Promoción Ingresantes 2013. Año académico 2014-II

Preparación de extractos de plantas medicinales y su aplicación Patología Experimental

(12 de setiembre del 2014)

Dr. Jorge Luis Arroyo AcevedoProfesor Principal (Invitado al Curso de Patología General)

jlarroyoa@gmail.com

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

(Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)

FACULTAD DE MEDICINA

Escuela Académico Profesional de Medicina

Departamento Académico de Patología

Introducción

Las plantas han sido usadas con fines

medicinales desde tiempos inmemoriales:

En China, Egipto (Papiros) describen los

usos de las plantas

Formas de utilización de plantas medicinales

EtnobotánicaRelaciones entre los grupos humanos y su entorno vegetal

EtnomedicinaMedicina tradicional practicada por diversos grupos étnicos.

EtnofarmacologíaEl estudio científico de los usos tradicionales de plantas y

otros organismos con fines médicos.

Extracto VegetalPreparado que contiene metabolitos útiles de las plantas.

Definiciones

Medicamentos herbarios abarca hierbas, material herbario,

preparaciones herbarias y productos herbarios acabados,

que contienen como principios activos partes de plantas, u

otros materiales vegetales, o combinaciones de esos

elementos.

Medicamento herbario

Diagrama de flujo de la preparación de la muestra

PLANTA ENTERA

RECOLECCIÓN

ESTABILIZACIÓN

Y SECADO

MOLIENDA

CONSERVACIÓN

SELECCIÓN

MACERACIÓN

ETANÓLICA

EXTRACTO SECOEVALUACIÓN FITOQUÍMICA

PRELIMINAR

Recolección de plantas

Determinación botánica

Secado

Macerado

Métodos generales de preparación de extractos

Un proceso de extracción típica puede contenersiguientes pasos (Handa et al, 2008.):

1. Colecta y autenticación de material vegetal

2. Secado

3. Reducción del tamaño

4. Extracción

5. Filtración

6. Concentración

7. Secado

8. Reconstitución

Clasificación de extractos

1 Extracto Acuoso

A Decocción

B Infusión

C Maceración

2 Tinturas

3 Extracto fluido

4 Extractos tipo miel

5 Extractos viscosos

6 Extractos aceitosos

7 Oleoresinas

Grado de división de la droga. Viscosidad del medio Temperatura Continuidad del proceso de extracción en el tiempo Estandarización de la materia prima. Naturaleza química de la sustancia a extraer Equipos para la extracción.

Factores que influyen en el proceso de extracción

Formas de extracción de los metabolitos secundarios

1. En fresco:

Zumos o jugos de frutos, hojas, flores, raíces etc.

Aceites fijos: ricino, olivo etc.

2. En seco:

Polvos de raíces, hojas, semillas, plantaentera etc.

Polvo muy fino comúnmente llamadopolvo micronizado que se utiliza parala preparación de tabletas y cápsulas.

Proceso de extracción:

Licuado

3. Preparados galénicos:

Infusiones: Son preparados en el que se extrae los

principios activos de una planta mediante agua hirviendo o

muy caliente, dejándola reposar, tapado durante 10 a 15

minutos.

Formas de extracción de los metabolitos secundarios

3. Preparados galénicos:

Cocimiento (Decocción):

Es un preparado en el que se extrae los principios activos de una

planta mediante agua hirviendo a ebullición. El tiempo decocción varía dependiendo de la parte utilizada de la planta

Formas de extracción de los metabolitos secundarios

Tintura: Son solucioneshidroalcohólicas. Se obtienemacerando en alcohol deadecuada graduación, unacantidad de planta seca ydesmenuzada al 10 ó 20%durante el tiempo suficiente,mínimo 7 días.

Formas de extracción de los metabolitos secundarios

Extracto fluido:

Diferentes partes de la planta con alcohol,manteniendo una relación constante entre el peso dela droga y el extracto (un cm3 de extracto fluidocorresponde a un gramo de droga).

Por posterior evaporación del solvente se obtiene elextracto blando y el extracto seco,

Formas de extracción de los metabolitos secundarios

Método en caliente,emplea solventes conpunto de ebulliciónbajo, para evitardegradación de lamuestra

Extracción soxhlet

Se agrega el solventecaliente (<50ºC) almaterial vegetalmolido colocado enun material de vidriode boca pequeña.

Extracción por digestión

Extracción por destilación

Puede usar solventesorgánicos en frio, paraconservar los compuestostermolábiles. No esapropiado para resinas omateriales que se hinchen,se requiere adicionarsolvente constantemente.

Extracción por lixiviación

Extracción por arrastre de vapor

Extracción directo a REFLUJO

Proceso de filtración de extractos

Proceso de concentración de filtración: al vacío

Proceso de concentración de extractos: estufa

Proceso de concentración de extractos: rotavapor

Proceso de concentración de extractos: atomizador (spray)

Proceso de concentración de extractos: liofilización

Resuspensión del extracto seco en el solvente para administrar al animal

La cantidad de administración: se debe considerar el uso por la comunidad

Filtrado

Evaporacion

del solvente

Extracto desecado en frascos boca ancha

Resuspensión del Extracto desecado

Ordenamiento de datos

Cáculo de la dosis

X mL = (Dosis x peso animal)/solución x 1000)

Polaridad creciente de los solventes más comunes utilizados

Prueba de solubilidad del extracto

Metabolitos secundarios en plantas

Identificación de las variables analizadas y de la técnica analítica utilizada

Determinación de saponinas según la altura de la espuma

Extracción por solventes de polaridad creciente (Villar F, 1999)

Metabolitos secundarios según polaridad de solvntes

Extracto hexano Extracto alcohólico Extracto acuoso

Aceites esenciales

Triterpenos

Esteroles

Carotenoides

Ácidos grasos

Alcaloides

Agliconas flavonoides

Cumarinas

Taninos gálicos

Taninos catéquicos

Taninos Rojos

Compuestos reductores

Alcaloides

Aminas cuaternarias

Antocianinas

Leucoantocianinas

Cumarinas

Antracenoides

Flavonoides

Chalconas

Esteroides

Triterpenos

Cardenolicos y

bufadienolicos

• Esteroles Insaturados

• Lactonas insaturadas

• Azucares 2-desoxigenadas

Antraquinonas; Amargos

Polisacáridos

Amidas

Saponinas

Mucílagos

Taninos gálicos

Taninos catéquicos

Compuestos reductores

Alcaloides

Glucósidos cianogénicos

Estudio fitoquímico cualitativo del extracto vegetal

Ensayo fitoquímico Resultado

Saponinas

Polifenoles

Taninos

Flavonoides

Fenilpropanoides

Iridoides

Antraquinonas

Terpenos/Esteroides

Alcaloides

Cardiotónicos

Cumarinas

Lactonas terpénicas

Leyenda: (-) Ausente; ( + ) Presencia

Estudio fitoquímico cualitativo del extracto vegetal

Separación polar y apolar de un extracto vegetal

Extracción líquido líquido

Mezcla de compleja de compuestos conactividad farmacológica, compuesta por unprincipio activo (con la supuesta actividad)dentro de una matriz, en principio, sinactividad terapéutica.

Extracto vegetal

1 Métodos de separación, fundamentalmentecromatográficos.

2 Métodos de elucidación estructural,principalmente espectroscópicos.

3 Métodos farmacológicos sencillos, basados en laactividad antimicrobiana, insecticida, parasiticida,antitumoral, antiviral, inmunoestimulante, etc.

Estudio Fitoquímico

Análisis fitoquímico

Es una Fítoquímica aplicada a las drogas naturales y comprende el

análisis de los principios inmediatos y otros constituyentes químicos de

las plantas, empleando para esto marchas analíticas.

Comprende 4 etapas bien definidas y son:

a. Recolección y clasificación botánica de la especie en estudio.

b. Extracción, separación y purificación de los constituyentes químicos

c. Determinación estructural.

d. Ensayos farmacológicos.

Los ensayos farmacológicos deben ser realizados a lo largo de todo el

análisis Fitoquímico.

Análisis fitoquímico

Análisis fitoquímico

TANINOS

CONDENSADOS HIDROLIZABLES PSEUDOTANINOS

Ratania

Uña de gato

Tara

Uva ursi

Alcachofera

Romero

Metabolitos secundarios

Heterósidos

Flavónicos

-

FLAVONOLES Y

DERIVADOS

Trigo sarraceno

Eucalipto

Ruda

FLAVONAS

Ginkgo

Buchú

FLAVANONAS

Cítricos

Regaliz

ISOFLAVONAS

CHALCONASAURONAS

Metabolitos secundarios

Resinas

-

RESINAS

Guayaco

Podófilo

Cañamo indiano

OLEORRESINAS

Pino resinero

Helecho macho

BÁLSAMOS

Tolú

Perú

Benjuí

GLUCORRESINAS

Jalapa

GOMORRESINAS

Asa fétida

Metabolitos secundarios

Preparación y caracterización de compuestos fenólicos de plantas

Abbreviations: MAE, microwave-assisted extraction; UAE, ultrasound-assisted extraction; PFE, pressurized

fluid extraction; PLE, pressurized liquid extraction; ASE, accelerated solvent extraction; SWE, subcritical

water extraction; SFE, supercritical fluid extraction; SPE, solid phase extraction; CCC, countercurrent

chromatography; FD, Folin-Denis method (FD), F-C, Folin-Ciocalteu method; GC, gas chromatography; LC,

Liquid chromatography; FLU, fluorescence; PDA, photodiode array; EAD, electro-array detection; ECD,

electrochemical detection; MS, mass spectrometric; NMR, nuclear magnetic resonance.

Objetivos del estudio con plantas medicinales

1 Estudio fitoquímico

A Recolección de la planta a evaluar

B Obtención del extracto vegetal

C Ejecución del estudio fitoquímico

a Cualitativo

b Cuantitativo

2 Estudios farmacológicos

A IN VITRO

B IN SITU

C IN VIVO

2 Estudios de seguridad

A IN VIVO

a Agudos: Dosis límite

b Crónicos: Dosis repetidas

B IN VITRO

El proceso de investigación farmacológica

Muchas gracias