionares colinérgicos, bem como na musculatura lisa (desprovida de enervação colinérgica). A maioria dos efeitos no SNC atribui-se a acções antimuscarínicas centrais. Doses superiores: Inibição parassimpática da musculatura lisa da bexiga e do trato gastrointestinal: diminuição do tonús e da motilidade. A inibição da secreção e da motilidade gástrica requer doses ainda maiores. Pequenas doses: Depressão da secreção salivar, brônquica e da sudorese. Doses médias: Midríase, ciclopegia, bloqueio dos efeitos vagais sobre o coração com aumento da frequência cardíaca. Doses elevadas: Estimulação seguida de depressão. Actividade biológica e interesse terapêutico Atropina versus Escopolamina NCH3 O O CH2OH H O NCH3 O O CH2OH H Principais alcalóides topânicos das Solanáceas Tratamento da úlcera péptica: Redução das secreções, diminuição do tónus e do peristaltismo. Redução da salivação associada ao envenenamento por metais pesados e ao parkinsonismo. Redução das secreções nasofaríngesas – rinite alérgica Dilatação brônquica – Tratamento sintomático da asma Alívio de estados espasmódicos dolorosos - Escopolamina Medicação pré-anestésica - Escopolamina Midríase e ciclopegia - Atropina Antídotos para inibidores da colinesterase insecticidas organoclorados Actividade biológica e interesse terapêutico Fármacos e fontes naturais alcalóides topânicos das Solanáceas Planta herbácea, vivaz pelo seu rizoma da Europa Central e Meridional, Norte de África e Ásia Ocidental, espontânea nos solos calcários sombrios, nas matas e regiões montanhosas. Farmacopeia Portuguesa VII Folhas:Fármaco constituído pelas folhas de Atropa belladona, que deve conter no mínimo 0,30 % de alcalóides tropânicos, expressos em L-hiosciamina. Pó titulado: Obtido por pulverização de folhas de Atropa belladona com 0,28 a 0,32 % de alcalóides tropânicos, expressos em L-hiosciamina. Contém também taninos (8 a 9%); flavonóides, cumarina (escopoletol) e ácido crisatrópico (substância fluorescente), constituinte com interesse na identificação química da planta. Beladona (Atropa belladona L.) Atropa, uma das parcas da mitologia grega, que interrompia a vida dos mortais. belladona - “herba bella-donna”. Fármacos e fontes naturais alcalóides topânicos das Solanáceas Farmacopeia Portuguesa VII Folhas: Fármaco constituído pelas folhas isoladas ou misturadas com as sumidades floríferas e por vezes frutíferas secas de Datura stramonium L. e das suas variedades. Contém, no mínimo, 0,25 por cento de alcalóides totais, calculados em hiosciamina Pó titulado: Obtido por pulverização de folhas de Datura stamonium com 0,23 a 0,27 % de alcalóides tropânicos, expressos em L-hiosciamina. Estramónio (Datura stramonium L.) Figueira do inferno Planta herbácea anual, originária da América Central, mas adaptada nas regiões temperadas e subtropicais do hemisfério Norte, em terrenos frescos baldios e cultivados. É espontânea em quase todo o Continente e Açores, estando aclimatada na Madeira. Em Portugal também se encontra a variedade tatula L. de caules vermelhos e flor de corola violácea, também validada em muitas Farmacopeias. Fármacos e fontes naturais alcalóides topânicos das Solanáceas Farmacopeia Portuguesa VII Meimendro negro: Fármaco constituído pelas folhas misturadas com sumidades floríferas e, por vezes, frutíferas, secas de Hyoscyamus niger L. com, pelo menos, 0,05 % de alcalóides totais expressos em hiosciamina. (hiosciamina / escopolamina - aprox. 1,2:1) Pó titulado: Obtido por pulverização de folhas de Hyosciamus niger com 0,05 a 0,07 % de alcalóides tropânicos, expressos em L-hiosciamina. Meimendro (Hyosciamus niger L.) Planta anual ou bienal, nativa da Ásia Ocidental e da Europa Meridional, mas também na Europa Central e América do Norte. Encontra-se nos campos cultivados e incultos, sebes e caminhos, principalmente no Norte e Centro do Continente. Com actividade semelhante é também espontâneo no País, o meimendro branco (Hyoscyamus albus L.). Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas Alcalóides da coca 00 Principais alcalóides topânicos da coca A cocaína não é obtida industrialmente directamente a partir da coca. Obtêm-se as bases que são hidrolisadas a ecgonina seguida da semi-síntese parcial da cocaína por esterificação com metanol e benzoilação. Prefere-se a administração sob a forma de sal (cloridrato), pó cristalino branco, inodoro de sabor amargo e acre, com acção anestésica sobre a língua. COCAÍNA NCH3 COOCH3 O O Cocaína Éster da ecgonina e do ác. benzóico -Derivados da ecgonina: cocaína, �������� e ����-truxilinas, etc. -Derivados da tropina -Derivados da higrina Principais alcalóides topânicos da coca Anestésico local (especialmente em otorrinolaringologia) Simpaticomimético - provoca a estimulação adrenérgica, bloqueando a recaptação de catecolaminas (noradrenalina). Desencadeia: - a nível periférico, hipertermia, midríase e vasoconstrição e quando em doses elevadas provocar paragem cardíaca. - a nível central, euforia com maior discernimento intelectual, muito semelhantes aos efeitos das anfetaminas. Toxicologia - 50 mg por via oral já desencadeiam alucinações: - A absorção da cocaína aumenta na presença de processos inflamatórios. - Acção tóxica sobre o músculo cardíaco – morte por insuficiência cardíaca.. COCAÍNA Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas com actividade anticolinérgica Alcalóides da coca (simpaticomiméticos) Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica � � Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica Pilocarpina N N O O Parassimpatocomimético: Hipersecreção salivar, sudoral e gástrica: Estimulação intestinal; Broncoconstrição e bradicárdia Contracção do esfíncter iriano; miose. Tratamento do glaucoma por abertura do ângulo irido-corneano e facilitação da drenagem do humor aquoso Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica Pilocarpina N N O O Alcalóide obtido do fármaco Jaborandi, folhas Pilocarpus jaborandi Pilocarpus microphyllus Pilocarpus pennatifolius Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Alcalóides da coca (simpaticomiméticos) Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica � � Alcalóides das Solanáceas com actividade anticolinérgica Jaborandi � Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra CH3 H H NHCH3 OH CH3 H H NHCH3 OH O N CH3 O CH3 Efedrina Pseudoefedrina Vestígios de alcalóides heterocíclicos relacionados Efedroxano Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra CH3 H H NHCH3 OHEfedrina CH3 H NHCH3 Estrutura similar à da D-anfetamina Simpaticomimético indirecto: induz a libertação de catecolaminas (adrenalina) endógenas das fibras simpáticas pós ganglionares Estimulação da actividade cardíaca com efeito inotrópico positivo Aceleração dos movimentos e frequência respiratória Broncodilatação Diminuição da capacidade contráctil da musculatura lisa da bexiga Vasoconstrição Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra Efedrina Nas crises de asma Inúmeras contra-indicações (insuficiência coronária, hipertensão, glaucoma hipertiroidismo) e interacções medicamentosas (IMAO, antidepressivos tricíclicos) Nos estados congestivos agudos associados a rinites, sinusites e rinofaringites Vasoconstritor Grande estabilidade, fortemente lipófilo, bem absorvida por via oral. Atravessa a BHE. A libertação dos mediadores a nivel central é responsável pela acção psicoestimulante com aumento da atenção e capacidade de concentração, redução da sensação de fadiga Terapêutica usa o cloridrato de efedrina CH3 H H NHCH3 OH Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra CH3 H H NHCH3 OH Pseudoefedrina Terapêutica usa o cloridrato de pseudoefedrina (em geral associado a anti-histamínico) Nos estados congestivos agudos associados a rinites, sinusites e rinofaringites Vasoconstritor CH3 H H NHCH3 OH CH3 H O OH H O CH3 H H NHCH3 OH CH3 H H NHCH3 OH Efedrina Pseudoefedrina 40 a 90% dos AT Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra Obtidos por extracção de Ephedra ssp. ou por síntese com passos biotecnológicos e químicos. Benzaldeído (R)-1-fenil-1-hidroxi-2-propanona Saccaromyces ssp. CH3CO-SCoA NH2CH3 Ephedra ssp. Masculino Feminino Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Alcalóides da coca (simpaticomiméticos) Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica � � Alcalóides das Solanáceas com actividade anticolinérgica Jaborandi � Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra � O H N OMe OMe MeO MeO H CH3 O Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico Colchicina (colquicina) Alcalóide de tipo amídico, solúvel na água Obtido das sementes (0,6-1,2%) ou dos bolbos de Colchicum autumnale (Liliacea) Colquicósido Heterósido da colquicina (0,4%) O H N OMe OMe MeO MeO H CH3 O Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico Colchicina (colquicina) Toxicidade aguda (10 mg) dificuldade na deglutição, sialorreia, dores abdominais e diarreia, compromisso muscular e respiratório, hipotensão. Dose mortal – 40 mg Acção antimitótica Bloqueador da mitose na metafase com impedimento de formação do fuso acromático. Ligação à tubulina e inibição de formação dos microtúbulos O H N OMe OMe MeO MeO H CH3 O Alcalóidesnão heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico Colchicina (colquicina) Acção anti-inflamatória Anti-inflamatório específico das artrites microcristalinas por uratos. Actividade associada à acção dos neutrófilos com diminuição da mobilidade, do quimiotactismo, da adesividade, da fagocitose e da desgranulação associada à indução do processo inflamatório. Tratamento sintomático da crise aguda de gota (3+2+1+1+1+1+1mg = 10 mg) Colquicósido Base molecular da semi-síntese do tiocolquicósido (miorrelaxante usado na hipertonia espástica do músculo estriado). Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Alcalóides da coca (simpaticomiméticos) Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica � � Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Jaborandi � Alcalóides quinoleicos (Alcalóides das Quinas) Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra� Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico� Quinina Cinchonina Quinidina Cinchonidina Alcalóides quinoleicos (alcalóides das quinas) N N H H OH H N OH H NH O H N OH H NH H N N H H OH H O Quinina Cinchonina Quinidina Cinchonidina Potente acção anti-malárica Acção antipirética Toxicidade alta: Cefaleias Perturbações visuais e auditivas Confusão mental Erupções cutâneas Acção anti-malárica fraca Toxicidade inferior à da quinina. Antifibrilhante por diminuição da troca de sódio retardando a repolarização Acção anti-malárica moderada Toxicidade superior à da quinina podendo desencadear convulsões epileptiformes Alcalóides quinoleicos (alcalóides das quinas) N N H H OH H N OH H NH O H N OH H NH H N N H H OH H O Quinas vermelhas (C. succirurba) - 4,5-8,5 AT, 1 - 3 % quinina Quinas amarelas (C. calsaya) - 3-7% AT, 0-4% quinina (C. ledgeriana) – 5-14% AT 3-13% quinina Quinas cinzentas (C. officinalis) – 5-8% AT, 2-7,5 % quinina Cascas de troncos, ramos, (raízes) O fármaco Quina é constituído pelas cascas secas de Cinchona pubescens Vahl (sin. C. succirubra Pavon), (Rubiaceae) das suas variedades ou dos seus híbridos (FP VII). Alcalóides quinoleicos (Quinas) Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Alcalóides da coca (simpaticomiméticos) Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica � � Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Jaborandi � Alcalóides quinoleicos (Alcalóides das Quinas) Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra� Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico� � Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Ópio O látex obtido por incisões das cápsulas verdes de Papaver somniferum, dessecado ao sol onde perde parte de água. Var. album Var. glabrum Var. nigrum O ópio brando, de consistência mole, com cerca de 30 por cento de água, é usado pela indústria para a extracção dos alcalóides, em particular a morfina e a codeína. Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Ópio O ópio farmacêutico, não deve ter um teor em água superior a 10 por cento e possuir, devendo possuír, segundo a F.P. VII, 10,0 % de morfina e 2,0% de codeína. O N CH3 H H OH OH O N CH3 H H OH MeO Morfina (8-15%) Codeína (1-3%) Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Grupo da morfina com núcleo fenantrénico associado ao isoquinoleico Grupo benzil-isoquinoleico N MeO MeO OMe OMe N OMe OMe O O H O O OMe Papaverina (1-2%) Noscapina (3-8%) Grupo tetrahidro-benzil-isoquinoleico Reconhecido: - pelos seus caracteres macroscópicos e microscópicos (restos de epicarpo, células “pele de pantera”. - pela coloração vermelha por tratamento com Cloreto férrico (ácido mecónico) - pela identificação dos seus alcalóides por CCF Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Ópio Cápsulas dessecadas de Papaver somniferum: O conteúdo alcalóidico é máximo (~0,3%) nas cápsulas não maduras Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Dormideiras Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Alcalóides da coca (simpaticomiméticos) Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica � � Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Jaborandi � Alcalóides quinoleicos (Alcalóides das Quinas) Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra� Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico� � Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Alcalóides indólicos diméricos (Alcalóides da vinca) � Alcalóides indólicos diméricos (Alcalóides da vinca) Catharanthus roseus (Apocinacea) – Vinca de Madagáscar N H N OH CH3O2C H N N H CH3 OCOCH3 OH MeO CO2CH3 N H N OH CH3O2C H N N H OCOCH3 OH MeO CO2CH3CHO Catarantina (indólica) Vincristina H N N H CH3 OCOCH3 OH MeO CO2CH3 Vindolina (dihidroindólica) N H N CO2CH3 Vimblastina Alcalóides indólicos diméricos (Alcalóides da vinca) A ligação entre os carbonos 16´e 10 é determinante para a actividade N H N OH CH3O2C H N N H CH3 OCOCH3 OH MeO CO2CH3 N H N OH CH3O2C H N N H OCOCH3 OH MeO CO2CH3CHO Vincristina Vimblastina Alcalóides indólicos diméricos (Alcalóides da vinca) A ligação entre os carbonos 16´e 10 é determinante para a actividade antitumoral Bloqueiam o processo mitótico da metafase, impedindo a polimerização da tubulina. O impedimento de formação dos microtúbulos conduz à desorganização do fuso acromático Doença de Hodkin e outros linfomas Carcinomas do testículo e mama. Sarcoma de Kaposi Doença de Hodkin e leucemias linfoblásticas agudas Grande esforço na obtenção de derivados semissintéticos Alcalóides tropânicos Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Alcalóides da coca (simpaticomiméticos) Alcalóides imidazólicos com actividade colinérgica � � Alcalóides das Solanáceas com actividade antiocolinérgica Jaborandi � Alcalóides quinoleicos (Alcalóides das Quinas) Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) da efedra� Alcalóides não heterocíclicos (proto-alcalóides) do cóquico� � Alcalóides isoquinoleicos (Alcalóides do Ópio) Alcalóides indólicos diméricos (Alcalóides da vinca) � � Bases xânticas N N N N O O N N N N O O CH3 CH3 CH3 N N N N O O CH3 CH3 N N N N O O CH3 CH3 Cafeína Teofilina Teobromina Xantina Bases xânticas
Compartilhar