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ALCALÓIDES

• 1. Conceito• 2. Classificação

– 2.1. Segundo Hegnauer• 2.1.1. Protoalcalóides• 2.1.2. Pseudoalcalóides• 2.1.3. Alcalóides verdadeiros

H3CO

H3CO

OCH3

NH2

Mescalina

O

HO

H

NH

Solassodina N

H3COH OH

N

H

H

H

Quinina

– 2.2. Segundo o núcleo fundamental (adaptado de: HÄNSEL et al., 2007)

N

CH3

CH3

N

CH3N

H3C

Alcalóides pirrolidínicos (ornitina)

Alcalóides pirrolizidínicos (ornitina)

Alcalóides tropânicos (ornitina)

N

CH3

CH3

Alcalóides piperidínicos (lisina, acetato)

N

Alcalóides piridínicos (ácido nicotínico)

N

N

Alcalóides quinazolidínicos (lisina)

Classificação segundo o núcleo fundamental, cont.

NCH3

H

R

HO

Alcalóides isoquinolínicos(tirosina, R= H; DOPA, R= OH)

N

N CH3

CH3

CH3

Alcalóides indólicos (triptofano)

N

O

CH3

N O

CH3

Alcalóides quinolínicos (ácido antranílico)

• 3. Localização no vegetais:

– 3.1. Tecidos de crescimento ativo– 3.2. Células epidérmicas e hipodérmicas– 3.3. Bainhas vasculares– 3.4. Vasos lactíferos

• 4. Ocorrência e distribuição:

– 5.1. Gimnospermas: distribuição restrita– 5.2. Angiospermas: Dicotiledôneas

• 5. Função nos vegetais:

– 5.1. Defesa contra insetos, herbívoros, vírus e microrganismos

– 5.2. Reserva de N– 5.3. Hormônios reguladores de crescimento / inibidores da germinação

– 5.4. Manutenção do equilíbrio iônico– 5.5. Proteção contra radiações UV

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• 6. Origem biossintética:

– 6.1. Principais reações:• Acoplamento oxidativo• Reações do tipo Mannish

• Formação de bases de Shiff

R1 C

O

CH3+ H C

H

O+ HN

R2

R2R1 C CH2

O

CH2 NR2

R2

C O + H2N RH+

C

OH

NH2 R

+

- H2OC N R

– 6.2. Principais precursores:

• Aminoácidos proteicos: ác. L-aspártico, L-lisina, L-tirosina, L-triptofano, L-histidina, L-fenilalanina

• Aminoácido não-proteico: L-ornitina• Outros compostos: terpenos, esteróides

• 7. Detecção e caracterização

– 7.1. Formação de precipitados com compostos de ouro, platina, mercúrio, bismuto, etc.

• Reagente de Mayer: KI e HgCl2• Reagente de Dragendorff: KI e subnitrato de bismuto

• Reagente de Wagner ou Bouchardat: I2 e KI • Reagente de Bertrand: ác. sílico-túngstico• Reagente de Hager: sol. saturada de ácido pícrico• Ácido tânico

� Aspecto� Falso +: proteínas, purinas, betaínas, α-pironas, cumarinas, hidroxifenóis, lignanas.

– 7.2. Reações específicas

• Marquis: morfina• Taleioquina: alcalóides das quinas• Vitali-Morin: alcalóides tropânicos• Van-Urk: alcalóides do esporão do centeio

• 7.3. Mecanismo das reações de precipitação

– Reagente de Mayer: Precipitado branco - Iodo mercurato de potássio

– Reagente de Dragendorff: Precipitado alaranjado – Iodo bismutatode potássio

– Reagente de Bouchardat / Wagner: Precipitado marrom – Iodo-iodeto de potássio

– Reagente de Bertrand: Precipitado branco - ácido silicotúngstico.

• 8. Extração e isolamento

– Alcalóides com características básicas: método geral

– Compostos com amônio quaternário– Alcalóides líquidos

• 9. Análise quantitativa:

– 9.1. Gravimetria

– 9.2. Volumetria

• Acidimetria direta• Acidimetria de retorno• Acidimetria em meio não aquoso

– 9.3. Espectrofotometria

– 9.4. Cromatografia gasosa

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• 10. DROGAS CONTENDO ALCALÓIDES

– 10.1. Alcalóides tropânicos

• Coca� Nome científico:Erythroxylon coca Lam. (Erythroxylaceae)� Parte Utilizada: folhas� Utilização:!!!

N

O

O

C

H3C

Cocaína

C

O

CH3O

N

O

OC

H3C

C H

CH2OH

L-hiosciamina

• Meimendro� Nome científico: Hyoscyamus niger L. (Solanaceae)� Parte Utilizada: folhas einflorescências� Utilização :anti-espasmódico

N

O

OC C H

CH2OH

(-)-Escopolamina

CH3

H

O

• Beladona � Nome científico:Atropa belladonna L.

• Estramônio� Nome científico:Datura stramonium L.

Estágios de desenvolvimento de

Claviceps purpurea sobre a espiga do centeio (Adaptado de: HÄNSEL et al., 2007)

–10.2. Alcalóides indólicos

Esporão do centeio(Secale cornutum L.Poaceae)� Nome científico: Claviceps purpurea(Fries) Tulasne(Clavicipitaceae)

� Parte Utilizada:esclerócio• Principais constituintes:

– Ergometrina– Ergotamina– Ergotoxina (ergocriptina,ergocristina, ergocornina)

• Solubilidade � Utilização:enxaqueca estimulante uterinoem geriatria

R= ergotamina

N

O

CH2

NNH

O

CH3 OH

O

H

H

N

N

H

H

HCH3

C

O

R

R= OH ácido lisérgicoR= NH2 amida do ácido lisérgicoR= N(C2H5)2 dietilamida do ácido lisérgico (LSD)

R= NH CH CH3 ergometrina CH2OH

• Fava de calabar� Nome científico:Physostigma venenosumBalfour (Fabaceae)� Parte Utilizada:

semente� Utilização : oftalmologia, intoxicações por anticolinérgicos

N N

CH3CH3

CH3

H

H3C

HN OC

O

Fisostigmina

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• Vinca� Nome científico:Catharanthusroseus (L.) G. DonVinca rosea L.(Apocynaceae)� Parte Utilizada:partes aéreas� Utilização: antineoplásico

N

N

OH

CH2CH3

HCOOCH3

N

N

CH2CH3

OCOCH3

OCOCH3

HOH

H

R

H3CO

R= CH3 VinblastinaR= CHO Vincristina

– 10.3. Alcalóides imidazólicos

• Jaborandi� Nome científico:Pilocarpus jaborandiHolmes (Rutaceae)� Parte Utilizada: folhas� Utilização: tratamento do glaucoma

O

CH2

N

NHH

O

CH3H5C2

Pilocarpina

– 10.4. Alcalóides piridínicos

• Tabaco� Nome científico:Nicotiana tabacum L.( Solanaceae)� Parte Utilizada: folhas� Utilização: como adjuvante no combate ao hábito do fumo

Nicotina

N

N

CH3

H

– 10.5. Alcalóides quinolínicos

• Quina� Nome científico: Cinchona ssp. (Rubiaceae)� Parte Utilizada: casca� Utilização: antimalárico e antiarrítmico

N

N

CH2

CH2

H

HHO

H

H3CO

CH2

H

CH

Quinina

C. calisayaC. pubecens

– 10.6. Alcalóides isoquinolínicos

• Ipeca� Nome científico: Cephaelis ipecacuanha(Botero) A. Richard,C. acuminata Karsten(Rubiaceae)� Parte Utilizada: rizomas e raízes� Utilização: amebicida e emético

OCH3

OCH3

CH3O H H

H

H

H5C2

H2C

NH

N

(-)-Emetina

RO

R=CH3

R=H (-)-Cefalina

• Curare� Nome científico: Chondodendron

tomentosumRuiz et Pavon(Menispermaceae) � Parte Utilizada: casca � Utilização: miorrelaxante

N

O

N

O

CH3

CH3

H3CO

OCH3

2 Cl

HOH

H

H3C HOH

(+)-Tubocurarina

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• Ópio � Nome científico: Papaver somniferum L. (Papaveraceae)� Parte Utilizada:látex� Utilização: hipnoanalgésico,antitussígeno.

O

N

R2O

R1O

HCH3

H

Morfina R1= R2= HCodeína R1= H; R2= CH3Tebaína R1= R2= CH3

Exsudato leitoso das cápsulas de papoula após incisões transversais (Adaptado de: ROBBERS et. al., 1996).

– 10.7. Aminas alcaloídicas

• Efedra� Nome científico: Ephedra sinica (Stapf)(Gnetaceae)� Parte Utilizada: partes aéreas� Utilização: hipotensão, reações alérgicas,congestionamentonasal.

C C CH3

NHCH3OH

H H

(-)-efedrina

– 10.8. Amida alcaloídica• Cólchico� Nome científico:Colchicum autumnale L.(Liliaceae)� Parte Utilizada: sementes e caule subterrâneo� Utilização: antigotoso

H3CO

H3CO

H3CO

OCH3

O

COCH3NHH

Colchicina