Óleos Essenciais: Estruturas, Funções e Importância

94 Unidade II Unidade II 5 ÓLEOS ESSENCIAIS Plantas e animais produzem compostos lipofílicos que têm como principais funções contribuir para a composição das estruturas fundamentais das células como a dupla camada lipoproteica da membrana celular e ser fontes de reserva energética ou mesmo servir de meio de comunicação entre indivíduos de uma mesma espécie de espécies diferentes Nesta unidade iremos abordar com maior profundidade dois tipos de grupos de substâncias sendo uma delas oriunda do metabolismo primário e a outra do metabolismo secundário vegetal Veremos também alguns compostos de origem animal que apresentam as mesmas características e são alvo de grande interesse por parte das áreas de farmácia e cosmética Aprendemos com a experiência de nossos antepassados a apreciar as benesses que a natureza nos oferece assim como aprendemos a lidar com plantas e animais nocivostóxicos Você gosta de perfume E de temperar sua salada com um bom azeite Já parou para pensar que parte dos componentes dos perfumes é de origem natural assim como os óleos que usamos na culinária Nesta unidade vamos conhecer um pouco mais sobre esses e outros compostos bastante importantes e interessantes Os óleos são substâncias que apresentam baixa polaridade e baixa densidade e que são insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos Os de origem vegetal em geral são líquidos à temperatura ambiente enquanto os de origem animal podem se apresentar como sólidos ou mesmo pastosos Vejamos agora com mais detalhes dois importantes grupos de óleos os óleos essenciais e os óleos fixos Óleos essenciais são conhecidos também como óleos voláteis essências ou óleos etéreos Além de serem lipofílicas as substâncias que compõem os óleos essenciais apresentam volatilidade isto é a capacidade de passar para o estado de vapor à temperatura ambiente A volatilidade dos óleos essenciais se deve a vários fatores entre os quais a baixa massa molecular dos seus componentes Os óleos essenciais são formados por dezenas a centenas de compostos e sua volatilidade faz com que sejam facilmente distinguíveis dos óleos fixos que não são voláteis à temperatura ambiente Pelo contrário os óleos fixos recebem esse nome por manteremse fixos na sua forma líquida quando em temperatura ambiente RAVEN EVERT EICHHORN 2001 Uma característica muito interessante dos óleos essenciais é o odor que apresentam característico a cada espécie Vamos fazer um exercício mental Imagine que você está de olhos fechados e deve identificar frutas cítricas somente através do odor da casca de cada uma Imagine agora os diferentes tipos de limão o taiti o cravo ou caipira o galego o siciliano entre outros Você provavelmente não teria muita dificuldade em identificar cada tipo de limão não é mesmo A peculiaridade do odor emanado pela casca de cada um dos limões de nosso teste está relacionada às características genéticas de cada uma das variedades Você poderia fazer o mesmo tipo de teste com 95 FARMACOGNOSIA APLICADA flores por exemplo e também poderia identificar cada uma delas pelo seu cheiro pelo aroma emanado o que também se deve às características genéticas peculiares de cada espécie vegetal E por que esse fenômeno ocorre nas plantas As plantas são seres que vivem em geral fixados em um substrato como o solo sobre rochas ou sobre outras plantas talvez a exceção sejam algumas plantas aquáticas que vivem na superfície de lagos boiando mas fora isso as plantas para se reproduzirem precisam de ajuda para dispersarem o pólen Essa ajuda é frequentemente dada por animais que podem ser insetos abelhas por exemplo aves e mesmo mamíferos caso dos morcegos No entanto para isso esses animais precisam ser atraídos pelas plantas questão que é resolvida via de regra pelas flores coloridas e perfumadas as quais são reconhecidas por esses animais de modo que eles cheguem até a flor recolham o pólen e o levem até uma outra flor da mesma espécie efetuando assim a fecundação dessa outra flor Como uma forma de troca a flor produz o néctar uma fonte riquíssima de energia para esses animais RAVEN EVERT EICHHORN 2001 Os óleos essenciais produzem compostos que têm em geral aroma agradável embora existam algumas plantas que produzem cheiros não tão agradáveis e por vezes até bem desagradáveis além de existirem ainda óleos que não tem cheiro algum sendo inodoros Vale lembrar que quando falamos de odor ou aroma agradável ou de odor desagradável embutimos dentro dessa afirmação um gosto pessoal Assim um odor pode ser agradável para uma pessoa e desagradável para outra Dessa forma as palavras odor e aroma implicam um gosto Já quando falamos de essência falamos de um conjunto de moléculas responsáveis por produzirem um odor ou aroma particular característico que pode ser natural ou artificial Por sua vez quando falamos de perfume estamos nos referindo a um produto formado por diversas essências substâncias aromáticas e outros componentes que têm o objetivo de perfumar algo ou alguém Em geral o perfume é associado a odores agradáveis mas como dissemos anteriormente os gostos são muito pessoais Óleos essenciais ocorrem em diversos grupos de plantas a começar pelas algas e microalgas Verificouse também que a presença de enxofre e até mesmo de bromo era relativamente comum bem como a presença de esqueletos moleculares diferentes daqueles observados nas plantas terrestres MOORE 1977 Em relação aos musgos muitos são descritos como medicinais e apresentam atividades diversas como antimicrobiana antitumoral in vitro e antisséptica sendo então estudados quanto a sua composição química OZTURK GÖKLER ALTAY 2018 Observouse a presença de alguns tipos de compostos voláteis terpenoides como os sesquiterpenoides e os diterpenoides além da existência de de monoterpenoides CHEN et al 2018 As samambaias ou Pteridophyta também apresentam terpenos além de outros compostos sendo utilizadas popularmente para várias finalidades medicinais como antiúlcera SUFFREDINI BACCHI SERTIÈ 1999 antiinflamatório e para o tratamento de feridas superficiais entre outras Nas samambaias também foram encontrados terpenos sesquiterpenos diterpenos e triterpenos como um dos grupos de componentes químicos reportados FAN et al 2020 Mas de fato a maioria das plantas medicinais incluindo as que estão na Farmacopeia Brasileira FB ou no Formulário Fitoterápico da Farmacopeia Brasileira FFFB são plantas via de regra alocadas nos grupos de angiospermas embora haja espécies de coníferas gimnospermas que apresentam óleos essenciais Neste livrotexto abordaremos as espécies de angiospermas 96 Unidade II Entre as famílias de monocotiledôneas que apresentam óleos essenciais podemos citar as espécies dos gêneros Cymbopogon e Vetiveria da família das Poaceae antigamente chamada de Gramineae e Alpinia e Curcuma da família das Zingiberacecae Entre as dicotiledôneas a ocorrência é maior e mais distribuída e muitas espécies de Apiaceae Asteraceae Burseraceae Lamiaceae Lauraceae Myrtaceae Myristicaceae Piperaceae Pinaceae e Rutaceae apresentam óleos essenciais HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Podemos encontrar óleos essenciais em vários órgãos vegetais como em folhas eucalipto boldo flores camomila cravodaíndia cascas do caule canela madeira paurosa raízes rizomas cúrcuma gengibre juá frutos ervadoce funcho anisestrelado casca dos frutos frutas cítricas e sementes nozmoscada Uma mesma espécie pode apresentar óleos essenciais em diferentes órgãos porém em cada órgão pode haver uma quantidade diferente de compostos voláteis bem como pode haver substâncias diferentes na composição dos óleos essenciais localizados em órgãos diferentes COSTA 1994 Os óleos essenciais são produzidos nas plantas por estruturas especializadas Por exemplo eles podem ser produzidos e armazenados por uma célula apenas que está localizada geralmente no parênquima e é chamada de célula secretora ou podem ser produzidos por estruturas mais complexas como glândulas secretoras eou pelos glandulares que são anexos epidérmicos As glândulas secretoras podem ser classificadas em vários tipos determinados conforme a integridade de suas células caso por exemplo das glândulas esquizógenas ou lisígenas As glândulas esquizógenas têm origem a partir de estruturas que apresentam células íntegras compondo a estrutura dos canais enquanto as glândulas lisígenas têm origem a partir de células lisadas formando sua estrutura Já os pelos glandulares são estruturas encontradas na epiderme de determinados órgãos vegetais e têm como característica uma ou mais células terminais que armazenam os óleos essenciais Caso você tenha possibilidade passe os dedos das mãos sobre a superfície de uma folha de boldodejardim e depois sinta o odor em seus dedos Tratase do aroma característico dessa planta que através do óleo essencial ficou em seus dedos após você ter estourado as células com conteúdo oleoso presentes nos terminais dos pelos glandulares da epiderme do boldo BRASIL 2011 Mas por que as plantas produzem os óleos essenciais Como já vimos um dos motivos e talvez o principal é que os óleos essenciais são fundamentais para a reprodução do vegetal uma vez que atraem o animal que vai polinizála Mas existem outros motivos para que as plantas produzam esse tipo de composto como a capacidade de inibir ataques de microrganismos como fungos e bactérias e a ação de herbívoros alguns são alelopáticos RAVEN EVERT EICHHORN 2001 Lembrete Alelopatia é a capacidade de inibição de crescimento ou de desenvolvimento que uma planta causa em outra planta geralmente de outra espécie como um modo de ganhar território 97 FARMACOGNOSIA APLICADA Uma vez que entendemos que os óleos essenciais são fundamentais para a reprodução das plantas já conseguimos entender que durante o ciclo vegetativo pode haver uma mudança na composição química dos óleos essenciais desse vegetal para que o processo de reprodução seja feito com mais eficácia Então quando a planta estiver em sua fase reprodutiva a composição vai ser diferente daquela da fase vegetativa Durante a fase reprodutiva a planta vai produzir uma combinação de compostos voláteis que chama mais a atenção do animal que a auxilia no processo de reprodução Podemos falar que haverá uma sazonalidade ou seja uma alteração sazonal ou temporal na produção e consequentemente na qualidade do óleo essencial Essa informação é importante quando pensamos na coleta da planta para obtenção comercial do óleo essencial Temos que observar a natureza para conhecermos melhor os produtos que ela nos fornece Esse tipo de alteração depende das condições fisiológicas do vegetal e portanto é chamada de fator intrínseco RAVEN EVERT EICHHORN 2001 A composição dos óleos essenciais pode sofrer alterações extrínsecas também que estão relacionadas a fatores externos ao organismo vegetal Assim as condições do solo e do clima têm influência direta na composição dos óleos essenciais uma vez que a produção dos óleos vai estar relacionada a uma resposta fisiológica às condições externas do organismo Destse modo temos que se a mesma espécie for cultivada em solos arenosos argilosos ou vulcânicos a planta irá responder de modo diferente produzindo óleos essenciais com composição qualitativamente ou quantitativamente diferente daquela que ela produz em sua região nativa Por exemplo o orégano é uma planta que utilizamos muito na culinária sendo por isso cultivada em diversos países Assim há muito já não se coleta orégano selvagem Essa espécie pode nos servir como exemplo de que a composição química do óleo essencial é alterada em função do tipo de solo sobre o qual é cultivada Observe pesquisadores cultivaram orégano em diferentes solos e verificaram que os óleos essenciais provenientes de plantas cultivadas em determinados tipos de solo continham timol como composto majoritário enquanto os óleos provenientes de plantas cultivadas em outros tipos de solo tinham timol e carvacrol como compostos majoritários ELALAM et al 2019 Podemos dizer de modo mais técnico que as condições edáficas aquelas ligadas ao solo influenciaram a composição dos óleos essenciais do orégano Outro fator extrínseco determinante para a composição química dos óleos essenciais são os fatores climáticos como precipitação quantidade de chuva índice de vento e intensidade de radiação solar A depender dessas condições que sabemos que pode variar durante o ano e de modo diferente nas diversas regiões do mundo os tipos de substâncias químicas e a quantidade de cada uma vão variar sazonalmente Por exemplo pesquisadores estudaram a variação qualitativa e quantitativa dos componentes dos óleos essenciais de duas espécies de Iryanthera MARTINS et al 2019 SILVA et al 2020 e uma espécie de Osteoplhoeum Myristicaceae espécies nativas do Brasil e da mesma família da nozmoscada SUFFREDINI et al 2016 Nesses trabalhos os autores estudaram a composição química dos óleos essenciais obtidos das folhas das espécies no decorrer de dois anos e relacionaram a composição química com fatores climáticos como precipitação temperatura umidade relativa e radiação Como resultado verificaram com o uso de análises estatísticas multivariadas que a composição e a quantidade dos compostos químicos identificados em cada um dos óleos estavam alteradas em função dos fatores climáticos 98 Unidade II Os óleos essenciais são encontrados em uma parte considerável de espécies vegetais que já foram estudadas quanto à composição química sendo alguns estudos relativos à atividade farmacológica também reportados Até há pouco tempo não eram consideradas as ocorrências de óleos essenciais em plantas como algas musgos e samambaias mas hoje já se sabe que essas plantas também podem produzir óleos essenciais como veremos mais à frente Agora que temos uma visão ampliada do que são os óleos essenciais e por que estão na natureza vale nos debruçarmos sobre o fator químico envolvido Pois bem essas moléculas voláteis que compõem as essências naturais são obtidas através de duas vias metabólicas que já são nossas conhecidas a via do ácido mevalônico e a via do ácido chiquímico A partir da via do ácido mevalônico teremos a formação dos terpenos e a partir da via do ácido chiquímico teremos os fenilpropanoides Esses são os dois grandes grupos que formam os compostos voláteis Comecemos pela via do ácido mevalônico KREIS MUNKERT PÁDUA 2017 Aprendemos que três moléculas de acetilCoA se unem para formar um intermediário chamado de ácido mevalônico A partir desse ácido a via metabólica segue para a formação do álcool β βdimetilalílico que depois irá formar o isopreno nosso bloco principal para a formação dos terpenos grupo ao qual pertence uma boa parte das substâncias voláteis que compõem os óleos essenciais Veja na figura 67 a representação resumida dessa via bem como seus principais produtos OH OH fenilpropanoide unidade fenilpropanoide contém 9 átomos de carbono em estrutura C6C3 COOH COOH HOOC HOOC HOOC OH HO OH OH OH OH OH HO ácido chiquímico ácido pirúvico eritrose ácido prefênico O Via do ácido chiquímico Via do ácido mevalônico ácido mevalônico álcool ββ dimetilalílico OH OH OH OH H O O O OH OH O H 1 2 3 4 unidade isoprênica contém 5 átomos de carbono isopreno OH H Figura 67 Vias de formação dos terpenos e dos fenilpropanoides 99 FARMACOGNOSIA APLICADA Os compostos terpênicos encontrados nos óleos essenciais são formados pela polimerização do isopreno que é constituído de cinco átomos de carbono Portanto os compostos terpênicos encontrados nos óleos essenciais irão apresentar um número de carbonos múltiplo de cinco veja no quadro a seguir os nomes pelos quais esses compostos são conhecidos Quadro 2 Classificação de terpenoides conforme o número de carbonos nas cadeias principais dado pelo número de isoprenos presentes na formação da estrutura do esqueleto molecular Terpenoide Número de unidades isoprênicas Número total de carbono na estrutura Hemiterpeno 1 5 Monoterpeno 2 10 Sesquiterpeno 3 15 Diterpeno 4 20 Sesterpeno 5 25 Triterpeno não presente em óleos essenciais 6 30 Tetraterpeno não presente em óleos essenciais 8 40 Politerpeno não presente em óleos essenciais n 5n Esteroide exceção 6 isoprenos 3C 27 Os monoterpenos e os sesquiterpenos são os mais comuns na composição dos óleos essenciais ao passo que os hemiterpenos são raros de serem detectados por serem muito voláteis uma vez que são as moléculas com menor massa molecular Já os triterpenos tetraterpenos politerpenos e esteroides não são encontrados nos óleos essenciais mas como também são biossintetizados pela via do mevalonato foram incluídos no quadro Nas figuras 68 e 69 temos alguns exemplos de hemiterpenos monoterpenos e sesquiterpenos comuns que eventualmente estão presentes em diversos óleos essenciais 100 Unidade II OH CHO O borneol canfeno cânfora citral O O citronelal pcimeno 18cineol felandreno O CH2OH fenchona geraniol limoneno linalol OH O HO HO mentol mentona apineno terpinen4ol H O OH isopreno ácido senecioico O O OH OH ácido valérico ácido isovalérico O O OH OH ácido tiglico ácido angélico isovalerato de bornila O O Figura 68 Exemplos de hemiterpenos 5C e monoterpenos 10C H H H H H H OH aromadendreno cadineno abisabolol βcariofileno ciclosativeno H H H HO curcumeno espatulenol farneseno aelemeno acopaeno H OH germacreno B ahumuleno γpatchuleno zingibereno zingiberol HO O O O O matricina camazuleno Figura 69 Exemplos de sesquiterpenos 15C 101 FARMACOGNOSIA APLICADA Voltemos um pouco para a figura 67 Nela podemos relembrar a via do ácido chiquímico responsável pela formação de alguns dos compostos voláteis das essências naturais Observamos que o fenilpropanoide apresenta nove átomos de carbono na estrutura que já sabemos é conhecida como C6C3 a qual também faz as vezes de base de formação dos compostos fenólicos Portanto alguns dos compostos voláteis também apresentam anel fenólico mas as estruturas são bem mais simples do que aquelas que observamos para os taninos os flavonoides e as lignanas por exemplo Na figura 70 temos alguns exemplos de fenilpropanoides que podem estar presentes na constituição de alguns óleos essenciais particularmente das famílias Lamiaceae Lauraceae e Myristicaceae EVANS 1996 aldeído cinâmico anetol eugenol estragol miristicina safrol umbeliferona CHO H3CO H3CO HO O O H3CO OCH3 O O O O HO Figura 70 Exemplos de fenilpropanoides 9C Os fenilpropanoides são eventualmente encontrados em algumas famílias de plantas constando por vezes como os compostos majoritários nos óleos essenciais dessas espécies Observase que eles ocorrem nas plantas em suas formas glicosiladas não voláteis mas são hidrolisados enzimaticamente após a morte da planta quando o órgão é retirado da planta para sua exploração por exemplo e essa hidrólise resulta na liberação da aglicona que é o nosso fenilpropanoide de 9 carbonos no esqueleto FRIEDRICH 1976 Os esqueletos dos compostos voláteis das algas apresentam uma base de 11 carbonos que dão um aroma peculiar às algas Tratase de um esqueleto diferente daquele observado para os terpenos ou fenilpropanos conhecidos das plantas terrestres embora terpenos sejam descritos para as algas também EL HATTAB 2020 Como vimos anteriormente os compostos voláteis das algas apresentam enxofre bem como terpenos halogenados em suas estruturas Temos o alho e a cebola que também produzem compostos voláteis com enxofre na estrutura fato que pode ser observado na figura 71 102 Unidade II S NH2 OH O O S S aliina alicina O O O O O CH2 S S S S S S S S Cl Cl Cl Br Br HO Cl Cl Cl Br Br CI CI CI CI CI Br CI HO Cl Cl Figura 71 Compostos voláteis com enxofre e compostos voláteis terpênicos halogenados na estrutura de algas e compostos sulfurados do alho A partir dos esqueletos base formados pelos terpenoides e fenilpropanoides as estruturas moleculares dos compostos voláteis podem ser muito diversificadas e diferentes funções orgânicas podem ser encontradas Entre os terpenos por exemplo podemos ter hidrocarbonetos oxigenados e não oxigenados Já entre os fenilpropanoides é muito comum que sejam oxigenados Entre as funções orgânicas que podem ser encontradas podemos ter álcoois aldeídos cetonas ácidos carboxílicos ésteres éteres óxidos peróxidos furanos lactonas e até compostos com enxofre HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Dada sua característica de produzir aromas agradáveis os óleos essenciais são muito explorados por nós humanos de diversas maneiras a começar pela culinária Imagine por exemplo todos os temperos que podemos acrescentar nos pratos que fazemos diariamente São vários que podemos citar aqui alguns inclusive dão aquele gostinho delicioso de comida proveniente de um dos quatro cantos do Brasil e do mundo orégano hortelã louro nozmoscada alecrim alho cebola manjericão sálvia tomilho ervadoce cravodaíndia canela baunilha gengibre cardamomo cominho salsinha cebolinha coentro e tantos outros Além dos temperos os óleos essenciais estão presentes na formulação de domissanitários como os com base em eucalipto cosméticos e produtos de cuidados pessoais e também na elaboração de perfumes tanto os que usamos para nos perfumarmos quanto aqueles que para perfumar papel de carta papel higiênico tinta de caneta ou qualquer outro material Os perfumes passaram a fazer parte da estratégia de marketing das indústrias para vender mais seus produtos dando a eles uma característica peculiar ligada ao olfato para que você possa relacionar o produto ao seu aroma além de já associálo às qualidades visuais e táteis ou às relacionadas ao paladar Lembrese da frase Sinta o cheiro É de dar água na boca Ou seja poderia estar relacionada a algum alimento não é mesmo 103 FARMACOGNOSIA APLICADA Os óleos essenciais são usados como inseticidas também Você já deve ter visto produtos feitos com citronela por exemplo Essa planta produz compostos voláteis que servem para espantar mosquitos Há ainda produtos com esse óleo essencial muito consumidos no Brasil para espantar pernilongo que é aquele inseto conhecido também como mosquito carapanã muriçoca bicuda ou fincão Óleos essenciais são ainda incorporados nas formulações de bebidas alimentos e medicamentos entre tantas outras utilizações HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Por conta das necessidades de mercado a produção de óleos essenciais é crescente e para alguns países é uma mercadoria fundamental em sua economia como para a França e para o Brasil por exemplo Segundo a FAO 2021 existem aproximadamente 3 mil óleos essenciais conhecidos sendo que desses apenas 300 têm importância comercial A maior parte desses 300 é obtida de plantas cultivadas enquanto apenas 25 aproximadamente são obtidos de plantas selvagens O comércio de óleos essenciais supera a casa dos bilhões de dólares segundo a FAO e a Comunidade Europeia os Estados Unidos da América e o Japão são os principais compradores sendo o Brasil Hong Kong Canadá Austrália e Índia outros mercados importantes Embora consumidor o Brasil também produz alguns óleos essenciais de plantas nativas como o óleo essencial de cabreúva Myrocarpus frondosus Allemão Fabaceae óleo de eucalipto Eucalyptus spp Myrtaceae paurosa Aniba rosaeodora Ducke Lauraceae e sassafrás Ocotea pretiosa Nees Mart Benth Hook f Lauraceae por exemplo FAO 2021 Para facilitar o entendimento dos processos de extração de óleos essenciais é importante que nós tenhamos em mente as propriedades físicoquímicas desse grupo de substâncias Vejamos então esse assunto abordando também uma lista dessas propriedades HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Os óleos essenciais são voláteis à temperatura ambiente são geralmente incolores ou amareloclaro ao serem extraídos com exceção do óleo de camomila Chamomilla recutita L Rauschert Asteraceae por causa dos azulenos e do óleo de cravo Syzigium aromaticum L Merril et Perry Myrtaceae que é levemente amarronzado são relativamente instáveis na presença de luz calor umidade ar e metais possuem baixa densidade usualmente entre 084 e 118 esses mais densos que a da água podem ser os óleos de cravo canela e mostarda apresentam ponto de ebulição entre 100 e 150 oC são solúveis em solventes orgânicos e em óleos fixos ver o próximo item desta unidade são pouco solúveis em água e os que são pouco mais solúveis apresentam hidroxilas ou ácidos carboxílicos em sua estrutura 104 Unidade II os compostos voláteis com carbono quirálico apresentam atividade óptica podendo ser analisados por equipamentos que determinam a rotação óptica apresentam a propriedade de refração da luz têm nos órgãos dos sentidos importantes identificadores podendo realizar a análise de determinadas características dos óleos essenciais como acidez índice de ardor e saboraroma agradável ou desagradável Os óleos essenciais são obtidos por diferentes técnicas como hidrodestilação arraste a vapor espremedura ou extração por prensagem extração direta com solvente enfloração ou enflourage em francês e extração por fluído supercrítico Seja qual for a técnica de extração devemos levar em consideração as propriedades físicoquímicas mencionadas anteriormente pois pudemos perceber como esse grupo de substâncias é bem instável e sua composição química pode ser alterada muito facilmente por fatores intrínsecos relativos ao próprio organismo vegetal extrínsecos relativos a fatores externos ao organismo vegetal e pelos processos de extração COSTA 1994 Vamos ver cada uma dessas técnicas As duas técnicas de destilação a hidrodestilação e o arraste a vapor têm como princípio a utilização de água fervente para se obter o aparecimento da pressão de vapor que irá retirar o óleo essencial presente nos tecidos das plantas frescas Ambos os processos são muito realizados em escala de bancada no laboratório e eventualmente também são executados em escala industrial nas destilarias de óleos essenciais Vamos mostrar como essas técnicas são executadas em aparelhos que são utilizados para a obtenção dos óleos essenciais em escala de bancada O processo de hidrodestilação é feito com o aparelho de Clevenger que podemos ver na figura 72 O aparelho de Clevenger é frequentemente modificado a depender de seu fabricante mas o princípio de funcionamento é o mesmo Olhe a estrutura do aparelho e veja que ele é feito de três partes A primeira parte é a que fica conectada ao balão volumétrico a segunda parte é um condensador e a terceira parte parece uma bureta O sistema completo usado para hidrodestilação é composto pelo aparelho de Clevenger por um adaptador um balão de fundo redondo e a manta aquecedora O sistema é então montado Colocase a planta fresca ou droga vegetal dentro do balão de fundo redondo que deve ter uma boca larga e depois adicionase água destilada em quantidade suficiente para cobrir o material vegetal A seguir o balão é colocado na manta aquecedora e posteriormente adaptase o aparelho de Clevenger usando o adaptador para redução do tamanho da boca do balão volumétrico com a boca de entrada do aparelho de Clevenger Conectase água gelada no condensador do aparelho de Clevenger a manta é ligada e a água é levada à fervura Quando a água é levada à fervura formase vapor A água quente vai aquecer o material vegetal e forçar a saída do óleo essencial das estruturas teciduais ou celulares para o espaço vazio do balão Na sequência o óleo essencial que nessa altura está em sua forma de gás é levado pelo vapor dágua para o aparelho de Clevenger No aparelho irá ser levado pelo vapor dágua até o condensador No condensador tanto a água quanto o óleo essencial são condensados à sua forma líquida Depois a água e o óleo essencial líquidos escorrem para a parte do aparelho que parece uma bureta Nessa parte do aparelho temos a separação da água e do óleo uma vez que por conta da diferença de densidade os 105 FARMACOGNOSIA APLICADA dois não se misturam A água fica na parte inferior e o óleo na superior No final basta coletar a água e o óleo essencial em béqueres diferentes e teremos então o óleo essencial obtido por hidrodestilação Aparelho de Clevenger Balão de fundo redondo Béquer para coleta do óleo essencial Manta aquecedora Adaptador Figura 72 Aparelho de Clevenger O segundo tipo de destilação é conhecido como destilação por arraste a vapor A técnica é muito semelhante à que vimos para hidrodestilação pois também é feita com o uso de vapor dágua para gerar a pressão de vapor necessária para retirar o óleo essencial das estruturas celulares ou teciduais dos órgãos vegetais Como você pode ver na figura 73 o processo do arraste a vapor difere do processo de hidrodestilação porque o material vegetal fica em outro recipiente sem contato com a água fervente No arraste a vapor a água é levada à fervura em um primeiro recipiente e quando o vapor se forma ele é levado até o recipiente em que se encontra o material vegetal Quando a pressão de vapor se torna muito elevada o vapor passa pelo vegetal e retira os óleos essenciais das estruturas celulares ou teciduais e do mesmo modo que na hidrodestilação o vapor da água arrasta o óleo na forma de gás Ao terem contato com o condensador tanto a água quanto o óleo se condensam novamente e escorrem para o recipiente de coleta onde não se misturam por conta das densidades diferentes podendo ser separados um do outro O processo de destilação por arraste a vapor é muito utilizado em destilarias de óleos essenciais porque quando se compara esse método com o da hidrodestilação esse é o que proporciona menor formação de artefatos que são compostos indesejados obtidos pelo contato da água fervente por longo período de tempo que aparecem por sofrerem hidrólise por exemplo Existem algumas exceções como 106 Unidade II o aparecimento dos azulenos da camomila Os azulenos são produtos da hidrólise da matricina porém sua presença não é um problema porque os azulenos são farmacologicamente ativos atuando como antiinflamatórios HEINZMANN SPITZER SIMÕES 2017 Termômetro Condensador Reservatório de água Reservatório para planta fresca Recipiente para coleta do óleo essencial Óleo essencial Água Figura 73 Destilação por arraste a vapor A próxima técnica de extração de óleos essenciais é por espremedura ou extração por prensagem Essa técnica é feita para a obtenção dos óleos essenciais do pericarpo dos frutos cítricos em geral mas pode ser aplicada a outro material desde que disponível em grande quantidade Nessa técnica o pericarpo da laranja é acondicionado em grandes prensas hidráulicas que espremem o material o que causa o rompimento das glândulas oleíferas presentes no pericarpo liberando o óleo Mas ao serem prensados e arrebentados os tecidos dos pericarpos liberam outros componentes como pigmentos naturais que depois devem ser removidos junto com outras possíveis impurezas Para a purificação do óleo essencial é necessário realizar um processo de remoção de impurezas que pode ser a centrifugação a destilação fracionada ou a decantação HEINZMANN SPITZER SIMÕES 2017 Os principais frutos explorados para obtenção dos óleos essenciais são laranja azeda limão siciliano limão taiti lima bergamota mandarina e tangerina Observação O Brasil é o maior produtor de suco de laranja isto é produz um terço de todo suco do mundo Como subprodutos dessa indústria temos a pectina do bagaço e óleos essenciais retirados do pericarpo BIZZO HOVELL RESENDE 2009 107 FARMACOGNOSIA APLICADA A enfloração ou enfleurage é uma técnica de extração de óleos essenciais muito antiga e utilizada para retirar os óleos de materiais vegetais delicados muito específicos e que apresentam baixo teor de óleos caso do óleo de pétala de rosas e do óleo de flor de laranjeira Esses são dois exemplos de materiais vegetais usados nessa técnica que consiste na disposição das pétalas das flores sobre uma camada de gordura animal As pétalas são deixadas em contato com a gordura até ter sido retirada toda quantidade do óleo essencial que por ter polaridade igual à da gordura sai da pétala por apresentar muita afinidade com a gordura Assim que a pétala é esgotada ou seja todo óleo ter sido extraído ela é trocada por outra fresca e assim se faz até que a gordura esteja saturada Depois a gordura é tratada com álcool responsável por extrair o óleo essencial da gordura Por fim o álcool é retirado sob uma temperatura bem baixa para que não se percam componentes do óleo essencial HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Por ser uma técnica rudimentar poucos são os produtores o que tem reflexo no custo e no valor de tais óleos que acabam não sendo nada baratos Os óleos essenciais podem ser extraídos com a utilização de solventes orgânicos como éter de petróleo ou etílico hexano ou etanol e mesmo de uma mistura entre eles dada sua lipofilicidade e baixa polaridade o que resulta em afinidade muito grande com esses solventes Uma questão importante a se levar e conta ao se optar por esse tipo de extração é a grande chance de haver solvente como resíduos nos óleos essenciais mesmo porque não se pode usar temperaturas altas para destilar esses solventes devido ao risco de perder componentes do próprio óleo essencial comprometendo sua qualidade Outra questão é que quando se opta por retirar os óleos essenciais com solventes orgânicos outros compostos de baixa polaridade podem ser extraídos o que também é problema para a qualidade dos óleos COSTA 1994 Por conta de seu custo ter ficado mais acessível nas últimas décadas tem crescido o emprego de técnicas de extração fluído supercrítico aplicadas com diferentes finalidades industriais sendo uma delas para a obtenção de óleos essenciais Devido às propriedades físicoquímicas do CO2 supercrítico observamos que sua capacidade de extrair os óleos é tão boa quando a realizada com solventes orgânicos uma vez que sob as condições críticas o CO2 se comporta como líquido Porém a vantagem que se sobressai frente às outras técnicas é que ao finalizar o processo de extração o extrato é colocado sob condições de temperatura que permitem que o CO2 saia da amostra sem necessidade de se elevar a temperatura demasiadamente o que interferiria na composição do óleo essencial Outra questão muito importante é que os fluidos supercríticos podem sofrer ajustes de temperatura e pressão tais que sejam específicos para cada tipo de componente que se deseja extrair de uma mistura complexa como o próprio óleo essencial ou mesmo um extrato vegetal HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Vale esclarecer que fluido supercrítico é quando uma substância se encontra entre os estados líquido e gasoso condição que se chega a uma pressão e temperatura denominadas de pressão crítica e temperatura crítica obtidas sob condições especiais e dentro de equipamentos específicos Nessa condição a substância apresenta propriedades de líquido e de gás 108 Unidade II Saiba mais O fluido supercrítico utiliza o CO2 e pode ser utilizado com as propriedades de líquido para diluir uma substância e como gás ocupando o volume inteiro de um recipiente Para mais informações leia o artigo a indicado a seguir UWINEZA PA WAŚKIEWICZ A Recent Advances in Supercritical Fluid Extraction of Natural Bioactive Compounds from Natural Plant Materials Molecules v 25 n 17 p 3847 2020 Por vezes os óleos essenciais precisam ser tratados antes de serem comercializados de modo a terem removidas sua impurezas permanecendo com as qualidades necessárias Por vezes processos de branqueamento ou de neutralização são necessários bem como processos de remoção de compostos de baixa polaridade não voláteis Outro ponto que precisa ser levado em consideração é a conservação da qualidade dos óleos durante seu período de obtençao e emprego Como vimos os óleos essenciais são relativamente instáveis em presença de luz umidade pH alterado ar e metais entre outros Qualquer alteração em relação à condição original vai ser detectada nos métodos analíticos porque frequentemente estão relacionadas a alterações que ocorreram na estrutura da molécula por ter sofrido processos de oxidação que levam à resinificação do óleo Por serem compostos de baixa polaridade o tipo de material que compõe o frasco de armazenamento é muito relevante uma vez que não pode ser de metal nem de plástico que libera monômeros e influencia na qualidade do produto O ideal é o armazenamento em frascos de vidro HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Uma vez que existe demanda comercial e emprego industrial para óleos essenciais métodos de análise de amostras que os contenham são importantes como base de referência para se avaliar a qualidade de cada material que pode ser a essência a droga vegetal que contém compostos voláteis e tinturasextratos que apresentam compostos voláteis como componentes ativos ou inativos Os métodos mais empregados são a densidade relativa d20 com referência à densidade da água a 20 oC índice de refração ηD 20 rotação óptica aD 20 ponto de solidificação resíduo de evaporação miscibilidade em etanol e métodos cromatográficos como cromatografia em camada delgada CCD e cromatografia gasosa CG com detecção por ionização de chamas ou por espectrometria de massas Muitas outras metodologias são descritas mas mencionaremos as mais recorrentes Vamos a elas Os índices físicos que são usados nas análises de qualidade dos óleos são obtidos para os óleos mais comuns no comércio Esses índices são usados como referência de qualidade e são um reflexo direto dos componentes presentes na mistura Quando há alteração estrutural em componentes dos óleos ou mesmo quando encontramse misturados a outras substâncias como óleos fixos por exemplo esses índices são alterados Observe a densidade relativa dos óleos essenciais varia mas deve ser analisada sempre em relação a um óleo essencial padrão 109 FARMACOGNOSIA APLICADA o índice de refração dos óleos essenciais está entre 1450 e 1590 a rotação óptica varia bastante conforme o óleo não sendo possível determinar uma faixa única por ser muito ampla o ponto de solidificação é obtido pela submissão do óleo a um decréscimo de temperatura tratase de um índice muito reprodutível quando há um composto majoritário que predomina no óleo essencial o resíduo de evaporação é um índice que se obtém ao aquecer de modo controlado os óleos essenciais assim uma vez que são voláteis o óleo essencial puro não deve deixar resíduos a miscibilidade em etanol é a análise de quanto o óleo essencial pode ser miscível ao etanol que é um valor característico de cada óleo havendo misturas e falsificações esse valor é alterado Observação Índice de refração corresponde à medida de quanto a velocidade da luz aumenta ou diminui ao mudar de meio tendo como referência o índice de refração da luz no vácuo igual a 1 Vale destacar que o índice de refração da água 1333 Rotação óptica ou atividade óptica é a propriedade de desviar o plano da luz polarizada Os compostos analisados devem apresentar carbonos quirais carbonos sp3 com quatro grupos diferentes ligados a ele Os carbonos quirais enantiômeros desviam a luz para a direita dextrógiros d ou D ou para a esquerda levógiros l ou L denominados de ou Os métodos cromatográficos estão entre os mais usados no controle de qualidade na indústria Para os óleos essenciais as técnicas de CCD e de CG são as mais utilizadas A CCD é uma técnica consagrada de baixo custo de desenvolvimento relativamente rápido e que utiliza uma pequena quantidade de material a ser analisado Através do emprego dessa técnica é possível verificar a identidade de uma amostra com base em seu perfil cromatográfico e nos valores dos fatores de retenção das diferentes substâncias após sua eluição comparado a padrões do óleo a ser analisado e a compostos presentes no óleo Também é possível verificar a ocorrência de material fraudado por adição de substâncias lipofílicas de origem diferente da do óleo essencial uma vez que os componentes da amostra nesse caso não estarão nos padrões de óleo correspondendo às impurezas A cromatografia gasosa é uma técnica preconizada em farmacopeias para avaliação de testes de pureza sendo muito utilizada não só para se determinar quais os compostos voláteis presentes nos óleos como também para quantificálos A CG é uma técnica de separação de misturas complexas de 110 Unidade II substâncias que apresentam capacidade de vaporizarem sem que se decomponham o que é o caso dos compostos voláteis dos óleos essenciais Ao serem separadas as substâncias são detectadas por dispositivos que podem ser eletrônicos ionizantes e até por equipamentos acoplados ao cromatógrafo como espectrômetro de massas EM ou de ressonância magnética nuclear RMN Com o auxílio de uma série conhecida de alcanos usada como referência é possível determinar o valor do índice de Kovatz ou do índice de retenção para cada um dos componentes do óleo essencial Esse valor auxilia na identificação de cada um dos componentes tendo uma bibliografia adequada como referência ADAMS 2007 No CG o detector por ionização de chamas conhecido por FID do inglês flame ionization detector ioniza as moléculas orgânicas que produzem corrente elétrica característica da substância que é detectada por um eletrodo e posteriormente comparada com padrões É a técnica mais comum de detecção das substâncias separadas por CG Outra técnica muito importante é a detecção por espectrometria de massas Nesse caso cada substância separada pela CG é conduzida diretamente para um EM que está conectado ao cromatógrafo onde já é analisada A vantagem desse sistema é que a substância já é fragmentada e comparada com bibliotecas de fragmentos moleculares tornando possível o cotejo com padrões já contidos nas bibliotecas em segundos Essas duas maneiras de análise também servem para quantificar cada um dos componentes do óleo essencial tendo como base a somatória da área sobre a curva de cada pico obtido que vai ser o total de óleo e a área relativa de cada uma como uma parte desse total Cada pico representa uma substância no cromatograma obtido da análise por CG SILVERSTEIN et al 2019 Para se obter o teor de óleos essenciais em uma droga vegetal ou mesmo no extrato seco o material deve ser pesado e submetido à extração por uma das técnicas de destilação de preferência como preconizado em farmacopeias como a FB6 Ao final do processo são obtidos o volume e o peso dos óleos Estudamos os óleos essenciais em farmacognosia não somente por conta da análise química dos componentes voláteis mas também por causa da atividade farmacológica ligada tanto aos óleos como a alguns componentes que se destacam separadamente Quando falamos da atividade farmacológica ligada aos óleos essenciais há uma observação que deve ser destacada não podemos confundir a atividade farmacológica dos óleos essenciais com a atividade farmacológica da droga vegetal que contém óleos essenciais Isso mesmo uma coisa é diferente da outra Basta imaginarmos que em uma droga vegetal vai haver a presença de óleos essenciais mas também de flavonoides saponinas terpênicas taninos compostos fenólicos e de outros metabólitos secundários inerentes àquela droga vegetal Nesse caso os óleos essenciais não são necessariamente os responsáveis exclusivos pela ação farmacológica é necessário realizar estudos comparativos para saber a qual grupo de compostos a atividade farmacológica está relacionada Em geral os óleos essenciais são estudados isoladamente quanto à atividade farmacológica Silva et al 2020 estudaram a atividade antibacteriana dos óleos essenciais de ucuuba Iryanthera ulei Warb Myristicaceae e o estudo foi conduzido com o óleo íntegro no decorrer de um período de dois anos No estudo foi verificado que houve uma alteração na atividade antibacteriana em função dos componentes das amostras que variam sazonalmente Com isso podemos imaginar que a somatória de atividade dos diferentes componentes do óleo que têm ações sinérgicas aditivas antagonistas gera a atividade final do óleo 111 FARMACOGNOSIA APLICADA Algumas das atividades farmacológicas mais estudadas para os óleos essenciais são a atividade antimicrobiana atividade expectorante atividades relacionadas ao sistema digestório como estomáquica estimula o processo de digestão carminativa ajuda a eliminação de gases intestinais colagoga ajuda a eliminação de bile atividade espasmolítica relaxamento da musculatura lisa com fim dos espasmos e atividade rubefaciente ação levemente irritante sobre a pele que causa sensação de calor de frio de queimação a depender do uso terapêutico de cada óleo essencial que apresente essas características HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Os mecanismos de ação dos óleos essenciais não são bem determinados até o momento A ação antimicrobiana se dá pela capacidade dos óleos essenciais ou de seus componentes de danificar a membrana celular dos microrganismos por conta da afinidade que possui junto aos lipídios de membrana TROMBETTA et al 2005 Uma vez que os lipídios de membrana são desestabilizados criamse poros nas membranas que alteram a permeabilidade da membrana bacteriana e permitem que haja o extravasamento de conteúdo intracelular A atividade expectorante se deve à capacidade que alguns óleos essenciais como o eucalipto têm de provocar a produção de fluidos na mucosa do trato respiratório de estimular a produção de secreções nos brônquios e na traqueia Uma vez que essas duas ações ocorrem a tosse é estimulada e as secreções catarrentas são expelidas Os efeitos chamados de estomáquicos resultam de uma atividade irritante local na mucosa oral e no trato gastrintestinal De maneira reflexa faz com que haja aumento na produção de fluidos liberando a salivação e a secreção gástrica através de mediações efetivadas pelo nervo vago O estímulo de receptores existentes nas papilas gustativas e na mucosa olfativa acaba por acentuar as sensações relacionadas ao estímulo da atividade estomáquica dos óleos essenciais é o que nós chamamos de ficar com água na boca quando sentimos o aroma de uma comida saborosa Os óleos voláteis são muito conhecidos e amplamente utilizados porque fornecem aroma e sabor a alimentos Isso se deve ao fato de terem afinidade com receptores ligados às mucosas do aparelho olfativo e digestivo Os óleos essenciais acabam sendo usados como corretivos de sabor ou seja para melhorar o sabor e o odor de um produto que não cheira muito bem HEINSMANN SPITZER SIMÕES 2017 Mas é necessário lembrar os óleos essenciais também podem causar efeitos indesejados O mais proeminente deles está relacionado ao óleo obtido do pericarpo dos frutos cítricos Você deve saber do risco de queimaduras ao se descascar uma laranja ou limão e depois sair no sol há o risco de uma queimadura no local atingido por gotas minúsculas do óleo que se desprende quando as glândulas do pericarpo são rompidas durante o processo de descascar ou de espremer os frutos Então devese atentar ao fato de que esses óleos apresentam fototoxicidade Um outro efeito adverso bem comum é o aparecimento de alergias Existem relatos na literatura científica de pelo menos 80 diferentes óleos essenciais causando alergia sendo que 45 desses óleos tinham sido testados em pacientes com suspeita de dermatite de contato além de apontar quadros alérgicos em massagistas que usam óleos em seus procedimentos GROOT SCHMIDT 2016 Por serem lipofílicos eles atravessam facilmente as barreiras corporais como a hematoencefálica causando náuseas vômito diarreia convulsões ações neurotóxicas e psicotrópicas O grau de toxicidade depende da quantidade de óleo e da via de administração sendo a oral a mais comum 112 Unidade II Lembrete Os óleos essenciais também podem causar efeitos indesejados O grau de toxicidade depende da quantidade de óleo e da via de administração Agora tratemos das principais drogas vegetais que contêm óleos essenciais Você verá que muitas delas também são usadas em nossa alimentação Eucalipto Nome popular eucaliptocomum eucaliptodaTasmânia BRASIL 2019 Nomenclatura científica Eucalyptus globulus Labill Família Myrtaceae Órgão usado folhas BRASIL 2018b Uso popular problemas das vias aéreas superiores problemas respiratórios BRASIL 2018b Usos diversos flavorizante Atividade farmacológica expectorante antisséptico flavorizante BRASIL 2018b Mecanismo de ação causa irritação local e estímulo da fluidificação das secreções e do muco produzido pelas mucosas das vias aéreas superiores Efeitos colaterais não constam Deve conter baixos de felandreno 5 por apresentar ação cardioestimulante SIMÕES et al 2017 Composição química o composto majoritário é o cineol mais de 70 o óleo deve ser retificado para a retirada de aldeídos e sesquiterpenos do tipo viridiflorol por serem irritantes em demasia Teor de óleos essenciais deve ser maior que 15 BRASIL 2019 113 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 74 Eucalipto Eucalyptus globulus Labill Hortelã Nome popular hortelãpimenta Nomenclatura científica Mentha x piperita L Família Myrtaceae Órgão usado folhas BRASIL 2014 Uso popular distúrbios gastrointestinais expectorante BRASIL 2014 SIMÕES et al 2004 Usos diversos flavorizante aditivo de alimentos produtos de higiene domissanitários SIMÕES et al 2004 Atividade farmacológica ação antimicrobiana espasmolítica carminativa expectorante BRASIL 2014 SIMÕES et al 2004 Mecanismo de ação verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais SIMÕES et al 2004 114 Unidade II Efeitos colaterais pulgeona e mentofurano possuem propriedades hepatotóxicas Composição química os compostos majoritários são mentol teor de 30 a 55 e mentona teor de 14 a 30 SIMÕES et al 2004 Figura 75 Menta Mentha x piperita L Alecrim Nome popular alecrim rosmarino BRASIL 2019 Nomenclatura científica Rosmarinus officinalis L Família Lamiaceae Órgão usado partes aéreas floridas BRASIL 2019 Uso popular em produtos para toilette e cosméticos na culinária erva aromática rubefasciente SIMÕES et al 2017 Atividade farmacológica antimicrobiano espasmolítico rubefasciente SIMÕES et al 2017 Mecanismo de ação mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais Efeitos colaterais hipersensibilidade fotossensibilidade irritativa para o endotélio renal ALONSO 2004 115 FARMACOGNOSIA APLICADA Composição química os compostos majoritários são apineno 18cineol borneol βpineno canfeno limoneno cariofileno e cânfora SIMÕES et al 2017 Figura 76 Alecrim Rosmarinus officinalis L Melissa Nome popular melissa erva cidreira SIMÕES et al 2017 Nomenclatura científica Melissa officinalis L Família Lamiaceae Órgão usado folhas e inflorescências BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Uso popular distúrbios do sono e de funções relacionadas ao trato gastrintestinal BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Atividade farmacológica óleos essenciais são sedativos carminativos e espasmolíticos BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 116 Unidade II Mecanismo de ação para as atividades carminativa e espasmolítica verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais Efeitos colaterais eventualmente podem ocorrer hipotensão arterial em doses normais e reações de hipersensibilidade ao óleo ALONSO 2004 Substâncias químicas 794 de citral 4 de derivados hidroxicinâmicos e 2 de ácido rosmarínico BRASIL 2019 Figura 77 Melissa Melissa officinalis L Disponível em httpsbitly3f8MkjK Acesso em 20 jul 2021 Ervadoce Nome popular ervadoce anisverde anis pimpinela Nomenclatura científica Pimpinella anisum L Família Apiaceae Órgão usado frutos BRASIL 2019 Uso popular contra distúrbios das vias aéreas superiores temperos erva aromática corretivo de odor e sabor frutos são condimentos Atividade farmacológica expectorante espasmolítica antibacteriana Mecanismo de ação para as atividades carminativa e espasmolítica verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais 117 FARMACOGNOSIA APLICADA Efeitos colaterais ingestão do óleo 1 a 5 mL pode provocar quadros de náusea vômitos ou edema pulmonar topicamente podem provocar hipersensibilidade local ALONSO 2004 Substâncias químicas transanetol 87 segundo FB6 cisanetol estragol anisaldeído Figura 78 Pimpinella anisum L Disponível em httpsbitly3i9Kuko Acesso em 20 jul 2021 Camomila Nome popular camomila Nomenclatura científica Matricaria chamomilla recutita L Família Compositae Órgão usado capítulos florais BRASIL 2019 Uso popular distúrbios gastrointestinais BRASIL 2020 Atividade farmacológica antiespasmódico carminativo BRASIL 2020 Mecanismo de ação para as atividades carminativa e espasmolíticas verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais Substâncias químicas citadas no item glicosídeos flavonoídicos 118 Unidade II Figura 79 Camomila Matricaria chamomilla recutita L Cravodaíndia Nome popular cravo BRASIL 2019 Nomenclatura científica Syzygium aromaticum L Merril et Perry Família Myrtaceae Órgão usado botão floral colhido quando se tornam vermelhos BRASIL 2019 Uso popular culinária aromático Usos comuns e outros usos culinária aromático corretivo de sabor em produtos odontológicos BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Atividade farmacológica estimulante antisséptico bactericida aromatizante expectorante em odontologia como cáustico estimulante e analgésico Mecanismo de ação para as atividades antisséptica carminativa e espasmolítica verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais Efeitos colaterais atividade neurotóxica e irritante das mucosas ALONSO 2004 Substâncias químicas eugenol teor no óleo de 90 a 95 e no extrato taninos mucilagens ceras gomas e resinas 119 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 80 Cravodaíndia Syzygium aromaticum L Merril et Perry Canela Nome popular caneladachina Nomenclatura científica Cinnamomum cassia Nees Blume Família Lauraceae Órgão usado casca do caule SIMÕES et al 2017 Uso popular culinária aromático BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Usos comuns e outros usos culinária aromático corretivo de sabor SIMÕES et al 2017 Atividade farmacológica estimulante carminativa adstringente SIMÕES et al 2017 Mecanismo de ação para as atividades carminativa e espasmolítica verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais Efeitos colaterais irritante e sensibilizante BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Substâncias químicas aldeído cinâmico teor no óleo de 70 a 95 SIMÕES et al 2017 120 Unidade II Figura 81 Caneladachina Cinnamomum cassia Nees Blume Disponível em httpsbitly3f8z9zf Acesso em 20 jul 2021 Valeriana Nome popular valeriana BRASIL 2020 Nomenclatura científica Valeriana officinalis L Família Valerianaceae Órgão usado rizomas e raízes BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Uso popular para acalmar os nervos relaxante BRASIL 2020 Atividade farmacológica insônia ansiolítico leve antiespasmódico anticonvulsivo BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Mecanismo de ação inibe GABA transaminase no SNC atua como agonista parcial de receptores de adenosina BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 VIDAL TOLEDO 2015 Efeitos colaterais são raros tontura indisposição do trato gastrointestinal alergias dor de cabeça midríase cansaço insônia BARNES ANDERSON PHILLIPSON 2012 Substâncias químicas óleo essencial isovalerato de bornila taninos resinas heterosídeos alcaloides flavonas ácidos orgânicos triterpenoides valepotriatos 121 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 82 Valeriana Valeriana officinalis L Ervabaleeira Nome popular ervabaleeira catinga de barão catinga preta maria preta salicina maria milagrosa Nomenclatura científica Cordia verbenacea L Família Boraginaceae Órgão usado folhas BRASIL 2011 Uso popular antiinflamatório cicatrizante GILBERT FAVORETO 2012 Atividade farmacológica antiinflamatório BRASIL 2011 Mecanismo de ação inibidor da enzima ciclooxigenase 2 relacionada à produção de prostaglandinas essas por sua vez ligadas ao processo inflamatório havendo também redução da produção do fator de necrose tumoral TNFa da interleucina e do óxido nítrico sintetase inos GILBERT FAVORETO 2012 Efeitos colaterais baixa toxicidade porém os produtos são de uso tópico pode causar alergia sensibilidade Substâncias químicas ahumuleno transcariofileno apineno aloaromadendreno flavonoides alantoína ácidos graxos GILBERT FAVORETO 2012 122 Unidade II Figura 83 Ervabaleeira Cordia verbenacea L Funcho Nome popular funcho ervadoce brasileira Nomenclatura científica Foeniculum vulgare Miller Família Apiaceae Órgão usado frutos BRASIL 2019 Uso popular eliminação de gases SIMÕES et al 2017 Atividade farmacológica carminativo antiespasmódico BRASIL 2021 Mecanismo de ação verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais Efeitos colaterais o emprego é restrito e desaconselhado para gestantes e crianças doses elevadas de anetol podem produzir efeitos convulsivantes BRASIL 2021 Substâncias químicas anetol teor de 60 e fenchona teor de 15 no mínimo e máximo de 5 para estragol variedade amarga SIMÕES et al 2004 123 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 84 Funcho Foeniculum vulgare Miller Capimlimão Nome popular capimcidrão ervacidreira capimcidreira Nomenclatura científica Cymbopogon citratus DC Stapf Família Poaceae Órgão usado folhas BRASIL 2021 Uso popular estomáquico BRASIL 2019 Atividade farmacológica antiespasmódico sedativo leve ansiolítico BRASIL 2021 Mecanismo de ação não consta Efeitos colaterais pode potenciar efeito de ansiolíticos não deve ser utilizado em portadores de doenças cardíacas renais hepáticas ou portadores de doenças crônicas BRASIL 2021 Substâncias químicas citronelal citral geraniol linalol e citronelol BRASIL 2019 124 Unidade II Figura 85 Capimlimão Cymbopogon citratus DC Stapf Laranja e outras espécies de citrus Nome popular laranja azeda limão e suas variedades Nomenclatura científica Citrus L Família Rutaceae Órgão usado pericarpo flores ALONSO 2004 Uso popular alimentação EVANS 1996 Atividade farmacológica estomáquico EVANS 1996 Mecanismo de ação verificar no texto os mecanismos de ação gerais descritos para óleos essenciais Efeitos colaterais não utilizar em pessoas com problemas cardíacos hipersensibilidade BRASIL 2021 125 FARMACOGNOSIA APLICADA Substâncias químicas citral limoneno cadineno fenantreno citronelol linalol geraniol terpineol ácidos cítrico málico e ascórbico Figura 86 Frutas cítricas Citrus sp Nozmoscada Nome popular nozmoscada Nomenclatura científica Myristica fragrans Houttuyn Família Myristicaceae Órgão usado sementes BRASIL 2021 Uso popular estomáquico carminativo COSTA 1994 Atividade farmacológica contra gota e reumatismo antioxidante Mecanismo de ação inibe a síntese de prostaglandinas e sequestra radicais livres ALONSO 2004 Efeitos colaterais em doses médias 003 mL pode produzir toxicidade miristicina manifestada por dispneia tremores diminuição da ação reflexa em quantidades maiores que 5 g pode provocar convulsões e alucinações ALONSO 2004 Substâncias químicas apineno βpineno dcanfeno dipenteno pcimeno perfazem 80 linalol geraniol terpineol terpinen4ol borneol éteres fenólicos como miristicina safrol eugenol isoeugenol 126 Unidade II Figura 87 Nozmoscada Myristica fragrans Houttuyn Saiba mais O safrol foi isolado da planta sassafrás Sassafras albidum Nutt Nees Lauraceae Tratase de um composto usado como matériaprima butóxido de piperomila em inseticidas piretroides Veja mais sobre o assunto no artigo indicado a seguir SASSAFRAS Science Direct sd Disponível em httpsbitly3ttqgX4 Acesso em 31 ago 2021 6 ÓLEOS FIXOS As plantas produzem um outro grupo de composto oleoso conhecido como óleo fixo que também pode ser chamado de ácido graxo ou ainda óleo gordo em Portugal e em outros países de língua portuguesa Você já derramou um pouco de óleo de cozinha na mesa ou no chão Caso já tenha derramado sabe que teve que limpar e que deu um certo trabalho não é mesmo Isso porque o óleo derramado não desapareceu você teve que limpar Essa característica é que os difere dos óleos essenciais uma vez que estes quando derramados somem no ar Tal característica é que faz com que esse grupo de compostos seja chamado de óleo fixo ou seja por não possuírem a volatilidade característica dos óleos essenciais COSTA 1994 127 FARMACOGNOSIA APLICADA Os óleos fixos são substâncias com longas cadeias de hidrocarbonetos monocarboxilados saturados ou com poucas insaturações por raras vezes ramificadas Vamos traduzir em miúdos esses compostos têm muitos carbonos saturados com uma função ácido carboxílico em uma de suas extremidades e podem ter duplas ligações na cadeia de hidrocarbonetos Apresentam baixa polaridade e densidade menor que a da água Caso você queira fazer um experimento caseiro caso ainda não tenha feito coloque água em um copo e depois derrame óleo de cozinha no copo com água Você vai ver que o óleo fica na parte superior e a água na parte inferior ou seja eles não se misturam Antes de fazer a experiência vamos ver a figura 88 para fixarmos a estrutura química desses óleos Observe as saturações e insaturações da cadeia de hidrocarbonetos e a presença do ácido carboxílico na extremidade da molécula COSTA 1994 O OH Cadeia de hidrocarbonetos saturados Cadeia de hidrocarbonetos insaturados Número par de átomos de carbono Ácido carboxílico Insaturações COOH COOH Ácidos graxos Saturados Monoinsaturados Poliinsaturados Figura 88 Óleos fixos Os compostos conhecidos como ácidos graxos são encontrados na natureza na forma de óleos gorduras e ceras tanto em vegetais como em animais Os óleos são compostos por substâncias conhecidas como triacilglicerídeos que são líquidos à temperatura ambiente e cuja hidrólise resulta em glicerina e ácidos graxos insaturados e saturados em menor quantidade As gorduras são formadas por triacilglicerídeos sólidos à temperatura ambiente e a hidrólise resulta em glicerina e ácidos graxos saturados de cadeias longas eles fundem à temperatura ambiente e estão presentes no tecido adiposo de animais e em certos vegetais a manteiga por exemplo funde entre 20 e 30 oC As ceras são formadas por ésteres de ácidos graxos de cadeia longa ligados a álcoois de cadeias longas que podem conter ésteres de álcoois policíclicos esteroides as ceras de alguns animais como as de abelha fundem entre 60 e 64 oC Vale destacar que as ceras também podem ser produzidas por vegetais sendo nesse caso encontradas sobre a epiderme das folhas COSTA 1994 Mas o que são triacilglicerídeos afinal São moléculas provenientes da via do acetato que se ligam a uma molécula de glicerol que forma os acilgliceróis Relembre a via do acetato vendo a figura 89 e como os acilgliceróis são sintetizados KREIS MUNKERT PÁDUA 2017 128 Unidade II O O O O O O O O OH O OH OH OH n n entre 1 e 22 OH H H H2O H2O ácidos graxos saturados ácidos graxos insaturados Formação dos acilgliceróis O O O O O O O O HO HO HO H2O OH O OH OH OH OH ácido palmítico glicerol ácido linoleico ácido linoleico ácido palmítico monoglicerídeo O O O O O O O O O O O O OH OH OH ácido palmítico ácido palmítico ácido palmítico ácido linoleico ácido linoleico ácido linoleico ácido linoleico ácido linoleico H2O H2O monoglicerídeo diglicerídeo triglicerídeo OH Figura 89 Triacilglicerídeos Os ácidos graxos são importantes para plantas e animais porque são parte da constituição da dupla camada fosfolipídica das membranas celulares correspondendo a uma das principais reservas energéticas dos organismos e também porque protegem contra perda de água através da produção das ceras pela epiderme das folhas Por serem um alimento de reserva são encontrados em determinados órgãos como nas sementes vegetais ou em frutos Nos animais podem ser produzidos para serem aplicados na construção de suas casas como a cera de abelhas que é fabricada para produzir os alvéolos São produzidos nos tecidos adiposos ou na pele no caso de gorduras e também pela pele de alguns animais ruminantes caso da lanolina que usamos em cosmética COSTA 1994 A distribuição dos ácidos graxos é imensa na natureza por serem produtos do metabolismo primário Vamos ver que embora sejam produzidos por um número amplo de espécies existe um número limitado de substâncias que pertencem a esse grupo Para nosso estudo ressaltaremos as espécies vegetais e animais que são utilizadas como fontes de obtenção em larga escala desses produtos que apresentam uma gama muito grande de usos e em vários tipos de indústria como em medicamentos alimentos e em cosméticos COSTA 1994 MOYNA HEINZEN 1999 129 FARMACOGNOSIA APLICADA Tratemos agora da química dos ácidos graxos naturais Os ácidos graxos são componentes fundamentais para a estrutura dos organismos e são considerados metabólitos primários Porém como são usados para várias finalidades acabam sendo estudados em detalhes dentro dos produtos naturais Nós farmacêuticos temos uma formação que nos dá uma ampla visão técnica sobre vários assuntos e iremos aproveitar essa nossa habilidade aqui para entendermos um pouco mais sobre eles Aprendemos em química orgânica que a nomenclatura dos ácidos graxos se dá a partir do ácido carboxílico não é mesmo É com esse conceito em mente que iremos apresentar a você a nomenclatura dos ácidos graxos saturados monoinsaturados e poliinsaturados juntamente com algumas propriedades importantes relativas a cada um desses grupos MORRISON BOYD 2011 Comecemos pelos ácidos graxos saturados Esse grupo de ácidos carboxílicos apresenta fórmula mínima CnH2nO2 Nesse grupo os pontos de fusão ebulição e índices de refração aumentam conforme aumenta o tamanho da cadeia por outro lado a densidade e a solubilidade diminuem com o aumento da cadeia Ácidos graxos de cadeias menores formadas por quatro a oito carbonos fundem à temperatura ambiente e são parcialmente solúveis em água e álcoois Ácidos graxos de cadeias intermediárias com 12 a 18 átomos de carbono são comuns a gorduras e óleos de cozinha Ácidos graxos de cadeias longa com 22 ou 24 carbonos são comuns às ceras Veja a relação de ácidos graxos saturados comuns na figura 90 Eventualmente podem ocorrer ácidos graxos saturados com cadeias laterais que são raros mas temos o ácido isovalérico ver a figura 68 o ácido isopalmítico e as lanolinas que desviam o plano da luz polarizada COSTA 1994 Ácidos graxos saturados n4 butírico manteiga n6 caproico manteiga óleo de semente de palmeiras n8 caprílico manteiga óleo de semente de palmeiras n10 cáprico manteiga óleo de semente de palmeiras óleo de espermacete n12 láurico manteiga Lauraceae palmeiras Miristicaceae etc n14 mirístico Miristicaceae palmeiras manteiga óleo de espermacete n16 palmítico gorduras animais frações sólidas dos óleos vegetais n18 esteárico gorduras animais baixa quantidade em óleos vegetais n20 araquídico amendoim óleos de Sapindaceae n22 beênico baixas quantidades nos óleos de Brassicaceae Leguminosae n24 lignocérico óleos de Leguminosae CnH2nO2 O HO 1 2 4 6 8 10 12 3 5 7 9 11 Figura 90 Ácidos graxos saturados Agora quanto aos ácidos graxos insaturados podemos dividilos em dois grupos os monoinsaturados e os poliinsaturados Os monoinsaturados ou da série oleica apresentam fórmula mínima correspondente a CnH2n2O2 Esse grupo contém substâncias que apresentam uma 130 Unidade II dupla ligação ou seja que perderam dois hidrogênios Já o grupo dos poliinsaturados também conhecidos como ácidos graxos das séries diênicas triênicas etc são aqueles que apresentam duas ou mais duplas ligações e que perderam portanto dois quatro seis ou mais hidrogênios para formar as duplas ligações Os ácidos graxos insaturados apresentam fórmulas mínimas de CnH2n4O2 duas duplas ligações CnH2n6O2 três duplas ligações CnH2n8O2 quatro duplas ligações e CnH2n10O2 cinco duplas ligações As duplas ligações conferem caráter secativo aos ácidos graxos portanto quanto maior o número de duplas ligações maior será o poder secativo do óleo secante Outra característica muito importante é que as duplas ligações estão diretamente relacionadas com as metodologias de análise físicoquímicas dos produtos que contêm ácidos graxos como os óleos de cozinha e os óleos secativos Por possuírem duplas ligações os ácidos graxos apresentam isomeria cistrans sendo os compostos com isomeria cis mais comuns na natureza Veja na figura 91 os nomes dos ácidos graxos insaturados e o sistema de contagem baseado na função orgânica dada a eles Ácidos graxos monoinsaturados CnH2n2O2 O HO 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 3 5 7 9 11 13 15 17 Ácidos graxos poliinsaturados CnH2n4O2 O HO 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 3 5 7 9 11 13 15 17 Ácidos graxos poliinsaturados CnH2n6O2 O HO 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 3 5 7 9 11 13 15 17 n14 9 ácido miristoleico n16 9 ácido palmitoleico n18 9 ácido oleico n18 9 12 ácido linoleico n18 9 12 15 ácido linolênico manteiga óleos vegetais e peixe óleo de cachalote e sementes óleos e gorduras vegetais e animais de sangue quente e peixes Figura 91 Ácidos graxos insaturados Na figura 91 observe que a numeração dada às moléculas segue a regra dada pela Iupac International Union on Pure and Applied Chemistry para nomenclatura de ácidos graxos tendo início no carbono carbonílico Veja que na primeira estrutura dessa figura a insaturação encontrase no carbono 9 Essa estrutura apresenta um total de 18 carbonos no esqueleto principal assim se olharmos na lista de compostos abaixo das estruturas na figura 91 vemos que se trata do ácido oleico Atente para o fato de que a representação da dupla é dada pela letra delta maiúscula O mesmo procedimento observamos para a segunda estrutura só que essa apresenta duas duplas 131 FARMACOGNOSIA APLICADA ligações sendo uma no carbono 9 e outra no carbono 12 Tratase portanto do ácido linoleico Agora que você já entendeu a nomenclatura dos ácidos graxos você saberia dizer qual o ácido graxo representado por último nessa figura Pois bem tratase do ácido linolênico com três insaturações nos carbonos 9 12 e 15 COSTA 1994 Existem alguns ácidos graxos que são considerados essenciais ou seja devemos consumir algum produto vegetal ou animal que os contenha pois nosso organismo não consegue biossintetizar tal substância Esses ácidos graxos são conhecidos como ômega 3 ômega 6 e ômega 9 e foram inicialmente estudados nos anos 1970 por pesquisadores que analisaram a alimentação dos inuits nativos canadenses e a relação com sua hemostase DYERBERG BANG1979 A partir daí o interesse por esse grupo de substâncias cresceu muito Na figura 92 podemos ver a estrutura de um ácido graxo da família dos ômega 3 juntamente com os nomes de outros compostos desse mesmo grupo Ácidos graxos essenciais Ômega 3 a O HO 1 8 14 17 20 5 11 6 3 1 w Figura 92 Ácido graxo da família ômega 3 Quadro 3 Ácidos graxos essenciais ômega 3 Nome comum Notação de lipídio Nome químico Ácido hexadecatrienoico HTA 163 w3 Ácido allcis71013hexadecatrienoico Ácido alfalinolênico ALA 183 w3 Ácido allcis91215octadecatrienoico Ácido estearidônico SDA 184 w3 Ácido allcis691215octadeca Ácido eicosatrienoico ETE 203 w3 Ácido allcis111417eicosatrienoico Ácido eicosatetraenoico ETA 204 w3 Ácido allcis8111417eicosatetraenoico Ácido eicosapentaenoico EPA ácido timnodônico 205 w3 Ácido allcis58111417eicosapentaenoico Ácido docosapentaenoico DPA ácido clupanodonico 225 w3 Ácido allcis710131619docosapentaenoico Ácido docosaexaenoico DHA ácido cervônico 226 w3 Ácido allcis4710131619docosahexaenoico Ácido tetracosapentaenoico 245 w3 Ácido allcis912151821docosahexaenoico Ácidotetracosaexaenoico 246 w3 Ácido allcis6912151821tetracosahexaenoico Adaptado de Adlof e Gunstone 2003 Segundo observamos na figura 92 a estrutura molecular que se refere ao ácido eicosapentaeóico EPA apresenta duas propostas de numeração A numeração em vermelho é a que aprendemos na química orgânica dada pela Iupac inicia no carbono da carbonila Agora veja a numeração dada em verde essa é bem diferente iniciando pela extremidade da molécula que não tem a carbonila e os ácidos graxos essenciais ômega têm a numeração iniciada exatamente nessa extremidade da molécula A diferena na numeração está em seu processo de digestão essa numeração é dada a partir do processo de digestão desses compostos pelo nosso organismo daí os carbonos que são retirados primeiramente da molécula são esses localizados no extremo oposto ao carbono da carbonila Como a dupla ligação 132 Unidade II está no terceiro carbono a partir desta extremidade o composto é então um ômega 3 A partir desse conceito ainda existe o grupo dos ômega 6 e dos ômega 9 MARTIN et al 2006 A ingestão de ômega 3 é tida como funcional porque está relacionada a um melhoramento na função cardiovascular e por estimular a atividade antiinflamatória além de ser capaz de reduzir o colesterol ruim o LDL de circulação o que melhoraria a relação deste com o colesterol bom ou HDL Em termos científicos há ainda muita controvérsia no que diz respeito a essas ações farmacológicas ligadas aos ácidos graxos essenciais Alguns autores reportam que os ômega 3 particularmente o ácido eicosapentaenóido EPA reduzem em 25 o número de eventos cardiovasculares e que também modulam a diferenciação das células T do sistema imune o que vai interferir na produção de prostaglandinas com consequências diretas na resolução de inflamação em tecidos danificados sendo benéfico não somente para o tratamento de doenças cardiovasculares MASON LIBBY BHATT 2020 como para outras também incluindo arteriosclerose e câncer Por outro lado alguns pesquisadores colocam esses estudos em xeque por faltar evidências baseadas em estudos clínicos bem delimitados VISIOLI POLI 2020 De qualquer modo sabemos que a ingestão de ácidos graxos essenciais vai proporcionar a incorporação desses lipídios na estrutura da membrana celular de nossas células VISIOLI POLI 2020 o que é bom Por isso sabermos quais as principais fontes desse alimento é de grande interesse para nós farmacêuticos Encontramos esse tipo de ácido graxo nos peixes de águas geladas como salmão atum truta arenque e sardinha e em plantas como as nozes amêndoas chia e linhaça que devem ser trituradas para que haja a liberação dos ácidos graxos Os dois outros grupos de ácidos graxos denominados de ômega são o ômega 6 e o ômega 9 Entre os ômegas 6 temos os ácidos aracdônico alinoleico γlinoleico e dihomoγlinoleico Entre os ômega 9 temos os ácidos oleico 18 carbonos aerúcico 22 carbonos e nervônico 24 carbonos A síntese de ácidos graxos ômega está relacionada à síntese de prostaglandinas e leucotrienos daí o envolvimento na atividade antiinflamatória e o interesse em se estabelecer uma relação entre os ácidos graxos que são benéficos e os que não são tão bons assim para evitar o aparecimento de doenças cardiovasculares metabólicas neurocognitivas e o próprio processo de envelhecimento Para isso por muito tempo se estabeleceu que a relação entre a quantidade de ômega 3 em relação à quantidade de ômega 6 seria um indicador importante para essa medida baseado no fato de que os ômega 3 eram muito mais saudáveis do que os ômega 6 Há muita literatura para isso A confusão se deu porque dentro dos mesmos subgrupos de ácidos graxos temos os que são bons e os que são ruins digamos assim o que atrapalha a análise de um ponto de vista global Recentemente a tendência é que se examine individualmente a ação benéfica ou maléfica dos ácidos graxos com eles separados assim a possibilidade de se estabelecer o que faz bem e o que faz mal tornase mais objetiva Dentro dessa visão existem propostas de que seja avaliada por exemplo a relação entre dois ácidos graxos classificados como ômega 3 o ácido eicosapentaenóico EPA e o ácido docosaexaenóico DHA como a que mede a relação entre EPA e DHA presente nas membranas das células vermelhas do sangue HARRIS 2018 133 FARMACOGNOSIA APLICADA Lembrete As propriedades físicoquímicas dos ácidos graxos estão relacionadas às características que mencionamos lá no início do estudo desses compostos Vimos que eles apresentam longas cadeias de hidrocarboneto têm uma função ácido carboxílico em uma das extremidades e que podem ser saturados ou não A partir dessas informações sabemos que os ácidos graxos não são solúveis em água e que são solúveis em solventes orgânicos pois têm baixa polaridade que apresentam densidade que diminui conforme aumenta a extensão da cadeia de hidrocarbonetos que seus pontos de fusão ebulição e o índice de refração aumentam conforme aumenta a cadeia de hidrocarbonetos que sua solubilidade em água diminui conforme aumenta o tamanho da cadeia de hidrocarbonetos que desviam a luz polarizada somente se apresentarem ramificações e que a viscosidade que é um índice relacionado à resistência de um fluido ao escoamento a uma dada temperatura apresenta importância para os processos industriais COSTA 1994 MOYNA HEINZEN 1999 Em termos de controle de qualidade os óleos fixos extraídos de vegetais podem apresentar cor por conta de pigmentos presentes como a clorofila e por isso podem ser analisados por técnicas de fluorescência No controle de qualidade de óleos alguns índices são importantes e estão relacionados com a presença da função ácido carboxílico e com a presença de duplas ligações Esses são os dois pontos das moléculas que são mais susceptíveis a se haver uma reação química Os chamados índice de ácido índice de éster e índice de saponificação são obtidos através de reações químicas de saponificação O índice de ácido é obtido a partir dos ácidos graxos livres que são aqueles não ligados ao glicerol O índice de éster é obtido com os triglicerídeos que são os ácidos graxos ligados ao glicerol O índice de saponificação é obtido a partir da soma dos dois índices anteriores o índice de ácido somado ao índice de éster Os índices de iodo e de hidrogenação são obtidos através de reações de redução feitas nas duplas ligações O índice de iodo calcula quanto de iodo reagiu com as duplas ligações e o índice de hidrogênio segue a mesma linha de raciocínio só que para se determinar quanto de hidrogênio reagiu com as duplas ligações Todas essas reações podem ser feitas a partir de uma quantidade conhecida de óleo fixo como 1 g por exemplo que é o mais usual na rotina de análises COSTA 1994 Vamos entender como se dá a reação de saponificação O conhecido sabão de coco por exemplo é feito originalmente a partir do óleo de coco Mas como o óleo de coco pode se transformar em sabão Essa reação química acontece por conta de os acilgliceróis presentes nos óleos de coco e nos óleos de outras espécies vegetais terem o poder de sofrer reações de hidrólise e de saponificação quando colocados em meio alcalino sob aquecimento Veja a figura 90 para entender como isso ocorre 134 Unidade II O O CH3 O O CH3 O O CH3 O O CH3 O O CH3 O O CH3 OH OH OH OH OH OH ou KOH KOH K K K ou 3 K O O O O O O ácido palmítico ácido palmítico ácido palmítico O O O O O O ácido palmítico ácido palmítico ácido palmítico O O O O O O ácido palmítico ácido palmítico ácido palmítico OOCpalmitato detergente detergente Figura 93 Reação do índice de iodo Na figura 93 temos o exemplo de um triglicerídeo formado pelo glicerol esterificado com três unidades de ácido palmítico embora possa haver inúmeras configurações com outros ácidos graxos nos vegetais incluindo os monoglicerídeos e os diglicerídeos Esse triglicerídeo foi colocado para reagir com hidróxido de potássio um álcali forte sob aquecimento O produto dessa reação que ocorreu por hidrólise em meio alcalino é a recuperação do glicerol e o aparecimento de três moléculas de um sal formado pelo potássio e pelo ânion resultante do ácido palmítico Esse sal tem um poder detergente e é o sabão que resultou da reação de saponificação do triglicerídeo Se imaginarmos agora que essa reação irá ocorrer com todos os acilgliceróis presentes em óleos fixos temos o nosso sabão feito a partir do óleo de coco mas também podemos obter sabão a partir de vários outros óleos vegetais A reação de redução que envolve o iodo ou o hidrogênio é mais fácil de ser entendida A reação com o iodo se dá da seguinte forma O I2 HO O I I HO Figura 94 Reação do índice de iodo E a reação com hidrogênio da seguinte forma O H2 HO O H H HO catalisador metálico Figura 95 Reação do índice de hidrogênio 135 FARMACOGNOSIA APLICADA Os processos de extração de óleos fixos são feitos a partir das sementes ou dos frutos de várias espécies vegetais Para cada espécie o órgão vegetal é a semente ou o fruto e não os dois misturados A técnica mais comum para obtenção de óleos fixos é a prensagem ou espremedura Nessa técnica as sementes ou frutos são colocadas em prensas hidráulicas que comprimem órgão vegetal de modo que as células que contêm o óleo sejam rompidas e o óleo liberado Nesse processo outros compostos podem ser extraídos também como pigmentos vegetais taninos e mucilagens Outra técnica de extração de óleos fixos se dá com o emprego de solventes orgânicos Essa técnica é eficiente porém há o risco de que o solvente orgânico não seja totalmente retirado e que contamine o óleo fixo diminuindo sua qualidade COSTA 1994 No caso de haver contaminantes seja pigmentos naturais compostos químicos ou solventes o óleo deve ser limpo dessas impurezas A esse processo de retirada de contaminantes dáse o nome de refinação O processo de refinação é feito na indústria e tem como objetivo a eliminação da cor do odor e do sabor desagradáveis e diferentes dos usuais nos óleos vegetais que usamos na alimentação MOYNA HEINZEN 1999 Vamos aproveitar e introduzir um termo que está relacionado à qualidade dos ácidos graxos usados na nossa alimentação que é o ranço Rancificação é o processo de oxidação sofrido por um ácido graxo o que altera gosto sabor odor e qualidade do produto que contém esse composto COSTA 1994 A reação que ocorre é a seguinte O HO rancificação formação de peróxidos O2 O O O HO Figura 96 Reação de rancificação Algumas das principais espécies vegetais e animais que produzem ácidos graxos com significado não só farmacêutico ou cosmético mas na alimentação e em vários outros processos industriais serão mostradas agora Note que para esse grupo de substâncias haverá muitas curiosidades uma vez que o aprofundamento dos estudos dessas substâncias químicas cresceu de modo expressivo nas últimas décadas em função da busca por produtos naturais menos agressivos ao meio ambiente além do interesse em uma otimização dos processos extrativos já estabelecidos e considerados clássicos de modo a melhorar a qualidade final do produto para o consumidor Coco Nome popular coco cocodaíndia cocodabaía BRAINER XIMENES 2020 Nomenclatura científica Coccos nucifera L Família Arecaceae Órgão usado fruto BRAINER XIMENES 2020 136 Unidade II Uso popular prisão de ventre emoliente hidratante BRAINER XIMENES 2020 Uso comum na culinária hidratante de cabelo e de pele BRAINER XIMENES 2020 Uso como matériaprima de produtos farmacêuticos e cosméticos fabricação de pomadas facilmente absorvidas pela pele e laváveis rapidamente COSTA 1994 Substâncias químicas ácido caproico 0308 ácido caprílico 5595 ácido cáprico 4595 ácido láurico 4452 ácido mirístico 1319 ácido palmítico 75105 ácido esteárico 13 ácido araquídico até 04 ácido oleico 58 ácido linoleico 1525 e ácido hexadecaenóico até 13 COSTA 1994 Curiosidades o óleo de coco apresentase líquido em países tropicais e pastoso em países de clima temperado Por conta de uma grande porcentagem relativa de ácidos graxos de baixa massa molecular o óleo de coco é muito usado para fazer sabões dado seu elevado índice de saponificação O Brasil é o quinto produtor mundial de coco e possui 45 do mercado internacional principalmente pela produção de copra que é a polpa seca do fruto cujos principais derivados são o óleo de coco 62 e a farinha de coco 331 Estimase que em 2020 a produção atingiu 195 bilhões de frutos A produção brasileira gera o coco seco in natura coco ralado leite de coco e água de coco Todas as partes do fruto do coqueiro são aproveitadas BRAINER 2018 A parte mais externa quando verde e mais mole é aproveitada pelas fibras resistentes BRAINER XIMENES 2020 e são produzidos capachos escovas brochas estofamento e tecidos grossos A parte extrema quando madura é mais resistente sendo usada para se fazer artesanato e como combustível MIOLA et al 2020 Patentes relativas a processos de extração do óleo virgem de coco são depositadas na Europa como a registrada sob o número WO2015174922A1 Figura 97 Coco Coccos nucifera L Disponível em httpsbitly3zQ5q68 Acesso em 20 jul 2021 Manteiga de cacau e de cupuaçu Nome popular cacau cupuaçu Nomenclaturas científicas das duas espécies Theobroma cacao L e Theobroma grandiflorum Willd ex Spreng K Schum 137 FARMACOGNOSIA APLICADA Família Sterculiaceae Órgão usado sementes que são chamadas de amêndoas EVANS 1996 Uso popular alimento EVANS 1996 Uso em farmácia preparação de supositórios e em produtos para proteger mãos lábios e mamilos EVANS 1996 Substâncias químicas cacau com sementes que contêm de 50 a 57 de ácidos graxos sendo os majoritários os ácidos palmítico 24 a 30 esteárico 30 a 35 e oleico 30 a 40 Curiosidades a manteiga de cacau é brancoamarelada sofre oxidações que a tornam esbranquiçadas É muito alterada no comércio A manteiga de cupuaçu é mais esbranquiçada que a de cacau e é usada como substituta dessa O Brasil é o maior produtor de cacau sendo o estado da Bahia detentor de quase 95 de toda a produção A gordura da semente do cacau é usada para a fabricação do chocolate assim como a gordura das sementes do cupuaçu embora esse último não tenha tanto mercado quanto o cacau A B Figura 98 Em A cacau Theobroma cacao L em B cupuaçu Theobroma grandiflorum Willd ex Spreng K Schum Fonte A Disponível em httpsbitly3rKABwW Acesso em 20 jul 2021 B Disponível em httpsbitly3l8Qxrn Acesso em 20 jul 2021 Amêndoas Nome popular amêndoa doce amêndoa amarga Nomenclatura científica Prunus dulcis Miller DAWebb 138 Unidade II Família Rosaceae Órgão usado sementes ou amêndoas EVANS 1996 Uso popular em produtos para toilette e cosméticos como laxante pode ser usado na culinária Usos em farmácia emolientes nas inflamações da pele e das mãos laxativo infantil emulsificante de óleos voláteis há interesse em cosmética EVANS 1996 Substâncias químicas ácidos oleico 7580 linoleico 1017 palmítico Figura 99 Amêndoa Prunus dulcis Miller DAWebb Disponível em httpsbitly3lbbyBB Acesso em 20 jul 2021 Amendoim Nome popular amendoim mendobi Nomenclatura científica Arachis hypogea L Família Leguminosae Órgão usado sementes EVANS 1996 Uso popular laxativo leve na culinária EVANS 1996 139 FARMACOGNOSIA APLICADA Substâncias químicas ácidos oleico 5476 linoleico 1234 palmítico 512 esteárico 46 araquídico 34 beênico e lignocérico 23 Curiosidades o armazenamento muito prolongado pode causar o aparecimento de fungos e dependendo do fungo pode haver a produção de aflatoxinas Aspergillus spp Uso na indústria de margarinas para fazer pasta de amendoim EVANS 1996 Figura 100 Amendoim Arachis hypogea L Disponível em httpsbitly2UTj3Tl Acesso em 20 jul 2021 Algodão Nome popular algodão Nomenclatura científica duas espécies Gossypum hirsutum L Estados Unidos e G barbadense L Egito Família Malvaceae Órgão usado sementes COSTA 1994 EVANS 1996 Uso popular na culinária COSTA 1994 EVANS 1996 Substâncias químicas ácidos linoleico 4055 oleico 2545 palmítico 1927 esteárico 13 araquídico 1 mirístico 053 Curiosidades produz gossipol um composto fenólico que dá cor amarelada ao caroço de algodão e é tóxico EVANS 1996 140 Unidade II Figura 101 Algodão Gossypum hirsutum L Disponível em httpsbitly3BOa2eR Acesso em 20 jul 2021 Gergelim Nome popular gergelim Nomenclatura científica Sesamum indicum L Família Pedaliaceae Órgão usado sementes COSTA 1994 Uso popular na culinária COSTA 1994 Uso farmacêutico laxante nas quantidades de 40 g a 60 g COSTA 1994 Substâncias químicas ácidos linoleico 3747 oleico 3750 palmítico 79 esteárico 45 e outros COSTA 1994 Curiosidades uso na indústria de margarinas é recomendável para óleos medicinais injetáveis ou aplicações locais a menos que haja alergia ao óleo COSTA 1994 141 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 102 Gergelim Sesamum indicum L Soja Nome popular soja Nomenclatura científica Glycine max L Família Leguminosae Órgão usado sementes Uso popular na culinária COSTA 1994 Uso industrial produção de óleo vegetal para consumo culinário produção de biodiesel obtenção de lecitina de soja utilização no desenvolvimento de novos tipos de pneus automotivos US20140135424 A1 Atividade farmacológica somente para isoflavonas usadas como substitutos hormonais GOLDWYN LAZINSKY WEI 2000 Mecanismo de ação mimetização dos efeitos estrogênicos GOLDWYN LAZINSKY WEI 2000 Efeitos colaterais os mesmos efeitos observados para os hormônios GOLDWYN LAZINSKY WEI 2000 Substâncias químicas ácidos linoleico 5260 oleico 2535 palmítico 710 esteárico 36 linolênico 49 COSTA 1994 142 Unidade II Curiosidades a lecitina de soja figura 103 B pode ser usada como agente emulsionante lubrificante surfactante regulação dos níveis de colesterol e triglicerídeos no sangue Seus fosfolípides podem formar lipossomas micelas estruturas lamelares dispersantes fonte de colina Existem patentes US20140135424 A1 relativas ao desenvolvimento de pneus que apresentam óleo de soja em sua formulação sendo esses pneus usados para melhorar a performance de caminhões que transportam mercadoria em climas muito frios Ainda por conta da elevada produção de soja o desenvolvimento do chamado biodiesel se deu como alternativa ao consumo do diesel derivado de petróleo A reação química que proporcionou esse acontecimento é a transesterificação vista em 103C A B lecitina de soja C Reação de trasesterificação O O O O O N O O O P H triglicerídeo ROCOR1 mistura de monoalquiésteres R1 R2 R3 são as cadeias de ácidos graxos R é o grupo alquil do álcool usado ROCOR2 ROCOR3 álcool glicerol Catalisador R OH OH OH OH O O O O O O R1 R2 R3 Figura 103 Em A sementes de soja Glycine max L em B lecitina de soja em C reação de trasesterificação Fonte A Disponível em httpsbitly3f9Slwl Acesso em 20 jul 2021 Azeite Nome popular azeite óleo de oliva azeitona Nomenclatura científica Olea europaea L Família Oleaceae Órgão usado frutos também chamados de drupas azeitona COSTA 1994 143 FARMACOGNOSIA APLICADA Uso popular na culinária COSTA 1994 Substâncias químicas na variedade turca 75 de ácido oleico 10 de ácido palmítico 9 de ácido linoleico e quantidades baixas dos ácidos esteárico mirístico hexadecanoico e araquídico Na variedade italiana 65 de oleico 15 de palmítico 15 de linoleico COSTA 1994 Curiosidades cultivada em toda Europa acreditase ter tido origem no Oriente Médio região da Palestina Sua árvore de aproximadamente dez metros pode produzir dos 5 aos 150 anos de idade Devido ao elevado interesse há muitas patentes aplicadas relacionadas ao processo de obtenção do azeite extravirgem o mais nobre entre os óleos vegetais usados na culinária Da azeitona retirase o azeite extravirgem contém até 08 de acidez o azeite de oliva ou azeite virgem contém até 20 de acidez e o chamado lampante que apresenta acidez maior do que 2 e que precisa ser refinado para que a acidez seja corrigida antes de ser consumido Existe no mercado um azeite feito com o bagaço da azeitona mas sua regulamentação não é homogênea nos países produtores ROMANI et al 2019 Saiba mais Para saber mais sobre o tema sugerimos alguns materiais relacionados ao assunto International Olive Council Disponível em httpsbitly2THEJkx Acesso em 20 jul 2021 EUROPEAN COMMISSION Olive oil an overview of the production and marketing of olive oil in the EU sd Disponível em httpsbitly3xc6D5Y Acesso em 20 jul 2021 Figura 104 Azeitona Olea europaea L Disponível em httpsbitly3zQbfk0 Acesso em 20 jul 2021 144 Unidade II Mamona Nome popular mamona rícino carrapateiro carrapateira óleo de mamona Nomenclatura científica Ricinus communis L Família Euphorbiaceae Órgão usado sementes COSTA 1994 Uso popular laxante COSTA 1994 Uso em farmácia na fabricação de colódio elástico linimentos e de esparadrapos COSTA 1994 Atividade farmacológica laxativo 5 a 10 g ou purgativo 20 a 30 g a depender da quantidade ingerida COSTA 1994 Mecanismo de ação irritativo da mucosa intestinal o que aumenta o peristaltismo de forma reflexa o óleo de rícino ingerido é hidrolisado pelas lipases pancreáticas formando glicerol e ácido ricinoleico agindo como um surfactante aniônico diminuindo a absorção de água e eletrólitos uma vez que estimula o peristaltismo intestinal ALONSO 2004 Efeitos colaterais propriedades tóxicas das sementes e do bagaço por conta da presença da toxina ricina gastrenterites fatais com diarreia anúria e icterícia queda da pressão sanguínea ALONSO 2004 Substâncias químicas ácido ricinoleico 914949 linoleico 455 e ácidos saturados 1 COSTA 1994 Curiosidades usado na indústria de cosmético e de sabões como lubrificante de motores para aviação de máquinas em geral e para freios hidráulicos COSTA 1994 145 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 105 Mamona Ricinus communis L Óleo de carnaúba Nome popular carnaúba BRASIL 2019 Nomenclatura científica Copernicia cerifera Arruda Câmara Martius Família Arecaceae Órgão usado folhas colhidas e secas são batidas e atritadas para a retirada da cera São preparadas massas ou pães SIMÕES et al 2004 Uso em farmácia consta da FB6 como excipiente cosmético e a ser usado em preparações farmacêuticas Graduação variando entre amarelolimão tipo 1 amareloesverdeada tipo 2 verdesujo tipo 3 e castanhaescura tipo 4 cosméticos batom fabricação de velas artigos de polimento constituição de revestimento de comprimidos de ação prolongada Substâncias químicas acetato de miricila SIMÕES et al 2004 Curiosidades nativa do Brasil cresce do Maranhão até a Bahia e Goiás sendo abundante no Ceará 146 Unidade II Figura 106 Carnaúba Copernicia cerifera Arruda Câmara Martius Disponível em httpsbitly3xgNH62 Acesso em 20 jul 2021 Cera de abelha Nomenclatura científica Apis mellifera L Família Insetae Órgão usado obtida das paredes dos alvéolos de armazenagem de mel resulta da secreção de glândulas abdominais das operárias COSTA 1994 Uso em farmácia na preparação de unguentos pomadas cremes faciais cosméticos COSTA 1994 Principal consumo fabrico de velas usado também na impermeabilização de tecidos e madeiras polimento de mobílias e soalhos na papelaria indústria de tintas entre outros COSTA 1994 Características é amarelada mas pode tornarse esbranquiçada pela descoloração causada por luz ou por ser exposta a altas temperaturas COSTA 1994 Substâncias químicas 71 ésteres de álcoois saturados C8 a C34 13 de ácidos livres e 12 a 17 de hidrocarbonetos COSTA 1994 147 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 107 Cera de abelha Apis mellifera L Disponível em httpsbitly3ysHgOS Acesso em 20 jul 2021 Óleo de baleia e espermacete Retirado de vários tipos de baleia em especial da cachalote COSTA 1994 Órgão usado para retirar o espermacete utlizase o órgão localizado sobre a cabeça da baleia para retirar o óleo da baleia usase a camada subepidérmica da pele COSTA 1994 machos produziam maiores quantidades Uso popular óleo de baleia era usado como óleo combustível para iluminar as cidades na época em que não havia eletricidade já o espermacete em produtos para toilette e cosméticos COSTA 1994 Uso em farmácia no preparo de pomadas e linimento fabrico de velas cosméticos e para a extração do álcool cetílico COSTA 1994 Efeitos colaterais não provoca efeitos colaterais mas um dano ambiental significativo que é a extinção de espécies de baleias Substâncias químicas ácidos graxos insaturados ligados a álcoois com longas cadeias de hidrocarbonetos ou álcoois gordos COSTA 1994 148 Unidade II A B Figura 108 Fotos demonstrando a exploração de spermacete e de óleo de baleia Fonte A Disponível em httpsbitly3f9xAkn Acesso em 20 jul 2021 B Disponível em httpsbitly3xdrDt7 Acesso em 20 jul 2021 Observação Espermacete é a parte que solidifica do líquido oleoso retirado da cartilagem do crânio de baleia cachalote ou sperm whale É um tipo de cera líquida e por conta da sua constituição química ácidos graxos insaturados ligados a álcoois gordos ou álcoois de cadeia longa e pequenas proporções de triglicerídeos sendo o ácido oleico o componente majoritário dessa classe de compostos não rancifica COSTA 1994 Saiba mais Assista ao filme No coração do mar de Ron Howard A história está ligada à exploração do óleo de baleia e do espermacete no século XIX NO CORAÇÃO do mar Dir Ron Howard Estados Unidos Warner Bros 2015 122 minutos Lanolina Obtida da secreção da pele de ovídeos carneiros e ovelhas que a produzem para manteremse aquecidos A lanolina é um subproduto da exploração da lã desses animais uma vez que se encontra na lã e é removida dela durante a limpeza COSTA 1994 Uso em farmácia fábricas de sabão e em cosmética para fabricação de cremes e outras emulsões quando purificada pode ser usada como agente protetor de mucosas COSTA 1994 149 FARMACOGNOSIA APLICADA Usos industriais curtumes indústria têxtil lubrificantes protetores de metal contra oxidação COSTA 1994 Propriedades é insolúvel na água mas pode emulsionar com duas vezes seu volume em água COSTA 1994 Substâncias químicas varia conforme a localidade e a alimentação dos animais COSTA 1994 Figura 109 Lanolina Disponível em httpsbitly3zOQTaI Acesso em 20 jul 2021 Lembrete Óleos voláteis ou essenciais têm odor são gordurosos mas volatilizam à temperatura ambiente e os óleos fixos são gordurosos mancham e não evaporam 7 ALCALOIDES Na natureza existem algumas classes de substâncias químicas de metabólitos secundários que apresentam nitrogênio em sua estrutura como os alcaloides e as metilxantinas que serão tratados neste livrotexto Mencionamos ainda uma outra classe de compostos que apresenta nitrogênio em sua estrutura denominada de glicosídeos cianogênios Os glicosídeos cianogênicos estão presentes por exemplo em sementes de espécies do gênero Prunus como a amêndoa ou mesmo da maçã que comemos que é do gênero Malus ambos da família Rosaceae Outra espécie vegetal que apresenta esses glicosídeos cianogênicos é a Manihot esculenta Crantz Euphorbiaceae conhecida como mandioca brava Essa espécie possui compostos denominados de linamarina e lotaustralina que devem ser eliminados da mandioca antes que ela seja consumida através de algum método de aquecimento OLIVEIRA et al 2012 150 Unidade II Alcaloides são compostos naturais produzidos por plantas e por alguns animais que apresentam além do carbono do hidrogênio e do oxigênio que vimos ocorrer em todas as classes químicas estudadas até agora o nitrogênio O fato de esse grupo de moléculas apresentar nitrogênio faz com que as propriedades físicoquímicas biológicas e farmacológicas sejam únicas Plantas que contêm alcaloides são conhecidas e usadas há milênios pelo homem por conta de suas propriedades estimulantes alucinógenas tóxicas e curativas Através da observação do comportamento de outros animais e também de experiências prospectivas de tentativa e erro o homem conseguiu selecionar essas espécies vegetais e aprendeu a processar o material a ponto de tornálo mais eficaz em seu emprego A definição de alcaloides mudou no tempo Foi primeiramente introduzida por Meisner para se referir a substâncias naturais que reagem como álcalis BRIBI 2018 O próprio significado da palavra alcaloide está relacionado à alcalinidade das moléculas vem do grego álcali ou seja que tem basicidade Mais tarde com o aprimoramento do conhecimento das estruturas moleculares dos alcaloides a definição se expandiu Hoje alcaloides são compostos que apresentam caráter alcalino que apresentam nitrogênio inserido em núcleos heterocíclicos que apresentam atividade farmacológica e que são extraídos de plantas embora animais como fungos anfíbios e animais marinhos possam produzir compostos nitrogenados que atendem às definições dadas aos alcaloides e que costumam também ser chamados de alcaloides verdadeiros por apresentarem todas as definições mencionadas Como exceção a essas definições temos que alguns alcaloides podem apresentar o nitrogênio fora da estrutura cíclica da molécula Na história temos vários exemplos do uso de preparados feitos com plantas alcaloídicas como a cicuta que foi usada para executar o filósofo grego Sócrates ou mesmo as imperatrizes romanas Lívia Drusila e Agripina que usavam preparados à base de beladona para matar adversários políticos No Brasil há registros de que os povos nativos utilizavam preparados com plantas para matar a caça ou mesmo para guerra e nativos de outras regiões do mundo inclusive os americanos utilizamse de preparados com plantas em rituais religiosos e de cura Descobriuse mais tarde que muitas dessas plantas continham substâncias alcaloídicas como a cicuta a atropina a tubocurarina e a ergotamina para completar os exemplos dados No século XIX o ópio produto da papoula foi um dos protagonistas das chamadas Guerras do Ópio que aconteceram entre a Inglaterra e a China por conta do comércio entre essas duas potências à época Ainda no século XIX quando o conhecimento físico e químico era maior foi possível iniciar os estudos dos princípios ativos dessas plantas SIMÕES et al 2017 Assim em 1804 um químico alemão Friedrich Sertürner isolou o composto ativo do ópio e deu a essa substância o nome de morfina em homenagem a Morfeu o Deus grego do sono e dos sonhos Anos mais tarde outros cientistas como os franceses Pierre Joseph Pelletier e Joseph Bienaimé Caventou isolaram outras moléculas como a estricnina em 1818 e a quinina em 1820 Com a técnica estabelecida outros alcaloides puderam ser isolados também ainda no século XIX atropina 1819 coniina 1827 nicotina 1828 colchicina 1833 e cocaína 1860 Hoje com toda a tecnologia que temos para se estudar a química dos produtos naturais milhares de alcaloides já foram identificados O número de alcaloides conhecidos hoje é controverso mas estimase que haja 12 mil alcaloides conhecidos BRIBI 2018 A distribuição dos alcaloides na natureza é reduzida a alguns grupos específicos de plantas e até a presença de tipos diferentes de alcaloides auxilia na identificação botânica da espécie uma verdadeira 151 FARMACOGNOSIA APLICADA ferramenta química para a taxonomia A distribuição dos alcaloides no reino vegetal é limitada porque sua biossíntese se dá a partir de moléculas muito nobres como os aminoácidos A planta para produzir o alcaloide desvia o aminoácido que usaria para produzir proteína KREIS MUNKERT PÁDUA 2017 Ainda por esse motivo a quantidade de alcaloides produzida pela planta é bem reduzida e a planta produz a quantidade mínima para que sirva a seu propósito que é o de apresentar defesa contra herbívoros famintos e desavisados Algumas famílias de plantas que têm espécies que produzem alcaloides são entre as gimnospermas temos as famílias Ephedraceae e Taxaceae entre as monocotiledôneas existe ocorrência em algumas famílias como nas Amarylidaceae Arecaceae Dioscoreacee Liliaceae Orchidaceae e Poaceae nas dicotiledôneas o número de famílias é maior como as Apocynaceae Asteraceae Berberidaceae Boraginaceae Cactaceae Campanulaceae Chenopodiaceae Convolvulaceae Erythroxylaceae Fumariaceae Lauraceae Leguminosae Loganiaceae Magnoliaceae Menispermaceae Papaveraceae Piperaceae Ranuculaceae Rubiaceae Rutaceae e Solanaceae Há a ocorrência de alcaloides em algas e há registro de alcaloides em samambaias Pteridophytae do gênero Lycopodium Até agora não há registro da ocorrência de alcaloides em musgos Alcaloides podem ser encontrados em todos os órgãos das plantas mas tendem a acumular em certos tecidos a depender da espécie Em células vivas estão dissolvidos no suco vacuolar na forma de sais Nas drogas vegetais que sofrem processo de secagem encontramse impregnados nas paredes celulares Com maior frequência são encontrados nas zonas de crescimento nos vértices vegetativos nas células próximas às zonas cambiais no periciclo na endoderme e nos tubos laticíferos Tendem a se acumular nas cascas quinas romeira raízes e rizomas acônito hidraste bulbos cólchico folhas beladona ramos floridos giesta e sementes noz vômica COSTA 1994 Cada planta apresenta uma mistura de alcaloides com o predomínio de um composto chamado de majoritário e todos apresentando estrutura química semelhante conhecidos como derivados Geralmente o conteúdo máximo de alcaloides coincide com a floração embora fatores intrínsecos que são aqueles relacionados à fisiologia do vegetal e extrínsecos os relacionados ao clima e ao solo possam interferir na quantidade e na presença ou ausência da substância na planta RAVEN EVERT EICHHORN 2001 Plantas que produzem alcaloides são evitadas por animais uma vez que têm gosto amargo e possuem toxicidade Assim a presença de alcaloides é uma estratégia química que a planta apresenta para sua proteção mas sabese que em termos de evolução as plantas alcaloídicas não teriam sobrevivido só por esse motivo Alcaloides podem ser um produto de detoxificação de substâncias nocivas geradas do metabolismo das plantas bem como podem ser uma fonte de reserva de nitrogênio um modo de equilibrar o nitrogênio no organismo vegetal ou podem ser uma estratégia para manutenção do equilíbrio iônico Dessas possibilidades o que se sabe com certeza é que alcaloides se apresentam de modo eficaz na defesa não apenas contra herbivoria mas também contra microrganismos e vírus Alguns alcaloides que contêm anéis aromáticos podem auxiliar na proteção contra radiação UV Os alcaloides podem ser classificados de maneiras diferentes como do ponto de vista botânico químico ou farmacológico Do ponto de vista botânico a classificação se faz em função das famílias que apresentam alcaloides uma vez que a ocorrência de determinados tipos de alcaloides é mais frequente e de modo característico a cada grupo botânico Já a classificação química se dá em função do núcleo heterocíclico 152 Unidade II presente na molécula essa é a maneira que iremos abordar os alcaloides neste livrotexto A terceira maneira de se classificar os alcaloides é quanto à atividade farmacológica que apresentam e devemos lembrar que apresentar atividade farmacológica está na definição de alcaloide todos os alcaloides são ativos Em relação às propriedades físicoquímicas dos alcaloides geralmente são substâncias cristalinas bem definidas incolores e inodoras Reagem com ácidos formando sais quando em meio aquoso quando em meio alcalino encontramse em sua fórmula molecular Na planta ocorrem no estado livre mas também como sais ou como Nóxidos Contêm C H O e N em sua estrutura Ocorrem combinados com ácidos orgânicos como o ácido málico ácido cítrico nas plantas Alguns se encontram na forma líquida como a nicotina que também é volátil Outros são coloridos como a sanguinarina vermelhocúprico e a berberina amarelo Como sabemos os metabólitos secundários são obtidos a partir dos metabólitos primários os compostos primários que conhecemos que possuem nitrogênio são as proteínas Os alcaloides são então obtidos de alguns dos aminoácidos que são usados para síntese de proteínas As plantas deixam de usar esses aminoácidos para produzir a proteína para produzir o alcaloide por conta da necessidade de se defender Alguns desses aminoácidos são a lisina a ornitina a histidina a fenilalanina a tirosina e o triptofano Alguns desses aminoácidos como a fenilalanina são obtidos pela via do ácido chiquímico Veja na figura 110 as rotas metabólicas dos alcaloides de forma resumida KREIS MUNKERT PÁDUA 2017 O nitrogênio presente pode ser uma amina primária secundária terciária e eventualmente quaternária e pode ser também uma amida O O O O O O HO NH2 NH2 NH2 NH2 triptofano indol quinolina isoquinolina benzilisoquinolina protoalcaloide tirosina fenilalanina morfinano NH NH N N N NH NH2 N H2N ornitina ácido glutâmico pirrol pirrolizidina tropano piperidina quinolizidina piridina ácido oxalacético ácido aspártico lisina AcetilCoa 2cetoglutarato Ciclo de Krebs NH2 O OH N N H N N N N H O NH2 0 Figura 110 Biossíntese de alcaloides Adaptado de Simões et al 2017 153 FARMACOGNOSIA APLICADA Uma vez que iremos apresentar os alcaloides conforme suas características químicas devemos ter ideia dos núcleos heterocíclicos que estão presentes nos alcaloides Na figura 111 podemos ver os principais núcleos heterocíclicos presentes entre os alcaloides Veja que na figura 110 há um esqueleto que representa um alcaloide cujo nitrogênio se encontra fora de um núcleo heterocíclico sendo então chamado de não heterocíclico ou de protoalcaloide Existem ainda metabólitos que são originados de outras vias metabólicas que não a dos aminoácidos ou seja o nitrogênio é incorporado à molécula por reações de transaminação A esses metabólitos dáse o nome de pseudoalcaloides e como exemplo temos as metilxantinas os alcaloides esteroidais e os taxanos Muitas são as rotas biossintéticas para obtenção dos alcaloides como a via do ácido chiquímico a do acetato do ácido mevalônico e outras que envolvem açúcares mas todas oriundas de aminoácidos SIMÕES et al 2017 Lembrete Compostos heterocíclicos são aqueles que apresentam heteroátomos nos anéis sendo o oxigênio o nitrogênio e o enxofre os heteroátomos mais comuns indol indolizidina quinolina quinolizidina isoquinolina NH N N N N pirrol pirrolidina pirrolizidina imidazol piridina piperidina alcaloides não heterocíclicos ou protoalcaloides NH NH N NH NH N N NH2 O O O núcleo tropânico N núcleo aporfínico N núcleo de alcaloide esteroidal R NH N R2 R1 núcleo de alcaloide terpenoide N O OH Figura 111 Esqueletos dos alcaloides comuns em plantas medicinais e em alguns animais A extração de alcaloides é realizada em etapas A primeira etapa consiste na retirada de alcaloides e demais metabólitos secundários da droga vegetal por técnicas de percolação ou maceração A técnica de percolação é preferida uma vez que é adequada a processos extrativos de drogas vegetais que apresentam porcentagem baixa de metabólitos secundários de interesse como no 154 Unidade II caso dos alcaloides Depois o extrato obtido é submetido à segunda etapa do processo de extração que é a purificação ou limpeza do extrato Nessa etapa os outros metabólitos secundários são retirados do extrato de modo que o produto resultante seja uma fração enriquecida de alcaloides Nessa etapa a técnica usada é a de partição líquidolíquido na qual se empregam dois solventes imiscíveis como água e um solvente orgânico de baixa polaridade que pode ser éter etílico éter de petróleo benzeno hexano clorofórmio entre outros Para que essa segunda etapa seja realizada uma característica peculiar dos alcaloides é necessária Os alcaloides permanecem na forma de sal quando em meio ácido e permanecem na forma molecular ou de álcali quando alcalinizados e colocados em solventes orgânicos Por conta dessa característica a partição líquidolíquido é eficaz na purificação dos alcaloides totais uma vez que nenhum outro metabólito secundário tem essas características sendo esses outros solúveis ou em água ou em solventes orgânicos COSTA 1994 Uma vez que a fração alcaloídica é purificada os alcaloides presentes são separados por técnicas cromatográficas como CCD ou CLAE Os processos de extração de alcaloides podem ser iniciados com o emprego de água ou mistura hidroalcoólica acidificada método A ou de solventes orgânicos método B Vamos descrever essas duas técnicas que devem ser usadas de acordo com as especificações farmacopeicas de cada droga vegetal alcaloídica Tanto o método A como o método B são iniciados com a remoção de ácidos graxos e outros metabólitos gordurosos da droga vegetal em pó com um solvente orgânico de baixa polaridade BRASIL 2019 No método A a droga vegetal em pó sem a gordura é extraída por percolação com água ou mistura hidroalcoólica acidificada até seu esgotamento No extrato obtido os alcaloides vão estar em sua forma de sal juntamente com outras substâncias Esse extrato é alcalinizado e em meio alcalino o alcaloide volta para sua forma de álcalis livres ou forma molecular e dessa forma pode ser extraído com solventes orgânicos Então ao extrato alcaloídico alcalinizado é adicionado o solvente orgânico para se realizar a partição líquidolíquido Assim o alcaloide passa para a fase orgânica e após a evaporação do solvente a fração enriquecida de alcaloides será obtida BRASIL 2019 No método B a droga vegetal sem a gordura é umedecida com uma solução aquosa alcalina e no ambiente alcalino os alcaloides vão se encontrar na forma molecular ou na forma de álcalis livres Então é adicionado solvente orgânico para que os alcaloides sejam liberados na sua forma de álcalis livres Depois o solvente é filtrado e submetido a uma partição líquidolíquido ao se adicionar água acidificada Ao se proceder a partição os alcaloides que estavam no solvente orgânico em sua forma de álcalis livres passam para a fase aquosa ácida e ficam em sua forma de sal A porção aquosa é separada da fase orgânica e alcalinizada Depois uma nova partição é feita utilizandose solventes de baixa polaridade como o clorofórmio Assim os alcaloides totais purificados serão obtidos após evaporação do solvente Outro método de extração empregado é o realizado com fluido supercrítico A figura 112 mostra os métodos A e B de separação dos alcaloides BRASIL 2019 155 FARMACOGNOSIA APLICADA Método A Método B Droga vegetal solvente orgânico Desengordurar Filtração para remoção do solvente orgânico Droga vegetal desengordurada Extração com água alcalinizada Alcaloides livres Adição de solvente orgânico Extração com água acidificada Sais de alcaloides Alcalinização Evaporação do solvente Partição líquidolíquido 1 Extrato alcaloídico 2 Solvente orgânico Partição líquidolíquido 1 Extrato alcaloídico 2 Solução aquosa acidificada Partição líquidolíquido 1 Extrato alcaloídico 2 Solvente orgânico Alcalinização do extrato aquoso Evaporação do solvente 2 1 1 1 2 2 Figura 112 Extração de alcaloides pelos métodos A e B Os alcaloides presentes na fração alcaloídica devem ser isolados por técnicas de cromatografia que pode ser CCD ou CLAE esta em geral de fasereversa e com o uso de fases móveis acidificadas para diminuir a afinidade dos alcaloides com as fases estacionárias Durante o processo de isolamento é comum a adição de amônia para favorecer a permanência dos alcaloides como álcalis livres Técnicas de eletroforese podem ser eventualmente utilizadas Após o isolamento dos alcaloides as estruturas são elucidadas com técnicas de espectrometria de massas e de ressonância magnética nuclear de hidrogênio e de carbono O controle de qualidade de drogas alcaloídicas e de extratos vegetais que apresentam alcaloides é feito com base em técnicas cromatográficas com substâncias de referência ou marcadores que são usualmente o próprio princípio ativo BRASIL 2014 A identificação da presença de alcaloides nos vegetais pode ser feita através de reação de precipitação As quatro reações mais conhecidas são realizadas com poliiodetos complexos em soluções ácidas com os reagentes de Bouchardat ou de Wagner iodoiodeto de potássio precipitado ou turvação marrom de Mayer iodomercuriato de potássio precipitado ou turvação branca e de Dragendorff iodobismutato de potássio precipitado ou turvação laranja Outra reação bem comum é aquela feita com o reagente de Bertrand ácido sílicotúngstico precipitado ou turvação branca Essas quatro reações devem ser feitas em meio ácido ou neutro portanto a depender da metodologia de extração o último passo que é aquele da purificação dos alcaloides deve ser a etapa em que o alcaloide se encontra na forma de sal em meio acidificado EVANS 1996 156 Unidade II Essas reações devem ser feitas em meio ácido porque em meio alcalino os compostos amorfos obtidos se decompõem Ainda essas quatro reações são muito comuns de serem usadas na rotina laboratorial para a verificação do esgotamento da droga alcaloídica por exemplo durante o procedimento de percolação ou de maceração para verificar se ainda tem alcaloide na droga vegetal Ácidos minerais concentrados como o ácido sulfúrico juntamente com pdimetilaminobenzaldeído podem gerar reações cromáticas cujos produtos são violáceoazulados nos alcaloides indólicos A colchicina que é um alcaloide com propriedades antitumorais e que também é usado contra gota reumatismo apresenta coloração quando testada com ácidos minerais EVANS 1996 São muitas as plantas que apresentam alcaloides assim como são várias drogas vegetais Dessa forma foram selecionadas algumas das mais relevantes e que constam da Farmacopeia Brasileira ou do Formulário de Fitoterapia para serem estudadas nesta unidade As drogas vegetais serão apresentadas de acordo com os alcaloides presentes que por sua vez serão apresentados segundo as estruturas dos núcleos heterocíclicos presentes conforme vistos na figura 111 71 Alcaloides heterocíclicos 711 Alcaloides pirrólicos Tabaco Nome popular tabaco fumo EVANS 1996 Nome científico Nicotiana tabacum L Família Solanaceae Órgão usado folhas secas SIMÕES et al 2004 Uso popular fumo SIMÕES et al 2004 Efeitos no organismo aumento do tremor das mãos diminuição do tônus muscular quadríceps fumar após algumas horas do último cigarro causa aumento na concentração plasmática de diversos hormônios e neurotransmissores daí a dependência química uma vez que age no sistema límbico náusea e vômito facilita a memória diminui a agressividade e reduz o ganho de peso Doenças relacionadas cardiopatias câncer de pulmão e de garganta A taxa global de mortalidade para quem fuma um maço de cigarro por dia é 17 vezes maior para homens e 5 vezes maior para mulheres EVANS 1996 Compostos químicos nicotina e alcatrão são o que resta após remoção da umidade e da nicotina hidrocarbonetos aromáticos policíclicos como nitrosaminas não voláteis aminas aromáticas e benzopireno Cerca de 4 mil compostos são gerados durante a queima do tabaco e a fumaça tem fase gasosa e fase particulada EVANS 1996 157 FARMACOGNOSIA APLICADA Curiosidades Jean Nivot levou para Europa por acreditar em suas propriedades medicinais A nicotina é um alcaloide líquido EVANS 1996 nicotina A B N N Figura 113 Nicotina Nicotiana tabacum Fonte B Disponível em httpsbitly37dtnrL Acesso em 20 jul 2021 712 Alcaloides pirrolidínicos Rubim Nome popular rubim rubi ervademacaé Nome científico Leonurus sibiricus L Família Lamiaceae Órgão usado folhas e flores WADT 2000 Usos populares estomáquico febrífugo antirreumático eupépico contra vômitos e gastrenterite As flores são usadas para bronquite e coqueluche Antimicrobiano WADT et al 1996 LORENZI MATOS 2002 Substâncias químicas estaquidrina leonurina flavonoides óleos essenciais NONATO et al 2015 158 Unidade II N O O A B estaquidrina Figura 114 Em A estaquidrina em B Leonurus sibiricus Fonte B Disponível em httpsbitly3j7Klgy Acesso em 20 jul 2021 713 Alcaloides pirrolizidínicos Confrei Nome popular confrei Nome científico Symphytum officinale L Família Boraginaceae Órgãos usados raízes e órgãos aéreos EVANS 1996 Uso popular feridas externas lesões SIMÕES et al 2017 Ação farmacológica alantoína estimula a regeneração dos tecidos utilizada em outras doenças dérmicas SIMÕES et al 2017 Compostos químicos alantoína metilxantinas purínicos sinfitina e aquimidina pirrolizidínicos As raízes contêm de 06 a 08 de alantoína que é um produto de quebra do ácido úrico SIMÕES et al 2017 Efeitos adversos os alcaloides pirrolizidínicos encontrados no confrei podem causar hepatotoxicidade possuem caráter mutagênico carcinogênico SIMÕES et al 2017 Uso tópico não utilizar em ferimentos abertos BRASIL 2014 159 FARMACOGNOSIA APLICADA A B alantoína metilxantina O O O NH2 NH NH NH sinfitina O O N O O OH HO H Figura 115 Em A alantoína e alcaloides pirrolizidínicos em B Symphytum officinale Fonte B Disponível em httpsbitly3idbKhV Acesso em 20 jul 2021 714 Alcaloides imidazólicos ou glioxalínicos Jaborandi Nome popular jaborandi Nome científico Pilocarpus microphyllus Stapf ex Wardlew Família Rutaceae Órgão usado folhas BRASIL 2019 Atividade farmacológica sais de pilocarpina são usados em oftalmologia miose em ação antagonista à atropina Antigamente eram utilizados no tratamento de glaucoma por aumentar a irrigação ocular e aliviar a pressão EVANS 1994 Compostos químicos 07 a 08 dos alcaloides pilocarpina pilosina isopilocarpina e isopilosina FBIV A B O O pilocarpina N N Figura 116 Em A pilocarpina em B Pilocarpus microphyllus Fonte B Disponível em httpsbitly3fdimeo Acesso em 20 jul 2021 160 Unidade II 715 Alcaloides piridínicos Mamona Nome popular mamona rícino Nome científico Ricinus communis L Família Euphorbiaceae Órgão usado sementes ALONSO 2004 Usos ver tópico sobre óleos fixos Compostos químicos ricinina é um composto neurotóxico encontrado nas folhas e nas flores serve como marcador de ricina uma proteína tóxica presente nas sementes da mamona São conhecidas por proteínas inativadoras de ribossomos impedindo a síntese proteica O O N N ricinina A B C Figura 117 Em A ricinina em B ricina em C Ricinus communis Fonte B Disponível em httpsbitly3xf2nTk Acesso em 20 jul 2021 C Disponível em httpsbitly2TI6ysX Acesso em 20 jul 2021 Lembrete Como vimos o óleo de rícino é utilizado como laxativo mas atualmente tem sido utilizado também em cosmético para estimular crescimento de cabelos e pelos cuidado quando passar na área dos olhos 161 FARMACOGNOSIA APLICADA 716 Alcaloides piperidínicos Pimenta Nome popular pimenta Nome científico espécies de Piper sp como Piper nigrum L Família Piperaceae Órgão usado frutos do tipo drupas EVANS 1996 Usos populares estimulantes do processo digestivo rubefasciente EVANS 1996 Compostos químicos piperina EVANS 1996 Curiosidades a piperina é insolúvel em água e solúvel em álcool éter etc EVANS 1996 piperina A B O O N Figura 118 Em A piperina em B Piper nigrum Fonte B Disponível em httpsbitly3le2PyQ Acesso em 20 jul 2021 Cicuta Nome popular cicuta Nome científico Conium maculatum L Família Apiaceae Órgão usado em frutos colhidos ainda verdes os alcaloides encontramse no pericarpo e no tegumento COSTA 1994 EVANS 1996 162 Unidade II Ação farmacológica ou tóxica paralisante das zonas motoras do cérebro e medula produz paralisia da parte inferior de pernas braços e por fim do peito diafragma causando morte por asfixia Age também sobre os nervos sensitivos provocando anestesia A dose média é de 02 g COSTA 1994 EVANS 1996 Compostos químicos a coniina perfaz cerca de 90 dos alcaloides totais e é líquido volátil solúvel em água fria e em álcoois pouco solúvel em água quente solúvel nos solventes orgânicos COSTA 1994 EVANS 1996 coniina A B NH Figura 119 Em A coniina em B Conium maculatum Fonte B Disponível em httpsbitly3BYAKBp Acesso em 20 jul 2021 Lobélia Nome popular lobélia EVANS 1996 Nome científico Lobelia inflata L Família Campanulaceae Órgão usado órgãos aéreos coletados quando os frutos numerosos não estão completamente maduros EVANS 1996 Uso popular doenças respiratórias crises de asma bronquite EVANS 1996 Ação farmacológica excitantes do SNC em particular como estimulante energético do centro respiratório uso recomendado nas paralisias respiratórias de origem bulbar EVANS 1996 Compostos químicos lobelina EVANS 1996 163 FARMACOGNOSIA APLICADA O N OH lobelina A B Figura 120 Em A lobelina em B Lobelia inflata Fonte B Disponível em httpsbitly378uoB8 Acesso em 20 jul 2021 717 Alcaloides indólicos ou benzopirrólicos Nome científico Camptotheca acuminata Decne Família Nyssaceae Ação farmacológica antitumorais SIMÕES et al 2017 Mecanismo de ação inibidores da topoisomerase I enzima responsável por abrir as fitas do DNA para que haja a produção de proteínas SIMÕES et al 2017 Compostos químicos camptotecina derivados semissintéticos topotecano irinotecano belotecano e trastuzumab deruxtecano que é um conjugado fármacoanticorpo irininotecano B A O O O OH O O N N N N camptotecina topotecano O O O O O O OH OH HO N N N N N Figura 121 Em A camptotecina e derivados em B Camptotheca acuminata Fonte B Disponível em httpsbitly3xc8jfS Acesso em 20 jul 2021 164 Unidade II Noz vômica Nome popular noz vômica Nome científico Strychnos nuxvomica L Família Loganiaceae Órgão usado sementes COSTA 1994 Uso popular tônico estomáquico COSTA 1994 Ação farmacológica estimulante circulatório em casos de choques cirúrgicos é um convulsivante com padrão motor característico extensão tônica do corpo e dos membros seguida de impulsos extensores simétricos fásicos inibição póssináptica mediada pela glicina COSTA 1994 Compostos químicos de 18 a 53 de estricnina e brucina COSTA 1994 Curiosidade consumo proibido mas pode ser vendido para manufatura de medicamentos homeopáticos estricnina A B N N O O Figura 122 Em A estricnina em B Strychnos nuxvomica Fonte B Disponível em httpsbitly3BUGe02 Acesso em 20 jul 2021 Esporãodecenteio Nome popular esporãodecenteio cravagem cornelho dentedecão é um fungo que aparece no centeio quando armazenado de modo inadequado COSTA 1994 Nome científico Claviceps purpurea Fr Tul Família Clavicipitaceae 165 FARMACOGNOSIA APLICADA Ação farmacológica contra enxaqueca e como espasmódico uterino ergometrina é ocitóxico COSTA 1994 Efeitos adversos riscos psicológicos bad trip recorrência dos efeitos da droga feedback graves depressões comportamento paranoide já se tentou usar terapeuticamente porém várias possibilidades foram abandonadas Curiosidades apresenta ação semelhante à do ácido lisérgico Sentimentos coexistem após duas ou três horas ilusões visuais micropsia ou macropsia sintomas afetivos superposição de imagens passadas e presentes se misturam escutar as cores ver sons subjetividade do tempo é alterada companhia Humor variável Compostos químicos ergotamina ergocristina ergocornina e ergocriptina COSTA 1994 ergotamina A B OH O O O O N N N NH NH Figura 123 Em A ergotamina em B Claviceps purpurea Fonte B Disponível em httpsbitly3xfTcSm Acesso em 20 jul 2021 Vinca Nome popular vinca boanoite SIMÕES et al 2017 Nome científico Catharanthus roseus L G Don Família Apocynaceae Usos populares hipoglicêmico SIMÕES et al 2017 Uso terapêutico antineoplásico contra doença de Hodgkin leucemias câncer de pulmão não pequenas células de mama e cervical Hoje os alcaloides da vinca são usados em protocolos terapêuticos combinados com outros fármacos antitumorais SIMÕES et al 2017 166 Unidade II Mecanismo de ação ligase à tubulina livre e impede que seja polimerizada em microtúbulos é um agente antimitótico SIMÕES et al 2017 Compostos químicos alcaloides da vinca antitumorais vincristina vinblastina vindolina catarantina leurosina Vincolina é um estimulante de insulina SIMÕES et al 2017 OH OH NH N N O O O O O N R RCH3 vinblastina RCHO vincristina A B Figura 124 Em A alcaloides da vinca em B Catharantus roseus Fonte B Disponível em httpsbitly2WCgQfs Acesso em 20 jul 2021 Unhadegato Nome popular unhadegato VALENTE 2006 Nome científico Uncaria tomentosa Willd ex Schult DC Família Rubiaceae Planta nativa do Brasil e do Peru na região amazônica VALENTE 2006 Órgão usado casca do caule VALENTE 2006 Uso popular contra artrite VALENTE 2006 Ação farmacológica antiinflamatório e efeito imunomodulador usado para tratamento de várias patologias como câncer artrite doenças cardiovasculares entre outras cujo processo inflamatório severo tem implicações VALENTE 2006 Mecanismos de ação provável inibição da ativação do fator nuclear capabeta VALERIO GONZALES 2005 e do fator de necrose tumoral alfa HARDIN 2007 Compostos químicos mitrafilina rincofilina isomitrafilina isorincofilina uncarinas ajmalicina hirsutina HEITZMAN et al 2005 compostos fenólicos 167 FARMACOGNOSIA APLICADA A B mitrafilina NH N H H H O O O O Figura 125 Em A mitrafilina em B Uncaria tomentosa Fonte B Disponível em httpsbitly3id9De3 Acesso em 20 jul 2021 718 Alcaloides indolizidínicos Nome científico Castanospermum australe A Cunn C Fraser ex Hook Família Leguminosae Órgão usado sementes EVANS 1996 Uso popular alimento fibras para fazer cestos armadilhas para peixes puçá etc Planta nativa da Austrália EVANS 1996 Ação farmacológica antiviral inclusive contra HIV EVANS 1996 Mecanismo de ação contra HIV e observado efeito inibitório da aglicosidase I e II formação de glicoproteínas virais prejudicando seu revestimento efeito inibitório de enzimas carboidrases cadeias laterais de glicoproteínas de larva de inseto EVANS 1996 Compostos químicos castanospermina em quantidades de 03 das sementes EVANS 1996 168 Unidade II A B castanospermina OH OH HO HO NH H Figura 126 Em A castanospermina em B Castanospermum australe Fonte B Disponível em httpsbitly2Wu8dmW Acesso em 20 jul 2021 719 Alcaloides quinolínicos Quinaquina Nome popular quinaquina cinchona BRASIL 2019 Nome científico Cinchona succirubra Pav ex Klotzsch C pubescens C calysaia C ledgeriana e C officinalis e espécies de Remijia Família Rubiaceae Plantas nativas da América do Sul espanhola e partes do CentroOeste e Sul brasileiros Órgão usado casca do caule SIMÕES et al 2017 Uso popular contra febre tônico amargo adstringente Ação farmacológica antimalárico EVANS 1996 Mecanismo de ação a quinina intercala com partes do DNA do parasita dificultando sua replicação fase eritrocitária ALONSO 2004 Substâncias químicas quinina e quinidina que são estereoisômeros 6dimetoxi cinchonidina e cinchonina deve apresentar não menos que 60 de alcaloides totais com 30 a 60 dos alcaloides do tipo quinina BRASIL 2019 Curiosidades uso não conhecido até século XVII 1630 pelos europeus 169 FARMACOGNOSIA APLICADA HO R H H N N A B ROCH3 quinina RH cinchonidina Figura 127 Em A quinina em B Cinchona pubescens Fonte B Disponível em httpsbitly3lhWLoT Acesso em 20 jul 2021 7110 Alcaloides isoquinolínicos Ipeca Nome popular ipeca ipecacuanha raiz de ipeca EVANS 1996 Nome científico Carapichea ipecacuanha Brot L Andersson Família Rubiaceae Órgão usado raízes ou rizoma e raízes Curiosidades planta nativa ao Brasil nasce em Mato Grosso e Minas Gerais Costa Rica também produz Uso popular emético e expectorante Ação farmacológica emético usado para tratamento da amebíase disentérica emetina Emetina possui atividade expectorante maior que emética quando comparada à cefaelina Mecanismo de ação por ser irritativo estimula receptores da área postrema que estimula receptores CZT Chemoreceptor Trigger Zone DENHOLM GALLAGER 2018 FERREIRA et al 2012 Substâncias químicas emetina cefaelina psicotrina Deve conter de 2 a 5 de alcaloides solúveis em éter Contém emetina psicotrina cefaelina metil éter da psicotrina Quantidades variam nas diferentes espécies EVANS 1996 170 Unidade II A B RCH3 emetina RH cefaelina C H H H H NH N O O O R O Figura 128 Em A emetina em B Cephaelis ipecacuanha Fonte B Disponível em httpsbitly376wMsm Acesso em 20 jul 2021 C Disponível em httpsbitly2WylevP Acesso em 20 jul 2021 Curare Nome popular curare EVANS 1996 Nome científico várias espécies pertencentes a gêneros de Menispermaceae Chondodrendon Abuta Cissampelos Telitoxicum e de Loganiaceae Strychnos Uso popular espécies sulamericanas compõem venenos de flechas que são usadas na caça e na guerra EVANS 1996 Atividade farmacológica relaxante muscular EVANS 1996 Mecanismo de ação bloqueia a transmissão do impulso nervoso na junção neuromuscular esquelética por atuar competitivamente à acetilcolina nos receptores colinérgicos nicotínicos causa aumento da permeabilidade ao Na e K EVANS 1996 Compostos químicos tubocurarina EVANS 1996 Efeitos adversos apineia e colapso cardiovascular EVANS 1996 A B cloreto de tubocurarina Cl Cl N N OH OH H O O O O Figura 129 Em A tubocurarina em B curare Strychnos Fonte B Disponível em httpsbitly3BXembI Acesso em 20 jul 2021 171 FARMACOGNOSIA APLICADA Papoula Nome popular papoula Nome científico Papaver somniferum L Família Papaveraceae Órgão usado frutos imaturos verdes dos quais se retira o látex que após secar se torna o ópio Coletado de abril a junho no período da tarde Ópio pode conter de 9 a 12 de morfina EVANS 1996 Uso popular analgésico entorpecente EVANS 1996 Ação farmacológica morfina atua como hipnoanalgésico de ação central provoca sonolência alterações do humor depressão respiratória diminuição da motilidade gastrointestinal náuseas vômitos e alterações endócrinas do sistema nervoso autônomo codeína atua como antitussígeno de ação central é muito eficiente administrada oralmente cerca de 10 do total de codeína é desmetilada a morfina tem afinidade extremamente baixa aos receptores opioides e seu efeito analgésico está relacionado com a conversão papaverina age diretamente nas artérias causando relaxamento da musculatura lisa injeções intravenosas são utilizadas no tratamento de embolia das artérias pulmonares EVANS 1996 Efeitos colaterais causa dependência a sedativos e analgésicos EVANS 1996 Compostos químicos opioides como morfina codeína papaverina ácido mecônico ácido quelidônico EVANS 1996 A B RCH3 codeína RH morfina O O HO R N Figura 130 Em A morfina e codeína em B papoula Papaver somniferum Fonte B Disponível em httpsbitly3leIute Acesso em 20 jul 2021 172 Unidade II Observação A heroína é uma droga de abuso derivada da morfina provocando dependência severa 7111 Alcaloides quinolizidínicos ou norlupinânicos Giesta Nome popular giesta giesteiradasvassouras Nome científico Cytisus scoparius subsp scoparius L Link Família Leguminosae Órgão usado órgãos aéreos EVANS 1996 Uso popular diurético catártico gota uso externo EVANS 1996 Compostos químicos esparteína lupanina escoparina flavonoides e outros MURAKOSHI et al 1986 a esparteína é um alcaloide líquido volátil EVANS 1996 H H N N esparteína A B Figura 131 Em A esparteína em B Cytisus scoparius subsp scoparius Fonte B Disponível em httpsbitly2V6s0IT Acesso em 20 jul 2021 7112 Alcaloides tropânicos Os alcaloides tropânicos mais relevantes em termos de atividade farmacológica são a hiosciamina e seu composto racêmico mais estável a atropina a escopolamina que também pode ser conhecida como hioscina e a cocaína Os três primeiros alcaloides estão concentrados em espécies vegetais da família das Solanaceae especificamente nos gêneros Atropa Datura Duboisia Mandragora e Scopolia enquanto a cocaína é encontrada em espécies da família das Erythroxilaceae EVANS 1996 173 FARMACOGNOSIA APLICADA Para atropina hiosciamina e escopolamina os efeitos farmacológicos são de inibição das ações da acetilcolina em nervos efetores autônomos inervados pelos nervos pósganglionares colinérgicos São conhecidas como substâncias antimuscarínicas ou bloqueadores de receptores muscarínicos e colinérgicos Ação sobre a musculatura lisa e sobre os nervos efetores autônomos pósganglionares colinérgicos gerando inibição da ação da acetilcolina Agem também sobre a junção neuromuscular em receptores nicotínicos e muscarínicos causando o bloqueio desses com doses extremamente altas Podem ser utilizados juntamente com anestésicos gerais por diminuírem as secreções EVANS 1996 Tanto a atropina como a escopolamina possuem ação antimuscarínica porém diferem quantitativamente Escopolamina é mais potente sobre a íris o corpo ciliar e certas glândulas secretoras salivares brônquicas e sudoríparas Provoca depressão no SNC causa sonolência euforia amnésia fadiga e sono sem sonhos Atropina é mais potente sobre o coração intestinos e músculos bronquiolares Tem ação mais prolongada Não deprime SNC nas doses usuais Ingestão deliberada é uma das grandes causas de intoxicação por plantas principalmente ingestão de sementes e frutos por crianças EVANS 1996 No Brasil acidentes são causados por espécies de Datura e Brugmansia A atividade farmacológica da atropina se dá em função da dose Pequenas doses como 05 mg inibem as secreções salivar brônquica e a sudorese Em doses de 10 mg há discreta dilatação da pupila midríase inibição da capacidade de acomodação ocular e bloqueio nos efeitos vagais sobre o coração pois causa aumento na frequência cardíaca precedida por bradicardia Em doses de 2 mg há taquicardia palpitação ressecamento acentuado da boca dilatação pupilar algum grau de turvação visual Em doses de 50 mg os efeitos anteriores são acentuados distúrbios da fala e deglutição cefaleia dificuldade em urinar redução do peristaltismo intestinal pele quente e seca Em doses de 10 mg há acentuação dos efeitos anteriores pulso rápido e fraco íris praticamente obliterada turvação visual acentuada pele avermelhada quente e seca alucinação e delírio coma Antídoto em crianças em coma administração de 1 a 4 mg de fisostigmina e diazepam nos casos em que há necessidade do controle de convulsões e pilocarpina que é miótico colinérgico Efeitos indesejados anticolinérgicos são frequentemente observados em particular em crianças BERDAI et al 2012 O O O O N N N OH OH OH O O O Dhiosciamina Lhiosciamina escopolamina ou hioscina atropina Figura 132 Atropina hiosciamina e escopolamina Beladona Nome popular beladona COSTA 1994 EVANS 1996 Nome científico Atropa belladonna L 174 Unidade II Família Solanaceae Órgão usado órgãos aéreos COSTA 1994 EVANS 1996 Uso popular antiespasmódico COSTA 1994 EVANS 1996 Ação farmacológica ação antiespasmódica sobre a musculatura lisa do TGI vesícula biliar e bexiga Diminui as secreções Dilatação induzida da pupila midríase Pode induzir ao coma profundo COSTA 1994 EVANS 1996 Mecanismos de ação retomar texto introdutório desse item Substâncias químicas atropina hiosciamina e escopolamina Escopolamina é encontrada na relação 201 Apresenta de 03 a 05 de alcaloides totais sendo que a maior concentração é de hiosciamina que está presente em 70 dos alcaloides totais COSTA 1994 EVANS 1996 Curiosidades bella donna signfica mulher bonita em italiano o termo atropa remete a uma das parcas da mitologia grega encarregada de interromper o fio da vida dos mortais COSTA 1994 EVANS 1996 Efeitos adversos intoxicações por beladona ocorrem pela ingestão de frutos que são pretos e doces Em crianças a ingestão de três a quatro frutos é considerada letal COSTA 1994 EVANS 1996 Figura 133 Beladona Atropa beladona Disponível em httpsbitly2WDflxz Acesso em 20 jul 2021 Estramônio Nome popular estramônio COSTA 1994 EVANS 1996 175 FARMACOGNOSIA APLICADA Nome científico Datura stramonium L Família Solanaceae Órgãos usados folhas e sumidades floridas COSTA 1994 EVANS 1996 Uso farmacêutico obtenção de atropina COSTA 1994 EVANS 1996 Substâncias químicas atropina hiosciamina e escopolamina proporção dos alcaloides hiosciamina e escopolamina é de 21 contém de 02 a 06 de alcaloides totais COSTA 1994 EVANS 1996 Figura 134 Estramônio Datura stramonium Trombeteira Nome popular trombeteria saiabranca zabumba cartucheira saiadevelha Nome científico Datura suaveolens Humb et Bonpl ex Willd Sinonímia científica Burgmansia suaveolens Humb et Bonpl ex Willd Brecht et Presl Família Solanaceae Órgão usado folhas COSTA 1994 EVANS 1996 Uso farmacêutico obtenção de atropina COSTA 1994 EVANS 1996 176 Unidade II Substâncias químicas atropina hiosciamina e escopolamina teor de alcaloides entre 036 e 056 COSTA 1994 EVANS 1996 Efeito colateral pode provocar intoxicação com alucinações visuais entre outras FATUR KREFT 2020 Curiosidades planta ornamental originária da América do Sul tropical Figura 135 Trombeteira Datura suaveolens Nome popular meimendro Nome científico Hyosciamus niger L Família Solanaceae Órgão usado folhas e sumidades floridas COSTA 1994 Ação farmacológica ação semelhante à beladona e ao estramônio porém mais tênue devido à baixa quantidade de alcaloides COSTA 1994 Substâncias químicas atropina hiosciamina e escopolamina alcaloides totais entre 005 e 007 predominando hiosciamina e escopolamina 122 COSTA 1994 Efeitos tóxicos são relatadas intoxicações em crianças mas o número de intoxicações é menor em relação à beladona COSTA 1994 Curiosidades planta ornamental originária da Europa e norte da África 177 FARMACOGNOSIA APLICADA Figura 136 Meimendro Hyosciamus niger L Coca Nome popular coca Nome científico Erythroxylon coca Lamk Família Erythroxylaceae Órgão usado folhas COSTA 1994 EVANS 1996 Ação farmacológica como anestésico local teve um papel importante no desenvolvimento de anestésicos locais por modificações estruturais que levaram ao desenvolvimento da lidocaína e como estimulante do sistema nervoso central COSTA 1994 EVANS 1996 Mecanismo de ação é absorvida por todas as membranas e mucosas T12 é de 1 h Quando aplicada localmente bloqueia a condução do impulso nervoso e gera ação anestésica local É inibidora da monoaminaoxidase a MAO e causa o aumento da concentração de noradrenalina e serotonina provocando o efeito estimulante ocasiona midríase e vasoconstricção periférica uma das características de quem está sob efeito dessa substância COSTA 1994 EVANS 1996 Efeitos tóxicos via endovenosa pode causar morte imediata por insuficiência cardíaca intoxicação direta do músculo cardíaco Importância devido ao abuso de drogas COSTA 1994 EVANS 1996 Substâncias químicas cocaína contém cerca de 02 a 08 de alcaloides totais sendo 90 cocaína COSTA 1994 EVANS 1996 Curiosidades o extrato de coca fazia parte de um tônico estimulante desenvolvido no final do século XIX pelo farmacêutico estadunidense John Pemberton residente de Atlanta nos Estados Unidos que acrescentou extrato de cola ao composto o que posteriormente virou 178 Unidade II o refrigerante conhecido mundialmente como CocaCola Atualmente a coca não faz mais parte desse refrigerante só o extrato de cola cocaína O O O N O A B Figura 137 Em A cocaína em B coca Erythroxylum coca Disponível em httpsbitly3ietfyt Acesso em 20 jul 2021 Saiba mais Os turistas quando vão à região andina costumam mascar folhas de coca para melhorar o sistema cardiorrespiratório porém não têm alucinações Leia mais no artigo indicado a seguir BIONDICH A S Coca the history and medical significance of an ancient andean tradition Emergency Medicine International v 2016 5 p 2016 7113 Alcaloides aporfínicos Boldo Nome popular boldo boldodochile Nome científico Peumus boldus Molina Órgão usado folhas BRASIL 2019 Espécie nativa ao Chile Uso popular contra malestar hepático COSTA 1994 EVANS 1996 Ação farmacológica hepatoprotetor colagogo diurético Extratos dos alcaloides totais são mais eficazes que a boldina sozinha COSTA 1994 EVANS 1996 179 FARMACOGNOSIA APLICADA Mecanismo de ação estimula a enzima alaninaaminotranferase e uma diminuição nos níveis de lactato desidrogenase fornecendo uma hepatoproteção ALONSO 2004 Substâncias químicas boldina Contém de 1 a 3 de alcaloides aporfínicos A casca contém de 6 a 10 de alcaloides e é comercialmente explorado para a obtenção de boldina BRASIL 2019 Curiosidade no Brasil outras espécies são conhecidas como boldo falsoboldo boldodejardim e malva santa Essa espécie é Plectranthus barbatus Andrews ou Coleus barbatus Lamiaceae que não apresenta a boldina mas outros alcaloides ARAÚJO et al 2019 Apresenta outros compostos como diterpenos SCHULTZ et al 2007 flavonoides óleos essenciais compostos fenólicos triterpenos e outros terpenoides ALASBAHI MELZIG 2010 boldina OH HO O O N A B C Figura 138 Em A boldina em B boldodochile Peumus boldus em C boldodejardim Plectranthus barbatus Fonte B Disponível em httpsbitly3BUnRZj Acesso em 20 jul 2021 C Disponível em httpsbitly3zVQV0m Acesso em 20 jul 2021 Observação Não se deve administrar boldo a pessoas com cálculo biliar pois pode provocar dores e até oclusão da vesícula biliar em razão de serem coleréticos e colagogos 7114 Alcaloides terpenoides Acônito Nome popular acônito Nome científico Aconitum napellus L Família Ranuculaceae 180 Unidade II Uso popular sedativo diurético analgésico COSTA 1994 EVANS 1996 Substâncias químicas aconitina mesaconitina hipaconitina neopelina napelina neolina COSTA 1994 EVANS 1996 aconitina HO HO OH HO HO O O O O N A B Figura 139 Em A aconitina em B acônito Aconitum napellus Fonte B Disponível em httpsbitly3idBo6n Acesso em 20 jul 2021 72 Alcaloides não heterocíclicos Neste item apresentaremos os pseudoalcaloides que são aqueles cujas estruturas contêm nitrogênio que foram incorporados à estrutura da molécula por outras vias biossintéticas que não partiram de aminoácidos e os protoalcaloides que são aqueles cujos nitrogênios vieram de aminoácidos mas que se encontram fora de núcleos heterocíclicos SIMÕES et al 2004 2017 721 Pseudoalcaloides Teixo Nome popular teixo Nome científico Taxus brevifolia Nutt Família Taxaceae Órgão usado folhas casca do caule e outros órgãos contêm os taxanos GALLEGOJARA et al 2017 Uso principal agente antitumoral contra tumores de mama ovário e pulmão SIMÕES et al 2017 181 FARMACOGNOSIA APLICADA Mecanismo de ação é um inibidor mitótico que se liga à tubulina dos microtúbulos impedindoos de se despolimerizarem SIMÕES et al 2017 Substâncias químicas taxanos sendo os mais frequentes e que ocorrem em maior quantidade o paclitaxel ou taxol e o taxotere De outra espécie chamada T baccata os taxanos bacatina e derivados podem ser encontrados GALLEGOJARA et al 2020 Curiosidades embora vários órgãos de teixo sejam usados para se obter o taxol o rendimento é muito baixo entre 001 e 002 e seu uso está cada vez mais estabelecido Assim para se obter 1 g de taxol é preciso a massa de três teixos adultos que levam 100 anos para crescer sendo que para um tratamento são necessários 2 g da substância Assim outras espécies de Taxus têm sido estudadas como fonte de taxanos Hoje por conta da demanda o produto é obtido através da semissíntese Para a semissíntese vários derivados de taxol que apresentam o núcleo taxano são isolados e no processo o núcleo taxano que é difícil de ser sintetizado em laboratório é usado como base sintética para se obter o paclitaxel GALLEGOJARA et al 2020 A B paclitaxel O O O O O O O NH OH HO OH H O O O O Figura 140 Em A paclitaxel ou taxol em B teixo Taxus brevifolia Fonte B Disponível em httpsbitly3ik04tQ Acesso em 20 jul 2021 722 Protoalcaloides Cólchico Nome popular cólchico açafrãodoprado Nome científico Colchicum autumnale L Família Colchicaceae Órgão usado sementes BRUNETON 2001 182 Unidade II Uso popular contra gota mas com restrições pois uma dose de 3 mg pode ser letal EVANS 1996 Atividade farmacológica antitumoral antileucêmico BRUNETON 2001 Mecanismo de ação a presença de colchicina pode levar ao surgimento de poliploidia nas células tumorais por conta de sua interação com as pontes dissulfeto das proteínas e inibição da formação de proteínas globulares em proteínas fibrosas Desse modo há elevada possibilidade de indução de mutagênese como efeito adverso de um tratamento com esta substância BRUNETON 2001 Substâncias químicas colchicina O O O O O NH colchicina A B Figura 141 Em A colchicina em B Colchicum autumnale Fonte B Disponível em httpsbitly3yjlHAd Acesso em 20 jul 2021 Efedra Nome popular mahuang efedra EVANS 1996 Nomes científicos Ephedra sinica Stapf E aquisetina e E major Família Ephedraceae Órgão usado caule coletado no outono EVANS 1996 Uso comum diminuir os sintomas de asma e da febre do feno antiinflamatório EVANS 1996 Atividade farmacológica a efedrina apresenta atividade análoga à da adrenalina Nos receptores a1 estimula contração aumento da força contrátil glicogenólise nos receptores a2 estimula contração agregação de plaquetas redução da liberação de noradrenalina nos receptores β1 provoca o aumento da força e da frequência de contração cardíaca e a velocidade de condução do nódulo átrioventricular nos receptores β2 provoca relaxamento glicogenólise captação de K nos receptores β3 provoca lipólise EVANS 1996 183 FARMACOGNOSIA APLICADA Mecanismo de ação agonistas adrenérgicos EVANS 1996 Substâncias químicas contém aproximadamente de 05 a 20 de alcaloides sendo que efedrina ocorre entre 30 e 90 dos alcaloides totais de acordo com a espécie EVANS 1996 efedrina A B OH NH Figura 142 Em A efedrina em B Ephedra sinica Fonte B Disponível em httpsbitly3zYcCgz Acesso em 20 jul 2021 Peiote Nome popular peiote peiotl EVANS 1996 Nome científico Lophophora Williamsi Coulter Anhalonium Williamsi Engelmann ou Echinocactus Williamsi Lemaire Família Cactaceae Órgãos usados e modo de uso popular partes aéreas cortadas em pequenas rodelas secas que os nativos consomem para aliviar fadiga e cansaço não causa dependência EVANS 1996 Uso popular alucinógenos usados em rituais religiosos EVANS 1996 Atividade farmacológica alucinógena atua em diversos locais do SNC córtex e medula espinhal EVANS 1996 Mecanismo de ação relacionase com a 5hidroxitriptamida 5HT ou serotonina e age diretamente nos receptores agonistas do tipo 5HT1a alteram tipos de informações sensoriais EVANS 1996 Compostos químicos mescalina EVANS 1996 Curiosidades planta nativa a regiões áridas e quentes do México EVANS 1996 184 Unidade II A B mescalina O O O NH2 Figura 143 Em A mescalina em B Lophophora Williamsi Fonte B Disponível em httpsbitly3ttMx6V Acesso em 20 agosto 2021 Pimentas chili Nome popular pimentas do tipo chili Nome científico várias espécies de Capsicum sp Família Solanaceae Órgão usado frutos EVANS 1996 Uso popular culinária EVANS 1996 Uso medicinal rubefasciente EVANS 1996 Mecanismo de ação local provoca reação inflamatória local EVANS 1996 Composto químico capsaicina AZAGONZÁLEZ NÚÑEZPALENIUS OCHOAALEJO 2011 Curiosidades a capsaicina e outros compostos derivados chamados de capsaicinoides são os responsáveis pelo nível de ardor de uma pimenta Esse nível de ardor queimação ou pungência é dado pelo tipo de capsaicinoide e por sua quantidade havendo uma escala que aponta quais são as pimentas mais ardidas chamada de Escala de Scoville a qual foi proposta por um farmacêutico chamado Wilbur Scoville BUCHANAN 2020 185 FARMACOGNOSIA APLICADA A B O O NH HO capsaicina Figura 144 Em A capsaicina em B Capsicum sp Fonte B Disponível em httpsbitly3rPnISj Acesso em 20 jul 2021 8 METILXANTINAS As metilxantinas são encontradas em muitas plantas que são a base de várias bebidas consumidas no mundo como café chá mate chá verde chá preto guaraná e chocolate Diferentemente dos alcaloides verdadeiros que são metabolizados a partir de aminoácidos são provenientes fundamentalmente das bases nitrogenadas conhecidas como adenina guanina de hipoxantinas e de nucleosídeos A adenina tem mais relevância na biossíntese das metilxantinas A depender dos autores as metilxantinas podem ser classificadas como alcaloides verdadeiros ou alcaloides purínicos uma vez que apresentam atividade farmacológica nitrogênio em anéis heterocíclicos alcalinidade embora tenha caráter anfótero que significa que pode se comportar ambiguamente como álcali ou como ácido e são biossintetizados por vegetais mas existem autores que classificam essas substâncias em um grupo à parte como faremos neste livrotexto Os principais ativos das metilxantinas são a cafeína a teofilina e a teobromina Veja na figura 145 as estruturas desses compostos H N H O O O 1 2 3 4 6 5 7 8 9 N N R1 R3 R2 HN N N N N N N HN N N N N N N NH O O O O O O N N N NH H2N N N N adenina cafeína teofilina teobromina guanina metilxantina Figura 145 Estruturas moleculares da cafeína teofilina teobromina e de seus precursores 186 Unidade II As metilxantinas ocorrem dispersas nos taxa botânicos em famílias que ocorrem nas áreas tropicais e subtropicais do mundo com algumas exceções em climas temperados A ocorrência se dá principalmente nos gêneros Coffea Rubiaceae Cola e Theobroma Malvacee Paullinia Sapindaceae Ilex Aquifoliaceae e Camellia Theaceae que possuem espécies de extrema significância econômica por serem das mais consumidas no mundo A obtenção biossintética de cafeína difere levemente entre as plantas produtoras No café Coffea arabica por exemplo a síntese se inicia com a adenina uma base purínica Depois há a formação de xantosina A partir da xantosina várias etapas de reação ocorrem e as metilações são determinadas para a formação de cafeína teofilina ou teobromina ASHIHARA 2006 Os primeiros registros relativos ao consumo de plantas que contêm xantinas datam de aproximadamente 2700 aC sendo atribuídos ao imperador chinês Shen Nung que colocou na história o chá como bebida Já o café tem seu uso datado do século X na Arábia embora tenha sido cultivado na Europa séculos antes Já uma bebida feita com chocolate foi oferecida pelo asteca Montezuma aos conquistadores espanhóis no século XIV Observação A cafeína foi primeiramente isolada do café em 1820 Na planta as metilxantinas estão relacionadas ao metabolismo do nitrogênio KREIS MUNKERT PÁDUA 2017 As metilxantinas podem apresentar caráter anfotérico ou seja ora se comportam como ácido ora como álcalis fracos A cafeína não tem esse comportamento e apresenta um caráter mais alcalino em relação às outras moléculas As metilxantinas são solúveis em água em soluções ácidas em etanol aquecido em solventes orgânicos clorados como clorofórmio ou diclorometano e em soluções alcalinas O NH4OH estabiliza as metilxantinas nos meios extrativos RATES 2017 As metilxantinas são extraídas pelos métodos clássicos de alcaloides por solventes orgânicos ou de modo mais moderno por fluido supercrítico que é a técnica de descafeinização dos cafés descafeinados disponíveis no mercado As metilxantinas podem ser identificadas pelos reagentes usados para alcaloides como o de Bouchardat Bertrand e Dragendorff mas não reagem com Mayer Podem ser caracterizados identificados e quantificados pelos métodos clássicos de cromatografia como a CCD e a CLAE O doseamento de metilxantinas podem ser feitos a partir de técnicas de gravimetria iodometria espectrofotometria no ultravioleta e CLAE Uma reação clássica para metilxantinas é a reação da murexida que pode ser vista na figura 146 e que resulta em um complexo violáceo 187 FARMACOGNOSIA APLICADA Cisão oxidativa Condensação Formação do complexo amoniacal aloxantina R1 R2 N N O O H O R2 N R1 O O O O N R1 R2 R3 N N N N O O O xantina aloxano ácido dialúrico HNO3 ou H2O2 ou HBr R2 N R1 O O O O N R1 R2 N HO N O O O H NH3 NH4 ácido purpúrico purpurato de amônio R1 R2 N N O HO O R2 N R1 O O O N N R1 R2 N N O O O R2 N R1 O O O N N Figura 146 Reação da murexida Adaptada de Rates 2017 Observação O nome da reação Murexida se deve à coloração de um caramujo do gênero Murex que é violetaarroxeada O consumo de café de chá preto e de chá mate no mundo é muito elevado Segundo a ABIC Associação Brasileira da Indústria de Café ABIC sd em 2018 foram consumidos em média 482 kg de café torrado per capita o que dá um total de 199 milhões de sacas de café produzidas nesse ano ou 1194 milhões de toneladas de café torrado 1194000000 kg O Brasil é o país que mais exporta café à frente de outros países como Vietnã Colômbia Índia e Indonésia Em outras palavras sai daqui aproximadamente um terço de todo café torrado consumido no mundo Isso nos leva à conclusão de que a cafeína é a substância psicoativa mais consumida no mundo Somese a isso o fato de que a cafeína e suas duas moléculas irmãs podem ser sintetizadas e suas formas sintéticas são adicionadas a vários tipos de bebidas energéticas e até mesmo a refrigerantes 188 Unidade II Observação Uma saca equivale a 60 kg Como consumimos muito café e como sabemos que o café tem substâncias farmacologicamente ativas é importante ter conhecimento a respeito das atividades farmacológicas das três moléculas de metilxantinas cafeína teofilina e teobromina A cafeína é consumida não somente nas bebidas como café e chás mas também como medicamentos usados por exemplo em casos de apneia em bebês prematuros recémnascidos que ainda não têm o pulmão desenvolvido adequadamente SCHMIDT et al 2007 ou conjuntamente com antiinflamatórios para medicamentos contra dor melhorando sua eficácia DERRY DERRY MOORE 2014 A absorção da cafeína se dá quase que completamente 45 minutos após a ingestão com concentração plasmática máxima de 15 minutos a 2 horas Por conta de suas propriedades físicoquímicas a cafeína é amplamente distribuída no organismo atravessa todas as membranas biológicas como a barreira hematoencefálica e a placentária e é encontrada em todos os fluidos corporais A cafeína é metabolizada no fígado pela enzima P450 em particular pela CYP1A2 que provoca a desmetilação da cafeína em seus produtos de metabolismo que são a paraxantina a teofilina e a teobromina A paraxantina é o principal metabólito da cafeína em humanos SCHMIDT et al 2007 A meiavida da cafeína em um adulto é de 25 h a 45 h mas em uma gestante esse prazo se estende de 7 h a 10 h SOUZA SICHIERI 2005 e em bebês recémnascidos passa a ser em torno de 80 h SCHMIDT et al 2007 Assim a cafeína é um estimulante do sistema nervoso central inibe o sono e altera sua qualidade bem como altera a fisiopatologia da dor por conta da ação antagonista nos receptores de adenosina do tipo A1 e A2A e por também inibir a fosfodiesterase que degrada a adenosina monofosfato cíclica AMPc a qual se acumula e interfere em vários processos fisiológicos A cafeína estimula o centro respiratório provavelmente pela mesma capacidade de interagir com os receptores de adenosina bem como de interferir com as ciclooxigenases Ela estimula a frequência e o débito cardíacos provoca vasoconstricção de vasos do cérebro provavelmente em razão de causar o aumento na concentração de catecolaminas como a adrenalina SOUZA SICHIERI 2005 e vasodilatação periférica e coronariana Em casos de enxaqueca a cafeína diminui a dor por conta dos efeitos sobre o fluxo sanguíneo cerebral Induz o relaxamento da musculatura lisa e estimula a contração dos músculos esqueléticos por fazer com que o cálcio intracelular aumente nos músculos A teofilina e teobromina por sua vez estimulam a diurese RATES 2017 A cafeína pode interferir na reabsorção de cálcio e favorecer o aparecimento de osteoporose em mulheres de meiaidade Dor de cabeça excitação cansaço nervosismo taquicardia diurese e outros efeitos podem ser observados quando doses elevadas de cafeína são consumidas A dose letal 50 de cafeína é de 5 a 10 g para um adulto RATES 2017 Para você ter uma ideia uma xícara de 60 mL de café feito com café em pó aquele feito no coador possui cerca de de 365 mg de cafeína calculandose um total de aproximadamente 60 mg por xícara de café expresso CAMARGO TOLEDO 1998 189 FARMACOGNOSIA APLICADA A teofilina é um broncodilatador usado no tratamento de asma e de doença obstrutiva pulmonária crônica DOPC embora não seja o medicamento de escolha Uma das questões é que as doses usuais para tratamento podem causar efeitos indesejados Recentemente a teofilina mostrou atividade antiinflamatória para o tratamento da asma e da DOPC BARNES 2012 É usada também em casos de enfisemas pulmonares e bronquite crônica por auxiliar no relaxamento da musculatura lisa brônquica e seu mecanismo de ação se dá pela inibição das fosfodiesterases e do espasmo brônquico BARNES 2012 A teofilina apresenta efeitos colaterais e os mais frequentes são dor de cabeça náusea e vômito embora outros como aumento de secreção ácida refluxo gastresofágico diurese convulsões e arritmia cardíaca em grandes doses possam ocorrer e estejam ligados ao antagonismo aos receptores da adenosina BARNES 2012 Agora que temos uma visão geral das metilxantinas vamos ver algumas das espécies vegetais que são utilizadas pelo homem em razão da presença de cafeína teofilina e teobromina Café Nome popular café EVANS 1996 Nome científico Coffea arabica L Família Rubiaceae Órgão usado sementes EVANS 1996 Constituição química cafeína teofilina teobromina lipídios esteróis tocoferóis álcoois diterpênicos e ácidos fenólicos EVANS 1996 Curiosidades é nativo da Etiópia do Sudão e da África subsaariana As sementes do café são preparadas por via úmida ou por via seca Por via úmida sofrem o processo de fermentação A extração da cafeína para elaboração do café descafeinado é feita mediante a utilização de solventes principalmente o diclorometano que deve ser totalmente retirado por evaporação por conta de sua toxicidade A descafeinização pode também ser feita por fluido supercrítico uma técnica que não deixa resíduos tóxicos NDIOMU SIMPSON 1988 Saiba mais O café verde tem sido muito utilizado como suplemento alimentar e em farmácia por exemplo em cosméticos devido à grande quantidade de compostos antioxidantes Para saber mais leia o texto a seguir BABOVA O OCCHIPINTI A MAFFEI M E Chemical partitioning and antioxidant capacity of green coffee Coffea Arabica and Coffea canéefora of different geographical origin Phytochemistry v 123 p 3339 2016 190 Unidade II A B Figura 147 Em A café Coffea arabica L em B sementes Fonte A Disponível em httpsbitly3jbzORL Acesso em 20 jul 2021 B Disponível em httpsbitly37hrTge Acesso em 20 jul 2021 Chámate Nome popular mate chámate ervamate chimarrão tererê Nome científico Ilex paraguariensis A StHill Família Aquifoliaceae Órgão usado folhas EVANS 1996 Constituição química cafeína teofilina teobromina vitaminas compostos fenólicos triterpenos EVANS 1996 Curiosidades consta da FB1 É uma árvore nativa ado sul da América do Sul na região dos pampas de grande importância econômica e cultural para a região Figura 148 Mate Ilex paraguariensis AStHill Disponível em httpsbitly3xpHVPO Acesso em 20 jul 2021 191 FARMACOGNOSIA APLICADA Chádaíndia Nome popular chá verde chá preto chá branco chá vermelho matchá Nome científico Camellia sinensis L Kuntze Família Theaceae Órgão usado folhas EVANS 1996 Constituição química cafeína teofilina teobromina EVANS 1996 Curiosidades nativa da Ásia e da Indonésia é amplamente cultivada na Índia na China na Rússia e no Quênia O chá verde é obtido por estabilização que é o aquecimento a 60 oC o chá preto é obtido por fermentação seguida de secagem o chá branco é obtido a partir do broto e das flores da planta e o chá vermelho é obtido a partir de folhas e brotos da planta sendo mantido para envelhecer o que causa oxidação parcial dos componentes e resulta na cor vermelha O matchá é feito com folhas jovens da planta cultivadas ao abrigo do sol expostas a vapores de água e secagem natural que depois são moídas Figura 149 Chádaíndia Camellia sinensis L Kuntze Disponível em httpsbitly3ykyRgh Acesso em 20 jul 2021 192 Unidade II Cola Nome popular cola COSTA 1994 Nome científico Cola nitida L Família Malvaceae Órgão usado sementes ou noz de cola COSTA 1994 Constituição química cafeína teofilina teobromina COSTA 1994 Curiosidades o extrato da cola é usado para fabricação de refrigerantes do tipo cola veja as informações dadas para Erythroxylum coca COSTA 1994 A B Figura 150 Em A árvore de cola Cola nitida L em B sementes ou noz de cola Fonte A Disponível em httpsbitly3j923QW Acesso em 20 jul 2021 B Disponível em httpsbitly3s0Tg7T Acesso em 20 jul 2021 Cacau Nome popular cacau COSTA 1994 Nome científico Theobroma cacao L Família Malvaceae Órgão usado sementes amêndoa COSTA 1994 Constituição química cafeína teofilina teobromina compostos polifenólicos e taninos condensados ácidos graxos importantes para a fabricação de chocolate COSTA 1994 193 FARMACOGNOSIA APLICADA Curiosidades as sementes quando fermentadas e torradas são usadas para a obtenção da manteiga de cacau Árvore nativa das Américas e atualmente cultivada em várias partes do mundo como no Sudeste Asiático e na África Descoberto pelos europeus durante o período das grandes navegações quando chegaram na América tropical A teobromina é produzida em escala industrial a partir do cacau COSTA 1994 EVANS 1996 Cupuaçu Nome popular cupuaçu EMBRAPA 2017 Nome científico Theobroma grandiflorum Willd ex Spreng K Schum Família Malvaceae Órgão usado sementes amêndoa EMBRAPA 2017 Constituição química cafeína teofilina teobromina EMBRAPA 2017 Curiosidades o cupuaçu e seus produtos são empregados como substituintes dos produtos do cacau EMBRAPA 2017 A B Figura 151 Em A cacau Theobroma cacao L em B cupuaçu Theobroma grandiflorum Willd ex Spreng K Schum Fonte A Disponível em httpsbitly37cMAdd Acesso em 20 jul 2021 B Disponível em httpsbitly3l8Qxrn Acesso em 20 jul 2021 Guaraná Nome popular guaraná COSTA 1994 EVANS 1996 Nome científico Paullinia cupana Kunth 194 Unidade II Família Sapindaceae Órgão usado sementes frutos COSTA 1994 EVANS 1996 Constituição química cafeína teofilina teobromina catequina epicatequina pectina mucilagens COSTA 1994 EVANS 1996 Curiosidades nativo das Amazônias brasileira venezuelana e das Guianas Os frutos são fermentados os grãos são separados e usados para serem extraídos com álcool sendo então usados nos refrigerantes Consta em todas as edições da FB Usado pelos nativos da Amazônia na preparação de barras energéticas com farinha de mandioca COSTA 1994 EVANS 1996 Figura 152 Guaraná Paullinia cupana Kunth Disponível em httpsbitly3fmeNmj Acesso em 20 jul 2021 Saiba mais O guaraná é nativo da região amazônica Os índios costumam fazer o pau de guaraná que é a extração e a secagem formando um bastão daí o nome dado MATHIAS F Conhecimentos tradicionais novos rumos e alternativas de proteção Povos Indígenas no Brasil sd Disponível em httpsbitly2WD4raY Acesso em 20 jul 2021 195 FARMACOGNOSIA APLICADA Resumo Nesta unidade tivemos a oportunidade de conhecer mais sobre os óleos de origem vegetal e alguns produtos graxos de origem animal Os óleos e as substâncias graxas estudadas apresentam baixa polaridade e consequente solubilidade em solventes orgânicos de menor polaridade e são menos densos do que a água Os óleos vegetais são divididos em dois grupos o formado pelos óleos essenciais e o formado pelos óleos fixos Os óleos essenciais têm origem terpênica cuja estrutura monomérica é composta por cinco átomos de carbono e se chama isopreno ou a partir de fenilpropanos cuja estrutura tem nove átomos de carbono na forma C6C3 sendo um composto fenólico portanto A composição química dos óleos vegetais varia conforme a espécie vegetal da qual são obtidos e em geral apresentam um ou dois compostos majoritários que são os que ocorrem em maior quantidade relativa e dezenas de outros compostos minoritários mas fundamentais para a composição final dos óleos e de suas características físicoquímicas e funcionais Os óleos essenciais têm esse nome em razão da capacidade de se volatilizarem à temperatura ambiente por conta de sua baixa massa molecular Apresentam aroma característico ligado a cada espécie de planta que os produzem São muito usados e estudados por serem ativos farmacologicamente em particular como agentes antimicrobianos e inseticidas e por poderem ser usados em vários tipos de indústria como a de perfumes por exemplo para a fabricação dos perfumes que hoje são usados não somente em perfuraria como para adicionar odor a vários tipos de produtos São várias as espécies produtoras de óleos essenciais que comentamos até porque muitas das plantas que vimos são usadas como tempero na culinária Os óleos essenciais são compostos terpenoides ou fenilpropanoides Os terpenoides são os que mais ocorrem na natureza e são divididos em hemiterpenos monoterpenos sesquiterpenos e diterpenos que possuem 5 10 15 ou 20 átomos de carbono em sua estrutura Podem ocorrer como hidrocarbonetos simples ou oxigenados Já os fenilpropanoides ocorrem em determinados grupos de plantas e apresentam um anel fenólico e um substituinte que pode ou não ser oxigenado Vários tipos de funções orgânicas são encontradas nos óleos essenciais como álcoois cetonas éteres ésteres lactonas óxidos e peróxidos A função dos óleos essenciais para as plantas é a de atrair os animais polinizadores e a de alelopatia Os métodos de extração de óleos essenciais são a hidrodestilação o arraste a vapor a espremedura o enfleurage a extração por solventes orgânicos e a extração por fluido supercrítico A identificação e o 196 Unidade II controle de qualidade dos óleos essenciais se dão a partir de técnicas de cromatografia que podem ser acopladas a técnicas espectroscópicas Já os óleos fixos ou ácidos graxos ganham esse nome por não apresentarem a volatilidade característica dos óleos essenciais São componentes dos óleos vegetais das gorduras e das ceras São formados por uma longa cadeia de hidrocarboneto chamada de cauda e pela presença de um ácido carboxílico em uma de suas extremidades tambem chamada de cauda Encontramse na natureza em sua forma livre ou ligados à molécula de glicerol formando os acilgliceróis que podem ser mono di ou triacilgliceróis ou triglicerídeos Sua densidade diminui conforme aumenta o tamanho da cadeia de hidrocarbonetos Quando livres podem formar sais após sofrerem uma reação ácidobase com hidróxidos alcalinos Os sais formados são sabões ou seja são compostos que apresentam capacidade de formar espumas e de alterarem a tensão superficial Os ácidos graxos são hidrocarbonetos encontrados na natureza em número par de carbonos formando sua cadeia principal Podem ser saturados ou insaturados Quando saturados podem apresentar uma a cinco duplas ligações Os ácidos graxos que apresentam três ou mais duplas ligações também são conhecidos como ômega que por sua vez são classificados em ômegas 3 6 ou 9 e são considerados ácidos graxos essenciais em particular os ômega 3 obtidos dessa forma exclusivamente da alimentação como no consumo de peixes de águas profundas e de leguminosas Os ácidos graxos apresentam importância econômica muito grande em particular aquela relativa aos óleos vegetais usados na culinária no nosso dia a dia como os óleos de soja de milho de amendoim de gergelim e o azeite que é o mais nobre entre todos Os principais componentes dos óleos vegetais são os ácidos oleico linoleico linolênico e palmítico que geralmente estão em maior quantidade nos óleos Além de serem usados na culinária os óleos vegetais apresentam uso medicinal como agentes laxativos e agentes umectantes na composição de cremes e podem ser usados na indústria de combustíveis e de pneus automotores como o óleo de soja Alguns ácidos graxos de origem animal também são importantes dada sua utilização pelo homem como a cera de abelha e a lanolina e os produtos extraídos da baleia como o óleo de baleia e o espermacete que dada a busca por produtos mais baratos e de fácil acesso além do intuito de proteger as baleias do perigo de extinção não são mais obtidos Ainda nesta unidade fomos apresentados aos metabólitos secundários nitrogenados os alcaloides e as metilxantinas Esses dois grupos de substâncias químicas apresentam características únicas por terem o nitrogênio em sua estrutura como a presença de atividade farmacológica 197 FARMACOGNOSIA APLICADA em todas as moléculas conhecidas A presença do nitrogênio confere um caráter levemente alcalino aos alcaloides bem como uma variedade de estruturas químicas complexas que acabam sendo características de cada grupo de plantas o que faz com que essas substâncias sejam usadas como ferramentas de identificação taxonômica Os alcaloides apresentam nitrogênio em sua estrutura encontrandose frequentemente esse heteroátomo inserido em anéis heterocíclicos sendo assim chamados de alcaloides verdadeiros Quando o nitrogênio está fora do núcleo heterocíclico são classificados como protoalcaloides Dada a presença de nitrogênio apresentam alcalinidade Todos os alcaloides conhecidos apresentam atividade farmacológica São em geral produzidos por vegetais embora haja ocorrência de alcaloides em animais e são usados por esses seres como uma estratégia de proteção contra predadores e também como moléculas que fazem parte do ciclo metabólico do nitrogênio proveniente dos aminoácidos Os alcaloides são encontrados em pequenas quantidades nas plantas e podem ser encontrados em diversos órgãos vegetais a depender da planta O primeiro alcaloide a ser estudado foi a morfina no século XIX e demorou algumas décadas para que a sua estrutura fosse elucidada Depois dela outros alcaloides foram identificados ainda no século XIX Por conta de se encontrarem em baixa quantidade nas plantas o método de percolação é o mais indicado para sua extração Os alcaloides apresentam a propriedade de ora estarem em sua forma molecular ora estarem em sua forma de sal a depender do meio em que se encontram Quando se encontram em meio alcalino estão em sua forma molecular e quando se encontram em meio ácido estão em sua forma de sal Quando se encontram em sua forma molecular são solúveis em solventes orgânicos e quando se encontram em sua forma de sal são solúveis em água As reações de identificação características dos alcaloides são as que usam os reagentes de Mayer Bertrand Bouchardat e Dragendorff cujos produtos são sais São várias as drogas vegetais que apresentam alcaloides e citamos algumas das mais relevantes como a papoula a beladona o boldo o tabaco a cicuta entre tantas outras As plantas que apresentam alcaloides têm importância medicinal e em toxicologia As metilxantinas são substâncias que apresentam nitrogênio em núcleos heterocíclicos só que ao invés de serem originados a partir de aminoácidos como os alcaloides são originados a partir de bases purínicas como a adenosina e são chamadas de pseudoalcaloides As principais substâncias estudadas nesse grupo são a cafeína a teofilina e a teobromina Essas substâncias são estimulantes diuréticas broncodilatadoras e são encontradas em plantas que servem de base para várias das bebidas mais consumidas no mundo como o 198 Unidade II café o chá mate os chás preto verde branco e vermelho além de refrigerantes como os que têm o guaraná e a cola como base e várias bebidas energizantes que são preparadas artificialmente Também estão presentes no cacau e no guaraná duas espécies nativas do Brasil Exercícios Questão 1 Em relação aos óleos essenciais avalie as afirmativas I Os óleos essenciais são misturas complexas de substâncias lipofílicas de baixo peso molecular geralmente odoríferas e são derivados predominantemente de terpenos e em alguns casos de fenilpropanoides II Assim como os óleos fixos os óleos essenciais apresentam elevada volatilidade III Os óleos essenciais são em geral incolores ou levemente amarelados e apresentam baixa solubilidade em água É correto o que se afirma em A I II e III B I e II apenas C II e III apenas D I e III apenas E II apenas Resposta correta alternativa D Análise da questão Estruturalmente os óleos essenciais são misturas complexas de substâncias lipofílicas de baixo peso molecular derivadas predominantemente de terpenos vindos do ácido mevalônico ou mevalonato e em alguns casos de fenilpropanoides Os terpenos são formados por um ou mais isoprenos moléculas constituídas por cinco átomos de carbono Na figura a seguir podemos ver as estruturas químicas de alguns constituintes dos óleos essenciais 199 FARMACOGNOSIA APLICADA OH Eugenol 18 cineol Cisocimeno Alfaselineno Óxido de cariofileno Transcariofileno Betaselineno O CH3 CH3 CH3 CH2 CH2 CH3 CH3 H3C O CH3 CH3 CH2 H3C CH2 CH3 CH2 H3C H3C CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 H2C H2C O H H H H H H Estruturas químicas de alguns constituintes dos óleos essenciais Disponível em httpsbitly3jhhp5N Acesso em 20 jul 2021 Os óleos essenciais são substâncias odoríferas incolores ou levemente amareladas de baixa solubilidade em água e que diferentemente dos óleos fixos apresentam elevada volatilidade Questão 2 Os alcaloides são compostos nitrogenados derivados das aminas obtidos pela substituição de um ou mais hidrogênios da amônia NH3 Tratase de aminas de cadeia fechada que têm nitrogênio entre carbonos do ciclo embora existam alcaloides que podem apresentar o nitrogênio fora da estrutura cíclica da molécula Considere os compostos a seguir I Cafeína composto químico de fórmula C8H10N4O2 encontrado em bebidas como o café II Morfina composto químico de fórmula C17H19NO3 que apresenta elevado poder analgésico III Coniina composto químico de fórmula C8H17N presente na cicuta venenosa IV Estricnina composto químico de fórmula C21H22N2O2 que foi muito utilizado como pesticida especialmente para matar ratos V Papaverina composto químico de fórmula C20H21NO4 empregado como vasodilatador e espasmolítico São exemplos de alcaloides os compostos citados em 200 Unidade II A I II e III apenas B II III IV e V apenas C II IV e V apenas D I III IV e V apenas E I II III IV e V Resposta correta alternativa E Análise da questão Todos os compostos apresentados no enunciado da questão são classificados como alcaloides Podemos ver na figura a seguir que estruturalmente tratase de aminas de cadeia fechada que têm o nitrogênio entre carbonos do ciclo N N O O cafeína O HO HO H H N N coniina CH3 OCH3 OCH3 H3CO H3CO CH3 CH3 H3C N N morfina N estricnina papaverina O O N N Estruturas químicas de alguns alcaloides Adaptada de httpsbitly3DTSMG5 Acesso em 25 jun 2021 201 REFERÊNCIAS Audiovisuais NO CORAÇÃO do mar Dir Ron Howard Estados Unidos Warner Bros 2015 122 minutos Textuais ADAMS R P Identification of essential oil components by gas chromatographymass spectrometry Illinois Allured Publishing Corporation 2007 ADLOF R O GUNSTONE F D Commom nonsystematic names for fatty 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OCCHIPINTI A MAFFEI M E Chemical partitioning and antioxidant capacity of green coffee Coffea Arabica and Coffea canéefora of different geographical origin Phytochemistry v 123 p 3339 2016 BARNES J ANDERSON L A PHILLIPSON J D Fitoterápicos São Paulo Artmed 2012 BARNES L A J et al The effects of Hedera helix on viral respiratory infections in humans a rapid review Advances in Integrative Medicine v 7 p 222226 2020 BERDAI M A et al Atropa belladonna intoxication a case report The Pan African Medical Journal v 11 p 72 2012 BIONDICH A S Coca the history and medical significance of an ancient andean tradition Emergency Medicine International v 2016 5 p 2016 BIZZO H R HOVELL A M C REZENDE C M Óleos essenciais no Brasil aspectos gerais desenvolvimento e perspectivas Química Nova v 32 n 3 p 588594 2009 BOGOIAVLENSKIŚ A P et al Izuchenie immunostimuliruiushche aktivnosti saponinsoderzhashchego ékstrakta Saponaria officinalis Immunostimulating activity of a saponincontaining extract of Saponaria 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