Como produzir matéria prima vegetal padronizada e na - IPD

Como produzir matéria prima vegetal
padronizada e na quantidade
requerida para a produção de
fitoterápicos.
Dr. Ilio Montanari Jr.
www.cpqba.unicamp.br
[email protected]
Para que conclusões das pesquisas científicas possam ser
generalizadas, é preciso que as mesmas tenham repetitibilidade.
Para que tenham repetitibilidade é preciso manter as
mesmas condições experimentais.
Fazem parte das condições experimentais as amostras
que são submetidas à pesquisa.
Quatro fatores influenciam o padrão químico da
matéria prima:
- Ambiental (solo; clima; pragas; espaçamento; irrigação; tipos
de cultivo: cultivo orgânico, convencional, hidroponia; altitude,
etc.);
- Genético (características herdáveis);
- Ontogenia (estágio de desenvolvimento da planta);
- Pós-colheita (condições de secagem e armazenamento,
principalmente);
Teores de cumarina em diferentes genótipos de Mikania
laevigata
Espécie
Origem
Cumarina
(%)
M. laevigata
Ubatuba
2,11
M. laevigata
Iguape
2,61
M. laevigata
IACCampinas
1,10
M. laevigata
Piracicaba
1,46
Vera Lúcia Garcia Rehder, Marili Villa Nova Rodrigues, Adilson Sartoratto, Adriana Silva Santos, Glyn Mara Figueira, Ilio
Montanari Junior, Benício Pereira. 2000. VARIAÇÃO NOS TEORES DE CUMARINA EM ACESSOS DE MIKANIA
SSP. XVI Simpósio de Plantas Medicinais do Brasil. Anais do Simpósio. Recife- PE
Teores de princípios ativos = fenótipo (F)
F=G+A
Atividade anticâncer em cultura de células tumorais humanas do extrato
das folhas de dois indivíduos de Smilax brasiliensis (salsaparrilha)
Smilax brasiliensis (2)
100
100
75
75
Porcentagem de Crescimento
Porcentagem de Crescimento
Smilax brasiliensis (1)
50
25
0
UACC.62
MCF.7
NCI.460
K.562
OVCAR
PC0.3
HT.29
786
NCI.ADR
-25
-50
-75
-100
50
25
0
-25
UACC62
MCF7
NCIADR
NCI460
PCO3
OVCAR03
HT29
K562
-50
-75
-100
-3
10
-2
10
-1
10
0
10
1
10
2
10
3
10
-3
10
-2
10
-1
10
0
10
1
10
2
10
3
10
Concentração (μg/mL)
Concentração (μg/mL)
Linhagens de células tumorais: VACC6 - Melanona; MCF - Mama; NCI46 - Pulmão; K56 - Leucemia; OVCA - Ovário; PCO Próstata; HT2 - Cólon; NCIAD - Ovário (resistente à múltiplas drogas).
Gráficos cedidos por João E. de Carvalho, Unicamp-CPQBA-Divisão de Farmacologia.
F=G+A
Diferenças químicas causadas pela variação
genética em Pfaffia paniculata
Cromatogramas cedidos por Adilson Sartoratto, Divisão de Química Orgânica e Farmacêutica, CPQBA-UNICAMP
Ou: quimiotipo
=+fenótipo
=G+A
F=G
A
Rendimentos e principais constituintes do óleo essencial de
Cordia verbenacea (erva baleeira)
Planta
Rendimento de óleo
(%)
Principais
compostos (% no
óleo)
1
0,06
2(21,2); 4(15,9);
9(8,8); 5(5,2); 3(4,8)
9
0,11
2(43,5); 4(13,5);
9(5,4); 3(4,5);
11(3,3)
12
0.02
4(21,6); 6(17,6);
8(8,0); 5(7,4); 7(3,2)
16
0,02
4(32,7); 5(10,7);
6(9,0); 2(5,1);
12(4,7)
18
0,03
4(14,5); 2(12,1);
8(10,0); 1(5,5);
3(5,2)
F=G+A
2: alfa-pineno; 3:1,8 cineol; 4: trans-cariofileno; 5:alfa-humuleno; 6: alloaromadendreno;
7: germacreno; 8: espatulenol; 9:elemeno; 11:beta-pineno.
In: Figueira et al. 2001. Características morfológicas, fitoquimicas de Cordia curassavica e estudo da
propagação in vitro (parte). III Simpósio de Recursos Genéticos para América Latina e Caribe. Londrina-PR.
Teste de coloração com extratos de Arrabidea chica
F=G+A
Fotos: Ilza Maria de Oliveira Souza , Divisão de Fitoquímica, CPQBA-UNICAMP
Rotas metabólicas
Os princípios ativos responsáveis
pelo efeito terapêutico de uma
planta são produzidos pelo
metabolismo secundário (há
exceções).
Este metabolismo,é regido pelo
código genético do indivíduo. Isto
porque as reações bioquímicas,
são catalisadas por enzimas
(proteínas), determinando a
quantidade e composição dos
princípios ativos produzidos.
Por sua vez, os genes são ativados
ou desativados pelas condições
ambientais.
Conclusão: Uma vez que o fenótipo (ou
quimiotipo) é a manifestação da interação entre o
genótipo e o ambiente, o padrão químico da
amostra de plantas geneticamente estáveis e
provenientes de um mesmo local não se alterará.
Por sua vez, a amostra padronizada proporcionará
a esperada repetitibilidade dos resultados.
Consequência: progresso nas pesquisas
com plantas medicinais.
Coleção de plantas medicinais. CPQBA-UNICAMP
Importância do cultivo
Ecológica: muitas espécies
brasileiras estão ameaçadas devido
à diminuição do seu ambiente
natural e ao extrativismo a que vêm
sendo submetidas.
Garantir a qualidade da matéria
prima
Garantir a produção do
produto acabado
Montanari Jr., I. 2010. Domesticação de Plantas Medicinais. Informe
Agropecuário, Belo Horizonte, v. 31, n. 255, p. 52-56
O cultivo é uma maneira de
aliviar a pressão ecológica
exercida pelo extrativismo.
Num ambiente agrícola
pode-se controlar os
fatores que influenciam a
qualidade: ambiente,
ontogenia, genética e
pós-colheita
Através do cultivo pode-se
planejar a quantidade, a
regularidade de
fornecimento e o padrão da
matéria prima
Artemisia annua
A planta ideal para o agricultor é diferente da planta ideal para o químico,
que é diferente da planta ideal do farmacólogo...
Mas para desenvolver um fitoterápico é preciso satisfazer simultaneamente
todos os segmentos envolvidos.
Macela
Macela
Macela
Macela
Macela
Populações Selvagens
(estudos ecológicos: condições naturais de onde a planta ocorre, principalmente solo,
clima e ambiente)
(estudos biológicos: época de floração, crescimento, ciclo, modo de reprodução,
biologia floral)
Criação de banco de germoplasma
Etapas para o
desenvolvimento de
tecnologia de produção
de uma matéria prima
vegetal
(descrição da variabilidade: características de
importância agrícola e química, como
resistência a doenças, arquitertura, vigor,
índice de colheita, teor e composição de
princípios ativos)
Seleção de plantas elite
(definição dos objetivos do
melhoramento: características agrícolas e
químicas)
Melhoramento
genético
Estudo da herdabilidade
Definição do método
Montanari Jr., I. 2010. Domesticação de Plantas
Medicinais. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v.
31, n. 255, p. 52-56
Produção de material
para propagação
(sementes e/o vegetativo)
Experimentos
de campo
(definição de
técnicas de cultivo
preliminares)
Cultivo em
escala piloto
Experimentos de
campo
(otimização das técnicas
de cultivo)
Cultivo em escala comercial
OBRIGADO!
Dr. Ilio Montanari Jr.
www.cpqba.unicamp.br
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