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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS DA Saúde DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA FARMACÊUTICA Profª. Drª. Maria de Fátima Vanderlei de Souza mfvanderlei@ltf.ufpb.br SAPONINAS Saponinas 1 - Introdução: 2. Definição: são substâncias que que possui uma porção tritertepênica ou esteroidal e unidade(s) osídica. 3. Origem: Sapon (Latim) 4. Histórico: 5. Classificação: 2 Lourdes Masson 3 Saponinas Açúcar + AGLICONA = Saponina Sapogenina (ou genina) • glicose • galactose • ramnose • arabinose • xilose • etc. Estrutura química Molécula anfipática Propriedades tenso-ativas Detergente Emulsificante D-glicose L-ramnose L-arabinose D-xilose D-fucose Ác. Glicurônico Ác. galacturônico Porção Hidrofílica Porção Lipofílica Estrutura Química Classificação das Saponinas As saponinas podem ser classificadas de acordo com: Nº de unidades osídicas ligadas Monodesmosídicas Bidesmosídicas O núcleo fundamental da aglicona Triterpênica (30C) Esteroidal (27 a 29C) Pentacíclica Tetracíclica Ácidas Neutras Básicas RO R = H Sapogenina R = Unidade Osídica Saponina Saponinas 5. Classificação: 5.1 Saponinas Triterpênicas: possui trinta átomos de carbono em sua sapogenina, podendo ser penta ou tetracíclica. 3 RO 5. Classificação: saponinas 5.2 – Saponinas Esteroidais: possui em sua sapogenina de 27 a 29 átomos de carbono. 4 Saponinas 5.3 - Enumeração das Sapogeninas 5 5.1 – Sapogeninas Triterpênicas Pentacíclicas 5.1.a – Tipo Oleanano: se caracterizam por possuir duas metilas no carbono 20. C BA OSE O D E Saponinas R1 = H; R2 = CH3 C BA OSE O D E 6 Saponinas 5.1.b – Tipo Ursano: semelhante ao tipo oleanano, diferenciado apenas quanto as metilas do anel E, estando uma no C-19 e outra no C-20. C BA OSE O D E C A OSE O D E R1 = CH3; R2 = H 7 5.1.c - Tipo Fridelano: semelhante ao tipo oleanano, diferenciando apenas quanto as metilas do anel A, estando uma no C-4 e outra no C-5. Saponinas Saponinas 8 Saponinas 5.1.d – Tipo Lupano: possui o anel “E” do tipo pentagonal e ligado a este um radical propila. A OSE O D E B 9 Classificação das Saponinas Saponinas Triterpênicas Tetracíclicas •30 átomos de carbono 2 1 3 4 1 2 3 4 5.2 - Classificação das Saponinas esteroidais 5.2.1.a) Espirostânico a.1 - Espirostânico Pseudosaponinas: apresenta o anel F fechado e a Me-27 axial E DC BA O O O H OSE F Saponinas 10 5.2.1 – Neutras ou Sapotóxicas 5.2.1.a - Furostânico ou Pseudosaponinas: apresenta o anel “F” aberto. Saponinas 12 5.2.1.a) Espirostânico a.2 - Espirostânico Isosaponinas: apresenta o anel F fechado e a Me -27 equatorial 11 5.2.1.c– Sapogenina Esteroidal Básica 5.2.1.c.1 – Tipo Demissina: o “N” do anel “E” é terciário GL N O Saponinas Solanidina 13 5.2.1.c.2 – Tipo Solanina: o “N” do anel “F” é secundário. R = H Solasodina 14 6 . Ocorrência e Distribuição Saponinas • • Saponinas Esteroidais: Presentes nas raízes, caules, cascas e em menor proporção nas outras partes do vegetal. São menos frequentes na natureza que as triterpênicas. Famílias: Amarilidáceas, Liliáceas; Solanáceas (alcaloides esteroidais) e nos gêneros Strophantus e Digitalis (glicosíd. Cardioativos). 15 Saponinas Saponinas Triterpênicas São raras nas Monocotiledôneas, sendo abundantes em Cariofilaceae, Sapindaceae, Poligalaceae, Sapotaceae e Hippocrateaceae, existindo em grandes quantidades nas plantas, principalmente nas raízes, caule e cascas do caule. 16 Ocorrência e Distribuição Esteroidais Mais abundantes em monocotiledôneas Principais família: Liliaceae, Dioscoreaceae e Agavaceae (Saponinas Neutras) Solanácea (Básicas); Gêneros: Smilax, Dioscorea, Agave e Yucca (Neutras) e Solanum (Básicas) Triterpênicas Mais abundantes que as esteroidais Predominância em dicotiledôneas Principais Famílias: Sapindaceae, Hippocastanaceae, Sapotaceae, Polygalaceae, Caryophylaceae, Primulaceae, Araliaceae, Rosácea. Se encontram em alguns animais marinhos Saponinas 7 - Propriedades Físico-Químicas apresentam-se como substâncias sólidas, brancas ou amareladas, geralmente amorfas, porém, cristalizáveis; se dissolvem em soluções alcalinas mas precipitam pelos ácidos; os glicosídeos são solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos apolares; 17 normalmente encontram-se no vegetal como misturas complexas de difícil separação, pela pequena diferença entre os glicosídeos. São substâncias de sabor amargo Saponinas 8 - Caracterização das Saponinas 8.1 – Índice de Espuma: formação de espuma persistente após agitação do extrato aquoso; 8.2 – Poder Hemolítico: as saponinas causam hemólise. 8.3 - por CCDC; 8.4 - por reações colorimétricas Reação de Liebermann: com anidrido acético em meio sulfúrico 18 Saponinas 9 - Método de Extração extração com água ou soluções hidroalcóolicas; Maceração Percolação; Extração em soxhlet; 19 10 - Redução de Polaridade: A redução de polaridade das saponinas se faz através de reações de derivaização, como: Acetilação; Metilação Saponinas 20 Saponinas 11 - Propriedades Biológicas Ictiotóxica e molusquicida (controle da Biomphalaria - esquistosomose); Atividade antifúngica e antiviral ; Atividade espermicida; Em contato com o sangue as saponinas são hemolíticas por que interagem com o colesterol da membrana dos eritrocitos. 21 • O poder hemolítico é característico dos saponinas triterpênicas, devido a variabilidade dos substituintes da sua estrutura. • As saponinas monodesmosídicas são hemolíticas enquanto os bidesmosídos não são; • As saponinas são muito tóxicas se administradas por vía intravenosa devido ao seu contato direto com o sangue; • Por vía oral sua toxicidade é muito baixa. 22 Saponinas 12 - Atividades Farmacológicas Atividade antiinflamatória; expectorante e diurética; Atividade imunomoduladora e citoprotetora; Antitussígeno; Transtornos digestivos; Antiulcerogênica; etc 23 Saponinas Métodos de extração • Maceração; Percolação; Soxhlet; etc; • Extração com Água, Metanol, Etanol, “misturas Hidroalcoólicas”, n-butanol, Acetato de etila; • Paraprecipitar saponinas uma solução de água-álcool (1:1) é adicionada a solução hidroalcoólica ou n- butanólica contendo as saponinas; 24 Saponinas Isolamento e purificação A cromatografia em coluna com Sephadex é utilizada para isolamento das saponinas pois promove a exclusão molecular arrastando inicialmente as saponinas (macromoléculas) e é ideal para substâncias polares; A CLAE (Cromatografia líquida de alta eficiência) também pode ser utilizada para o isolamento, pois observa-se o tempo de retenção da molécula na coluna facilitando o processo. 25 13 . Fontes e Finalidades de Algumas Saponinas As principais sapogeninas são: diosgenina, hecogenina, esmilagenina e sarsapogenina Inhame: Nome científico: Dioscorea sp Família: DIOSCOREACEAE Saponinas 26 Fonte de dioscina 27 Hidrolise da dioscina Diosgenina 28 Saponinas • • • Base do 1º contraceptivo oral ESTERÓIDES OBTIDOS POR DJERASSI E COLABORADORES POR SÍNTESE, A PARTIR DE DIOSGENINA OBTIDA DE SAPONINAS DE DIOSCOREA DO MÉXICO 29 Saponinas Inhame: Propriedades Medicinais É muito usado na alimentação de crianças e idosos para dar consistência à sopas; Possui propriedades de cura intestinal, pois auxilia na digestão e na fermentação do bolo alimentar; Ajuda no crescimento e evita problemas da pele e do aparelho digestivo. 30 • Sopas Saponinas 31 4 - AGAVE Nome Científico: Agave sisalana perrine e A. fourcroydes Família Botânica: Agavaceae Parte utilizada: Folhas (sumo) 32 Saponinas Agave: Principal utilidade: Matéria-prima para Hemi-síntese de esteroides 33 Fonte de Hecogenina 34 Hormônios esteroidais Saponinas 35 Saponinas Principais drogas - saponinas triterpênicas: ALCAÇUZ - raízes e rizomas de Glycirrhiza glabra L., FABACEAE. 36 Saponinas ALCAÇUZ Nome científico: Glycirrhiza glabra L., Família: FABACEAE Partes usadas: raízes e rizomas Glicirrizina: saponina que caracteriza o alcaçuz. tradicionalmente utilizado como antitussígeno e nos transtornos digestivos; o extrato tem atividade antiulcerosa gástrica; 37 Glicirrizina do grego, glycirrhiza que significa raíz doce; Glycirrhiza glabra L possui glicirrizina que é 50 vezes mais doce que a sacarose. Saponinas 38 Saponinas ALCAÇUZ Raízes e rizomas de Glycirrhiza glabra L., FABACEAE usada como aromatizante e edulcorante, mascara sabor amargo de medicamentos; na indústria de balas e bebidas; a genina (ác. glicirrético) é utilizada como antiinflamatória por via tópica: eczemas, dermatites, eritemas, picaduras, inflamações da cavidade bucal etc.; aumenta a retenção de líquido e sódio e provoca a depleção de potássio evitar em pacientes cardíacos e hipertensos.. 39 Saponinas CASTANHA-DA-ÍNDIA: Aesculus hippocastanum L., HIPPOCASTANACEAE. 40 Saponinas CASTANHA-DA-ÍNDIA 10% da massa da droga corresponde às saponinas; possui uma mistura de saponosídeos totais denominados “escina”; o extrato apresenta propriedades antiinflamatórias, antiedematosas e antiexudativas: aumenta o tônus venoso, aumenta a resistência e diminui a permeabilidade; 41 Saponina presente na semente da castanheira. Inibe a formação de edema e diminui a fragilidade vascular. Escina 42 Saponinas O mecanismo de ação vasoprotetor da saponina deve-se a sua capacidade em reduzir o número de poros da parede capilar, diminuindo portanto, a sua permeabilidade e fortalecendo a resistência. Saponinas 43 O edema ocorre em função do aumento da permeabilidade capilar, pressão hidrostática e pressão coloidosmótica. Além de outras situações tais como: Insuficiência Cardíaca Congestiva, Obstrução linfática e Substâncias linfagogas endógenas (Histamina) ou exógenas. 2-GINSENG Nome científico: Panax ginseng C.A. Meyer Família Botânica: Araliaceae Parte utilizada: Rizomas e Raizes dessecadas Saponina: Mais de 28 tipos – ginsenosídeos Principal atividade: Adaptógenos – Fármacos que aumentam a resistência não específica do organismo às influências externas, como infecções e o estresse. Saponinas 44 • Ginsenosídeo Saponinas 45