FLAVONOIDES, ANTOCIANOS E CUMARINAS Luzia Kalyne A M Leal Prof. Associado I - Farmรกcia Universidade Federal do Cearรก
Compostos Fenólicos OH
•
Ações Farmacológicas
Antioxidante,antiinflamatório,antimicrobiana, antitumoral,antiagregante plaquetário e outros
• Biogênese:
metabólitos secundários Glicose
Polissacarídeos Heterosídeos
Acetil-CoA
Ác. chiquímico Fenilalanina/ tirosina
triptofano
Ác. graxo
Ác. cítrico
Antraquinonas Flavonóides Taninos hidrol. Taninos cond.
Álcalóides Álcalóides Lignanas e Cumarinas
Condens.
Mevalonato Ác. Graxos
Álcalóides Glic. Cianog. Glucosilon. Terpenóides e Esteróis
Flavonóides
• Latim, Flavus – amarelo • Fonte • Baixo peso molecular • Fórmula estrutural ~ 4.200 moléculas
2-fenil-benzopirona
Qual critério que determina a classificação dos FLAVONÓIDES?
Flavanona (incolor)
Flavona (amarelo)
Isoflavona (incolor)
OH
Flavonol (amarelo)
Flavonoides: derivados
Flavon-3-ol Flavonóis
5
7
3 (R) 3’
4’
Quercetina
OH
OH
H
OH
OH
Campferol
OH
OH
H
-
OH
Classes de Flavonoides
Aurona
Chalcona Flavonóide
Nome trivial
Chalcona
buteína
Aurona
sulfuretina
Substituintes
2’, 4’, 3, 4 –tetra –OH 6,3’,4’-tri-OH
Flavonoides
• •
Forma livre (aglicona)
O- ou C-Heterosídeo
Rutinose
Quercetina Fonte: Quercus sp.
Rutina (Rutosídio, quercetina-3 -rutinosídio)
Flavonoides
•
Propriedades físico-química
- Cristais
- Solubilidade – exemplos de fatores que influem: 1. Forma livre ou conjugado com açucares 2. A posição do açucar (heterosídeos)
3. Natureza dos substituintes
Flavonoides
•
Propriedades físico-químicas
- Hidrólise: ácida, alcalina ou enzimática
* C-Heterósides
• Método de extração Rutinose
Flavonoides - Métodos analíticos • Ensaios cromáticos • Espectrofotometria
• Cromatografia
Flavonoides - Métodos analíticos Reagente
Método
AlCl3
espectrofotometria
Mg + HCl
reação cromática*
* Negativo para Chalconas e isoflavonas
โ ข Ginkgo biloba
Cromatografia em Camada Delgada - CCD
T1 - rutin clorogenic acid hyperoside T4 - bilobalide T5 - ginkgolide A T6 - ginkgolide B T7 - ginkgolide C
- Fase mรณvel - Fase Fixa
Flavonoides: ações farmacológicas
• • •
Antiinflamatória Antioxidante
Aumento da resistência capilar Venoruton®
•
Outras
Atividade antiinflamatória do Isocampferídio (ICPF), flavonol: inibição da migração de células inflamatórias para o foco inflamatório integrina selectina
Citocinas (-) ICPF
LÚMEN VASCULAR
ICAM
Ativação bactérias
Quimioatraentes
INTERSTÍCIO
Flavonoides: atividade antioxidante • Homeostase celular: • Oxidantes
(ex.: ânion superóxido - O2-)
• Antioxidantes
- Catalase - Superóxido dismutase (SOD) - Glutationa reduzida (GSH)
Estresse Oxidativo
Antioxidante Oxidante
Possíveis mecanismos de ação Antioxidante dos Flavonóides FLAV (+)
Oxidante (-) FLAV
Antioxid.
Antocianos
Antocianos - Química
•
• •
Núcleo fundamental 2-fenil-benzopirílico ou flavílio
Antocianidinas
A
B C
Antocianosídeos (heterósideo) – mais estável Açucares: glicose, galactose, etc. Substituinte-Ligação: carbonos C-3 e C-5 do núcleo flavílio (anel “B”)
Antocianos
• Centaurea cyanus • Etmologia (grego)
L.
Anthos: flor; kyanus: azul
•
Responsáveis pelas cores (azul, laranja, vermelha, violeta, etc) das flores, mas ocorrem também nos frutos,folhas e raízes
Antocianos
• Emprego
- Aditivos na indústria alimentar Corantes naturais: vinhos, sucos e doces de confeitaria * Desvantagens: instabilidade química; dificuldade purificação e síntese
Antocianos
•
Propriedades físico-química
- Solubilidade: aglicona e heterosídeo
-
Hidrólise: ácida ou enzimática (antocianidases)
-
Anfótera (caracterização) pH ácido: vermelho
pH básico: azul
• Biogênese:
metabólitos secundários Glicose
Polissacarídeos Heterosídeos
Acetil-CoA
Ác. chiquímico Fenilalanina/ tirosina
triptofano
Ác. graxo
Ác. cítrico
Antraquinonas Flavonóides Taninos hidrol. Taninos cond.
Álcalóides Álcalóides ... Cumarinas
Condens.
Mevalonato Ác. Graxos
Álcalóides Glic. Cianog. Glucosilon. Terpenóides e Esteróis
CUMARINAS • Etmologia: Caribe: “Coumarou” (Coumarouna odorata Aubl; nome vulgar: fava-tonka) (Vogel 1820) • C. odorata Aubl (syn. Dypterix odorata Wild) • Uso farmacêutico: flavorizante (Murray, 1982) • Ocorrências: vegetais, fungos e bactérias ~ 1.200 moléculas isoladas •
Fórmula estrutural cumarina
1,2-benzopirona
BIOGÊNESE DAS CUMARINAS
CUMARINAS PIRANOCUMARINAS FURANOCUMARINAS
7-HIDROXICUMARINA
CUMARINAS โ ข Fรณrmula mais simples
cumarina
cromonas
xantonas
CUMARINAS • O que são Derivados Cumarínicos?
R1 = R3 = H, R2 = OH : umbeliferona R1 = R2 = OH, R3 = H : esculetina R1 = OGlc, R2 = OH, R3 = H : esculina
CUMARINAS • EXTRAÇÃO - Método - Solvente • CARACTERIZAÇÃO Cromatografia em Camada Delgada: Revelador: KOH/UV
Cromatografia em Camada Delgada (CCD) • CCD: • Objetivo • Fase Móvel e Fase Fixa
• Tipos de Cromatografia ..... Cromatografia em Camada Delgada
Cromatografia de Adsorção: CCD soluto
FASE ESTACIONÁRIA SUPORTE FASE MÓVEL
FASE ESTACIONÁRIA
Quanto mais fortemente um soluto for adsorvido, mais lentamente ele se deslocará através da placa
CARACTERIZAÇÃO POR CCD
•Sistema: fase estacionária, fase móvel e revelador •Parâmetro: Reference value – Rf •Substância Química de Referência ou Padrão de Trabalho
CARACTERIZAÇÃO POR CCD • Cálculo do Reference value – Rf
Rf = Zi/(Zf-Z0)
REVELADOR!!
CUMARINAS • CARACTERIZAÇÃO POR CCD a UV
TRANS-O-HIDROXICINÂMICO FLUORESCÊNCIA
Revelador: KOH/UV a Ácido cis-o-hidroxicinâmico
CUMARINAS • CLAE ou HPLC
- ANÁLISE QUALITATIVA/
QUANTITATIVA
• Fase estacionária Fase móvel Detector: espectrofotométrico
CUMARINA (1,2-benzopirona) • TOXICOLOGIA Espécie
Metabólito
Ratos
3,4-epóxido cumarina
Homem
7-hidroxicumarina
Toxicidade hepática
rara
A hepatotoxicidade da cumarina depende do metabolismo diferencial interespécies
CUMARINAS • PROPRIEDADES FARMACOLÓGICAS •Antiinflamatória •Antiagregante plaquetária •Anticoagulante •Hipolipidêmica •Relaxante Muscular •Hipotensora * Melilotus officinalis Lam.(trevo)
CUMARINA
*
Plantas medicinais: Flavonรณides, Cumarinas ou Antocianos
Ginkgo biloba L. (Ginkgoaceae)
Ginkgo biloba L.-Química
Terpenos
Flavonóides Hidrocarbonetos Derivados do ác. Anacárdico Compostos nitrogenados Feistel, 1995
Ginkgo biloba L.-Química Constituintes
Extrato de Ginkgo Simples
Especial1
Flavonóides
4%
24%
Biflavonóides
2%
0,1%
Lactonas terpênicas
0,2%
6%
Ácidos gincólicos
1,5%
<5 ppm
Ácidos orgânicos
2,5%
9%
* Não é recomendado o uso de pó das folhas de ginkgo. Sticher, 1993; Hänsel, 1990
Ginkgo biloba L.:Farmacologia
- Antagonista do PAF - Antioxidante - Aprendizado e memória;
- Fluxo sanguíneo (microcirculação) - Efeito neuroprotetor Braquet, 1987; 1991; Kleijnen, 1998
Extrato especial de Ginkgo biloba
• Uso clínico Claudicação intermitente
Insuficiência cerebral
• Posologia Claudição intermitente 120-160mg; em 2 ou 3 doses diárias Insuficiência cerebral 120-240mg; em 2 ou 3 doses diárias Schneider, 1992; Hopfenmüller, 1994
Teores de flavonoides em extrato e cรกpsula de Ginkgo biloba determinados por CLAE e comparados ao valor declarado pelo fabricante
Bara et al., 2004
PLANTAS CUMARÍNICAS CUMARU – Amburana cearensis GUACO – Mykania glomerata CHAMBÁ – Justicia pectoralis
A.cearensis A C Smith (Fabaceae)
Amburana cearensis - CUMARU • Distribuição Geográfica: NE do Brasil até as regiões mais áridas de São Paulo • Uso popular:
asma, bronquite e tosse • Formas de uso * Amburana acreana A. C. Smith: região amazônica
Estudos Químicos de A. cearensis
• Cascas do caule Cumarina Ácido vanílico Ácido protocatecuíco -sitosterol Estigmasterol Amburosídio A e B * Flavonóide majoritário
Isocampferídio* Campferol Afrormosina Quercetina 4´-metoxifisetina
A. cearensis - Farmacologia • Pré-clínico - Baixa toxicidade - Atividade antinociceptiva - Atividade antiinflamatória - Relaxante muscular • Clínico (fase 1, piloto)
Bioatividade de moléculas presentes em A. cearensis • Isocampferídio, amburosídio e cumarina
- Atividade antiinflamatória - Atividade antioxidante - Relaxante muscular
Plantas ricas em Antocianos
• Vaccinium myrtillus
L
- Família: Ericáceas
-
Nome vulgar: uva-do-monte Habitat: Europa e América do Norte
Parte utilizada: frutos e folhas Constituintes químicos: taninos, flavonóides e antocianidinas
Plantas ricas em Antocianos
•
Antocianosídios: cianidina, delfinidina, malvidina e outros
•
Extrato comercial: Myrtocyan® - Padronização: 36% de antocianidinas
- Indicação: Antidiarréico O que é a “Germany’s Commission E”? Germany’s Commission E
Plantas presentes em Compêndios Oficiais e que possuem como princípio ativo flavonóide, antociano e/ou cumarina Espécie
Passiflora spp Vaccinium myrtillus L Ginkgo biloba L.
Indicação
Fonte
Sedativo
F. Bras.
Antidiarréico
Doenças vasculares
Comissão E Comissão E, ANVISA
Mykania glomerata
broncodilatador
ANVISA
FitoterĂĄpicos comercializados que empregam plantas presentes em CompĂŞndios Oficiais
Consideraçþes finais