Obtenção de Droga vegetal

Farmacognosia
Profª Leonor Monteiro do Nascimento
Obtenção de droga vegetal
Princípios e técnicas extrativas mais utilizadas
Conceitos
• Droga vegetal: planta ou suas partes, após sofrer
processo de coleta, secagem, estabilização e
conservação.
• Matéria-prima vegetal: planta fresca, droga
vegetal ou preparado fitoterápico empregado na
fabricação do produto fitoterápico.
Introdução
A extração e o processamento de plantas medicinais
para a fabricação de insumos para a industria de
medicamentos fitoterapicos pode ser feita através de
operações de moagem, extração, concentração,
purificação e secagem.
O conhecimento preliminar quanto aos
constituintes farmacologicamente ativos da planta e
das demais classes de compostos também existentes
na droga e de extrema importância para o processo a
ser desenvolvido.
Conceitos
• Preparado fitoterápico intermediário: produto
triturado, rasurado, pulverizado, extrato, tintura,
óleo fixo ou volátil, cera, suco e outros, obtido
de plantas frescas ou de drogas vegetais, através
de operações de extração, fracionamento,
concentração e purificação, utilizado na
fabricação do produto fitoterápico.
Introdução
A extração e o processamento de plantas medicinais
para a fabricação de insumos para a indústria de
medicamentos fitoterápicos pode ser feita através de
operações de moagem, extração, concentração,
purificação e secagem.
O conhecimento preliminar quanto aos constituintes
farmacologicamente ativos da planta e das demais classes de
compostos também existentes na droga e de extrema
importância para o processo a ser desenvolvido.
Introdução
A secagem interrompe processos enzimáticos
nas células vegetais, e dificulta o crescimento de
microorganismos, possibilitando armazenamento e
transporte do material sem riscos de deterioração.
Secagem
Teor de Umidade nos órgãos vegetais:
Órgão
Casca
Erva
Folha
Flor
Fruto
Raiz
Rizoma
Semente
% UR a fresco
50-55%
50-90%
60-98%
60-95%
15-95%
50-85%
50-85%
10-15%
% UR permitido
8-14%
12-15%
8-14%
8-15%
8-15%
8-14%
12-16%
12-13%
Técnicas extrativas
Moagem:
• A moagem tem por objetivo diminuir o tamanho
das partículas da droga vegetal, tornando-a
adequada para a etapa seguinte do processo que e
a extração.
• A extração de uma droga inteira, ou dividida em
fragmentos grosseiros, será incompleta, devido a
pobre penetração do solvente no tecido vegetal, e
e muito lenta, uma vez que as membranas
celulares atuam como verdadeiras barreiras
dificultando o processo extrativo.
Moagem
No caso de droga previamente dividida, tais
membranas encontram-se parcialmente destruídas
tornando mais fácil e eficiente a dissolução dos
constituintes celulares no liquido exterior.
Entretanto, a divisão excessiva, com formação de
pos muito finos, pode causar problemas no
decorrer do processo de extração.
Moagem
• A droga vegetal moída deve ser classificada de
acordo com o tamanho de partículas que devem ser
adequadas para o processo de extração,
considerando o equipamento empregado. A
moagem deve ser complementada pela tamisagem
do material obtido. As partículas que excederem o
tamanho padrão voltam ao moinho para serem
reduzidas e o pó muito fino e descartado, ou
armazenado e extraído separadamente em
condições de processamento diferentes.
Moagem
A Farmacopéia Brasileira classifica os pós em:
• Pó grosso – passa em sua totalidade pelo tamis n° 10 e no
maximo, 40% pelo tamis 44.
• Pó moderadamente grosso – passa em sua totalidade pelo
tamis n° 22 e no maximo, 40% pelo tamis 60.
• Pó semi-fino – passa em sua totalidade pelo tamis n° 10 e
no maximo, 40% pelo tamis 44.
• Pó fino – passa em sua totalidade pelo tamis n° 85.
• Pó finissimo– passa em sua totalidade pelo tamis n° 120.
Os números dos tamises são especificados pela Associação
Brasileira de Normas Técnicas – ABNT.
Extração
•
•
•
•
Fatores determinantes:
Característica do material vegetal;
Grau de divisão;
Solvente (o meio extrator);
Metodologia.
Característica do material vegetal
Característica do material vegetal
• Característica do material vegetal: a estrutura
histológica das diversas partes componentes de
uma planta e bastante heterogênea; órgãos como
raízes e caules os tecidos estão compactados
(xilema), em folhas e flores os tecidos se
apresentam com textura mais delicada
Grau de divisão
• Quanto maior o grau de divisão, maior será a
superfície de contato entre droga e solvente,
maior eficiência na extração.
Solvente
O solvente deve ser o mais especifico possível,
como a seletividade depende da polaridade, o
conhecimento do grau de polaridade do grupo de
substancias que se deseja preferencialmente extrair
determina o solvente ou mistura solvente que mais se
aproxima do ótimo de seletividade para aquela extração.
Os solventes mais usados como líquidos extratores nas
industrias de fitofármacos são a água, o álcool etílico, a
glicerina, o propilenoglicol e misturas destes líquidos.
Solvente
• Na escolha de um solvente, alem dos fatores
relacionados à eficiência do processo extrativo
devem ainda ser considerados a toxicidade e/ou
os riscos que seu manuseio representa a
estabilidade das substâncias extraídas, a
disponibilidade e o custo do solvente.
Metodologia
Em relação à Metodologia vários fatores estão
relacionados como:
•
•
•
•
Agitação,
Temperatura,
Tempo de extração,
pH.
Metodologia
• Agitação: como os processos de extração
dependem, em grande parte, de fenômenos de
difusão e que a renovação do solvente em contato
com a substancia a dissolver desempenha um
papel de grande influencia na velocidade da
dissolução, pode-se concluir que a agitação pode
abreviar consideravelmente a duração de um
processo extrativo.
Metodologia
• Temperatura: o aumento da temperatura
provoca um aumento da solubilidade de
qualquer substancia, motivo pelo qual os
métodos de extração a quente são sempre mais
rápidos do que aqueles realizados a temperatura
ambiente
Metodologia
• Tempo: o tempo de extração varia em função da
rigidez dos tecidos do material vegetal, do seu
estado de divisão, da natureza das substancias a
extrair, do solvente e do emprego ou não de
temperatura e/ou agitação.
Metodologia
• pH: o pH influencia a solubilidade de diversos
compostos pela possibilidade de formação de
sais.
Mistura de solventes com polaridade crescente
Solvente
• Éter de petróleo, hexano
• Tolueno, diclorometano,
clorofórmio.
• Acetato de etila, n-butanol
• Etanol, metanol
• Misturas hidroalcóolicas,
água
• Água acidificada
• Água alcalinizada
Substancia extraída
• Lipídios, ceras, pigmentos,
furanocumarinas.
• Bases livres de alcalóides,
óleos
voláteis,
antraquinonas
livres,
glicosídeos cardiotônicos.
• Flavonóides,
cumarinas
simples.
• Heterosídeos em geral.
• Saponinas, taninos.
• Alcalóides.
• Saponinas.
Métodos de extração
Extração a frio:
• Turbolização: por agitação.
• Maceração: droga e solvente/vários dias c/
agitação ocasional. Peq. escala
• Percolação: passar solvente através da droga ate
esgotamento. Peq. Escala. Etapa preliminar
entumescimento da droga. Alto consumo de
solvente.
Extração a frio
Maceração
Turbolização
Percolação
Métodos de extração
Extração a quente em sistema aberto:
• Turbolização: por agitação.
• Decocção: por temperatura.
• Infusão: por temperatura.
Extração em sistema aberto
Decocção
Infusão
Métodos de extração
Extração a quente em sistema fechado:
• Extração sob refluxo.
• Extração em aparelho de Soxhlet
Extração a quente em sistema fechado:
Extração sob refluxo
Extração em aparelho
de Soxhlet
Métodos de extração
• Extração sob refluxo: consiste em submeter o
material vegetal a extração com um solvente em
ebulição, em aparelho dotado de um recipiente,
onde será colocado o material e o solvente,
acoplado a um condensador, de forma que o
solvente evaporado durante o processo seja
recuperado e retorne ao conjunto. Verificar a
termoestabilidade das substâncias.
Métodos de extração
• Extração em aparelho de Soxhlet: extrair sólidos
com solventes voláteis. Em cada ciclo da
operação, o material vegetal entra em contato
cm o solvente renovado; possibilita uma
extração altamente eficiente, empregando-se
uma quantidade reduzida do solvente, em
comparação com as quantidades necessárias nos
outros processos extrativos, para se obter os
mesmos resultados qualitativos e quantitativos.
Concentração
O processo de concentração visa aumentar o teor
de sólidos no extrato com a finalidade de:
a) alcançar um determinado teor de resíduo seco;
b) fabricar extratos moles e
c) como etapa preliminar na fabricação de extratos
secos.
Na fabricação de produtos fitofarmacêuticos, a
concentração é uma etapa problemática, devido a
possibilidade de degradação de substâncias
termolábeis.
Referência Bibliográfica
• SHARAPIN, L. et al. Fundamentos de
Tecnologia de Produtos Fitoterapicos. D.C.:
Convenio Andrés Bello (CAB) e Programa
Iberoamericano de Ciência e Tecnologia para o
Desenvolvimento (CYTED). 2000.