12 - Compostos Com Enxofre - Novo

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Compostos naturais com derivados de enxofre

Citation preview

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre FARMACOGNOSIA II

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre 1. Introduo, conceituao e importncia: Metablitos vegetais secundrios derivados de aminocidos. Caracterizam-se por apresentar vrios aspectos comuns; dentre eles, pode ser citado o uso das plantas que os contm como condimento e/ou alimento. Substncias com atividade biolgica originam-se aps a hidrlise de um precursor contido no vegetal pela ao de uma enzima. Substrato e enzima encontram-se em compartimentos distintos do vegetal intacto, esta s entre em contato com seu substrato aps o rompimento das paredes celulares. Outra propriedade comum dos compostos com enxofre diz respeito s suas principais atividades biolgicas, pois, a despeito das diferenas estruturais existentes entre eles, a grande maioria apresenta atividade antibacteriana, tendo tambm sido descrito uma atividade protetora contra certas doenas degenerativas, como o cncer, e contra doenas cardacas.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre Duas classes de constituintes vegetais contendo enxofre de importncia biolgica. 1. = tio-glicosdeos = glucosinolatos uma unidade de acar ligado a uma aglicona. Por hidrlise, atravs da enzima mirosinase, os glucosinolatos originam beta-D-glicose e uma aglicona instvel, que sofre rearranjo espontneo com a perda de sulfato, originando um isotiocianato como produto majoritrio, sendo esta a substncia responsvel por grande nmero de atividades biolgicas. 2. aliina (principalmente no alho). A aliina, pela ao da enzima da enzima aliinase, origina alicina que, juntamente com seus produtos de degradao, responsvel pelas atividades biolgicas pelo odor caracterstico do alho.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre2. Propriedades qumicas: Glucosinolatos so classificados:

    Alifticos, (aminocido metionina)Aromticos (aminocido fenilalanina) eIndlicos (aminocido triptofano). Principais tio-glicosdeos (vegetais) sinigrina (mostarda-negra), sinalbina (mostarda-branca), gliconapina (mostarda).Glucosinolatos (vegetais comestveis) brcolis, o repolho e o nabo.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Compostos com enxofreQuando hidrolisadas pela enzima mirosinase, estes do origem isotiocianatos, nitrilas, tiocianatos ou um composto similar. Em algumas plantas ocorre a transformao dos glucosinolatos em tiocianatos, podendo estes ltimos originar cido tiocinico por hidrlise. Quando a hidrlise do tio-glicosdeos se d em pH 3-4, originam-se nitrilas. Na Brassica oleraceae L. e Brassica napus L., entre outras, os tioglicosdeos (aglicona aliftica com um grupamento hidroxila na posio beta) aps sua hidrlise da ligao glicosdica, essas agliconas originam espontaneamente, por ciclizao, as tioxazolidonas, tambm denominadas goitrinas, de atividade antitireoidiana.Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreNo caso do alho, as clulas intactas contm sulfxido de (+)-S-alil-cistena, composto inodoro conhecido como aliina, que ocorre no bulbo em concentraes em torno de 1% de seu peso fresco para. Quando ocorre lise celular, a aliina entre contato com a enzima aliinase, que se encontra estocada em vacolos no interior das clulas e converte aliina em alicina (tiossulfinato de dialila). Pela degradao da alicina e adio de alguns produtos de degradao originados na decomposio dessa substncia, originam-se outros compostos com enxofre, como o cis- e o trans-ajoeno, a 2-vinil-[4H]-1,3-diitina e a 3-vinil-[4H]-1,2-diitina. Esses compostos tambm apresentam atividade biolgica e podem ser isolados de preparaes base de alho.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre Ocorrncia e distribuio:Glucosinolatos = exclusivamente em dicotiledneas, principalmente na ordem das Capparales. Distribuio limitada a poucas famlias vegetais, ocorrendo principalmente nas famlias Brassicacae, Caparidaceae, Resedaceae, Moringaceae e Tropaeolaceae. No mbito farmacutico destaca-se a famlia Brassicaceae, que inclui condimentos (mostarda) e vegetais utilizados como alimentos (brcolis, repolho, nabo), alm das sementes oleaginosas importantes na agricultura (mostarda).Aliina e substncias relacionadas ocorrem na famlia Liliaceae, sendo particularmente abundantes no alho (Allium sativum L.). Tambm ocorrem em espcies afins, como a cebola (Allium cepa L.).

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Compostos com enxofreProf. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreBiognese: Glucosinolatos aminocidos alifticos e aromticos.

    Aliina gama-glutamil-cistena.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreAtividades biolgicas emprego farmacutico: Glucosinolatos e seus produtos de degradao hidroltica tm odor marcante e sabor pungente e apresentam uma srie de efeitos biolgicos envolvendo comunicao interespcies, que abrangem desde repelncia qumica at estimulao da ovoposio em Anopheles. Responsveis pelas caractersticas organolpticas nicas de muitos dos condimentos que acentuam o sabor dos alimentos. Alguns produtos de hidrlise especficos tambm tm mostrado vrios efeitos no organismo humano.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreGlucosinolatos tais como = sinigrina, sinalbina e gluconapina, apresentam atividades biolgicas sem muita importncia, mas liberam produtos biologicamente ativos na degradao enzimtica pela mirosinase em presena de gua. Os compostos ativos originados podem ser isotiocianatos, cianetos orgnicos, oxazolidinotionas, que so responsveis pelos efeitos txicos de plantas pertencentes famlia Brassicaceae frente a insetos, nematides, fungos e mesmo com outras plantas.O interesse farmacolgica principalmente do alho concentra-se atualmente na sua ao sobre hipertenso, a arteriosclerose, agregao plaquetria e metabolismo lipdico.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Compostos com enxofreInduz atividade anticncer de fase 2.Associado com a diminuio de risco de cncer.Mata Helicobacter pyloriPrevine lceras e tumores estomacais.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Mata parasitas em peixe cru.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreImplicaes no uso da alimentao:Pesquisas indicam que constituintes no-nutritivos contidos em vegetais utilizados na alimentao tem funo importante na dieta como agentes protetores contra algumas doenas degenerativas. Dentre estes constituintes encontram-se os produtos de degradao dos glucosinolatos presentes em espcies de Brassica, bem como os produtos de degradao da alicina do alho.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Compostos com enxofreImportncia na Agricultura:Alta toxicidade;Mata fungos e insetos;Atrai insetos que so adaptados as brassicas;Atrai predadores.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre Mtodos de extrao e obteno:Glucosinolatos so extrados com lcool em ebulio (soluo metanlica a 80% ou etanol) a partir do tecido vegetal fresco. No caso de estarem contidos na sementes, estas so pulverizadas e desengorduradas com clorofrmio, seguindo-se extrao com o etanol ou metanol a 70%. Tambm podem ser extrados das plantas por homogeneizao dos tecidos vegetais com uma mistura de volumes iguais e dimetil-sulfxido, dimetil-formamida e acetonitrila a -50 C. Purificao colunas de troca inica, cromatografia sobre papel com posterior eluio das manchas correspondentes, cromatografia sobre alumina.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreIsotiocianatos so obtidos do tecido vegetal triturado por destilao com vapor d'gua ou por hidrlise cida ou enzimtica dos glucosinolatos. Neste caso, aps a extrao do material vegetal conforme descrito no pargrafo anterior, o lquido extrativo concentrado e o concentrado aquoso ento tratado pela mirosinase. Podem ser extrados com ter etlico. Os isotiocianatos volteis so separados por cromatografia gasosa, cromatografia em papel ou sobre camada delgada como derivados da tio-uria. Aliina e seus produtos de transformao: a aliina obtida a partir do alho fresco por extrao com etanol a temperaturas inferiores a 0 C, enquanto que a alicina pode ser extrada com etanol diludo temperatura ambiente; no entanto, devido a sua instabilidade, de difcil isolamento.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreMtodos de isolamento:Sinalbina (da mostarda-branca) = quantificada por titulometria, tendo sido desenvolvidos mtodos iodomtrico e acidimtrico para esse fim. A literatura tambm descreve a utilizao de um mtodo acidimtrico para a determinao quantitativa do isotiocianato de alila, presente na mostarda-negra. A oxidimetria tambm adequada a quantificao desta substncia, sendo a cloramina-T utilizada como agente oxidante. A determinao quantitativa dos isotiocianatos orgnicos pode ser realizada por espectroscopia no ultravioleta, aps a ciclocondensao destes diis vicinais. Para o doseamento da alicina, foram desenvolvidos inicialmente mtodos titulomtricos e colorimtricos para a determinao do enxofre total. A seguir, passou-se a utilizar cromatografia gasosa, muitas vezes acoplada a espectrometria de massa.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofreDevido instabilidade trmica da alicina, somente alguns de seus produtos de degradao, como a vinil-ditiinas e os sulfitos, podem ser determinados, sendo a quantificao da alicina realizada indiretamente. Atualmente o mtodo mais utilizado para determinao quantitativa os compostos com enxofre do alho CLAE. A literatura cita o doseamento da alicina em preparaes a base deste por diversas tcnicas, sendo sua quantificao realizada com auxlio de um padro externo.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Compostos com enxofreA CLAE tambm a tcnica mais utilizada para a realizao do controle de qualidade de preparaes comerciais base de alho. A determinao quantitativa da alicina e do ajoeno pode ser realizada por cromatografia em camada delgada de alta eficincia, enquanto que ele a alicina tambm pode ser quantificada por densitometria aps a cromatografia em camada delgada.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas

  • Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas*Compostos com enxofre Mtodos de anlise e caracterizao:Mtodos cromatogrficos so os mais utilizados para anlise dos compostos com enxofre. Cromatografia gasosa, CLAE, tambm cromatografia em papel e a cromatografia em camada delgada sobre gel de slica. Para a anlise dos glucosinolatos e dos isotiocianatos podem ser utilizados vrios eluentes e diferentes mtodos de deteco. A alicina tambm pode ser caracterizada por cromatografia em camada delgada. Outras possibilidades para a anlise dos compostos com enxofre so os mtodos espectroscpicos: ultravioleta, infravermelho, espectrometria de massas e ressonncia magntica nuclear. Os glucosinolatos que ocorrem no estado slido e cuja estrutura conhecida podem ser caracterizados pelo ponto de fuso.

    Prof. Ms. Joo Marcelo A. B. B. Nabas