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F.F.U.P. – 04/05
2
ÍNDICE
1. AÇUCARES SIMPLES .............................................................................................................. 5
2. POLIMERIZAÇÃO .................................................................................................................. 19
3. POLISSACARÍDEOS............................................................................................................... 22
1. AMIDO.................................................................................................................................... 22
2. CELULOSE .............................................................................................................................. 25 1) derivados de semi-síntese de celulose............................................................................... 25 2) algodão.............................................................................................................................. 25
3. GOMAS ................................................................................................................................... 26 3.1. Goma adraganta.............................................................................................................. 26 3.2. Goma arábica.................................................................................................................. 27 3.2. Goma caraia.................................................................................................................... 28
4. MUCILAGEM DE ALGAS .......................................................................................................... 29 4.1. Ácido algínico ................................................................................................................ 29 4.2. Carageninas .................................................................................................................... 31 4.3. Ágar-ágar ou celose........................................................................................................ 32
5. MUCILAGENS OBTIDAS POR PLANTAS SUPERIORES ................................................................. 32 5.1 “goma” de alfarroba ........................................................................................................ 32 5.2 “goma” guar .................................................................................................................... 33
6. POLISSACARÍDEOS PRODUZIDOS POR MICROORGANISMOS ...................................................... 34 6.1 “goma” xantana ............................................................................................................... 34 6.2 dextranos: ........................................................................................................................ 34
4. PLANTAS SUPERIORES PRODUTORAS DE MUCILAGENS........................................... 34
1. TANCHAGEM .......................................................................................................................... 35
2. LINHO..................................................................................................................................... 35
3. MALVAS ................................................................................................................................. 35
4. ALTEIA ................................................................................................................................... 35
5. RESUMO DOS AÇÚCARES................................................................................................... 36
6.COMPOSTOS SINTETIZADOS VIA ACETATO................................................................... 37
QUINONAS.................................................................................................................................. 39 2.1 classes existentes:............................................................................................................ 39 Dimerização .......................................................................................................................... 43 Hidrólise ................................................................................................................................ 44 Extracção selectiva................................................................................................................ 45 Caracterização dos compostos .............................................................................................. 45 Acções farmacológicas.......................................................................................................... 47
6.1 Plantas contendo antraquinonas laxativas (4 plantas) ......................................................... 48 1. Amieiro negro ................................................................................................................... 49 2. Cáscara sagrada ................................................................................................................. 49 3. Sene. .................................................................................................................................. 50 4. Aloés.................................................................................................................................. 50
3
6.2 Plantas caract. Pela presença de quinonas não laxativas..................................................... 51 Hipericão ............................................................................................................................... 51
6.3 Plantas caract. Pela presença de naftoquinonas e orcinóis.................................................. 54 Orvalhinha............................................................................................................................. 54
6.4 Plantas com orcinóis (Cânhamo)......................................................................................... 54
7. GLICÓLISE .............................................................................................................................. 56
8. BIOSSÍNTESE DOS AÇÚCARES NO CICLO DE CALVIN ................................................ 57
9. SHIKIMATOS- BIOSSÍNTESE............................................................................................... 57
10. REDE BIOSSINTÉTICA DOS ÁCIDOS CINÂMICOS E BENZÓICOS ............................ 59
11. COMPOSTOS SINTETIZADOS VIA CHIQUIMATO......................................................... 60
1. FLAVONÓIDES ........................................................................................................................ 60 1.1. Classes dos flavonóides.................................................................................................. 61
1.1.1 flavonas .................................................................................................................... 62 1.1.2 flavonóis ................................................................................................................... 62 1.1.3 flavanonas................................................................................................................. 62 1.1.4 dihidroflavonóis ....................................................................................................... 63 1.1.5 flavanóis ................................................................................................................... 63 1.1.6 flavanodióis .............................................................................................................. 63 1.1.7 chalconas .................................................................................................................. 64 1.1.8 auronas ..................................................................................................................... 64 1.1.9 antocianidinas........................................................................................................... 64
Em relação à quercetina e cianidina...................................................................................... 65 Funções dos flavonóides nas plantas..................................................................................... 68 Utilização terapêutica............................................................................................................ 68 Propriedades biológicas......................................................................................................... 69 Especialidades farmacêuticas com flavonóides .................................................................... 70 Flavonóides nos alimentos .................................................................................................... 70 Plantas caracterizadas pela presença de flavonóides............................................................. 71
1) cardo mariano................................................................................................................ 71 2) ginko ............................................................................................................................. 71 3) maracujá........................................................................................................................ 73
Espécies caracterizadas pela presença de flavonóides .......................................................... 73
2. TANINOS................................................................................................................................. 74 Tanagem................................................................................................................................ 75 Massa molecular.................................................................................................................... 75 Definição clássica.................................................................................................................. 75 Classificação e estrutura dos taninos..................................................................................... 75
Taninos hidrolisáveis......................................................................................................... 75 Via biogenética dos taninos hidrolisáveis......................................................................76 Exemplos de taninos hidrolisáveis ................................................................................ 77
Taninos condensados (proantocianidinas) ........................................................................ 78 Via biogenética dos taninos condensados ..................................................................... 78 Exemplos de taninos condensados: ............................................................................... 79
Propriedades físico-químicas ................................................................................................ 80 Degradação das proantocianinas em meio ácido................................................................... 80
4
Adstringência ........................................................................................................................ 80 Extracção dos taninos............................................................................................................ 81 Reacções de identificação ..................................................................................................... 81 Doseamento........................................................................................................................... 82 Propriedades biológicas dos taninos ..................................................................................... 82 Principais fármacos com taninos........................................................................................... 83
3. FENÓIS E ÁCIDOS FENÓLICOS .................................................................................................. 84 1. Plantas com fenóis simples ............................................................................................... 84 2. Plantas com ác fenólicos ................................................................................................... 85
1. Alcachofra ..................................................................................................................... 85 2. Alecrim.......................................................................................................................... 86 3. Chá-de-java ................................................................................................................... 87
Ácidos fenólicos nos alimentos............................................................................................. 87
4. LENHINA E LENHANAS ............................................................................................................ 88 Função da lenhina.................................................................................................................. 88 Importância da fibra alimentar .............................................................................................. 89 Principais tipos de lenhanas .................................................................................................. 89 Plantas com lenhanas ............................................................................................................ 90 Podophylum peltatum ...................................................................................................... 90
Derivados da pofilotoxina ............................................................................................. 92
5. CUMARINAS ........................................................................................................................... 93 Biossíntese............................................................................................................................. 93 Esqueleto base e numeração.................................................................................................. 93 Plantas caracterizadas pela presença de cumarinas............................................................... 95
1) pilosela .......................................................................................................................... 95 2) aspérola- odorífera ........................................................................................................ 95 3) meliloto ......................................................................................................................... 96 4) angélica ......................................................................................................................... 96 5) castanheiro-da-índia...................................................................................................... 97
Furanocumarinas e toxicidade............................................................................................... 98 Aplicações em medicina........................................................................................................ 99 Cumarinas e coagulação sanguínea....................................................................................... 99
6. SALICILATOS ........................................................................................................................ 101 Plantas com derivados do ácido salicílico........................................................................... 103
1. Rainha dos prados ....................................................................................................... 103 2. Salgueiro...................................................................................................................... 103 3. Choupo ........................................................................................................................ 104 Vanilla planifolia............................................................................................................. 105
7. XANTONAS ........................................................................................................................... 107
12. RESUMO DOS COMPOSTOS SINTETIZADOS VIA....................................................... 107
CHIQUIMATO ........................................................................................................................ 107 ACETATO ............................................................................................................................. 107
13. ERROS MAIS COMUNS DO EXAME LABORATORIAL............................................... 107
EM RELAÇÃO AO PROTOCOLO DOS FLAVONÓIDES................................................................. 108 EM RELAÇÃO AO PROTOCOLO DOS COMPOSTOS ANTACÉNICOS .......................................................108
5
11.. AAÇÇUUCCAARREESS SSIIMMPPLLEESS
As plantas dependem:
enteprincipalmCO
Água;
Luz;
2
A partir do CO2, as plantas obtêm o carbono (C).
A partir da H2O, as plantas obtêm o hidrogénio (H) e o oxigénio (O).
↓ ↓
Redução do para obter
NADP à NaDPH moléculas
O CO2 é fixado no Ciclo de Calvin, por uma molécula (açúcar): ribulose 1-5 diP
↓
Tem 5 átomos de carbono e fixa um CO2,ou seja, um C
Porém, sendo altamente instável, ela parte-se imediatamente em duas moléculas de
ácido com três carbonos cada: 3-fosfoglicérico.
A maior parte das enzimas são de natureza proteica, sendo a (proteína) mais abundante
a: CARBOXIMUTASE (é o sistema enzimático que cataboliza esta reacção em causa).
⇓ porquê?
1) A biomassa vegetal é muito mais abundante que a biomassa animal, a face do planeta;
2) Todas as plantas fotossintéticas têm que ter a carboximutase.
Então, pelo esquema:
O ácido tri-fosfosglicérico dá origem a 3-fosfogliceraldeído ou aldeído-3-fosfoglicérico.
Este último junta-se a uma molécula de hidroxocetona fosfato que também é uma molécula
com três átomos de carbono.
A frutose 1,6 difosfato passa a uma molécula com quatro carbonos, posteriormente esta
passa a uma molécula de sete carbonos. Esta última passa para dez átomos de carbono e a
ribulose-5-fosfato passa a ribulose 1,5 difosfato.
6
NOTA:
Quando um ácido se transforma num aldeído, ocorre a seguinte reacção:
OHCH
|
OHCH
|
COOH
OHCH
|
OHCH
|
CH
22
2
−−→−−
glicerina; ácido glicérico
glicerol;
aldeído gliceríco;
iupac: 1,2,3-propanotriol
A ribose vem do DNA e é um aldeído;
A ribulose é uma cetona.
CICLO DE CALVIN OU CHANG DAS PENTOSES
↓ ↓ Sintetiza açúcar, sendo embora haja açucares com 4,5,6 e 7 C. a mais importante: frutose
↓ Onde é que ela se encontra no esquema?
Não se encontra no esquema porque:
Ao fim de 6 voltas, há fixação de 6 C (, uma vez que há fixação de 1CO2, logo 1C em
cada volta).
Há formação de uma frutose 6-fosfato que sai do ciclo e vai ajudar na formação de
outros açúcares.
AÇUCARES: obrigatoriamente são cetonas ou aldeídos polihidroxiladas (porque tem vários
hidroxilos) em que a proporção de H,O e C é a mesma que a dos
hidrocarbonetos: 1C para cada H2O, ou simplesmente, C(H2O).
Os açúcares podem ser:
� Pentoses;
� Hexoses;
� Cetoses;
� Aldoses.
7
COMPOSTO OU AÇÚCAR L OU D: segundo o último OH que se encontra antes do CH2OH (para
a esquerda: L e para a direita: D), e não segundo a
rotação da luz1 (isto são os açucares Levógenos e
Detrógenos)
REPRESENTAÇÃO DE FISHER
⇓ D – glucose L - glucose ATENÇÃO: em química em relação aos
açúcares, os H não se representam para não sobrecarregar as estruturas. Nas outras moléculas que não são açúcares, um traço significa que é um grupo metilo.
QUADRO DE ROSANOFF
1 Ver quadro de ROSANOFF
8
No meio (ou núcleo)1: L-glicerose e D-glicerose
⇓
Se se acrescentar um C (mais um H e OH, para respeitar a estrutura C(H2O), há duas
possibilidades:
uacrescentosequeOHdoorientaçãoaserádiferençaatriose)2
eritrose)1
2
↓ segundo o poder rotatório específico:
A L desvia a luz -13º e a D desvia a luz +13º
ISÓMEROS: moléculas que têm a mesma forma molecular bruta
↓
Todos os compostos que se podem encontrar em C20H27O3, todos eles são isómeros.
↓
Mas neste caso, são chamados de ENANTIÓMEROS3: isómeros que estão virados um para o
outro, como um objecto está para a sua
imagem, no espelho plano.
Ex4.: Se a L-glucose desvia a luz –Xº
para a esquerda, a D-glucose
desvia +Xº para a direita.
CICLICAÇÃO DOS AÇUCARES5
Ligações simples: sigma (+ estáveis)
Ligações adicionais: pi (+ fracas)
Á um aldeído, adiciona-se obrigatoriamente uma molécula de água a uma ligação dupla
(ou pi), e posteriormente, à nova molécula retira-se outra molécula de água, afim de não alterar
a estrutura.
1 Tem 3 átomos de carbono e não há mais açúcar que se possam fazer com 3 átomos de carbono. 2 A triose e a eritrose não têm nada a ver uma com a outra. 3 No exame se aparecer “escreva o enantiómero de um composto” ter em atenção em fazer uma simetria em relação ao Oy, ou seja, inverter tudo. 4 Ver exemplos no quadro de Rosanoff 5 Na natureza os açúcares não existem abertos, a prof. fala deles para entender certos aspectos através da teoria.
9
Ex.: no caso da glucose têm apenas uma ligação dupla, logo é aí que se adiciona a H2O.
⇓
Como na Natureza não há ligações grandes e outras pequenas, mas sim todas com o mesmo tamanho, então representa-se assim:
A representação de
açucares em polígonos: 1repres. de HAWORTH
Não é possível haver ciclicação de um açúcar de 2 carbonos (, porque a fig. geométrica
que se obteria era um triângulo, sendo na Natureza altamente instáveis).
O polígono de maior estabilidade é o hexágono e posteriormente aceitável o pentágono
(ligação do O com o carb. 4).
Porquê?
O hexágono é o que respeita mais o ângulo (± 108º) da formação tetraédrica do
carbono, daí a água é posta com o carb.1 e o último.
REGRA quando se passa da repres. de Fisher para a de Haworth:
Os OH da direita representam-se para baixo, e os da esquerda para cima.
1 Ver pagina seguinte sobre o amido e a celulose
10
Os desvios da luz devem-se ao facto de haver carbonos assimétricos (carbonos
esteriogénicos ou carbonos quirais)
↓
� Um carbono é quiral se tiver os 4 radicais todos diferentes.
� Se o colocarmos num polarímetro, dá para saber se é quiral ou não, consoante o desvio
da luz.
Ex.:
1) Um aldeído NÃO é quiral porque tem 2 radicais iguais ( tem duas ligações para o
mesmo O)
2) CH2OH NÃO é quiral porque tem 2 radicais iguais.
3) Se um composto tiver dois radicais mas com números de carbonos diferentes, É
quiral.
A glucose tem 4 carbonos quirais (carbono 2,3,4 e 5), pelo que tem 161 (2nr de carbonos
quirais) isómeros para pentoses, na representação de Fisher.
⇓ nas outras:
O carbono 1 passa a ser quiral (devido a existência das formas βα e ), pelo que se tem
32 (25) possibilidades de isómeros.
Muito importante em termos
práticos
Ex.:
O amido é um polímero ecosgluD −−α
A celulose é um polímero ecosgluD −−β
1 Pode-se confirmar no quadro de Rosanoff na última coroa circular, existem 16 possibilidades diferentes de esteriogénicos, embora nem todos existem na natureza (alguns são teóricos).
C3comR
|
OHCC5comR
|
H
′
−−′′
OH
|
HC
|
H
−−K
11
A celulose e o amido são isómeros, mas são diferentes, uma é β e outra é α
respectivamente, mas nós podemos ingerir amido e não podemos ingerir celulose.
O açúcar mais abundante do mundo é a glucose que é uma aldohexose, ou seja, uma
aldose. As aldoses têm 6 carbonos.
As representações lineares com tracinhos ao alto: na ponta de cima aldeído; na ponta de
baixo álcool primário, e depois os traços significam OH/álcoois. São as chamadas
representações de Fisher que obviamente não servem para as cetoses. Apenas servem para as
aldoses porque na ponta está um aldeído.
As séries L e D que têm a ver com a orientação do último OH.
Enantiómeros são isómeros muito especiais.
Fazem parte do grande número de isómeros mas estão
um para o outro, como um objecto para a sua imagem
num espelho plano.
A ciclização dos açúcares introduz uma
molécula de água na dupla ligação, a partir de um
aldeído, ficando com um hidrato de aldeído (aldeído
com água). E depois por perda de água ele ciclizava.
SÉRIES Α E Β.
A introdução de água, cria-se um carbono com dois OH e um H, e com a perda de água,
a ciclização.
Enquanto que no outro açúcar tinha-se 4 carbonos espirais, agora existem 5. Existe
mais um par possível, que é o correspondente ao carbono 1.
12
Na imagem há um traço para o lado porque pode ser α ou β conforme o traço estiver
para cima ou para baixo. O da esquerda é α-D-glucose e o da direita é a β-D-glucose.
Os carbonos são tetraédricos, têm 4 ligações quando são ligações simples e derivações
SP3.
Hibridações SP3. As S têm forma esférica e as P têm forma globular, o que significaria
que os ângulos das ligações teriam 90º. Não têm 90º, por isso na Natureza as ligações não se
fazem por orbitais P mas sim por híbridos de S e P. Daí terem ângulos de aproximadamente
108º.
Num hexágono regular temos 120º como ângulo interno. Significa que há uma certa
diferença entre 120 e 108, ou seja, as moléculas reais não são planas. A molécula de glucose
não é plana porque os ângulos não são de 120º. Significa que as moléculas reais não são planas
mas vistas de lado podem ter conformações diferentes.
Os açúcares eram aldoses na maioria e alguns cetoses (que são menos frequentes na
Natureza), mas há uma muito frequente que é a frutose (imagem à esquerda). É uma
cetohexose (6C). A estereoquímica é idêntica à da glucose, ou seja, o terceiro carbono tem o
OH para a esquerda, o quarto carbono e o quinto têm o OH para a direita. A diferença está em
que a glucose tem a função aldeídica, a função CO está no extremo, na frutose a função CO
está no segundo carbono. Significa que já não é um aldeído, é uma cetona. A diferença é que
uns têm CO no extremo, outros têm-no no meio da cadeia.
1
1 Um exercício para fazer em casa: fazer com uma frutose o mesmo que à glucose, introduzir uma molécula de água na dupla ligação, fica CO. Introduzir uma molécula de água na dupla ligação que fica COH e do outro lado OH. Um OH para cada lado e retira-se uma molécula de água como se faz com a glucose. Para retirar a molécula de água pode-se fazer de duas maneiras: 1) Uma é retirar a molécula de água está entre o segundo carbono e o quinto. O polígono vai ter quatro lados, e o oxigénio vai ficar a fazer a ponte, cinco lados. O carbono dois é o que está do lado direito porque é o carbono que ficou com o OH pendurado. O dois é o que por um lado fez a ponte e por outro lado ficou com o OH daquele lado. A ponte está feita entre o 2 e o 5. Temos um pentágono. 2) Outra, é retirar da água entre o OH do carbono 2. A retirada da água faz-se obrigatoriamente com o carbono que tinha a dupla.
13
A ciclização faz-se sempre com o OH que tinha a dupla ligação, neste caso, sempre
obrigatoriamente no carbono dois.
Pode-se também retirar a água entre o OH do carbono dois e do seis, ficando com seis
lados. O carbono 6 fez a ponte. A ponte feita entre o 2 ligado com o 6.
Obtem-se um hexágono, isto tem implicações. Podem coexistir, mas os pentágonos
estão mais longe dos ângulos de 108º, logo é mais instável.
Os açúcares podem ser de dois tipos: abertos ou fechados. Estes últimos podem existir
em duas formas:
1. Furanos1: A estas formas pentagonais que têm um oxigénio num ângulo (no vértice).
2. Pirano: é uma forma hexagonal com um oxigénio no vértice.
PROJECÇÕES DE HAWORTH: HÁ FORMAS FURÂNICAS E PIRÂNICAS.
Ciclo de Calvin, ciclo onde são fabricados
os açúcares a partir da entrada de dióxido de
carbono. Estas moléculas que aqui estão são todas
açúcares com 3, 4, 5, 6, 7 átomos de carbono. Uns
aldoses, outros cetoses. A ribulose é uma cetose,
ribose é uma aldose, a frutose é uma cetose, etc.
Todos eles estão em movimento mas, como se
sabe isso? Como se sabe que estão activadas e
comos e sabe qual é o activador?
(Atenção: neste quadro só estão as hexoses mas as plantas também têm pentoses).
2 Ou hidrofurano, consoante o caso.
14
O activador destas moléculas é o fosfato. Estão todas ligadas ao ácido fosfórico que é
também um activador de outras moléculas. As plantas começam por fabricar frutose e não
glucose. Depois, têm de fazer todos os outros açúcares a partir da frutose. Há enzimas, e nem
todas as plantas têm todas as enzimas. Nem todas produzem todos estes açúcares mas agora, a
partir da frutose, pode ser transformado em glucose, manose xilose, etc.
Há uma série de enzimas que as plantas têm, que servem para transformar o primeiro
açúcar em vários outros açúcares conforme a necessidade da planta.
Dos açúcares mais abundantes, um é sem dúvida a galactose que é um dos açúcares
que vai constituir a lactose que é o açúcar do leite.
Nas pontas do esquema, já não há fosfato, estas pontas já são moléculas arrumadas,
armazenadas para usar quando necessários às plantas como fonte de energia, já não estão em
movimento.
Temos dois tipos de activadores: fosfato e UDP.
Os açúcares existem preferencialmente na forma fechada o que não quer dizer que não
possam abrir de vez em quando. E como se sabe isto?
↓
Uma frutose, um pirano e um furano; frutopiranose e frutofuranose.
↓
15
Duas conformações diferentes de glucopiranoses, dois confórmeros: duas formas da β-
D-glucopiranose, que significa que também há α-D-glucopiranose e α-L-glucofuranose. A
partir da glucose pode-se hipóteses de criar várias formas de açúcares. Isto, teoricamente
porque na Natureza não há assim tantos.
Isto é uma D-glucose. Tem-se de reconhecer que
é logo um açúcar, um açúcar é um pirano ou um furano
com OH’s pendurados em todos os carbonos. Já não há
função aldeídica porque está ciclizada, recebeu água e perdeu água. Era um aldeído hidratado,
que recebeu água e depois perdeu água, e agora já não é aldeído, é semi-aldeído.
Não é um álcool porque este OH (do aldeído semi-hidratado) é completamente
diferente de todos os outros OH’s. Este OH continua a ter grande parte das propriedades dos
aldeídos, não todas, mas uma grande parte. É um OH super especial e diferente dos outros. É
igual mas tem propriedades completamente diferentes.
Na frutose, o OH especial é o do carbono 2. É o OH pendurado no carbono que tinha a
função cetónica.
Sabe-se que é uma glucose e não outro açúcar porque sei distinguir devido à orientação
dos OH’s. Neste anel de fora, tudo isto são hexoses, aldohexoses, a única diferença está na
orientação dos OH’s.
Conforme esta orientação é uma glucose, ou manoses ou galactose. Só é necessário
saber as orientações da glucose. O 2 é para baixo, 3 para cima, 4 para baixo.
L ou D-glucose?
Com as formas de Fisher, sabe-se que é uma D-frutose porque o último OH está para a
direita.
Uma D-frutose por convenção, porque o “último”carbono, CH2OH está para fora do
anel, senão era um L-açúcar.
α ou β açúcar? É β açúcar porque o OH da direita, está para cima. O de
cima é α porque está virado para baixo.
16
No esquema está
representado uma
piranose. OH para
baixo, para cima e para
baixo. É uma D-glucose
porque tem CH2OH
para fora do anel. É um
α porque o OH do carbono um está virado para baixo. Isto é α-D-glucopiranose (imagem da
esquerda). Até tem um + no meio, o que significa que vira a luz para a direita.
Se se comprar ao fornecedor α-D-glucopiranose, meter em água (faço uma solução), e
meter num polarímetro, descubre-se que ela tem um ângulo de rotação de +112º. Se se comprar
β-D-glucopiranose, e a meter num polarímetro, descubre-se que tem uma rotação de +18,7º.
Trinta minutos depois, cada uma (α e β) estão ambas a desviar a luz a 52º (o acetato
cortou). Isto aconteceu porque quer no tubo, quer nas soluções, o açúcar (α ou β), abriu, passou
à forma aldeídica intermediária e tornou a fechar em forma β. Existe no fim um equilíbrio de
34% de um para 66% de β. Se fizermos as contas: (34% x 112º) + (66% x 18º) dá-nos 52º
finais.
Ou seja, quando se compra um açúcar no estado sólido ele vem α ou β, mas se o meter
em solução ele abre e torna a fechar atingindo um equilíbrio em que tem as duas formas
misturadas.
Em solução, tem-se sempre α e β açúcar. A este fenómeno chama-se o fenómeno da
mutarrotação ( a forma aberta é uma quantidade ínfima).
Nota:
Este equilíbrio de 66 para 33 é típico da glucose. Outro açúcar qualquer também faz
equilíbrio mas com outras percentagens. Se se tiver um açúcar, não souber qual é, e o meter no
polarímetro, através do desvio eu posso saber que açúcar lá tenho, porque cada açúcar tem o
seu desvio típico, portanto é um método de identificação dos açúcares e de controlo de
qualidade.
Ex.: Se se comprar açúcar e o meter no polarímetro, se ao fim de meia hora eu não
obtiver um desvio de 52º, ou não é glucose ou é glucose misturada com outra coisa qualquer.
Daí ter interesse no controlo de qualidade das substâncias.
17
No secundário, para testarem
vários açúcares, usava-se licor de
Fehling.
Ex.: Sabe-se que se tem em
solução é uma mistura de α e β açúcar.
Mas não interessa se é de α ou β porque
qualquer um deles abre e reage com o
licor de Fehling.
O Fehling é uma coisa muito
complicada mas pode-se dizer que é hidróxido de sódio 2+ (valência 2). Apenas as formas
abertas reagem com Fehling (porém as formas fechadas abrem). Então a forma aberta reage
com o Fehling e dá-se uma reacção de oxidação-redução. O cobre que é valência 2 vai passar
a valência 1. O aldeído é oxidado a ácido. Este hidróxido cuproso (hidróxido de cobre 1) é
instável e por aquecimento perde água e dá óxido cuproso que contém cor de tijolo. É assim
que se sabe se se está perante um açúcar redutor ou não.
Só a parte aberta reagiu, ou seja, será que só uma pequena parte reagiu?
Quando a forma aberta se gasta, as fechadas abrem-se e assim gasta-se todo o açúcar.
Isto dava muito bem com os monossacarídeos, alguns dissacarídeos mas não dava com
polissacarídeos.
A arabinose é dos mais abundantes. Há outro que também é muito abundante que é a
ramnose que termina não em CH2OH mas em CH3.
Ácidos urónicos: São produtos de oxidação dos açúcares ao nível do álcool primário
que está no carbono 6, se for uma hexose. É o que ficar de fora (ou dentro do anel) mas a maior
parte é de fora. Em vez de termos CH2OH, temos COOH, isto é, a função álcool está oxidada a
ácido. Este é o ácido galactorónico e o ácido glucorónico.
A diferença é a orientação do grupo OH, no carbono quatro, neste caso em vez de estar
para baixo está para cima.
18
Este açúcar é o α-D-glucopiranóico. Estes açúcares são muito abundantes na Natureza, ácidos
urónicos que é o nome das classes, mas depois cada um tem o seu nome próprio.
Itóis (tb abundantes): que são os produtos da redução ao nível da função
carbonílica.Esta é a glucose (direita, esquerda, direita, direita).
Ex.: a função aldeídica da glucose foi reduzida a álcool, passando a ser glucitol. Se
fosse galactose seria galactitol. É só tirar o “ose” e acrescentar “itol”. Este açúcar é mais
conhecido por sorbitol, é o nome vulgar porque foi isolado das sorbas, frutos muito doces que
se descobriu serem constituídos por estes açúcares.
Obviamente o sorbitol já não reduz o Fehling porque já não tem função aldeídica.
Utilização em farmácia de alguns açúcares e seus derivados
A glucose- é o mais abundante e mais simples. Chama-se também dextrose porque vira
a luz polarizada para a direita. Apesar de ser um nome antigo, ainda se encontra, sobretudo em
rótulos.
A frutose também chamada levulose por virar a luz para a esquerda, é também usada
na alimentação parenteral e é muito usada como edulcorante. (Edulcorante é o nome
farmacêutico para os adoçantes)
O sorbitol é um excelente edulcorante e é também um bom humectante (manter
determinadas preparações húmidas porque retém humidade). É aquilo que vemos nos rótulos
como E-420 (“E” significa aditivo, e se começar por 4 significa que pertence à classe dos
açúcares).
Manitol é o primo da manose, o álcool correspondente ao açúcar da manose
(aldohexose). Manitol é o E-421, também é um edulcorante.
19
Outros “primos” de açúcar também usados em farmácia:
A vitamina C (ác.ascórbico e é feita a partir
da glucose no organismo das plantas) é o E-300
(pertence à classe dos acidificantes) embora não
seja só acidificante. Nos sumos, quase todos levam
vitamina C, não para prevenir o escorbuto ou por
falta de vitamina C, mas sim porque é um excelente
anti-oxidante e também é acidificante.
É usada para combater o escorbuto que é uma avitaminose. Então porque é que metade
dos medicamentos que tomamos tem vitamina C? Porque além de ser anti-oxidante e
acidificante, o médico quando encontra um doente que precisa de receitar qualquer coisa,
receita vitamina C porque não lhe faz mal nenhum,
As maiores fontes de vitamina C são as batatas e as couves.
A indústria farmacêutica e sobretudo a indústria alimentar precisa de muita vitamina C. Como
será que a vão buscar? Obviamente que ir buscar à Natureza fica cara.
Actualmente são as bactérias que fazem vitamina C a partir de sacarose. Não é qualquer
tipo de bactérias, são algumas que a produzem a partir de sacarose.
22.. PPOOLLIIMMEERRIIZZAAÇÇÃÃOO
Para que um açúcar esteja activo para se transformar noutro açúcar), tem que estar
ligado a uma activador: fosfato e em alguns casos o UDP.
Neste caso, para que o açúcar se ligue a qualquer coisa também tem que estar ligado ao
UDP.
Estas polimerizações são complexas e catalizadas por enzimas.
Exemplo 1:
A glucose: β -D-glucopiranose e a β -D-gulopiranose
Um açúcar está ligado ao UDP. Este último leva um açúcar a outro casando, neste caso,
com o carbono 4, ficando na mesma a gulopiranose com um radical qualquer
β -D-glucopiranose β -D-gulopiranose 4-β - D - glucopiranosil – D – gulopiranose
CH2OH
O O-UDP
CH2OH
O OH
CH2OHCH
2OH
OOO OH
+
20
N.P.F1.: glucose: 4-β - D - glucopiranosil – D – gulopiranose
↓ ↓
radical produto base
- A glucopiranose está ligada a gulose, mas esta está livre, porque não deixa de
ser um açúcar.
- Tem capacidade de mutarrotação, porque um deles pode abrir (tem duas
formas α e β )
NOTA: a ligação faz-se sempre através de um OH proveniente da função carbonílica (na
glucose, o carbono 1 redutor do grupo aldeído).
Exemplo 2:
Lactose2: β - D- galactopiranose e β -D-glucopiranose
A ligação é feita através do carbono 4 (e por isso se chama lactose, se o carbono fosse
outro, o nome seria diferente).
β - D- galactopiranose β -D-glucopiranose 4-β - D - galactopiranosil – D – glucopiranose
OU
OU
1 Nome do produto final 2 Açúcar do leite
+
21
N.P.F: lactose: 4-β - D - galactopiranosil – D – glucopiranose
↓
Significa que a lactose continua a ter propriedades de açúcar.
NOTA: Há exemplos que não diz de é β ou α , isto acontece devido ao fenómeno da
mutarrotação. Quando já está numa das duas formas, não há como voltar atrás.
NOTA 2: no papel coloca-se traços para baixos ou para cima, a fim de facilitar a compreensão
dos açúcares. Na natureza não há problema se um traço está para baixo ou para cima, uma vez
que as moléculas encarregam-se de se colocar em boa posição (podem se inverter) para se
ligarem.
Exemplo 3:
Sacarose1: β - D- glucopiranose e β -D-frutofuranose
A ligação entre a frutose e a glucose é feita através do OH do carbono 2 redutor da
frutose e o OH do carbono 1 redutor da glucose.
⇓Daí que:
A sacarose não tem mutarrotação;
Não reduz o Felhing
β - D- glucopiranose β -D-frutofuranose β -D-frutofuranosil-α -D-
glucopiranósido
N.P.F: O nome seria β -D-frutofuranosil-α -D-glucopiranósido, desta vez aparece duas letras
gregas, porque não há mutarrotação. Logo neste caso não se pode dizer que um seja radical da
outra. Porém quem lhe deu o nome, escolheu uma como uma molécula base e outra como
radical, ficando o nome: β - D- fructofuranosil – piranósido2.
1 Obtida industrialmente da cana do açúcar ou da beterrava (Europa). No laborat´rio é obita pelos dois açúcares acima referidos. 2 Piranósido: está ligado a qualquer coisa.
+
OOH
CH2OH
CH2OH O
CH2OH
O
HO2HC
O
CH2OH
22
Nota:
Nos acetatos existe outra representação para:
A glucose: A frutose:
Concluindo, na Natureza vegetal não há muito dissacarídeos (sacarose) nem
glissacarídeos, há sim muitos polissacarídeos.
33.. PPOOLLIISSSSAACCAARRÍÍDDEEOOSS
1.Amido (derivado de celulose)
2.Celulose
3.Gomas
4.Mucilagens de Algas
5.Mucilagens obtidas por plantas superior
6.Polissacarídeos obtidos por microorganismos
Nota:
Os humanos usam os seguintes polímeros de açúcar:
• Todos os monoaçúcares;
• Sacarose em se transforma em calorias;
• Amido;
• Lactose1 (em certas circunstâncias: a quem diga que se usa até os 6 anos);
1. AMIDO
� Polímero de α -D- glucopiranose (glicose) com ligação 1-4;
� Organiza-se em grãos de características diferentes conforme a espécie botânica;
� Não tem capacidade redutora;
� Planta com amido: canela, salsaparrilha;
� Amido (cereais): batata, trigo…→ têm amido branco; é pelo tamanho e pelo feitio que
se distinguem os diferentes tipos de amido. Ou seja, cada espécie vegetal organiza o
amido de forma diferente e permite distinguir as espécies vegetais.
� Mistura de dois polissacarídeos: amilose e amilopeptina
1 as vezes nos medicamentos há referência da existência de lactose,porque algumas pessoas são alégiras.
23
DIFERENÇAS ENTRE A AMILOSE E A AMILOPEPTINA
AMILOSE:
• Polissacarídeo linear (250/300 unidades de α -D- glucopiranose)
• Ligação sempre 1-4;
• É sempre α ;
• Constitui 20% do amido;
• Mais solúvel em água que a amilopeptina
• Tendência de enrolamento helicoidal (não tem forma linear) que é responsável
pela coloração azul com iodo.
↓ porquê?
O iodo é uma molécula grande (peso molecular 254) que se introduz na hélice, dando a
coloração azul à solução.
↓ como se sabe se a solução tem iodo através de testes da farmacopeia.
O amido, assim como os outros polímeros, não é solúvel em água, porque é demasiado
grande. Quanto muito, faz-se uma suspensão de amido em água. De seguida, junta-se iodo e
fica azul.
Quando se aquece, a cor desaparece, pois a hélice desenrola-se. Quando se deixa
arrefecer, a hélice enrola-se e a cor azul reaparece.
AMILOPEPTINA:
• Polímero ramificado;
• Nas porções lineares, as ligações são do tipo 1-4;
• Nos pontos de ramificação, as ligações são do tipo 1-6;
• Constitui 80% do amido;
• Menos solúvel, mas também retém mais a água.
Explicação do mecanismo do acetato.
Cada pontinho é uma glucose. A figura representa então um polímero de açúcar.
Quando se coloca amido ou outro polímero de açúcar em água, ocorre certas alterações ou
junções, até haver cruzamentos.
Estando próximas, formam-se pontes de hidrogénio, formando assim uma rede. daí a
molécula não ser solúvel e inchar (importante na industria farmacêutica: fabrico de
espessantes)
24
Exemplo:
Gelatina1→ as moléculas andam se uma lado para o outro enquanto mexemos. Quando
deixamos em repouso, elas formas pontes de hidrogénio em vários pontos, formando uma rede.
NOTA:
Os açúcares ligam-se ao UDP para se poderem ligar a outros açúcares e formar
dissacarídeos, tetra… polissacarídeos.
Todas as plantas fazem amido em maior ou menor quantidade. O amido funciona como
substância de reserva e quando precisa, hidrolisa-o através de enzimas.
Acetal: produto de uma ligação de um aldeído e dois álcoois.
1
Esta ligação não é tão frágil como a éster.
Nos laboratórios quebra-se essa ligação com ácido e aquecimento: hidrólise
↓
lise por acção da água, porque ao introduzir uma
molécula de água, regenera-se os dois açúcares.
↓
Isto faz-se com a ajuda do ácido, porque se o amido hidrolisa com água, há que reparar que
quando se cozia batatas teríamos no final uma solução de glucose.
1 Ter em atenção que a gelatina são proteínas
→ hidróliseda´depois
25
O AMIDO É USADO EM FÁRMACIA COMO:
Diluente: dilui princípios activos (dá volume);
Adjuvante em algumas formulações
DERIVADOS SINTÉTICOS DO AMIDO
� Amido modificados;
� Ciclodextrinas: dextrinas ciclizadas usadas em ciências farmacêuticas
� Dextrinas1: são amidos mais curtos; são feitos no laboratório por quebra do amido (não
existe na natureza).
2. CELULOSE (este açúcar são β , enquanto que o amido é α )
� β -D- glucopiranose com ligação 1-4;
� Os humanos não são capazes de ingerir celulose, ao contrário do amido.
� A celulose é usada pelos ruminantes devido às bactérias que existem no intestino que a
decompõem em açúcares utilizáveis.
1) DERIVADOS DE SEMI-SÍNTESE DE CELULOSE
Álcool ligado ao radical. Este pode ser: CH2CH3; CH3;CH2COOH;
↓
Estes radicais são introduzidos no laboratório (não são
naturais)
Se o radical não tiver nada (CH2OH): celulose *Se o radical for CH3: metilcelulose *Se o radical for CH2 CH3: etilcelulose *Se o radical for CH2COOH: carboximetilcelulose
↓
Função ácida, logo está sob a forma de sal sódico ou cálcico.
2) ALGODÃO
As flores murcham e dão frutos secos. Estes abrem e dão sementes. Estas possuem
pêlos gigantescos (que podem ter vários centímetros) que correspondem aos fios do algodão.
1 Ex: a maltose não existe pratcamente na Natureza, existe como produto de degradação do amido.
26
3. GOMAS (3 tipos)
� Polissacarídeos heterogéneos (vários tipos de açúcares no mesmo polissacarídeos, ao
contrário do amido e da celulose);
� Polissacarídeos ramificados (quase todos);
� Contém à mistura ác. iurónico (açúcares que no C6, em vez de ter CH2OH, têm COOH)
� Num modo geral não existem nas plantas;
� São produtos pastosos1 (nas primeiras horas é mole, com o passar do tempo vão
endurecendo)
� São gerados normalmente por traumatismo (3 tipos):
1. Produtos patológicos: agressão de um vírus, bactérias;
2. Diferença de calor muito bruscas;
3. Traumatismo físicos (incisões): os trabalhadores dão golpes nas plantas e
estas fazem gomas para cicatrizar os golpes.
� Resultam de vários polissacarídeos (peptinas) das paredes celulares
↓ nelas existem:
Celulose;
Emicelulose (celulose modificada, acepilada)
Peptinas2 (nem todas as plantas têm (umas têm mais do que outras)
Enquanto que, os amidos são produtos puros, porque resultam de um processamento
industrial (100% glucose, praticamente), a gomas são tal e qual como saem das planas, por isso
não são 100% puras.
3.1. GOMA ADRAGANTA3
produzida por espécies (leguminosa) do género Astragalus, principalmente A
gummifer
Tem forma de fragmentos achatados e estriados (porque o ferimento da planta
não é perfeito), translúcido, córneos e claros.
Tem: água, minerais, um pouco de amido4 e dois polissacarídeos;
↓
� 30% de tragacantina com galactose (principalmente) e arabinosa;
1 Pastosos: porque vêm misturados com água (e outras coisas) 2 Existem em abundâncias nas cascas dos marmelos. Quando se faz geleia, deixa-se ferver as cascas até obter uma certa consistência. É aí que
as peptinas passam das cascas para a água. São também polissacarídeos com ácido uirónico. *exfoliantes espessantes 3 No exame: “Se se tiver uma solução de gomas, como se pode saber se é a aráia ou a adaganta?”; R: efectua-se o teste de iodo (detecta amido) 4 Este facto permite distinguir esta goma da goma arábia através da microscopia
27
� 70% de bassorina (ou ác tragacântico): ác galacturónico, xilose,
galactose e fucose
Em água tem pH ácido devido à presença de ác. galacturónico.
Emprego:
ligante→ em pílula e comprimidos
espessante
3.2. GOMA ARÁBICA (principal produtor: Arábia)
Produzida por incisões no tronco de uma leguminosa: acácia (sendo a principal, a acácia
Senegal);
Tem forma de lágrima;
Têm: água, sais minerais, taninos, oxidases e um polissacarídeo (antes era o ác. arábico)
� É heterogéneo;
� Contém:
• 35% de galactose,
• 30% L-arabinose
• 10% L-ramnose (hexose que em vez de ter um CH2OH no C6, tem
CH3);
• 15% ác. Glucorónico (≠ da glucose; em vez de te um CH2OH no C6,
tem um COOH; este ác. pode estar na forma salificada ou metilada);
⇓ resumindo o polissacarídeo:
Possui uma coluna dorsal deβ -D-galactose com ligações β 1-3, com ramificações de
ramnose, laminose e ácido glucorónico
⇒Quando se dissolve esta goma em água, ela vai ter um pH ácido, porque tem acido
glucurónico (daí o nome precedente: ác. Arábico).
⇒Este polissacarídeo não é digerido por nós.
Emprego: emoliente→ amolecedor (retém água): tosse, garganta, diareia (por vezes)
Indústria alimentar: E414
28
Indústria farmacêutica:
� é usado como excipiente, espessante e estabilizante em tecnologia;
� excipiente: espessante e estabilizante em tecnologia farmacêutica e alimentar.
Precaução:
tem oxidases→ enzimas que catalizam oxidação, daí que não se ode misturar goma
arábia com produtos facilmente oxidavéis.
3.2. GOMA CARAIA
Produzida por espécies (leguminosa) do género Sterculia principalmente S.
urens e S. tomentosa;
Contém um polissacarídeo
↓
Possui uma coluna vertebral com α -L-ramnose e ácido β -D-galacturónico, com
ramificações de galactose e ácido glucorónico e algumas das unidades (8%) estão acetiladas.
↓
Este é um açúcar que está no meio de outros açúcares e de vez em
quando, alguns OH estão ligados a um ác. Acético (parte verde)
↓ isto para explicar o seguinte:
Se a goma fica muito tempo (anos) num frasco:
Apanha humidade e a goma é hidrolisada (há quebra da ligação éster que é a mais fácil
de quebrar) pelas próprias enzimas do microorganismo. Daí que se reconhece essa goma pelo
seu cheiro a vinagre (ác.acético), quando está velha, senão não haveria cheiro.
Emprego:
. Laxativo mecânico1 (não digestível, não fermentáveis2)
Laxativo: são polissacarídeos. Este tipo de polissacarídeos não são solúveis, mas incham na
presença de água, e ao inchar vão aumentar o volume do conteúdo intestinal, forçando e
pressionando as paredes, re-estimulando os movimentos peristálticos.
1 Os laxativos meanicos são os mais apropriados. 2Há polissacarídeos não digeríveis que chegam ao intestino grosso e são degradados por bactérias e há nutrientes que podem ser absorvidos aí ou senão pode haver libertação de gases. Ex.: os feijões têm penta e hexassacarídeos que são fermentáveis, há portando libertação de gases (pessoal, cuidado com a feijoada (“.).
29
Fermentação: desenvolvimento de microorganismo na ausência de O2.
. Usadas como agente adesivo (funciona como ligante; moldes odontologia)
. Adjuvante em regime de emagrecimento
↓ sua importância em regime emag.
1. não são absorvidos (logo os polissacarídeos não são transformados em ATP, isto
porque: se eles não se transformam em açúcares, não são absorvidas pelo sangue, logo, não
alimentam)
2. impedem que outras coisas sejam absorvidas
3.incham no intestino e no estômago, dando uma sensação de saciedade.
Os polissacarídeos não são todos iguais:
O tamanho da cadeia;
O grau e tamanho de ramificação;
Peso molecular
Indústria farmacêutica e cosmética:
usada como espessante
4. MUCILAGEM DE ALGAS (3 tipos)
Acido algínico: principais produtos de espécie laminares
Fucus serratus & fucus vesiculosus
↓ ↓ ↓ ↓
género espécie género espécie
Estes polissacarídeos são mais escuros, porque são obtidos industrialmente (há purificações)
4.1. ÁCIDO ALGÍNICO
1principais espécies produtoras: Laminaria sp, Macrocystis
pyrifera, Fucus serratus·e F. vesiculosus
2Polímeros lineares de unidades de ácido manrónico (manose),
e de ácido gulurónico (gulose). Em ambos os casos em vez de
terem CH2OH no carbono 6, têm um COOH.
1 Focus serratus L e Focus vesiculosus L. 2 Laminaires: laminaria saccharina Lam e laminaria digitata Lam
30
composição: polímeros lineares de unidades de ác manurónico
(M) e ác gulurónico (G), unidas por ligações b-(1 4); a
proporção entre eles varia com a espécies produtora.
exemplo: G-G-G-M-M-M-G-G-M-G-G-M-M-G-G-G-G-M-G
Utilização em farmácia
Em patologia digestiva: protector; funciona como revestimento das paredes do
estômago; têm forma de escovilhões, evitando que a parede
corroía (evita úlceras);
Adjuvante no tratamento de obesidade (fornece uma sensação de saciedade);
São usados em pensos anti- hemorrágicos: o dentista usa algodão compactado com
ácido algínico (retém água).
Utilização em tecnologia
Espessante;
Ligante e ao mesmo tempo desintegrante: quando se faz um comprimido, as partículas
do pó do princípio activo são muito difíceis de se ligarem entre elas (a não ser que seja
provocada uma combustão muito grande). Logo, o que se faz é adicionar um ligante. Porém, é
necessário que os comprimidos se desfaçam quando chegam ao intestino ou ao estômago ou
outro órgão qualquer. Para tal, quando o comprimido tiver em contacto com a água, incha, e
rebenta para libertar o princípio activo (papel desintegrante).
Utilização em cosmética
Amaciador;
Filmogénico (ajuda a espalhar);
Hidratante;
Utilização em indústria alimentar
E400, E401, E402, E403, E404 e E405;
O ácido algínico e alginas como têm ácidos, podem dar sais de cálcio, nitro, sódio e
potássio.
31
4.2. CARAGENINAS
Principais espécies produtoras:
Euchema sp, Gigartina sp , Chondrus crispus (Rhodophyceae)
Composição:
1.Contém galactanas (polímeros de galactoses) lineares de elevado peso
molecular;
2.Todas as unidades são sulfatadas, ou seja, os OH em vez
de estarem ligados ao ác. acético, estão ligados ao ác.
sulfúrico.
3.Algumas das galactoses estão substituídas por 3,6 anideagalactose. Entre o
OH do carbono 3 e o OH do carbono 6, faz-se uma ponte por perda de
H2O.
Utilização em indústria alimentar
E407;
Espessante;
Estabilizante;
Muito usado em produtos lácteos (faz parte de cerca de metade da composição dos
iogurtes, dá consistência)
Utilização em tecnológica, farmacêutica e cosmética
Espessante;
Gelificante;
Produtos de higiene;
Amaciador;
32
Utilização em terapêutica
Adjuvante em tratamento de obesidade;
Protector;
4.3. ÁGAR-ÁGAR OU CELOSE (não é usado por bactérias)
Principais espécies produtoras: Gelidium sp, Gigartina
sp (Rhodophyceae)
Composição: é uma galactona complexa (três
polissacarídeos) com:
� unidades metiladas (algumas unidades em vez do OH têm CH3)
� unidades sulfatadas
� unidades pirosiladas (ác. pirúvico)
� algumas unidades 3,6 anideagalactose.
Utilização terapêutica:
Excelente laxativo mecânico;
Formulas de protecção gastro-intestinal
Utilização tecnológica
Espessante E406;
Serve para solidificar o meio de preparação de culturas sólidas.
5. MUCILAGENS OBTIDAS POR PLANTAS SUPERIORES (2 tipos)
� Constituintes celulares de certas espécies
� Localizam-se em formações histológicas especializadas
Existem dois tipos de mucilagens: goma de alfarroba e goma guar.
5.1 “GOMA”1 DE ALFARROBA
Produção: produto obtido pela pulverização do albúmen (endosperma) das
sementes da alfarrobeira (ceratonia siliqua L.)
1 goma “entre aspas” porque não são obtidas pelos processos habituais embora sejam também polissacarídeos
33
Composição: Galactomana (galactose + manose) ramificada
Ex: β-D-manose (1-4) β-D-manose (1-4)… (em cadeia linear e também pode
haver algumas galactoses ligadas a manose no C6)
Utilização terapêutica
Espessante de leites (evita o regurgitamento dos bebés) e dietas hipocalóricas (porque
não conseguimos digerir, o nosso organismo não as transforma em calorias)
Utilização tecnológica
Espessante
Utilização em indústria alimentar
Produtos lácteos
NOTA.
A farinha do mesocarpo é usada na diarreia dos lactentes; engrossa as fezes dos
lactentes.
5.2 “GOMA” GUAR
Produção: obtido pela pulverização do albúmen das sementes de Cyamopsis
tetragonolobus.
Composição: galactomana ramificada (estrutura muito semelhante à goma de
alfarroba)
Utilização dietética
Interferência no metabolismo dos lípidos e glícidos, “moderador” do apetite porque
incha em presença de água.
(interfere no metabolismo porque intervém na absorção de outros produtos. Por exemplo, se se
comer um bife com hortaliça, dá menos calorias do que comido sem hortaliça, porque a
hortaliça impede que algumas gorduras sejam absorvidas, porque têm fibra solúvel (fibra que
não são absorvidas pelo nosso organismo).
Utilização em indústria alimentar
espessante e gelificante (E412)
34
Utilização terapêutica
Lubrificação intestinal em colopatias e obstipação (solidifica e amacia as fezes, sendo
menos agressivo para o intestino)
6. POLISSACARÍDEOS PRODUZIDOS POR MICROORGANISMOS
6.1 “GOMA” XANTANA (basta saber o nome):
Polissacarídeo aniónico de peso molecular elevado. Produzido pela fermentação de
glúcidos por xanthomonas campestris.
6.2 DEXTRANOS:
São polímeros homogéneos, só com glucose, mas não são de origem vegetal. São
produtos de microorganismos, nomeadamente do Leuconostoc mesenterioides. Este
microorganismo parte a sacarose em glucose e frutose. Despreza a frutose, mas aproveita as
moléculas de glucose e une-as segundo ligações α (1-6) originando polímeros até ter um peso
molecular aceitável. A enzima responsável por este processo é a transglucosidase. Estes
polímeros têm alto peso molecular.
Composição: glucana (homgéneo) obtido pela fermentação da sacarose por
Leuconostoc mesenterioides.
Ex.:Glu(1-6)-α -D-glu(1-6)-α -D-glu (1-6)-α -D-glu (1-6) (c/ ramificações em
C3)
Utilização: sucedâneo do plasma (solução isotónica a 6%), ou seja, quando se
tem perda de sangue, é preciso repor o sangue, ou senão basta repor o volume de
plasma sanguíneo. Isto faz-se administrando plasma que é em boa parte sintético
(solução de polissacarídeos: dextranos).
44.. PPLLAANNTTAASS SSUUPPEERRIIOORREESS PPRROODDUUTTOORRAASS DDEE MMUUCCIILLAAGGEENNSS
� 1. tanchagens,
� 2. linho,
� 3. malvas, (a prof só dá importância às duas primeiras).
� 4. alteia,
� 5. tília.
35
1. TANCHAGEM
Definição: Sementes de Plantago ovata (P. ispaghula), mais conhecidas como
corojóis para os coelhos.
2. LINHO (não se refere ao linho de fazer toalhas, é o linho de farmácia)
Definição: sementes de linum usitalissinum (não é fibra, são sementes);
Utilização:
� antigamente usavam-se para cataplasmas (hoje em dia são emplastros).
(sementes do linho moídas aquecida em água e posteriormente postas em
panos e posteriormente nas costas contra as bronquites, constipações.
Facilita a eliminação e congestionamento dos líquidos. Hoje em dia já não
se faz isso)
� Emolientes.
� Laxativo mecânico: usadas para combater a obstipação, porque o linho tem
as mucilagens nas células exteriores.
NOTA:
A farmacopeia obriga, como teste, a colocar o linho em água, medindo o volume e deixar
durante quatro horas, voltando a medir o volume. O linho tem de crescer uma certa
percentagem.
� Serve para obter óleo de linhaça (usado para pinturas)
� Semente muito gorda.
3. MALVAS
Definição: Flor seca, inteira ou fragmentada, de Malva sylvestris L.
ou das suas variedades cultivadas
Utilização (via oral):
- T. U. tratamento sintomático de digestões dolorosas e da tosse
- tratamento sintomático da obstipação via local
- T. U.amaciador e antipruriginoso
- T. U. antálgico na afecções da cavidade bucal e da faringe
4. ALTEIA
Definição: raiz seca ou folhas e flores de Althæa officinalis
Utilização: as mesmas das malvas
36
5. TÍLIA
Definição: Inflorescência inteira e seca de Tilia cordata Miller, de T.
platyphyllos Scop, de Tilia x vulgaris ou de uma mistura destas
espécies
Utilização: amaciador e problemas menores do sono
NOTA: O Salepo, o Plantago e o Satirião-macho são também plantas produtoras de mucilagens.
55.. RREESSUUMMOO DDOOSS AAÇÇÚÚCCAARREESS
• Os açúcares simples são fontes de energia.
• Celulose, hemi-celulose, peptina: substâncias estruturais.
• Amido: substância de reserva.
• Este último tipo de mucilagens também serve de substância de reserva de água e
protecção para a planta.
• Diferença entre glicogénio (ligação 1,6) e amido (ligação 1,4).
• As plantas utilizam/precisam de açúcares, água e azoto (utilizam-no sob a forma de
amónia ou nitrato, e nós sob a forma de proteínas).
COMO É QUE AS PLANTAS UTILIZAM OS AÇÚCARES?
As plantas fazem energia no ciclo de Krebs nas mitocôndrias e acumulam-na na
fotossíntese sob forma de ATP.
Porém, o que entra no ciclo de Krebs é o ácido pirúvico e o ácido acético � acetil
CoA, produzida na glicólise.
Então:
O açúcar tem de ser quebrado até se transformar em ác.acético: activador CoA e este
entra no ciclo de Krebs.
� produto da polimerização de 8 unidades de ácido
acético.
Estando distribuídos de forma especial, obtém-se antraquinonas.
37
NOTA:
• Benzeno: um anel aromático.
• Naftaleno: dois anéis aromáticos (vitamina K).
• Antaceno: três anéis aromáticos, se for em linha recta.
um seu derivado
Daí o nome de antraquinona, embora seja feito por via acetato, (através da CoA),
embora haja quinonas sintetizadas de outra forma (que não vamos falar).
⇓
São 1,8 diidróxido, logo têm um OH no C1 e no C8, devido à redução dos respectivos
grupos. Em C3 tem obrigatoriamente um substituinte carbonato.
66..CCOOMMPPOOSSTTOOSS SSIINNTTEETTIIZZAADDOOSS VVIIAA AACCEETTAATTOO
Nota: as oxigenações não são obrigatoriamente OH, podem ser OCH3, O-açúcar.
Existem várias coisas que são sintetizadas por via acetato.
1. Ácidos gordos1
2. Quinonas 1 A prof não falou muito sobre eles. Disse que não ia dar essa matéria este ano.
38
Esquema:
−3CH
CO CoA−
+
−3CH
O
||
C CoA−
+
−3CH
O
||
C CoA−
NOTA: O CoA não é o único transportador do acetil. Quando o organismo faz ácidos gordos, o
CoA não é o transportador, é sim o ACP (acyl carrier protein)
−3CH
CO ACP−
+
−3CH
O
||
C ACP−
+
−3CH
O
||
C ACP−
Todos os organismos dos seres vivos unem as moléculas de acetatos, uma vez que o
CoA não é mais do que um transportador:
−3CH
O
||
C −− 2CH
O
||
C −− 2CH
O
||
C...
−
Posteriormente, os s.v. reduzem os CO:
−3CH −2CH −2CH −2CH −2CH
O
||
C OH−
⇒ acido capróico (6 carbonos)
A última não é reduzida. Logo, é um acido gordo que constitui as nossas gorduras.
Os ácidos gordos, nos seres vivos são feitos por esta via. Dai que todos os ácidos têm o
número de carbonos par e são normais1, porque são múltiplos do acido (ou seja, é feito a partir
da união de unidades do acetato).
Esta cadeia não fica aberta, mas sim vai ciclizar, ficando um anel com 3 unidades de
acido acético:
↓
Composto aromático: trifenol (flouglucinol)
1 Carbonos não ramificados (este ano a prof não dá os ácidos gordos)
39
Resumo de compostos:
(pirogalhol vem da palavra bugalhos = galhas)
QUINONAS (há várias, dependendo dos radicais que se colocam)
As quinonas derivam do ácido acético (compostos com ligações alternadas, são sintetizados via acetato, ou seja, via acetil CoA), sendo normalmente constituídas por 2 grupos cetónicos inseridos nos anéis benzénicos.
2.1 CLASSES EXISTENTES:
• Antraquinonas (ácido carmínico: corante e muito usado em cosmética (baton). É
um produto natural extraído de uma solução de álcool com insecto. As solução
fica vermelha).
• Naftoquinonas (chiconinas: corante vermelho, obtido através de células vegetais
em cultura).
• Naftodiantronas
• Floroglucinóis
• Orcinóis
• Ubiquinonas
Outros exemplos:
UBIQUINONAS
O
O
CH3
CH3O
CH3O (CH
2-CH=C-CH
2)nH
CH3
40
VITAMINAS K
SHIKINONA/ALCALINAS
ÁC. CARMÍNICO
NOTA:
Com excepção do ácido carmínico e das chiconinas que são corantes vermelhos, os
outros compostos são amarelados porque são solúveis em compostos orgâncicos.
Benzoquinona, porque é uma quinona num anel benzeno. Existem várias benzoquinonas, tais
como: p-benzoquinona e as o-benzoquinonas.
2.1.1 CLASSE ANTRAQUINONAS
Formas possíveis dos compostos antraquinónicos:
Os compostos antraquinónicos (3 anéis benzénicos) aparecem nos vegetais sob a
forma livre (não glicosilada) ou sob a forma heterosídica; podem aparecer na forma oxidada
(antraquinonas) ou reduzida (antronas e antranóis).
1. Formas reduzidas:
As geninas derivam do antraceno que por oxidação pode originar antronas, antranóis e
antraquinonas. Os geninas são compostos corados de vermelho. O antranol é produzido pela
redução de uma antraquinona.
O
O
(CH2-CH=C-CH
2)n H
CH3
CH3
O
OOH
OH
CH-CH2_CH=C
OH
CH3
CH3
O
O CH3
OH
OH
OH
glucose
OH
COOH
41
Qualquer que seja a natureza da antraquinona como genina, caracteriza-se por:
� Tem 2 OH fenólicos em C1 e C8;
� Tem um substituinte carbonado em C3;
� Tem eventualmente 1 OH ou 1 OCH3 em C6.
Podemos então definir antraquinona como dicetonas aromáticas em que os 2 grupos
cetónicos estão incorporados no mesmo anel aromático.
NUMERAÇÃO DOS COMPOSTOS ANTRAQUINÓNICOS (OU POLÍMEROS POLICÍCLICOS)
1º numera-se o anel mais à direita no sentido dos ponteiros do relógio.
Duplas ligações conjugadas
Ligação dupla, ligação simples, ligação dupla, ligação simples….
Ex:
Em cada carbono que fazem parte do sistema conjugado há um electrão que vai fazer
parte de uma ligação pi, formando uma nuvem electrónica.
NOTA:
os compostos conjugados são compostos que possuem electrões que fazem parte de
uma ligação pi. Ex: benzeno, antraceno, etc.
⇓Ou seja
Este tipo de electrão dá origem aos compostos corados.
Ex.: os carotenóides (pigmentos das cenouras, salmões, flamingos, diospiros,
camarões…),a clorofila, a hemoglobina são coradas porque são sistemas de duplas conjugadas.
42
As duas últimas são extremamente parecidas. Enquanto que a clorofila é verde e possui
como metal Mg+, a hemoglobina é vermelha e possui como metal o ferro (as cores devem-se a
uma pequena diferença de nanómetros)
Em relação ao ácido carmínico, este não é sintetizado via acetato porque não é: 1,8
diidróxido.
Se compararmos uma antrona com uma antraquinona, a mais corada será esta última
são conjugado total (em todos os carbonos há um electrão que faz parte da nuvem electrónica).
Em relação à antrona, há uma descombinação do sistema (o carbono 10, n tem electrão solto).
Em relação ao antranol, também será menos corado devido à falta dos grupos cetónicos.
No C3 existe obrigatoriamente um composto carbonato: CH3, COOH, CH2…
No C6 podemos ter: H, OH ou H3CO.
Estes compostos têm tds formas reduzidas equivalentes (são os mesmos mas
reduzidos).
Ex. O crisofanol em vez de ter duas funções cetónicas, tem um electrão no C10 tem
2H, passando a chamar-se: 3-crisofanolantrona.
Olosídos: compostos que tinham unicamente açúcar (é o que temos vindo a falar desde o início
do semestre)
Heterósido: compostos que têm uma parte açúcar e outra parte não açúcar. (vamos falar disto
até ao fim do ano).
O nosso organismo torna os compostos mais solúveis em água, graças ao fígado que
introduziu ác.glucorónico, para que saiam através da crina.
2. Formas heterosídicas
Os compostos antraquinónicos sob a forma heterosídica sofrem glicosilação, que
corresponde à introdução de oses de modo a tornar a molécula mais hidrossolúvel.
Habitualmente, a ose mais adicionada, é a glucose, mas também aparecem outros açúcares. A
ligação entre a parte osídica e a parte aglicónica estabelece-se, na maioria dos casos, entre o C1
43
de uma ose e átomos de oxigénio ou carbono de uma genina.
Em função desta possibilidade de ligação, assim se podem
estabelecer 2 grupos heterosídicos: O-heterósidos e C-
heterósidos.
NOTA:
As plantas tanto precisam de compostos hidrossolúveis (partes aquosas das células:
vacúolos) como compostos lipossolúveis (para membranas…).
Genina ou Aglícona: parte não açúcar do heterósido.
O ácido carmínico é um heterósido porque tem uma parte
açúcar e tem uma genina.
A chiconina não é um heterósido porque só se fala de genina por contraposição do açúcar.
isto não é uma genina
O-Heterósido (90% dos heterósidos: lig.semelhante à dos amidos- ponte de oxigénio*)
�
C-Heterósido (lig.directa entre o C1 e o carbono da genina)
�
Nota: podem existir moléculas simultaneamente C-heterósido e O-heterósido.
DIMERIZAÇÃO
As antronas possuem grande tendência para dimerizar, pois o seu C10 é muito reactivo,
originando diantronas.
O
O CH3
OH
OH
OH
glucose
OH
COOH
44
Os dímeros podem ser simétricos, se as 2 antronas forem iguais, ou assímetricos se
forem diferentes.
Exemplos de diantronas:
Senidinas A e B � reina + reina;
Senidinas C e D � reina + aloé-emodina;
Plamidina A � emodina + aloé-emodina;
Palmidina B � erisofanol + aloé-emodina;
Reidina B � erisofanol + reina
A diferença entre a Seidina A e a B deve-se à estéreoquímica da ligação C-C, como o
facto dos hidrogénios estarem na posição cis ou trans1 (no carbono 10). A e B são simétricas e
C e D assimétricas.
A diantrona tem uma ligação entre os carbonos 10 de cada antrona.
NOTA: Faltam representar dois H na diantrona.
HIDRÓLISE (serve para estudar os produtos de degradção)
O-Heterósidos Meio ácido; A quente;
C-Heterósidos Meio ácido; A quente; Com FeCl3- catalisador;
Dímeros Meio neutro; A quente; Com FeCl3- catalisador.
O FeCl3 catalisa a hidrólise e oxida os compostos, obtendo-se sempre uma antraquinona.
Ex.:
1. Se se colocar um composto em meio ácido e água, corta o açúcar que está ligado no C1.
2. Mas se se juntar FeCl3, corta o açúcar ligado ao carbono 10.
3. Se se sujeitar senidinas a um meio neutro quente com FeCl3, obtém-se 2 reínas e não
reinantrona, porque o Fe3+ oxida.
1 Também se pode dizer posição e ou z, respectivamente (porém a prof não liga muito a essa)
45
EXTRACÇÃO SELECTIVA
A extracção destes compostos tem que ter em atenção à sua forma pois apresentam
solubilidades diferentes:
� Os compostos não ligados a açúcares são insolúveis em água e solúveis em
compostos orgânicos;
� Os compostos ligados a açúcares são solúveis em água;
Nas plantas existem compostos ligados a açúcares (os que têm para nós mais interesse)
e compostos não ligados a açúcares (livres ou aglicónicos), com agitação e, água (de
preferência à ebulição), enquanto que os segundos são extraídos através de agitação da planta
reduzida a pó, com solvente orgânico (ex.:éter).
CARACTERIZAÇÃO DOS COMPOSTOS
Reacção de Borntrager:
1. Um composto está solubilizado em éter. Se se juntar uma solução aquosa de amónia
(NH4OH: gás borbulhado em H2O, logo não existe NH4 a 100%, mas no máximo a
27%).
2. Como os solventes orgânicos são mais leves (devido ao seu baixo peso molecular:
C=12) que os solventes em água (O=16, com excepção daqueles que têm Cl= 35,5), o
éter fica em cima e a solução de amónia em baixo.
3. Se agitarmos, o composto (fenóis que são ácidos) entram em contacto com o meio
alcalino, os fenóis ionizam, perdem os protões, ficando o oxigénio com carga negativa.
Nota:
A reacção de borntrager tem de dar vermelha quando positiva; não é obrgatório usar
como base a soda, pode-se usar outra.
Em termos visíveis, nota-se uma intensificação de cores: de amarelo passa a vermelho
porque há um maior número de electrões livres.
→ OH
Meio alcalino provoca uma salificação, uma ionização, um aumento da intensidade
electrónica com um desvio bactocrómico na absorção dos compostos (intensificação da cor-
absorção da luz em maior comprimento de onda).
O
OOH OH
R R'O
O
R R'
O O
46
ãoconcentraç:c
cuvetedaespessura:l
substânciacadadetetancons:
aabsorvânci:A
εclA ××ε=
Esta reacção de Borntrager só é positiva quando se atinge a coloração de vermelho, ou
seja, quando os hidroxilos 1 e 8 estão livres e quando o composto está na forma antraquinónica
(forma oxidada, com duas funções cetónicas) � estas características são obrigatórias.
Importante: os únicos compostos que reagem positivamente à reacção de Borntrager são: 1,8-
diidroxiantraquinonas livres (geninas e quinonas).
NOTA: Pode haver uma intensificação de cor, embora esta não chegue ao vermelho, daí a
reacção é negativa.
1. No laboratório, ao ferver a planta com água e ácido, extrai-se os compostos da planta
para a solução e hidrolisar os O-heterósidos respectivamente.
2. Filtra-se o líquido e junta-se éter. Daí as geninas que provêm dos O-heterósidos passam
para o éter, pega-se no éter e faz-se a reacção de Borntrager.
3. Na água ficam os C-heterósidos da planta. Esta água é aquecida, quebram-se os C-
heterósidos.
4. Filtra-se e junta-se éter. Daí as geninas que provêm dos C-heterósidos passam para o
éter e faz-se a reacção de Borntrager.
DOSEAMENTO: é feito rigorosamente; é demorado
↓
1) Extrair compostos das plantas;
2) Quebrar os compostos selectivamente (pode-se fazer doseamento de compostos
livres, C-heterósidos, O-heterósidos, dímeros…)
3) Reacção Borntrager1
Tipos: titulação ácido-base; oxidação-redução; precipitação; colorimétricos 2
↓ Permite medir uma cor através do espectofotómetro.
Lei Lanber-Beer
Conclusão: A é directamente proporcional a c, l e ε , daí que se pode medir c em função de A.
1 Nas aulas usamos como base amónia, mas a farmacopeia recomenda sulfato de magnésio. 2 ex: quinonas, porque o comprimento de onda é da zona do visível
47
ACÇÕES FARMACOLÓGICAS
Os compostos 1,8 dihidroxiantraquinonas são compostos:
Laxativos ou purgativos (são mais violentos): dependendo da natureza do composto e quantidade administrada
Mecanismo totalmente dierente dos polissacarídeos: as quinonas não incham na presença de
água (não são polímeros).
� Os compostos aglicónicos são isentos de actividade. Isto é, os compostos que não têm
açúcares ligados, não fazem nada, sendo ingeridos apenas por via oral (efusões, feitas
principalmente pela indústria), entram no tubo digestivo, passam no sangue, no intestino
delgado são absorvidos e quando chegam ao fígado são eliminados. Estes compostos para
ser activos têm que chegar ao intestino grosso.
� Os heterósidos não são absorvidos no intestino delgado, chegando assim ao intestino
grosso, onde:
1) são hidrolisados (os heterósidos) pelas b-glicosidases da flora intestinal
(hidrólise enzimática)
2) são reduzidos também por enzimas (processo oposto ao do Cl2Fe). Logo, as
quinonas passam a antronas, sendo estas activas no organismo.
↓ actuam sobre:
a motilidade intestinal: aumentam os moviemtos da parede intestinal, ajudando
os movimentos da água e dos electrólitos nas células do intestino (liquefazem as feses)
PRÓ-FÁRMACOS: ainda não são fármacos. São administrados por qualquer b«via (normalente
oral), sendo posteriormente transformados em fármacos.
Ex.: os heterósidos são pró-fármacos, porque não têm acção no organismo sendo por isso
transformados em antronas.
TEMPO DE LATÊNCIA: intervalo desde a ingestão até a acção (daí a recomendação de tomar
este tipo de medicamentos á noite para o organismo funcionar bem de manhã.
RISCO DOS COMPOSTOS REDUZIDOS (antronas): podem provocar efeitos secundários e têm
uma acção mais violenta que os laxativos polissacarídicos (sendo por isso estes último
normalmente recomendados pelos farmacêuticos).
48
UTILIZAÇÃO
� Usam-se extractos de plantas1
� Por períodos não superiores a 10 dias
� Doses de 25 mg/dia
� Contra-indicados em crianças
� Situações em que devem ser aconselhados:
� intervenção cirúgica,
� stress,
� radiografia,
� desrugulação a vários dias no organismo
� Efeitos secundários
� Dependência: depois dum uso exagerado, pode deixar de fazer efeito.
� colite,
� diarreia
� dores abdominais,
� náuseas e vómitos: depende da dose utilizada e sensibilidade da pessoa
� hipocalémia: baixa de potássio no sangue
6.1 PLANTAS CONTENDO ANTRAQUINONAS LAXATIVAS2 (4 plantas)
(F. P. VI, I.N.T 1999)
Na Natureza, existem qinonas, antronas e antranóis.
Às plantas que têm antronas (por exemplo, a cascara sagrada que nunca se usa de
imediato após de ter sido colhida) pode ser feito:
1) Deixar secar durante 1 ano em casa a oxidar (amedurece)
2) Colocá-la num forno a 100º durante duas horas.
↓ (para 1 e2) isto para :
Transformar as antronas em antraquinonas
↓ porquê, uma vez que as antronas é que são activas?
Se se ingerir antronas todas de uma ve, dá-se uma violenta reacção no organismo,
podendo provocar dores. Daí que as antraquinonas, no organismo, vão-se lentamente
transformar em antronas através da flora.
1 Quando se toma uma efusão de chã, bebe-se com todos os compostos que passaram para a água, e não apenas um. Isto para dizer que nunca se deve tomar o composto puro (salvo excepções) 2 O Aloé não é muito usado como laxativo em Portugal. O mais usado é o Sene, embora o amieiro e a cascara também o sejam.
49
1. AMIEIRO NEGRO (NORMACOL)1
2. CÁSCARA SAGRADA (LAXOLEN, MUCINUM)
3. SENE2
4. ALOÉS3
1. AMIEIRO NEGRO
Definição: casca seca, inteira ou fragmentada dos caules e dos ramos de Rhamnus frangula
L.(= Frangula alnus Miller)
Constituintes activos:
3 a 8% de derivados hidroxiantracénicos
DROGA SECA (casca)*:
� frangulósido A (6-O-a-L-ramnosilemodina)
� frangulósido B (6-O-a-L-apiosilemodina)
� lucofrangulósido A (8-O-glucosil- 6-O-a-L-ramnosilemodina)
� glucofrangulósido B (8-O-glucosil- 6-O-a-L-apiosilemodina)
NOTA: ≠ entre o frangulósido A e o frangulósido B ⇒ é o açúcar (A: ramnose; B: apiose)
≠ entre os frangulósidos e os glucofrangulósidos⇒ este último tem dois açúcares.
2. CÁSCARA SAGRADA
Na cascara sagrada predominam como heterosidos
antracénicos os C-heterósidos (aloína e crisaloína), havendo também
do grupo dos O-heterósidos (frangulósidos)
Definição: cascas secas, inteiras ou fragmentadas de Rhamnus
purshianus DC (= Frangula purshiana)
Constituintes activos:
6 a 9 % de derivados antracénicos
� cascarósido A e B (8-O-glucosil-10-C-glucosilaloe-emodina-antrona)
� cascarósidos C e D (8-O-glucosil-10-C-glucosilcrisofanol-antrona)
� aloína (10-C-glucosilaloe-emodina-antrona)
� crisaloína (10-C-glucosilcrisofanol-antrona)
1 Nome de medicamentos 2 As 4 espécie são fontes de estudo monográfico de algumas espécies com compostos deste tipo 3 Não é ,uito usado como laxativo
50
NOTA: O amieiro negro e a cascara sagrada são compostos pares, isto é, enquanto o primeiro
tem emodina (quinona), o segundo tem emodina antrona (antrona). Daí que este últimos já não
é um frangulósido (ou glucofrangulósido), mas sim um frangularósido (ou
glucofrangularósido).
3. SENE
Existem vários tipos na farmacopeia (2 que provem de folhas e 1 de frutos)
Definição:
FOLHAS DE CASSIA SENNA L (=C ACUTIFOLIA DEL.)
TIPO: Sene de Alexandria ou de Cartum
FOLHAS DE CASSIA ANGUSTIFOLIA VAHL -
TIPO: Sene da Índia ou de Tinnevelly
FRUTOS (cápsulas achatadas e acastanhadas) das mesmas espécies.
Constituintes activos:
2 a 5% de derivados hidroxiantracénicos
DROGA SECA*:
� senosidos A e B (8,8’-diglucósidos das senidinas A e B)
� senosidos C e D (8,8’-diglucósidos das senidinas C e D)
� heterósidos1 de antronas
� heterósidos de antraquinonas
4. ALOÉS
� O constituinte principal é um C-heterósido designado por aloína ou barbaloína
� aloés usados em farmácia, são sucos ricos em quinonas;
� Tem flohas carnudas e espinhosas
EXEMPLOS2:
ALOÉ DE BARBADOS
Definição: Suco concentrado e seco proveniente das folhas de Aloe barbadensis Miller.
Contém, no mínimo, 18,0 por cento de derivados hidroxiantracénicos, expressos em
barbaloína (C21H22O9; Mr 418,4) calculado em relação ao fármaco seco
1 Os heterósidos não são específicos 2 O aloé vera não é nenhum destes, porém é rico nestes componentes. Não é muito usado como laxativo em Portugal.
51
ALOÉ DO CABO
Definição: Suco concentrado e seco proveniente das folhas de Aloe, principalmente Aloe ferox
Miller e dos seus híbridos.Contém, no mínimo, 18,0 por cento de derivados
hidroxiantracénicos, expressos em barbaloína (C21H22O9; Mr 418,4) calculado em relação ao
fármaco seco
Para obter compostos quinónicos:
1) Cortam-se as folhas e deixá-las escorrer;
2) O suco que se obtem deixa-se secar ao sol;
3) Origina um pó acastanhado: o aloé.
A partir dos aloes que não as quinonas e por outros processos pode se obter polissacarídeos
que são muito usados em cosméticos (excelentes amaciadores de peles), em queimaduras, …
Nota: nem todas as quinonas são laxativas, as que são, são as das 4 plantas acima descritas.
↓
São os 1,8 dihidroxiantraquinonas. Estes são sitetizados por via acetato (derivados do aceti
CoA)
6.2 PLANTAS CARACT. PELA PRESENÇA DE QUINONAS NÃO LAXATIVAS
HIPERICÃO1 (hypericum perforatum)
� Muito abundante;
� Difícil de eliminar (na Austrália, importaram insectos para tal);
� Florescente no mês de Junho;
� Conhecida como erva de S. João em vários países. Porém, em França
chama-se “mil perfurada”, porque as folhas têm muitos buraquinhos. Estes
buraquinhos têm bolsas de essência (mas não são plantas aromáticas) que se
vêm a vista desarmada;
� No bordo das folhas, pétalas e estames existem colorações de
vermelho devido há presença de naftoquinonas (uma das característica que
permite distinguir esta espécie de hipericão da do Gerês. Esta também
possui folha largas ao contrário desta espécie);
� Em Portugal existem 14 espécies; Na Europa, 64; E, no mundo, 600;
1 Há quem diga que é o Prozac Natural
52
História: era usado para afugentar os espíritos, …
Actividade:
� Anti-depressivo1 (depressões leves e médias) testado em ensaios clínicos,
ou seja, em pessoas. Os doentes com Sida começaram a tomar doses
elevadas)→ ver Hiperforonas.
� Anti-retrovícos, testado em termos de tubos de ensaio.
Composição:
Naftodiantronas, hiperforinas, entre outras
↓
Naftaleno + duas antronas
Não são solúveis em água, porque não têm açúcar;
São moléculas planas, logo têm hibridações sp2 em todos os carbonos;
A segunda molécula é uma Proto –, porque falta-lhe uma ligação em relação à primeira
molécula (ligação com o ponto azul)
↓ logo,
A primeira fica corada de vermelha com mais intensidade pois o sistema conjugado é
mais complexo.
Outros exemplos sobre esse assunto:
Ex.1:
1 Provavelmente, a depressão será um das doenças predominantes daqui a uns anos
53
Sistema totalmente conjugado, porque tem todos os vértices com um e – solto.
Ex. 2 (no Sene): Não cora de vermelho, porque não é um sistema conjugado
Defeitos:
1. São fotosensibilizantes: depois de se tomar hipericão e se se for ao sol, pode-se ter
problemas de pele (chegando por vezes serem graves)
Os humanos tomam chã de hipericão neste caso, daí não se verificam problemas, ao
contrário do gado albino que come o directamente, podendo ter irritações de pele, febre
e vermelhão, podendo mesmo morrer1.
2. Pode haver interacções medicamentosas entre o hipericão e outros medicamentos.
Ex.: os doentes com Sida começaram a tomar hipericão, porém este pode reagir com os
medicamentos que os doentes tomam.
Curiosidade:
As moléculas puras e isoladas da planta são completamente insolúveis em água. Porém
se se fizer um chã 40% das hipersinas são solúveis em água (não se sabe porquê)
Sinergismo: a actividade de dois compostos é maior que a actividade deles em separados.
Antagonismo: a actividade de um composto é anulada pela actividade de outro.
HIPERFORINAS (compostos retro-víricas)
↓ ↓
Hypericum perforatum
1 Quando se faz um ensaio em animais, tem-se que referir a sua espécie, condições em que está, como por exemplo condição alimentar, que normalmente é quantum satis (significa que o animal come tudo que lhe apetece).
O
O
OH
O
R
R'
1 R=H, R'=
2 R=CH3, R'=
54
� Molécula tridimensional
� Molécula tripérnica
� Toda ela é um isopreno a excepção da parte
central que não sendo aromático é considerado um
floroglucinol, porque é um anel hexagonal com 3
oxigenações em posições alternadas.
Antes pensava-se que os compostos responsáveis pela actividade de anti-depressivos eram
as hipericinas puras;
↓
Não, após vários ensaios activos, descobre-se que existem compostos mais activos
↓
Porém, hoje sabe-se que todos os compostos participam (até os flavonóides) nesta
actividade, logo é preferível usar o extracto todo.
6.3 PLANTAS CARACT. PELA PRESENÇA DE NAFTOQUINONAS E ORCINÓIS
ORVALHINHA
Caros coleguinhas, lamento imenso mas a professora mandou ler uma
página de uma revista: OFFARM, nº 53 de Junho de 1994. Mas o número
não é esse, por isso não a pudemos colocar aí. Desculpem-nos.
6.4 PLANTAS COM ORCINÓIS
CÂNHAMO (Cannabis sativa1)
Género: Cannabis
Espécie: Cannabis sativa
Plantas com vários tipos de pelos.
1 Sativa de satisfação
55
Há cânhamo rico em estimulantes e outros não. São da mesma espécie, porém há
influências genéticas, geográficas, etc. O cânhamo cultivado no Paquistão e naquelas zonas é
rico em estimulantes. O das zonas temperadas frias já não.
A planta fornece:
• resina
• óleo: usado na alimentação
• fibra1 (cânhamo têxtil)
• interesse terapêutico
• papel, porém não é muito produzido para esse fim, porque não se consegue distinguir
muito bem qual é que tem alucinogénios e qual é que não tem.
Compostos:
canabinol
e
Tetra-hidrocanabinol (composto mais importante; molécula
estimulante)
orcinol
duas unidades isoprénicas
1 Em França, compra-se sementes ao governo s seprova que há comprador e que são para fim de texéis.
O
OH
56
Há diferentes maneiras de preparar a droga, logo há vários graus de alucinogénios, ex.:
A erva e a Maria Joana são preparadas de um modo semelhante ao tabaco, usam-se as
folhas e a resina segredada pelos pêlos secretores e é fumada com o tabaco (acho que é esse o
procedimento).
O haxixe líquido é muito concentrado em canabinóis.
Perguntas de pesquisa a ser feita pela net:
1) Tipos de preparações (ex.: haxixe, Maria Joana, erva,…) e respectivas composições.
2) Propriedades farmacológicas.
3) Possível interesse terapêutico.
77.. GGLLIICCÓÓLLIISSEE
Na glicólise, a glucose 1-fosfato é
transformada em glucose 6-fosfato que,
por sua vez, origina glucose 1,6-difosfato.
Estes compostos, posteriormente irão dar
origem ao acetyl-coenzima A. É através
do enxofre da cisteína que o ácido se vai
ligar ao acetil.
(O ácido pirúvico, é para saber de cor, é
um cetoácido)
57
� enol, a função álcool está num carbono
inactivado. Não tem todas as propriedades de
um álcool.
� O activador disto é o fósforo (ácido fosfórico-
é um triácido)
88.. BBIIOOSSSSÍÍNNTTEESSEE DDOOSS AAÇÇÚÚCCAARREESS NNOO CCIICCLLOO DDEE CCAALLVVIINN
O ciclo de Calvin é o ponto fulcral
do ciclo da vida. Começa com o CO2, nas
plantas. Um dos açúcares sintetizados
mais importante é a Eritrose 4-Fosfato (4-
P), vem da frutose que também dá origem
à glucose, aos açúcares.
99.. SSHHIIKKIIMMAATTOOSS-- BBIIOOSSSSÍÍNNTTEESSEE
Do ciclo de Calvin obtemos a eritrose 4-
P, e da glicólise, um dos produtos possíveis é o
ácido 2-P-enolpirúvico. Estes dois produtos
juntam-se e ciclizam, obtendo-se um composto
com 7 átomos de carbono que denominamos de
ácido shikímico.
Este ácido recebe outra molécula de
ácido 2-P-enolpirúvico originando o ácido
prefénico. Este, por sua vez, por várias transformações origina compostos aromáticos.
58
Chamamos de fenilpropanóides os compostos sintetizados via ácido
shikímico/prefénico.
4-P-Eritrose + ác.P-enolpirúvico = ác.shikímico (não é fenol, tem 7 carbonos). O ác.shikímico
recebe mais uma molécula de PEP e dá origem ao ác.prefénico. (também é aromático, ainda)
A partir do ácido prefénico (há perdas de OH’s, COOH’s):
1. Tirosina/fenilalanina.
2. Parahidroxifenilpirúvico/fenilpirúvico.
3. Ác.p-cumárico/ác.cinâmicos (cinâmicos).
1- α-aminoácidos (provém dos α-cetoácidos, os únicos que conseguem fixar o azoto)-
podem desaminar oxidando e ficamos com compostos chan(…).
2- Compostos fenilpropanóicos
2- α- cetoácidos (fixam azoto, trocam cetona por amónia)
3- ácidos cinâmicos.
59
1100.. RREEDDEE BBIIOOSSSSIINNTTÉÉTTIICCAA DDOOSS ÁÁCCIIDDOOSS CCIINNÂÂMMIICCOOSS EE BBEENNZZÓÓIICCOOSS
Linha animal (azul): não interessa para a cadeira de Farmacognosia mas interessa para outras.
(as plantas não fabricam isto!)
Via vegetal (vermelha); Também chamados compostos C6-C3 para simplificar. C6 porque é
fenil, C3 devido à cadeia. (as plantas fabricam isto!)
Os shikimatos podem ser hidroxilados pela ordem seguinte:
As hidroxilações dão-se primeiro no carbono oposto ao da cadeia carbonada (-para-) e
depois nos carbonos adjacentes a este primeiro carbono (-meta-).
Estes ácidos da coluna da direita (siríngico, vanílico, protocatéquico,
parahidroxibenzóico), por perda de 2 carbonos ficam com 1 carbono só e fazem assim os
ácidos benzóicos.
60
A síntese fácil é a que está mais próxima da origem. Quanto mais afastado da origem
estiver um composto, mais difícil é a sua síntese.
Um ác. que em termos de biogénese aproxima-se do ácido chiquímico é o ác. quínico.
Este ácido esterifica-se com ácidos fenilpropanoides como o ácido cafeíco (a função d
ácido cafeíco pode esterificar os OH do ácido quínico). Ácidos obtidos por este tipo de
esterificação chamamos de acido domogénicos. Estes ácidos com pequenas transformações
servem de compostos de defesa às plantas
1111.. CCOOMMPPOOSSTTOOSS SSIINNTTEETTIIZZAADDOOSS VVIIAA CCHHIIQQUUIIMMAATTOO
1) Flavonóis
2) Taninos
3) Fenóis e ácidos fenólicos
4) Lenhanas
5) Cumarinas
6) Salicilatos
.
1. FLAVONÓIDES
� São sintetizados por via mista: o anel A por via acetato e o anel B por via chiquimato.
� São moléculas mistas (tem 2 partes) e são o produto da junção de duas moléculas:
Fluoroglucinol ác. Shinámico flavonóide
OHOH
OH
O
CoA
O
OOH
OH + Junta através de 1a enzima especiífia
61
Esqueleto básico de um flavonóide:
Sintetizados por dois taninos diferentes
A legenda segue esta ordem, porque os primeiros anéis a serem feitos são o A e o B e o
último a ser feito é o C e em recurso. Logo há um passo intermédio em que não existe o anel C.
↓
O anel vai ter 99% de OH no C5, C7, C4’, podendo também haver no C3’ (estes são os
mais abundantes, porém pode haver OH noutros carbonos).
1.1. CLASSES DOS FLAVONÓIDES
As várias classes distinguem-se pela Natureza do anel C.
Todos têm OH em 4’ e em 3’.
62
1.1.1 FLAVONAS1
� Os dois compostos são os mais abundantes;
� Não têm grupo OH no C3;
� Tem função cetónica;
1.1.2 FLAVONÓIS
� Geralmente são amarelos porém podem não ter cor (flavo = amarelo)
Ex: a for branca não tem cor, mas tem muitos favonóis
1.1.3 FLAVANONAS
� São mais rara que as favonas, porque é necessário eliminar uma ligação covalente dupla
que é de nascença (é dos ác. Chinámicos);
� Também se poderiam chamar: dihidroflavonas, em relação às flavonas, porque têm 2 H.
1 as flavonas, flavonois , flavanonas, dihidroflavonois, flavanois e flavanodiois são compostos não corados, mas absorvem UV.
Se o radical for: O nome do composto é:
H Aspigenina
OH Luteolina
Se o radical for: O nome do composto é:
H Canferol
OH Quercetina
� parente da luteolina � um dos + abundantes na Natureza
Se o radical for: O nome do composto é:
H Naringetina
OH Eridictiol
63
1.1.4 DIHIDROFLAVONÓIS
� Próximos das flavanonas, mas têm mais 1 OH.
1.1.5 FLAVANÓIS
� Falta uma função cetónica em relação ao flavOnóis no C4, daí o nome flavAnóis.
� No acetato tem flava 3-ol, devido ao OH no C3.
1.1.6 FLAVANODIÓIS
� FlavAnodióis, porque não tem função cetónica;
� Relativamente aos anteriores, têm mais um OH, um no C3 e no C4 (pelo acetato);
� São raros, aparecem principalmente no laboratório, por alterações dos outros;
1 Os nomes estão em francês, uma vez que a prof não os traduziu.
Se o radical for: O nome do composto é:
H Dihidrocanferol
OH Dihidroquercetina
Se o radical for: O nome do composto é:
H Alzélecol
OH Catequina
� muito abundante
Se o radical for: O nome do composto é:
H “Leucipélargonidol”1
OH “Leucicyanidol”
64
1.1.7 CHALCONAS
� Aparentemente são simples, porque não
têm o anel C (não houve fecho no anel C por falta de um OH);
� Não há muitas plantas a acumular chalconas;
� Têm uma numeração diferente (não é preciso sabê-la)
1.1.8 AURONAS
“Hispidol”
� Não são tão abundantes na Natureza;
� São amarelas;
� O anel A é sintetizado via acetato;
� A diferença é que ao ciclizar para o C3, cicliza para outro carbono. Daí o anel ficar
pentagonal e não hexagonal.
1.1.9 ANTOCIANIDINAS (anto: flor; ciano: azul)
� Composto iónico;
� O anel C é + (anel catiónico), por isso o composto tem de estar ligado a um anião;
� São abundantes na Natureza;
� Têm oxigénio trivalente, por isso é +;
� Dão cor azul, vermelhas ou cores intermédias como rosa púrpura às flores;
Se o radical for: O nome do composto é:
H “Isoliquiritigénine”
OH “Butéine”
Se o radical for: O nome do composto é:
H “pélargonidol”
OH “cyanidol”
65
EM RELAÇÃO À QUERCETINA E CIANIDINA
� Pode-se dizer que a diferença das cianidinas e das quercetina está na falta da função
cetónica e no reearrajo dos e-.
� A cianidina provem então da redução da quercetina
� Desaparece o O e os e- são rearranjados
� É o que se faz no laboratório: reacção da cianidinas (ou reacção xibato):
1) Pega-se no extrato;
2) Os flavonóis e as flavonas são reduzidas com H2 que é feito à custa do HCl e
Mg metálico. Este reage com o HCl, formando o MgCl2, libertando H2 que
reduz os compostos dando origem à cianidina.
� A natureza faz algumas antrocianidinas;
NOTA:
São os carotenóides que dão a cor amarelo na Natureza.
Os flavonóis e as flavonas podem corar se tiverem muitos OH pendurados;
A quercetina só cora em grande concentrações.
� carotenoides⇒ amarelos
� antrocianicos⇒dão muitas cores as natureza
� algumas quinonas juntamente com carotenóides (casos mais raros)⇒ dão cores escuras
às folhas no Outono, a clorofila desaparece, aparecendo as outras cores.
Sempre que as plantas precisa de compostos mais polares, os flavonóis poderão estar
livres quando estão dissolvidos nas ceras das plantas.
De um modo geral elas existem ligados a açúcares e existem armazenados em vacúolos.
Os sítios preferenciais para ligar açúcar: carbono3⇒origina os C-heterósido e os O-
hetrósidos.
66
EXEMPLOS:
Açúcar base: quercetina
Se a OSE for: Nome do flavonóide
Ramnose quercitrócido ou
quercitrina
Galactose hiperósido
Glucose isoquercitrósido
Açúcar base: apigenina
Tem glucose (glc) pendurado no C6’’
Nome: ác. paratomárico
Açúcar base: luteolina (flavona)
Nome: orientina (é um C-heterósido)
Açúcar base: apigenina
Nome: “shaftoside”
Açúcar base: apigenina
Nome: saponarina (“7-0-glucosyl-isovitexine”).
É um C-heterósido e um O-heterósido ao mesmo tempo
.
A Natureza há centenas de flavonóides devido:
� ao número de OH;
� à sua posição;
� aos açúcares que se ligam;
Quando a Natureza precisa de um composto menos polar, implementa CH3COOH
(solúvel em lípidos), caso contrário implementa um açúcar (solúvel em água).
67
EXTRAS: DIMEROS
HINOKIFLAVONA com lig. no C6 e no C4’’ da outra flavona
DÍMERO com ligação no C3’ e no C8’’ da outra flavona.
CAJAFLAVANONA
Outro grupo que as plantas usa para compostos menos polares: unidades isoprénica
(unidades de 5 atómos de carbono em que o 3 ramifica)
Extras:
Reacções usadas para saber se tem ou não flavonóides:
� ensaios cromáticos:
� reacções atribuídas ao núcleo fundamental:
� reacção de cianidina
� reacção oxalo-bórica
� reacções atribuídas aos hidroxilos fenólicos:
� reacção com hidróxidos alcalinos
� reacção sais de metais
� ensaio cromatográfico (revelação em placas e diagnóstico em espectofotmetria)
68
Qual dos compostos absorve maior comprimento de onda?
Este porque o sistema conjugado é maior (tem mais um grupo)
Este é ainda maoir, porque o sisyema conjugado também o é.
FUNÇÕES DOS FLAVONÓIDES NAS PLANTAS
� agentes de defesa
radiações UV
microrganismos
insectos
animais herbívoros
� agentes de coloração
antocianinas
quelatação de metais
co-pigmentação
� São ainda importantes para:
Interacção com radicais livres.
� Responsáveis pela coloração das plantas (flavo= amarelo, antocianinas)
UTILIZAÇÃO TERAPÊUTICA
• Tratamento de sintomas relacionados com a insuficiência venolinfática
• Tratamento de problemas da fragilidade capilar ao nível da pele e das mucosas
• Tratamento dos sinais funcionais da crise hemorroidária (usada em problemas de
varizes)
• Metrorragias (a nível do útero - dilatações)
69
PROPRIEDADES BIOLÓGICAS
• Vitamínicos P→ propriedade mais importante
• Actividade antioxidante→ todos os fenóis são antioxidantes (uns mais do que outros)
relação estrutura/actividade
toxidade das ROS
• Inibidores enzimáticos
1. hialuronidase
2. catecol-O-metiltransferase
3. 5-lipoxigenase
4. cicloxigenase
• Outras propriedades
- anticancerígenos
- anti-inflamatórios
- anti-alérgicos
- hepatoprotectores
- hipocolesterolemiantes
- diuréticos
- anti bacterianos
- antivíricos
- os flavonóides conseguem diminuir a permeabilidade dos capilares e reforçar a
sua resistência (daí haver medicamentos com flavonóides).
A propriedade vitamínica é a mais importante dada aos flavonóides – a natureza
vitamínica destes compostos é duvidosa (daí a nominação de vitamínicoP ou por factorP).
São vários os clínicos que admitem o seu efeito benéfico em diversas patologias
circulatórias.
Historicamente, a noção de factor P deve-se às seguintes observações: certas
manifestações hemorrágicas do escorbuto, curadas administrando-se sumo de limão, não
cedem por administração unicamente de ácido ascórbico. Este não pode actuar sem ser na
presença de um factor P ou C2 (a citrina). Se bem que na experiência inicial, não foi possível
repetir, as propriedades do factor P tem sido atribuídas a diversos polifenóis: flavonóides,
antocianósidos, oligómeros flavánicos.
70
ESPECIALIDADES FARMACÊUTICAS COM FLAVONÓIDES
� Diosmina (5,3’-OH-4’-OMe-7-rutinosilflavona)
Veno-V; Venex; Daflon
� Hidrosmina (diosmina hidroxietilada)
Fleboton
� Hesperidina (5,3’-OH-4’-OMe-7-rutinosilflavanona)
Daflon; Actilan
� Rutina (5,7,3’,4’-OH-3-rutinosilflavonol)
Rutinicê
� Hidroxietilrutosido (rutina hidroxietilada)
Venoruton
� Antocianósidos do Mirtilo
Difrarel; Varison
FLAVONÓIDES NOS ALIMENTOS
� quercetina-3-gluc, miricetina-3-gluc,
� kampferol-3-gluc, isoramnetina-3-gluc
� derivado da delfinidina (R1= OH, R2 = OH)
� da cianidina (R1= OH, R2 = H)
� da petunidina (R1= OH, R2 = OCH3)
� da peonidina (R1= OCH3, R2 = H)
� da malvidina (R1= OCH3, R2 = OCH3)
EXEMPLOS:
1) uvas /vinho
2) maçãs
� quercetina-3-ram, quercetina-3-xil,
� quercetina-3-rutinosido, floretina-2’-glucósido, floretina-2’-xilgluc
O
OH
OH
OH
R1
R2
OH
OHOH
OH
OH
O
71
O
O
O
O
OH
OH
OH OH
CH2OH
OMe
PLANTAS CARACTERIZADAS PELA PRESENÇA DE FLAVONÓIDES
1) CARDO MARIANO
• fruto de Silybum marianum
actividade1:
� anti-hepatóxica: prevenção dos efeitos tóxicos do tetracloro de carbono, da
galactosamina, e outros tóxicos a nível de hepático. ;
� Protecção;
� Inbidor da peroxidação dos lípidos membranares;
� Inbidor da formação da “leucotriène B4”;
� Aumanta a taxa de sobrvivência dos doente com cirrose etílica.
Nota: pouco absorvido à nível intestinal, a sua biodisponibilidade pode ser aumentada por
complexação com a silipe.
constituintes:
� silimarina 1,5 a 3% (silibina + silicristina + .... ) → LEGALON
silibina silicristina
� “flavolenhanas” (vamos falar mais à frente)
2) GINKO
Ginkgo biloba, folhas
Uma espécie pré-histórica,
porque é um fóssil vivo. tem uma
circulação de seiva da pré-história;
não sabia fazer sementes.
Constituintes activos:
� flavonóides (0,5 - 1%): derivados da quercetina e kaempferol; biflavonas (C-3’→ C-8’’)
� terpenos (1%)
1 Pharmacognosie, J. Bruneton
O
O
O
OH
OH
OH
OH
OH
OMeHOH
2C
72
Acção farmacológica
� Inibidor do PAF1 (terpenos): fig. de cima à direita.
mediador fosfolipídico implicados na agregação plaquetária, na formação de
trombos, reacção inflamatória, alergia, broncoconstrição, etc
� Antioxidante (flavonóides)
Acções fisiológicas2:
� O ginkgolide é um inibidor do PAF.
� Mediador fosfolípidico intercelular secretado pelas plaquetas, leucócitos, macrófagos e
células endotiliais vasculares;
� Diminui a permeabilidade capilar.
Utilização
Usa-se um extracto estandardizado (24% flavonóides e 6% terpenos) no tratamento
cerebral.
ABOLIBE FORTE; BILOBAN; GINCOBEN; VASACTIFE FORTE (venotrópicos,
vasodilatadores)
Situações em que pode ser usado3:
� Tratamentos:
Tratamento da “claudication” intermitente das artereopatias crónicas dos
membros inferiores.
� Melhoramento da doença de Raynaud;
� Em sintomas do défice intelectual patológico
1 PAF: plated agregating factor 2 Pharmacognosie, J. Bruneton 3 Pharmacognosie, J. Bruneton
73
3) MARACUJÁ
Passiflora incarnata1, partes aéreas
Acção farmacológica:
sedativo
Constituição
ESPÉCIES CARACTERIZADAS PELA PRESENÇA DE FLAVONÓIDES (F. P.)
� Anthemis nobilis,
� Vaccinium myrtillus, baguinha vermelha que serve para fazer compota
� Vitis vinifera (videira)
� Crataegus spp
� Calendula spp, muito usada em cosmética
� Betula spp
� Sambucus nigra, (sabogueiro)
Informação extra sobre benzenos
1 “primo” do maracujá; tem ligação histórica com a Paixão de Cristo (5 chagas, espinhos, …)
R1 R2 R3 R4 Vitexine H H glc H
Isovitexine glc H H H Orientine H H glc OH
Iso- Orientine glc H H OH Saponarine glc glc H H Schaftoside glc H ara H
isoschaftoside ara H glc H Vicénine-2 glc H glc H
74
2. TANINOS
� Abundantes na Natureza;
� Substâncias adstringentes (sensação de travo; ex.: quando se come um diospiro verde);
� São produtos vegetais polifenóicos;
� Historicamente, são importantes devido às propriedades tanantes;
� Transformação da pele fresca em material imputrescível, o couro.
↓ Processo lento (tanagem)
Os taninos são capazes de se fixar nas proteínas da pele (são substâncias fenólicas) por
ligações covalentes através de radicais livres, fazendo uma molécula muito grande, tornando a
pele resistente aos microorganismos, humidade, etc.
NOTA:
A formação dos radicais livres é feita por acção da luz e do ar (importante para a
oxidação).
As radiações UV de menor comprimento de onda são as mais energéticas, capazes de
detectar radicais livres.
Logo tem tendência a ligar-se.
Ex.: Quando se põe uma folha de jornal ao sol, ela fica amarrada ao fim de algum tempo
porque ela tem lenhinas ricas em fenóis que são sensíveis à formação de radicais livres. Pelo
contrário, quando se pões uma folha corada ao sol, ela perde a cor, pois o sol rebenta com as
ligações pi (que são fracas) deixando a folha descorada.
Actualmente, a maior parte dos couros já não são feitos usando taninos, mas sim metais
de cobre.
Recursos vegetais em Portugal:
o Castanheiros;
o Carvalho
o Anacardiáceas: sumagre
o Leguminosas: acácia, sobretudo as mimosas
75
TANAGEM
Estabelecimento de ligações entre as fibras de colagénio (proteínas da pele) e os
polifenóis resistente à água e ao calor.
Combinação entre taninos e macromoléculas explica:
� Precipitação da celulose, pectinas e proteínas
� Adstringência: precipitação das glicoproteínas da saliva, daí a perda do poder
lubrificante desta.
MASSA MOLECULAR
Os taninos não podem ter:
� Elevada massa molecular porque não se interligam entre os interfibrilares da
macromolécula (colagénio), não se formando ligações (MM =>300)
� Baixa massa molecular porque integram-se nos espaços interfibrilares, mas não formam
ligações suficientes (MM =< 500)
DEFINIÇÃO CLÁSSICA
• Compostos fenólicos hidrossolúveis com uma massa molecular entre 500 e 3000
• Apresentam todas as reacções características dos fenóis (ex.: todos os fenóis dão cor
azuis/verde, com o FeCl2, e com a soda dão cor amarelada)
• Precipitam alcalóides (ligação entre o OH dos fenóis e o NH das proteínas ou
alcalóides)
• Precipitam gelatina e outras proteínas
CLASSIFICAÇÃO E ESTRUTURA DOS TANINOS
Distingue-se, classicamente, dos grupos de taninos:
1. Condensados
2. Hidrolisáveis, que diferem pela sua estrutura e origem biogenética.
2.1)TANINOS HIDROLISÁVEIS
� Ésteres de um açúcar e de um nº variável de ácidos fenólicos
� Açúcar: geralmente a glucose
� Ácido fenólico: ácido gálhico ou ácido hexa-hidroxidifénico
Ác.gálhico- Taninos Gálhicos
76
Ácido gálhico:
3 funções fenólicas
1 função ácida
para passar a éster junta-se a uma glucose.
� Taninos Elágicos (denominação imprópria)
Ácido hexahidroxidifénico ác. elágico (ainda é um primário de tanino, pois a sua MM não chega aos 500)
Mono e digalhoilglucósidos não apresentam propriedades tanantes: MM baixa.
VIA BIOGENÉTICA DOS TANINOS HIDROLISÁVEIS (NOTA: a professora não falou deste acetato)
77
EXEMPLOS DE TANINOS HIDROLISÁVEIS
o Tanino muito simples, constituída por uma glucose e em cada um dos deus OH
(excepto o do C5) está um ácido gálhico.
o Tanino porque a sua MM está acima dos 500 e abaixo dos 3000.
o Quando colocado em ácido a ferver, obtém-se:
� 2 glucose
� 5 ác. Gálhicos
� 1 dímero, o ác.hexahidrodifénico (quando os ác.gálhicos estão muito próximos,
podem formar uma ligação entre dois carbonos): Nunca se encontra este dímero
porque rapidamente se transforma no ác.elágico.
o Se se colocar o tanino em ácido a ferver, obtém-se:
� 1 molécula de glucose
� 5 ácidos gálhicos
o tanino complexo
� A 1ª molécula roda em torno do eixo castanho ficando os 3OH para cima e o COOH
para baixo
� Daí que ocorre 2 ligações ésteres: o COOH de um monómero com o OH do outro.
O ác.elágico não faz parte dos taninos, é sim um artefacto. (daí o “nome impróprio” no
acetato). O nome “ác.elágico” vem da hidrólise dos dímeros e posterior esterificação.)
� 1 trímero (que não é hidrolisável com ácido)
78
2.2) TANINOS CONDENSADOS (PROANTOCIANIDINAS)
Polímeros flavânicos: unidads de 3-flavanóis ligados entre eles por ligações C-C, em 4
� 8; e 4 � 6.
Polímero tratado com ácido, a quente � Antocianidol.
VIA BIOGENÉTICA DOS TANINOS CONDENSADOS
Oriundos do metabolismo dos flavonóides (Via acetato + Via chiquimato)
� 3-hidroxilação de uma flavanona
� 2,3-dihidroflavonóis
redução
� 3,4 – flavanodióis
Os 3,4 – flavanodióis são muito reactivos, devido ao carácter benzílico do hidroxilo em 4.
Reacção com os carbonos nucleofílicos 6 ou 8 de um flavanol ou 3,4-flavanodiol.
Repetição do mecanismo
↓
Polímeros←Adições sucessivas de unidades flavânicas.
79
EXEMPLOS DE TANINOS CONDENSADOS:
1).
� dímero de dois flavonóis, especificamente, dímero de
duas catequinas (ligação entre o C4 e o C8’)- oito linha
porque é de outra catequina
� cada catequina tem actividade óptica porque tem 2
carbonos quirais (C2 e C3, logo existem 4
possibilidades diferentes. Daí os nomes catequina e
epicatequinas que se distinguem pelos S e R. Aliás, o mm tipo de molécula distingue-
se pelo desvio químico (uma é mais catequina [ou epicatequina] que a outra).
Porém, na Natureza não existem os 4 isómeros, existe apenas uma epicatequina e uma
catequina.
Simplificando, os taninos condensados são polímeros de catequinas.
↓
São condensados porque não são hidrolisados devido à ligação C-C.
⇓
Em meio ácido, há quebra apenas de uma ligação, havendo precipitação do resto da
molécula. (Isto pode também acontecer quando há 15, 20… moléculas.)
Actualmente, o termo mais usado para taninos condensados é proantocianinas. Isto
porque, em meio ácido, dá origem a uma antocianina (molécula da ponta).
2).
� 4 unidades de catequina
� tem ligações C-C
� tem ligação entre o 4 e o 8’
� ligação éter
80
PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS
� Dissolvem-se em água sob a forma de soluções coloidais: não são soluções
perfeitas devido ao elevado peso molecular
� Solúveis em álcoois e acetona
� Reagem com o cloreto férrico
� São precipitados das suas soluções aquosas por sais de metais pesados, gelatina
e alcalóides
� Comportamento em meio ácido, a quente→ Distinção entre condensados e
hidrolisáveis
DEGRADAÇÃO DAS PROANTOCIANINAS EM MEIO ÁCIDO
ADSTRINGÊNCIA
Quando se ingere produtos com taninos, não se formam ligações covalentes porque não
há tempo suficiente.
Formam-se sim pontes de hidrogénio entre o OH do fenol e o azoto das proteínas:
Há animais que não gostam de taninos devido ao paladar. Porém há outros que mesmo
não tendo paladar, não gostam porque os taninos acabam por precipitar as proteínas.
Funcionam como
Antinutrientes; antidigestivos
À medida que os frutos amadurecem perdem taninos e um pouco de ácidos orgânicos,
mas aumentam os açúcares. Isto acontece à medida que a semente se desenvolve preparando-se
para a sua dispersão.
81
EXTRACÇÃO DOS TANINOS
Tecidos frescos, ou conservados por congelação ou liofilização
⇓
Melhor rendimento,
(porque no fármaco seco, uma parte dos taninos combina-se irreversivelmente com outros polímeros)
1. Mistura de água e acetona
2. Eliminação de acetona por destilação
3. Eliminação de pigmentos e lípidos por um solvente
4. Extracção com acetato de etilo (Proantocianidinas diméricas e taninos hidrolisáveis). Na fase
aquosa, figam proantocianidinas poliméricas e taninos hidrolisáveis de MM elevada.)
Moléculas puras: Cromatografia de exclusão em gel e Cromatografia em fase inversa
REACÇÕES DE IDENTIFICAÇÃO
Actualmente, já não se chegam a estas conclusões, só bem mais complicadas.
Hidrolisáveis Condensados
1 Aquecimento com ácidos minerais
Decompõem-se em substâncias mais simples: ác.gálhico, derivados do ácido gálhico e açúcares (provavelmente a glucose).
Precipitados vermelhos Flobafenos Há quebra de uma ligação e o resto da molécula precipita
2 Solução acética de acetato de chumbo
Precipitados Não originam precipitados
3 Solução de sais férricos (faz-se nas práticas)
Produtos corados de azul escuro
Produtos corados de verde
4 Aquecimento com s. formol-clorídrico
Não originam precipitados Originam precipitados
5 Água de bromo Não originam precipitados Originam precipitados
6 Degradação térmica ou fusão alcalina
Originam pirogalhol Originam pirocatecol e ácido protocatéquico
1. ácidos minerais: ác.clorídrico, ác.sulfúrico, etc.
ácidos orgânicos: ác.acético, ác.metanóico, ác.benzóico, etc.
2. e 4. chamada reacção empírica (a professora não sabe o porquê dos resultados).
6. Os taninos hidrolisáveis originam pirogalhol, porque há uma descarboxilação “violenta”:
Pirogalhol (piro = calor; produto originado dos ácidos gálhicos por acção do calor)
82
Se este composto for sujeito a uma fusão térmica, o que pode
sobrar é o anel B:
DOSEAMENTO
� Método da pele em pó (Farmacopeia Portuguesa)
1) Infuso do fármaco (extracção com água quente. Esta adquire não só os taninos como também outros
compostos.)
2) Numa alíquota, adicionar R. Fosfomolibdotúngstico + carbonato de sódio (reacção típica
de fenóis. A solução adquire a cor de todos os fenóis.)
2.1) Determinação da Absorvência a 760 nm: A1 – Polifenóis totais (absorve tds os fenóis).
3) Noutra alíquota, adicionar pele em pó (precipitam os taninos). Filtrar. No filtrado
adicionar R. Fosfomolibdotúngstico + carbonato de sódio.
3.1. Determinação da Absorvência a 760 nm - A2 (absorvência de todos os fenóis,
excepto os taninos pois estes precipitaram).
A1-A2 = teor em taninos, expresso depois em pirogalhol
PROPRIEDADES BIOLÓGICAS DOS TANINOS
Via externa:
� Vasoconstrição dos pequenos vasos superficiais;
� Hemostático: precipitam as proteínas do soro sanguíneo;
� Antídotos dos alcalóides e sais de metais pesados: precipitam, impedindo a sua absorção;
� Diminuem a transpiração: fecham os poros da pele (logo usados em desodorizantes);
� Como precipitam proteínas (enzimas), são anticépticos (antibacterianos e antifúngicos)
↓
São inibidores da actividade enzimática: Daí que os taninos conseguem ter as duas
características ao mesmo tempo: são adstringentes1 e inibem a actividade bacteriana e vírica.
Via interna: efeito antidiarreico2
NOTA: daí a geleia não ganhar bolor quando está ao ar (devido à presença de taninos). 1Adstringentes: porque precipitam as proteínas das células superficiais das mucosas e dos tecidos descobertos, formando revestimentos protectores. Diminuem por isso o volume das secreções e impedem a absorção de substâncias irritantes e tóxicas. 2 daí a recomendação de comer marmelada. Antes comia-se chá preto (devido aos taninos) e bebia-se água com gás devido à rehidratação.
83
PRINCIPAIS FÁRMACOS COM TANINOS
1. Galhas dos Carvalhos
� Taninos hidrolisados;
� Adstringente por via externa (queimaduras e dermatoses)
� Hemostático
2. Hamamélia
� Folhas secas;
� Poligalhoilglucose, hamaméliatanino, flavanas (monómeros e esterificadas
(galhato de epicatecol), proantocianidinas.
� Propriedades adstringentes e vasoconstritoras
� Insuficiência venosa; Sintomatologia hemorroidal
� raramente usado em cosmética
� proantocianidinas (são as mais pequenas: 2 ou 3 moléculas)
3. Ratânia do Peru
� Raiz;
� Taninos condensados
� Via oral/via local
a. Tratamento sintomático de fragilidade capilar cutânea (equimoses)
b. Sintomatologia hemorroidal
c. Manifestações subjectivas de insuficiência venosa
� Via local
a. Higiene bucal
4. Salgueirinha
� Sumidades floridas;
� Taninos gálhicos;
� Via oral – antidiarreico;
� apresenta fluorescência roxa.
5. Pirliteiro
� Sumidades floridas;
� Taninos condensados;
� (-)-epicatecol em grandes quantidades
� Activa em disfunções do miocárdio (Sinergia de vários p.a.).
84
3. FENÓIS E ÁCIDOS FENÓLICOS (2 tipos)
1. PLANTAS COM FENÓIS SIMPLES
UVA URSINA (nome vem do aspecto dos frutos: uvas)
• Planta rasteira, com bagas azuladas.
Definição: folhas secas de Arctostaphylus uva-ursi
Composição química:
� Árbutina (= arbutósido) 6-10%
� Metilarbutina
� Taninos
� Flavonóides
� Triterpenos
↓
NOTAS:
Este fenol é complexo, é difícil de sintetizá-lo e falta a cadeia carbonada (daí a dúvida
se ele é ou não sintetizado via shikímica). Não é um shikímico, nem benzóico; não é muito
abundante.
Para distinguir os marmelos, as pêras e as maçãs, é precipitando a arbutina, uma vez
que a maçã e o marmelo não o têm e a pêra tem.
PROPRIEDADES FARMACOLÓGICAS E EMPREGO:
� diurético; anti-séptico das vias urinárias;
� Tradicionalmente utilizada como adjuvante das curas de diurese das infecções urinárias
benignas e para favorecer a eliminação renal da água.
Hidroquinona e mequinol (este é metilado):
� inibidores da síntese da melanina.
Também usado em alguns produtos cosméticos para inibir a síntese da planta.
OH
OH
85
ÁCIDOS FENÓLICOS
R = R’ = H; Ácido p-cumárico R = R’ = H; Ácido p-hidroxibenzóico
R = OH, R’ = H; Ácido cafeico R = OH, R’ = H; Ácido protocatéquico
R = OCH3 ,R’ = H; Ácido ferúlico R = OCH3, R’ = H; Ácido vanílico
R = R’ = OCH3; Ácido sinápico R = R’ = OH; Ácido gálhico
R = R’ = OCH3; Ácido siríngico
2. PLANTAS COM ÁC FENÓLICOS (3 plantas)
1. ALCACHOFRA
Definição. folhas radicais, secas, inteiras ou fragmentadas, de Cynara scolymus
Composição química:
� Flavonóides
� Lactonas sesquiterpénicas
� Ésteres do ácido cafeíco (sobretudo o ácido clorogénico [5-cafeioilquínico]
que existe em quase tudo o que é vegetal.)
EXTRACÇÃO
Com metanol ou com álcool etílico.
ACÇÃO FARMACOLÓGICA
Colerético; facilita a expulsão da bílis
Diminui o colesterol e triglicerídeos
Favorece a eliminação renal e digestiva (diurético)
86
2. ALECRIM
Definição: sumidades floridas secas de Rosamarinus officinalis (são usadas em
farmácia de oficina, daí o nome).
Nota: Rosmaninho é uma planta mais baixa; é a lavanda teca (prima das alfazemas)
Rosmarino é o alecrim, uma planta mais alta.
Composição química:
1- 2,5% de óleo essencial
2- derivado de ácidos fenólicos p. e ác.rosmarínico
3- flavonóides
4- diterpenos cíclicos
*1
O 3’,4’-dihidroxifenillácteo é sintetizado via shikimato; não é um C6C3, ou seja, não é
um cinâmico porque lhe falta a dupla (ver quadro da rede biossíntese dos ác.cinâmicos e
benzóicos).
Esta molécula quebra em 2 partes, pois a ligação éster quebra facilmente com uma base.
*1- como é o ác.lacteo, já possui os 3 e 4, logo na nomenclatura do composto é com 3’ e 4’.
ACÇÃO FARMACOLÓGICA, EMPREGO:
� Óleo essencial (porque é uma planta aromática): espasmolítico, antioxidante.
� Colagogo
� Colerético função dos compostos polares que se encontram num chá
� Diurético de alecrim
� Antioxidante
� Aromatizante
Nota: Se se fizer um chá de alecrim, os compostos que obtemos na água são:
1- fenóis (derivados: ác.rosmanico)
2- flavonóides
3- um pouco de óleo.
87
3. CHÁ-DE-JAVA
Definição: folhas e extremidades dos caules de Orthosiphon stamineus
Composição química:
� sais de potássio
� di- e triterpenos
� óleo essencial
� flavonóides
� ésteres do ác cafeico (ác rosmarínico, ác cafeioiltartáricos, ác litospérmico etc)
Emprego: diurético e digestivo
Em meio básico, se se hidrolizasse este composto, obter-se-iam duas partes: 3’,4’-
dihidroxifenil-lacteo e a outra parte.
Teoricamente, obter-se-iam 3 partes:
1- 3’,4’ dihidroxifenillacteo
2- ác.cafeico
3- ác.cafeico s/dupla
ÁCIDOS FENÓLICOS NOS ALIMENTOS
� Vinho:
siríngico, ferúlico, p-cumárico, cafeico, cis-COUTA, trans-COUTA, trans-CAFTA,
gálhico, 3,4-diOH-benzóico.
� café (5%):
ác quínico, cafeico, ferúlico, clorogénico, feruloilquínico.
� chá:
clorogénico, cafeico.
88
4. LENHINA E LENHANAS
Uma molécula muito abundante e que resulta da ligação de fenilpropanóide é a lenhina.
É uma molécula gigante, não corada, que aparece no xilema e no esclerênquima como tecido
de suporte. A sua abundância vem provar que a via chiquimato é utilizada em quase todas as
plantas.
� Sintetizando via shikimato
� Álcool cinâmico (tem a dupla a meio)
� Muito abundante na natureza
� Nome: álcool coniferílico (porque é tirado das coníferas- plantas
gimnospérmicas com frutos em forma de cones)
Hipotética molécula:
Álcool polifenílico e aparentados: lenhina (faz parte da fibra alimentar)
� Esta molécula não tem ligações
ésteres
� O composto é constituído de
C6C3, OMe;
� O que dá variabilidade à
molécula é: existência de uma
dupla ou não; tipo ligações que
se formam entre as unidades.
*1 função aldeído e não função álcool
*2 a ligação entre a molécula 1 e 2 (partes fenil) é feita através de uma ligação tripla (C-C e
duas de éter). Isto não é hidrolisável nem no laboratório nem no organismo.
FUNÇÃO DA LENHINA
Dá resistência e existe nas paredes vegetais de algumas células (esclerênquima e
xilema).
Nota: Uma planta com celulose é rasteira ao contrário de uma planta com lenhina.
89
IMPORTÂNCIA DA FIBRA ALIMENTAR (LENHINA)
Prevenção do cancro do tubo digestivo (sabe-se através de estudos estatísticos: estuda-
se uma população, a sua alimentação e os seus tipos de doença).
Lenhina: polímero de peso molecular muito elevado (pode ser uma molécula que envolve a
célula toda).
Lenhana: produtos da condensação de dímeros fenilpropanóides (fenil + 3 carbonos), com
ligações B-B ou 8-8’ (são sinónimos).
Esqueleto base:
Nota: o C7 e 9, em alguns livros podem ser chamados de α e β respectivamente
.Explicando o que são Cα, Cβ, Cδ.
Os nossos aminoácidos das proteínas são aminoácido α, ou seja, têm a função
amina no carbono α. São aminoácidos que vêm dos alfacetoácidos.
PRINCIPAIS TIPOS DE LENHANAS
� 2a. Ligação 8-8’ (para além desta ligação obrigatória para ser uma lenhana, existe também uma ligação éter).
� 3. Ligação 8-8’; ligação éster
� 4a. Ligação 8-8’; ligação C-C entre 7’ e 2.
� 5. ligação 8-8’; ligação 2-2’; gerou um anel octogonal.
� 6. ligação 8-8’; duas ligações éter.
90
Atenção: 1- a professora no exame costuma pedir que se façam estruturas de lenhanas,
flavonóides, taninos e justificar. Ex.: desenhamos uma lenhana e para justificar dizemos que
tem a ligação 8-8’ e são dímeros de fenilpropanóico. Agora cuidado com o número de
carbonos.
2- a professora também pode pedir em que classe se encaixa um composto
Ex.:
- não é uma lenhana porque não tem ligação 8-8’, embora tenha o número
certo de carbonos.
- não se encaixa em lado nenhum. A natureza não faz isto.
PLANTAS COM LENHANAS
Podophylum peltatum (planta americana, daí o nome em latim, pois a
planta não tem nome no nosso país, logo “aportuga-se” o nome latino).
� Tem duas folhas e na axila das folhas tem uma flor branca.
Parte utilizada – rizoma com 3 a 6% de resina (“podofilino”).
Forma de utilização: resina extraída pelo álcool e precipitada pela água (o que
precipita é um pó amarelo que se chama resina podofilina)
Utilização tradicional
• Laxativo estimulante: do tipo das antraquinonas.
• Colagogo: substância que estimula produção da bílis
• Emético e vermífugo: expulsa vermes
• Muito usado para a produção do vinho
• Tratamento de condilomas (excesso de pele. Ex.: cravo) externos: hoje é
substituída por uma solução a 0,5% de podofilotoxina, pois o pó
dissolvido em álcool queima mesmo, que destruía a pele.
91
Principais constituintes da resina
podofilotoxina1 (20%): R1 = CH3; R2 = OH; R3 = H
a-peltatina (5%): R1 = H; R2 = H; R3 = OH
b-peltatina (15%): R1 = CH3; R2 = H; R3 = OH
desoxipodofilotoxina: R1 = CH3; R2 = H; R3 = H
A molécula é uma lenhina porque:
• Tem ligação 8-8’
• Ligação éster
• Ligação C-C entre o 7 e o 2’.
Actividades biológicas
Antimitóticos por acção ao nível da tubulina (impede a formação de
microtúbulos que é necessária para a formação do fuso acromático). Ou seja, estes
compostos impedem a divisão celular, daí serem usados no tratamento de certos tipos
de cancro.
Toxicidade: Por vezes usados no tratamento de determinados tipos de cancro.
Informação extra:
- 1,2-dihidroxibenzeno (pela IUPAC);
- 1-hidroxi-2-metoxibenzeno (pela IUPAC); tolueno (nome vulgar)
1 Ver pág. seguinte
92
O reino vegetal tem milhares de anticancerígenos, porém muitos não são usados devido
à sua toxicidade.
Então os cientistas manipulararm estes compostos de modo a serem menos tóxicos.
Das centenas de compostos que fizeram, sobraram dois: etopósido e tenopósido.
DERIVADOS DA POFILOTOXINA
Os cientistas usaram a podofilotoxina, à qual acrescentaram um açúcar. Fizeram uma
ponte à qual se pode acrescentar um radical (CH3 ou tienil)
O etopósido e o tenipósido são dois anticancerígenos, porém não têm nada a ver com a
tubulina. Impedem o funcionamento das isotopomerase (impedem a replicação na fase S).
NOTA: Os compostos mais simples são os mais abundantes. Os que são menos abundantes vão
tendo funções específicas. Estes são muito mais activos farmacologicamente.
Revisão sobre benzenos e piranos
Nota: Usa-se “para, orto e meta” no caso dos compostos aromáticos.
93
5. CUMARINAS
� Sintetizadas via ác.O-cumárico
� Pouco abundantes1 (menos ainda que os flavonóides e existem, por exemplo, na
alfazema)
� Foi revelada pela primeira vez na “fava conca” (semente usada em medicina africana)
Nota:
Se no exame a Prof. nos pedir para desenhar uma cumarina, temos que pôr
obrigatoriamente em C7, porque é o carbono que está oposto à cadeia carbonada.
BIOSSÍNTESE
ESQUELETO BASE E NUMERAÇÃO
Nota:
Não existem apenas estes dois heterósidos, existem muitos outros, basta acrescentar
moléculas no esqueleto base.
1 Não são tão abundantes, porque o OH (no resto dos chiquimatos está na posição oposta à cadeia) e perda de um carbono.
94
EXEMPLOS DE CUMARINAS SIMPLES.:
� No osthol, seubenanse e peucédanol, o pernil está ligado directamente à estrutura base
� Na auraptène está ligado ao O do C7
� No peucèdanol, a dupla ligação do pernil recebeu um OH, deixando de existir a dupla
� Ligação pela cauda: osthol, subérosina, peucèdanol
� Ligação cabeça e cauda: auraptène.
EXEMPLOS DE CUMARINAS MAIS COMPLEXAS.:
95
� Ligação pela cauda – impératorine, angélicine, xanthylétine, visnadine e obliquine;
� Ligação pela cabeça: chapelensine.
PLANTAS CARACTERIZADAS PELA PRESENÇA DE CUMARINAS (5 PLANTAS)
1) PILOSELA
Hieraciu pilosella (planta inteira)
Constituintes cumarínicos:
� umbeliferona (bacteriostático)
Utilização:
� digestivo e diurético.
2) ASPÉROLA- ODORÍFERA
Asperula odorante (parte aérea)
Constituintes cumarínicos: cumarina
Utilização:
Sonífero ligeiro
Problemas digestivos
96
3) MELILOTO (leguminosa);
sumidade florida seca de Melilotus officinalis
Constituintes cumarínicos: melilotósido (este é fabricado pelo laboratório)
Utilização:
� Também semelhantes à utilização dos flavonóides de modo geral
� Anti-edematoso (anti-inchaço)
� problemas de circulação venosa ( > débito venoso e linfático)
� menor permeabilidade capilar
� tratamento sintomático da crise hemorroidária.
4) ANGÉLICA
Cepas radiantes (parte subterrânea) de Angelica archangelica
Constituintes cumarínicos: angelicina, ostol.
Utilização:
� Problemas digestivos
97
� Colites espasmódicas
5) CASTANHEIRO-DA-ÍNDIA
Castanea sativa � significa satisfação;
Aesculus hipocastanum (castanhas da traça, dada aos cavalos, para os humanos são
tóxicas);
Cascas de Aesculus hipocastanum;
Constituintes cumarínicos:
� Esculósido →
� Muitos outros compostos
Utilização:
� É um exemplo de fitoterapia, ou seja, usam-se os extractos das plantas cuja
acção é leve (5 plantas pouco activas senão teria de ser feito um doseamento),
logo não são usadas em casa. (a indústria farmacêutica coloca o extracto [não
o esculósido] nas drageias);
� Problemas circulatórios menores;
� Fragilidade capilar cutânea
BIO-STRATH nº1 (produto farmacêutico com extracto de castanheiro da índia)
Nota:
Os extractos que tomamos e que a farmácia vende, são extractos aquosos e/ou
hidroalcoólicos de baixo título (álcool a 20/30%). Não se tomam extractos álcool, porque
aquilo que o álcool tira à planta é diferente daquilo que a água tira da planta. (isto pode ser
uma pergunta de exame)
EXERCÍCIO SOBRE CUMARINAS: “Qual ou quais dos seguintes compostos são cumarinas?”
98
Resposta: A cumarina base tem um OH no C7 e a Natureza introduz um isopreno. Porém a
oxigenação (o oxigénio do pentano) tem que estar do lado oposto à cadeia carbonata, o que só
acontece na primeira estrutura,
FURANOCUMARINAS E TOXICIDADE
Fotoxicidade: as pessoas que lidam normalmente com as mãos em determinados tipos
de plantas (folhas de figueira, angélica, aipo, salsa, canabrás, arruda, citrus ssp) aparecem-lhes
peles vermelhas com bolinhas que crescem fazendo bolhas que, com o contacto com o sol,
aparecem manchas (pigmentação).
Ou seja: Contacto � exposição solar � dermatite � pigmentação
Curiosidade.: Antigamente, os egípcios usavam uma planta com estes fenómenos a fim
de disfarçar as manchas brancas provocadas pelo lupus.
A fotoxidade é devida à presença nas plantas de compostos deste tipo:
Ex.: (compostos muito parecidos)
R1= H ; R2= H→ psoraleno (aparece nas plantas do género suralheio, usadas em
problemas de pigmentação em medicina)
R1= OCH3 ; R2= H → bergateno (aparece nas folhas do citrus)
R1= H ; R2= OCH3 → xantotoxina (aparece na arruda)
As furanocumarinas lineares (têm os anéis todos em linha) apresentam fenómenos de
fotoxidade.
As furanocumarinas angulares (dois anéis apresentam um ângulo diferente em
relação ao terceiro anel) não apresentam fenómenos de fotoxicidade.
99
As furanocumarinas interferem com o DNA:
1. fazem ligações às bases pirimidicas, podendo formar redes.
2. podem activar certas zonas do DNA, daí poderem ser cancerígenas.
APLICAÇÕES EM MEDICINA
Apsuríase vs Cancro
A apsuríase aparece mais sob a forma de manchas nos cotovelos e joelhos. Aparece
quando há uma fricção contínua sob a pele. Já o cancro, embora mais fatal, é também mais
facilmente curado.
O tratamento da apsuríase é feito por PUVAterapia:
1) administração oral de Psoraleno e depois 2/3 horas
2) sujeita-se o indivíduo a radiação UV (do tipo A: 320nm a 380 nm)
Ao fim de 20 sessões começa a haver sinais de pigmentação (induz uma síntese de
melanina mas ainda não se sabe como funciona).
Este tipo de tratamentos não é feito em crianças, grávidas e evita-se fazê-los em jovens
pois pode provocar cancros de pele. Daí este tratamento ser constantemente vigiado por
médicos.
CUMARINAS E COAGULAÇÃO SANGUÍNEA
DESVANTAGENS DO DICUMAROL
100
O pasto do gado tinha, por vezes, meliloto. Este é constituído em grande parte por
melilotósido que é transformado em dicumarol, provocando, devido a este composto,
hemorragias no gado.
VANTAGENS DO DICUMAROL
Certas pessoas têm o sangue espesso (sangue que coagula muito depressa), logo maior
risco de trombose (entupimento das artérias). Assim, o dicumarol é usado em certos tipos de
medicamentos para contrariar esse efeito.
↓
Análogos do dicumarol:
A Varfine e o Sintron são medicamentos perigosos vendidos no mercado. Perigosos
porque têm imensas contra-indicações, daí os doentes terem que ter um acompanhamento do
farmacêutico e do médico. Este faz um ajuste perfeito dos medicamentos ao tipo de coagulação
do doente a fim de evitar a sua morte. Daí que se diga por vezes que se morre da cura e não da
doença.
Nota: A indústria introduz radicais por vários motivos:
1) ou para diminuir a sua toxicidade
2) ou para aumentar o controlo
3) ou para aumentar a facilidade de fazer o medicamento
4) ou para aumentar a facilidade de ser assimilado
101
6. SALICILATOS
Compostos naturais
Composto não-natural:
102
Curiosidade:
O ácido acetil-salicílico surgiu há 100 anos, em que já se usavam compostos puros
como anti-inflamatórios.
Hoffmann (funcionário da Bayer) salificou o ácido salicílico formando o salicilato de
sódio para o seu pai que precisava de grande quantidade de anti-inflamatório, mas ainda não
tinha os resultados desejados, pois ainda era agressivo às paredes do estômago.
Daí que tenha produzido/inventado o ácido acetil-salicílico (actual aspirina) que tinha
como principal função diminuir a agressividade da parede do estômago, mantendo as suas
outras funções de analgésico, anti-inflamatório…
Origem do nome “Aspirina”:
Acetil:
SPIRealumaria:
INA:
Acetil: porque foi introduzido
Spireaulmaria: porque provavelmente foi a parte dela que foi feito a aspirina
Ina: porque tudo acaba em “ina” (!) ex: cocaína, heroína, etc.
PRODUTOS COMERCIALIZADOS (INT 1999)
Salicilato de 2-hidroxietilo Salicilato de colina Salicilato de dietilamina Salicilato de fenilpropilo Salicilato de metilo Ác. acetilsalicílico Acetilsalicilato de lisina
103
Uso interno: antipiréticos; analgésicos; anti-inflamatórios
Uso externo: analgésicos, anti-inflamatórios, anti-reumatismais, rubefacientes (provoca
vermelhão)
PLANTAS COM DERIVADOS DO ÁCIDO SALICÍLICO (3 plantas)
1.RAINHA DOS PRADOS (OU FILIPENDULA)
Definição: sumidades floridas de Spirea ulmaria
(Filipendula ulmaria)
tem a ver com o aspecto dos frutos: espiral
Quando se faz uma extracção obtemos (composição):
� Flavonóides
� Taninos
� Monotropitósido �
� Heterósido do aldeído salicilico
Utilização:
� Febrífugos
� Analgésicos
� Anti-inflamatório
2.SALGUEIRO (existe junto dos rios)
Definição: cascas de Salix alba
↓
Deu origem ao nome salicílico
Composição
� Flavonóides
� Taninos
O-Gluc-xil
COOMe
O-gluc
CH2OH
104
� Salicortina
� Salilósido (salicina)�
Utilização:
� Febrífugos
� Analgésicos
� Anti-inflamatório
3. CHOUPO
Definição:
gemas foliares de Populus nigra
↓
Gominhos que dão origem às folhas adultas
Composição:
Populósido
Salicilpopulósido
No fundo, o salicilpopulósido, é o populósido com uma esterificação do ác.salicílico na
função álcool
Utilização:
� Febrífugo
� Analgésico
105
� Anti-inflamatório
PERGUNTA DE EXAME:
“Como é que a partir de choupo se chega a acetil salicílico?”
Resp:
1. Colher a planta
2. Secar a planta
3. Extrair o extracto c/água pura e metanol (álcool)
4. HCl e ferver, porem aí tenho muitos compostos: taninos, heterósidos, flavonóides
5. Extracção com éter
6. Isolar compostos (pode demorar muito tempo)
6.1- no fim temos o composto puro que tem álcool e ácido salicílico (é preciso oxidá-lo)
7. Esterificação do ácido com ácido acético a fim de obter ác.Acetil salicílico.
Nota:
Vai-se buscar às plantas (medicinais ou não) modelos para que a partir deles se fazem
novos medicamentos. Até se podem encontrar modelos interessantes para fazer medicamentos
em plantas tóxicas.
Os antibióticos são geralmente produtos naturais, produtos de microorganismos da terra
ou do lixo, de vários sítios.
VANILLA PLANIFOLIA: um caso paradigmático
Planta não portuguesa
Características:
Cápsulas (qualquer fruto deiscente), “vagens verdes”:
- Medem de 15 a 20 cm
- Isentos de aroma
- Completamente desenvolvidos, mas incompletamente maduro
106
Fruto aromático de cor verde escura
Reacções envolvidas:
Fermentação das vagens que dá origem a:
-Formação de produtos corados
- Formação de compostos odoríferos (vários� ex.vanilina)
Formação da Vanilina:
Fontes de vanilina:
O que tem a ver vanilina com lenhina?
Introdução:
A lenhina existe nas plantas com fibras, principalmente nos caules e cascas.
A lenhina é também um dos vários sub-produtos da pasta de papel (constituída por
celulose).
107
Os compostos de enxofre fazem a hidrólise das paredes, libertando pectinas, células,
celulose (que também é parcialmente quebrada) são estes compostos de enxofre que dão o
cheiro desagradável.
↓
Logo é possível obter vanilina a partir de lenhina, porque os compostos de enxofre
rebentam com as ligações necessárias, incluindo a dupla que é fraca e posteriormente um dos C
é oxidado a aldeído (C�CHO), originando a vanilina.
7. XANTONAS
A prof só se referiu à estrutura, porque parte dela é sintetizada via chiquimato.
parte vermelha: sintetizada por via chiquimato
1122.. RREESSUUMMOO DDOOSS CCOOMMPPOOSSTTOOSS SSIINNTTEETTIIZZAADDOOSS VVIIAA::
CHIQUIMATO:
1. Flavonóides: C6 – C3 – C6
2. Taninos
� Gálhicos, elágicos e primos: C6 – açúcar
� Condensados (polímeros de flavanas, logo parentes dos flavonóides)
3. Ác. Fenólicos
� cinamatos: C6 – C3
� benzoatos: C6 – C1
4. Cumarinas: C6 – C3
ACETATO:
1. Ác. Gordos: têm número par de carbonos
2. Quinonas (há também quinonas sintetizadas via chiquimato)
1133.. EERRRROOSS MMAAIISS CCOOMMUUNNSS DDOO EEXXAAMMEE LLAABBOORRAATTOORRIIAALL
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A professora disse que a parte laboratorial poderá sair novamente no exame teórico, por
isso cuidadinho (“.). Porém os alunos dos outros anos não se lembram de sair parte laboratorial
no exame teórico, logo deve ser bluff da professora.
Mais, na aula ela citou vários erros, na sebenta são estarão aqueles cujo conteúdo não é
o mais explícito no manual laboratorial.
EM RELAÇÃO AO PROTOCOLO DOS FLAVONÓIDES:
No exame usou-me como fármaco o Sene.
REACÇÃO DA CIANIDINA (PAG.23): HCl + fita de magnésio
A reacção da positiva (aparecimento de uma cor vermelha). Significa que no tubo de
ensaio existem flavonóides (excepto as classes chalconas e isoflavonas), mas também existe
outros compostos (a planta é uma mistura de compostos).
REACÇÃO COM HIDRÓXIDOS ALCALINOS: hidróxido de sódio (soda)
A reacção também dá positivo, pois os OH- da base vão “roubar” os H dos grupos
fenólicos livres, reduzindo-os.
EM RELAÇÃO AO PROTOCOLO DOS COMPOSTOS ANTACÉNICOS:
Ao aquecer o fármaco com água, todos os heterósidos (são polares) passam para ela.
Cloreto férrico: quebra dos dímeros.
Adicionando HCl: quebra dos C-heterósidos e dos O-heterósidos dos flavonóides,
taninos, cumarinas, …
Clorofórmio/etanol: passa tudo o que possuía açúcares (aparecimento de uma cor
vermelha): geninas antracénicas, geninas dos flavonóides, geninas das cumarinas,… Todas
estas moléculas provinham dos C-heterósidos, dos O-heterósidos ou dímeros.
Mais, não é o clorofórmio que cora de vermelho, mas sim a base. Os fenóis reagem com esta.
Nota: se não se o cloreto férrico, só funcionaria com os O-heterósidos.
Perguntas:
Este composto reage positivamente à reacção da soda?
Resp.: NÃO, não tem nenhum OH nu anel benzeno.
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Este composto reage positivamente à reacção da cianidina?
Resp.: NÃO.
E reage positivamente à reacção da soda?
Resp: NÃO, porque o OH não é nenhum fenol.
Este composto reage positivamente à reacção da soda?
Resp: SIM.
E reage positivamente à reacção da cianidina?
Resp.: NÃO.
Nota:
A primeira e a segunda reacção podem dar positivo, porém não é obrigatório serem os
mesmos compostos que fazem com que as reacções dêem positivos, podem ser compostos
diferentes quase encontram no mesmo fármaco.
Os fenóis são ácidos muito fracos que reagem com uma
base forte. Esta rouba um protão ao ácido, libertando assim
uma molécula de água.