08_terpenos e Óleos Voláteis

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Profa. Dr. Fabiane Moreira Farias

CURSO DE FARMÁCIADISCIPLINA: FARMACOGNOSIA

Uruguaiana De forma geral, óleos voláteis são misturas

complexas de substâncias voláteis, lipofílicas,geralmente odoríferas e líquidas.

Sua principal característica é a volatilidade, oque os diferencia dos óleos fixos.

Os óleos apresentam limitada solubilidade emágua, mas suficiente para aromatizar as soluçõesaquosas, denominadas hidrolatos.

ÓLEOS VOLÁTEIS

Sabor: geralmente acre (ácido) e picante.

Cor: incolores ou amarelados, quandorecentemente extraídos, mas alguns poucos óleospodem apresentar coloração.

Estabilidade: em geral, não são muito estáveis,principalmente na presença de ar, luz, calor,

umidade e metais.Atividade óptica: a maioria dos óleos voláteispossui índice de refração e são opticamenteativos, propriedades empregadas em suaidentificação e controle de qualidade.

ÓLEOS VOLÁTEIS

Constituição química complexa. Osgrupamentos funcionais mais encontrados são oshidrocarbonetos, os álcoois, os aldeídos, ascetonas, os fenóis, óxidos e ésteres.

Mistura complexa de várias substânciassimples, em que cada componente contribui parao efeito biológico da mistura como um todo.

Constituintes com concentrações variadas. Ex.1,8-cineol (eucaliptol).

Além dos óleos fitogênicos, o mercado dispõede óleos sintéticos. Para uso farmacêutico asfarmacopéias permitem apenas o uso de

ÓLEOS VOLÁTEIS

A grande maioria dos óleos voláteis éconstituída por derivados terpenóides ederivados fenilpropanóides.

Os terpenóides são mais abundantes nos óleosvoláteis, enquanto os fenilpropanóides são bemmenos frequentes.

CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA E BIOGÊNSESE

FENILPROPANÓIDES

Formados a partir do ácido chiquímico,responsável pela formação dos ácidos cinâmico e

p -cumárico.

Reações de redução enzimáticas, oxidaçõescom degradação das cadeias laterais eciclizações enzimáticas formam os propenil ealilbenzenos, aldeídos aromáticos e cumarinas,respectivamente.




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F E N I L P R O P A N Ó I D E

S


F E N I L P R O P A N Ó I D E S

São menos comuns como constituintes dosóleos voláteis.

Estrutura molecular constituída de umacadeia de três carbonos ligados ao anelbenzênico.

FENILPROPANÓIDES

anetolPimpinella anisum

eugenolEugenia caryophylata


T E R

P E N Ó I D E S

Terpenóides são constituídos pela justaposição sucessiva de unidades de isospreno(isopentenilpirofosfato ou ) IPP.

As unidades isoprênicas são originadas apartir do ácido mevalônico.

O esqueletos terpenóides são formados pelacondensação de um número variável de unidadesisoprênicas.

TERPENÓIDES TERPENÓIDES



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TERPENÓIDES

Os compostos terpênicos mais frequentes nosóleos voláteis são os monoterpenos (cerca de90%) e os sesquiterpenos.

Diterpenos são encontrados apenas em óleosvoláteis extraídos com solventes orgânicos.

TERPENÓIDES

- C5 hemiterpenossão unidades C5H8 que estão presentes em muitos metabolitos epolimerizam-se sistematizando as diversas classes de isoprenóides,em função do número de unidades que a s compõem.

- C10 monoterpenos derivam de pirofosfato de geranila, GPP, (2 x C 5)

- C15 sesquiterpenos derivam de pirofosfato de farnesila, FPP, (3 x C 5)

- C20 diterpenos derivam de pirofosfato de geranilgeranila, GGPP, (2 x C10)

- C25 sesterterpenos derivam de GGPP e IPP, (2 x C10 + C5)

- C30 triterpenos derivam de duas unidades de FPP, (2 x C15)

- C40 tetraterpenos derivam de duas unidades GGPP, (2 x C20)

- C5n politerpenos derivam de um número n de unidades isoprenóides superior a oitoaté 10

5.

TERPENÓIDES

MONOTERPENOS

São compostos formados por duas unidadesisoprênicas, com fórmula molecular C10H16.

Podem ser divididos em acíclicos, monocíclicose bicíclicos.

São os componentes mais comuns de plantas

responsáveis por fragrâncias e aromas

TERPENÓIDES

TERPENÓIDES TERPENÓIDES



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Cadeia aberta

CH2OH CHO

mirceno geraniol citral

Monocíclico

OH

linalol

limoneno terpinoleno mentol

OH O

Bicíclico

O

opineno canfeno

tujona cineol

TricíclicoCH2OH

terresantalol

mentona

acetato de linalila

OCOCH3

TERPENÓIDES

SESQUITERPENOS

São compostos formados por três unidadesisoprênicas, com fórmula molecular C15H24.

Podem ser divididos em três subgrupos:acíclicos, monocíclico e bicíclicos.

Em cada subgrupo outras classificações sãopossíveis: hidrocarbonetos insaturados, álcoois,aldeídos ou cetonas, lactonas.

TERPENÓIDES

CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA E BIOGÊNSESECadeia aberta

OH

farnesol

OH

nerolidol

Monocíclicos

zingibereno α-cariofileno

Bicíclicos

selineno cadineno

Azulenos

azuleno

10

98

7

6

54

3

2

1

guaiazuleno

vetivazuleno

camazuleno

aromadendreno

São raramente encontrados em gimnospermas(exceção coníferas).

Em angiospermas monocotiledôneas aocorrência é relativamente rara (exceçãogramíneas).

Angiospermas dicotiledôneas são plantas ricas

em óleos voláteis, principalmente nas famíliasAsteraceae, Apiaceae, Lamiaceae, Lauraceae,Myrtaceae, Rutaceae, entre outras.

QUIMIOTAXONOMIA

Podem ocorrer em estruturas especializadas,como pêlos glandulares, células parenquimáticasdiferenciadas, canais olíferos ou em bolsaslisígenas ou esquizolisígenas.

Podem estar estocados em certos órgãos,como nas flores, folhas, frutos ou sementes.

A composição dos óleos voláteis pode variarem função de sua localização.

LOCALIZAÇÃO LOCALIZAÇÃO



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LOCALIZAÇÃO LOCALIZAÇÃO

LOCALIZAÇÃO

Funções ecológicas:

Proteção contra predadores (toxicidade dealguns óleos - citronelal)

Atração de polinizadores (dama-da noite etrombeteira).

Proteção contra perda de água e aumento da

temperatura Efeitos alelopáticos (Eucalyptus globulus )

FUNÇÕES BIOLÓGICAS

A composição de um óleo volátil de uma planta édeterminada geneticamente, sendo geralmenteespecífica para um determinado órgão ecaracterística para o seu estágio dedesenvolvimento. Contudo, alguns aspectosdeterminantes da variabilidade são importantes.

Quimiotipos

Ciclo vegetativo

Fatores extrínsecos

Processo de obtenção

FATORES DE VARIABILIDADE

Os métodos de extração variam conforme alocalização do óleo volátil na planta e com aproposta de utilização do mesmo.

Enfloração (enfleurage )

Arraste por vapor

Extração com solventes orgânicos

Prensagem (ou espressão)

Extração por CO2 supercrítico

MÉTODOS DE EXTRAÇÃO



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MÉTODOS DE EXTRAÇÃO

($) destilação por arraste de vapor

($$) extração com fluido super crítico

($$) prensagem ou expressão

($$$) maceração com solvente orgânico

($$$$) extração por gorduras - à quente

($$$$$) extração por gorduras - à frio

($) destilação por arraste de vapor

($$) extração com fluido super crítico

($$) prensagem ou expressão

($$$) maceração com solvente orgânico

($$$$) extração por gorduras - à quente

($$$$$) extração por gorduras - à frio

Método empregado para plantas com baixo

teor de óleo e alto valor comercial. Indústria de perfumes.

Empregado para a extração de óleo volátil depétalas de flores.

Pode ser realizado à quente ou frio

ENFLEURAGEENFLEURAGE

ENFLEURAGEENFLEURAGE ENFLEURAGEENFLEURAGE

EXTRAÇÃO POR GORDURAS À QUENTEEXTRAÇÃO POR GORDURAS À QUENTE

http://www.youtube.com/watch?v=HZnQ4UbsN0E&feature=related

EXTRAÇÃO POR ARRASTE POR VAPOR D’ÁGUAEXTRAÇÃO POR ARRASTE POR VAPOR D’ÁGUA



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EXTRAÇÃO POR ARRASTE POR VAPOR D’ÁGUAEXTRAÇÃO POR ARRASTE POR VAPOR D’ÁGUA EXTRAÇÃO POR ARRASTE POR VAPOR D’ÁGUAEXTRAÇÃO POR ARRASTE POR VAPOR D’ÁGUA

ESPRESSÃO OU PRENSAGEMESPRESSÃO OU PRENSAGEM EXTRAÇÃO POR FLUIDO SUPERCRÍTICOEXTRAÇÃO POR FLUIDO SUPERCRÍTICO

Atualmente é o método de escolha para extraçãoindustrial de óleos voláteis, embora permitarecuperar os aromas naturais de vários tipos.

O CO2 é primeiramente liquefeito através decompressão e, em seguida, aquecido a umatemperatura superior a 31°C.

Nessa temperatura, o gás atinge um quarto

estado, no qual sua viscosidade é análoga a um gás,mas sua capacidade de dissolução é elevada como ade um líquido. Após a extração, o CO2 volta a seuestado gasoso, resultando na sua total eliminação.

http://www.youtube.com/watch?v=pX7nhX8UEc4&feature=related

Problemas relacionados com a variabilidade nacomposição, adulteração ou identificação incorreta.

As adulterações ou falsificações podemocorrer em consequência de:

Adição de substâncias sintéticas de baixo preço.

Mistura de óleos voláteis de qualidade com outrosde menor valor.

Adição de substâncias sintéticas que são oscompostos principais do óleo em questão.

Falsificação completa por mistura de substânciassintéticas.

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE MATÉRIAS-PRIMASVEGETAIS COM ÓLEOS VOLÁTEIS

CQ – análises morfológicas e microscópicas.

Análise utilizando cromatografia em camadadelgada.

Doseamento do óleo volátil extraído porarraste de vapor, em aparelho de Clevenger, deacordo com a Farmacopéia.

Outros métodos de análise: miscibilidade como etanol, índice de refração, poder rotatório,densidade, índice de acidez, análisescromatográficas.

Testes organolépticos.




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Controle da identidade e da pureza

Determinação da fração solúvel em água

Determinação do teor de hidrocarbonetoshalogenados

Determinação de metais pesados

Resíduo de evaporação


Análise quantitativa dos componentes dos

óleos voláteis Ponto de solidificação

Determinação alcalimétricas de álcoois terpênicosapós acetilação

Determinação acidimétrica de ésteres terpênicosapós saponificação

Determinação de terpenóides cetônicos ealdeídicos através de titulação oximétrica

Determinação volumétrica de fenóis

Determinação espectrofotométrica


Outros métodos de análise

Determinação do teor de óleo volátil

Análise em cromatografia em camada delgada

Análise por cromatografia gasosa ecromatografia gasosa acoplada à espectrometriade massas.

Análise por cromatografia líquida de altaeficiência.


IMPORTÂNCIA ECONÔMICAIMPORTÂNCIA ECONÔMICA

Utilização crescente nas indústriasfarmacêutica, cosmética e de alimentos.

Cultivados mais de 500 mil hectares paraobtenção de óleos da família Lamiaceae. Ex.Menta arvensis 8600 ton/ano.

Demanda mundial de plantas aromáticas: 50mil ton/ano.

Espécies de maior impacto: menta, limão,rosa, jasmim, sândalos, vetiver, gerânios,cedros, cítricos, eucalipto e pinho.

PRODUÇÃO E COMERCIALIZAÇÃO NACIONALPRODUÇÃO E COMERCIALIZAÇÃO NACIONAL

Laranja: 10 mil t/ano; U$S 13 milhões/ano Eucalipto: 300 t/ano Limão: 75 t/ano; U$S 1 milhão/ano Laranja-amarga:22 t/ano; U$S 700 mil/ano

Terebintina, pau-rosa, palmarosa, capim-limão, menta-japonesa, vetiver, cabreúva,vassoura, copaíba e sassafrás

DADOS FARMACOLÓGICOSDADOS FARMACOLÓGICOS

Atividade farmacológica de uma drogavegetal rica em óleos voláteis X atividadesfarmacológicas do óleo isolado da mesma.

Óleo de alecrim apresenta atividadeantibacteriana, enquanto a infusão da planta éempregada para problemas digestivos.

Ação carminativa, antiespasmódica,cardiovascular, irritante tópica, antinflamatória,anti-séptica e sobre o sistema nervoso central.



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DADOS TOXICOLÓGICOSDADOS TOXICOLÓGICOS

Os óleos frequentemente apresentam

toxicidade elevada. Podem provocar efeitos tóxicos pelo uso tópico.

Interações medicamentosas.

Geralmente a toxicidade é dose-dependente,mas existem casos onde baixas doses podemprovocar reações severas.

O grau de toxicidade depende da via deadministração.

Os óleos voláteis com maior teor de compostosinsaturados costumam ser os mais tóxicos.

EUCALIPTONome científico: Eucalyptus globulus L.

Família: MyrtaceaeFarmacógeno: folhas

Princípios ativos: óleo de eucaliptol, cineol, taninos,ácidos fenólicos, flavonóides e ceras.

F. Bras. IV – teor mínimo de óleo volátil 0,8%, com teorde cineol acima de 70%.

Utilizado em preparações farmacêuticas com indicaçãono tratamento de problemas respiratórios.

Óleo amplamente empregado pela sua açãoexpectorante, anti-séptica e flavorizante.

EUCALIPTO

400 espécies de eucalipto com composições diferentes.

Utilização terapêutica das espécies com maior teor decineol e menor teor de felandreno.

Interações com medicamentos:

Antidiabéticos: efeito hipoglicemiante do eucalipto ou de

fitoterápicos contendo a planta.Barbitúricos: Inalação com eucalipto pode causar indução

enzimática e reduzir o efeito dos barbitúricos.

HORTELÃ-PIMENTANome científico: Menta piperita

Família: LamiaceaeFarmacógeno: folhas

Utilizada em preparações farmacêuticas paratratamento de distúrbios gastrintestinais.

Óleo utilizado flavorizante, aditivo em alimentos,produtos de higiene bucal, preparações farmacêuticas eno tratamento de problemas respiratórios.

Óleo apresenta ação antimicrobiana e espasmolíticaresponsáveis pela atividade carminativa da planta.

FUNCHONome científico: Foeniculum vulgare

Família: ApiaceaeFarmacógeno: frutos

Princípios ativos: anetol, funchona e estragol,flavonóides e compostos fenólicos.

Preparações farmacêuticas contendo funcho sãoutilizadas como carminativas, antiespasmódicas eexpectorantes.

O óleo é empregado especialmente como aromatizante, já que possui problemas com a toxicicidade.

FUNCHO

A Farmacopéia Européia preconizaum teor mínimo de óleo de 4%, com

mínimo de 60% de anetol e 15% defunchona (determina o amargor).

Interações com medicamentos:

Anticoncepcionais orais: teoricamente, o uso associadopoderia promover a competição pelos receptores deestrogênio.

Antimicrobinaos quinolônicos: a presença de íonsmetálicos no chá poderia reduzir a biodisponibilidade domedicamento.



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TOMILHO

Nome científico: Thymus vulgaris Família: LamiaceaeFarmacógeno: sumidades floridas

Droga utilizada em formulações para tratamento deproblemas respiratórios e, principalmente, para obtençãode óleo volátil.

Óleo com ação anti-séptica, expectorante,antiespasmódica, carminativa e como flavorizante.

Teor mínimoo de 1,5% de óleo, com mínimo de 0,5% defenóis, calculado como timol.

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