ALCALOIDESQFB Ma Dolores Herrera Palacios

ALCALOIDES

Sustancias orgnicas nitrogenadas con carcter bsico y principalmente de origen natural.

Propiedades cont.En las plantas se encuentran como bases libres o unidos a cidos formando sales.Gran nmero de alcaloides pueden liberarse de sus sales adicionando: Sosa, amoniaco,carbonatos y bicarbonatos alcalinos, que los precipitan en cristales caractersticos.

PropiedadesLa mayora contiene N heterocclico.Tienen estructutra compleja.

Excepcin

PropiedadesPoseen actividad biolgica,an a dosis muy pequeas.Se forman a partir de aminocidos.Excepcin (esterodico)

Propiedades cont.Los alcaloides oxigenados suelen ser slidos o blancos.En mezclas hidroalcohlicas(etanol 70%) son solubles en forma libre y de sal.La mayora tiene actividad ptica,siendo las formas levgiras las ms activas.

Propiedades cont.

La solubilidad es muy importante en Farmacia debido a que se administran productos alcalodicos en solucin.La diferencia en solubilidades permite su extraccin y separacin de otras sustancias no alcalodicas.

Propiedades cont.Los alcaloides oxigenados suelen ser slidos cristalizables, incoloros y blancos. Existen algunos que son coloreados,como la berberina que es amarilla y las sales de sanguinaria de color rojo.

Propiedades cont.Son metabolitos secundarios.En su biosntesis estn involucrados relativamente pocos aminocidos: lisina,histidina,triptofano,fenilalanina,cido antranlico y ornitina.Una clasificacin de alcaloides es en base al aminocido del cual procede.

Papel de alcaloides en el vegetal.Productos de excrecin de vegetales.Funcin defensiva frente a parsitos.Productos de almacn de nitrgeno.Hay, sin embargo,otros compuestos nitrogenados mssencillos que pueden actuar como fuente denitrgeno (aminas sencillas y aminocidos).

Origen biosintticoEn las plantas los alcaloides proceden del metabolismo secundario y se forman a partir de aminocidos.Tambin los hay de origen diverso, por ejemplo existen alcaloides diterpnicos (taxol),bases xnticas (cafena), esterodicos ( beta-solanidina ) etc.

Distribucin de los alcaloides.En vegetales superiores,principalmente en dicotiledneas.En familias:Solanceas, Papaverceas, Rubiceas y Apocinceas.En especies :tabaco,amapola, quina y vincas respectivamente.

Localizacin en las plantas.

Se pueden localizar en tejidos perifricos: Cortezas (quina):quinina. Races (clquico):colquicina. Hojas (tabaco):nicotina. Frutos(amapola):morfina y papaverina. Semillas (caf):cafena.

Proporcin en que se encuentran:Vara desde partes por milln(ppm) en algunas plantas, para otras entre 0.1 3% y hasta un 10% en la corteza de la quina. Existen alcaloides muy especficos y slo se encuentran en individuos de una sola especie como la cocana que se localiza en las hojas del rbol de la Coca Erythroxylon coca.

Estructura Qumica.Contienen C, H y N.La mayora tiene oxgeno, algunos como la nicotina y la conina carecen de l y son lquidos, voltiles y de olor caracterstico.El N posee carcter ms o menos bsico. Algunos son muy bsicos,p.e la nicotina; otros poco bsicos,p.e la colchicina.

Estructura qumicaEn la mayora de ellos el N forma parte del heterociclo. Existen pocos casos con el N no heterocclico como en la Colquicina y Estricnina

Nomenclatura de alcaloidesTodos se nombran con la terminacin ina; lo dems es muy variada:Segn la especie que lo contiene p.e la atropina de Atropa belladona.

Nomenclatura de alcaloidesPor el efecto que producen p.e emetina de la Ipecacuana Cephaelis ipecacuana.Por el nombre vulgar de le especie que lo contiene p.e cafena del caf Coffea arabica.

Clasificacin. Hegnauer divide a los alcaloides en 6 grupos considerando a los aminocidos precursores como punto de partida: Derivados de lisina,ornitina,fenilalanina, histidina, triptfano y cido antranlico.

Clasificacin cont.Price los estudia en la familia Rutceas y los distribuye en las siguientes categoras:Acridinas,imidazoles, quinolenas,bencilisoquinolenas, aminas, amidas y quinazolinas (de acuerdo a su estructura base).

Aislamiento de alcaloides.Operaciones previas.Mtodos de extraccin.Purificacin.Valoracin.

Operaciones previasPulverizado: disminuir el tamao de la droga pasndola por tamiz muy fino.Desengrasado:se realiza en drogas que tienen alto contenido grasas y ceras.Se pueden eliminar utilizando ter etlico o hexano.

Mtodos de extraccin.

EXTRACCIN CON DISOLVENTE ORGNICO APOLAR EN MEDIO BSICO:con disolv.(ter,cloroformo,etc.) y el medio bsico depende de los alcaloides que se desea extraer,generalmente amoniaco o hidrxido de amonio.Si son bases dbiles se usa carbonato de sodio y si son muy fuertes mezclas de hidrxidos de sodio y calcio.

Mt. Cont.EXTRACCIN CON ALCOHOL EN MEDIO CIDO:Con alcohol o mezcla hidroalcohlica con cido tartrico,se lleva a ebullicin y se obtiene solucin de alcaloides,se evapora el alcohol y se obtiene residuo de alcaloides en forma de sal y por tratamiento con ter y amonaco da la base libre.

Mt. Cont.EXTRACCIN CON AGUA EN MEDIO CIDO:Se lleva a ebullicin la droga en medio cido para obtener una solucin acuosa con alcaloides en forma de sal.Se adicionan metales pesados que forman estructuras complejas con los alcaloides, de las cuales se separan a continuacin.

Mt. Cont.DESTILACIN POR ARRASTRE DE VAPOR DE AGUA:Tcnica para alcaloides voltiles que son ,en general,los que carecen de oxgeno. Al evaporarse el agua arrastra los alcaloides.el vapor se condensa y es recibida sobre una disolucin cida para fijar los alcaloides que estarn en forma de sal.

Purificacin de alcaloides.

Por extracciones sucesivas.

Mediante cristalizacin.

Utilizando tcnicas cromatogrficas.

Reacciones de deteccin de alcaloides R.DE PRECIPITACIN:basada en la combinacin de alcaloides con metales pesados.Se realiza en solucin acuosa cida. Reactivos usados: a) cidos de alto P.M : c.fosfowolfrmico. b) Reactivos yodados: R.de Wagner,Mayer y Dragendorff.

R. De deteccin cont. R. DE CRISTALIZACIN:Se realiza en soluciones ms concentradas de alcaloides. Reactivos usados: a) c. pcrico ( 2,4,6 trinitrofenol ) ,cloruro o bromuro aricos. R. DE COLORACIN: a) R.de deshidratacin con cido sulfrico. b) R.de oxidacin con cido ntrico, permanganato de potasio, dicromato de potasio.

Valoracin de alcaloides. 1.-Mtodos Volumtricos. Aplicado a alcaloides de alto P.M. y estructura compleja. Tcnica ms empleada volumetra de neutralizacin con( valorantes cidos),como los cidos clorhdrico y sulfrico normalizados y en medio acuoso.

Valoracin de alcaloides. 2.- Mtodos Gravimtricos. Se usa cuando la cantidad de alcaloides es alta. Cuando la cantidad de alcaloides es pequea se utilizan agentes precipitantes como los cidos de alto P.M. como el c. pcrico.

Valoracin de alcaloides. 3.- Mtodos pticos. Los ms usados son: a) Colorimetra (para alcaloides que producen especies coloreadas) b) Espectrofotometra (para alcaloides que absorben a longitud de onda determinada). Ambas tcnicas son de alta sensibilidad.

Reacciones de alcaloides. 1.-Formacin de complejos halogenados: que precipitan debido al aumento de su insolubilidad en condiciones de reaccin. P.e con reactivo de Wagner (sol. De I en KI). 2.-Formacin de complejos de adicin insolubles:p.e.con reactivo de Mayer (yoduro mercrico potsico).

R. De alcaloides. 3.- Formacin de una sal insoluble por reaccin cido-base:p.e con el reactivo de Hager(solucin saturada de cido pcrico). 4.- Formacin de sales dobles: con cidos cloroplatnicos y cloroaricos. 5.- Con c. Tnico originan precipitados blanco amarillentos,solubles en metanol. Nota:se recomienda eliminar protenas.

Alcaloides de inters teraputico.Alcaloide extrado de fruto de la planta del opio,Adormidera o Amapola (Papaver somniferum). .Utilizado en Medicina como analgsico en enfermedades como cncer.

LobelinaAlcaloide obtenido de las hojas y sumidades floridas de la Lobelia, (Lobelia inflata).Con accin antiasmtica y antiespasmdica :De uso homeoptico.Con ncleo de piperidina

QuininaAlcaloide obtenido de la corteza del rbol de la Quina.Es un eficaz antipaldico (contra la malaria), pero est siendo desplazado por antipaldicos sintticos.

Plantas con alcaloidesAdormidera, opio. Papaver somniferum. Los alcaloides se extraedel ltex desecado obtenidode las cpsulas. Sus alcaloides alcaloides codena, morfina y papaverina tienenuso teraputico.

BelladonaAtropa belladona. El nombre c.procede del de una de las tres parcas, tropos,que es la que se encarga de cortar el hilo de la viday la especie por razones msamables;las damas se ponan jugode la belladona en los ojos paraagrandar sus puplas.

BelladonaDe raz y hojas se extraenlos principios activos quenos llegan en forma demedicamentos.Algunos son Atropina es midritico yrelajantes del msculo lisocomo Escopolamina y la Hiosciamina.

CocaErythroxylon coca.De ser un regalo de dioses restringido a clases privilegiadas pas a ser uninstrumento para explotar a los pobres; hoy constituye uno de los ms graves problemas de nuestra poca.

CocanaAlcaloide que se extrae con agua en medio cido de lashojas del rbol de la Coca.Es un anestsico local. Estimula el sistema nervioso, elimina la fatiga, produce bienestar y euforia de corta duracin, seguido de depresin.

Cephaelis ipecacuana.La planta se arranca entera y secortan las races cuando est en flor, la planta se vuelve a enterrary vuelve a desarrollar races en 3aos. La raz contiene un 3% dealcaloides con ncleo deIsoquinolina, de ellos el ms abundante es la emetina.Ipecacuana

EmetinaDe los 3 alcaloides que contiene la planta , el 70% es emetina. Losotros dos son psicotrinay cefelina; esta ltima semetila para dar emetina,que induce el vmito y adems es expectorante.

CacaoTheobroma cacao. Sus frutos una vez recolectados se entierrana que se pudran para liberar las semillas, las que contienen un 3%de alcaloides: la Teobromina que es cardiotnico y diurtico; lacafena con accin estimulante.

TabacoNicotiana tabacum.Actualmente se fuma, pero se masticaba e incluso se ingerapor la narz (rap).Contiene el alcaloide Nicotina que a dosisbaja inhibe el sistema nervioso ;pero a dosis elevadas causa lamuerte por parlisis respiratoria.

TabacoSu peligro adems de la nicotina ; son las sustancias qumicas que se producen enla combustin (alquitranes). stas atacan a los sistemas respiratorio y cardiovascular.El tabaco contiene sustancias cancergenas.

Colchicum autumnale.De semillas y bulbos se extraenlos alcaloides del grupo de la Tropolona con 2 anillos , uno es benceno y otro de 7 C con una funcin carbonilo. El alcaloide ms importante es la colchicina ,de efecto analgsico, antimottico, antivrico. Eficaz en la gota.Clquico

Caf Coffea arabica.La palabra caf, al parecerproviene de kaffa, regin de Abisinia donde crece de forma espontnea. Su poderestimulante se debe alalcaloide cafena contenidoen las semillas en un 3% de su peso total.

QuinaCinchona officinalis.De la corteza y ramas se extraenlos alcaloides (10-15%), stos generalmente combinados con cidos (c. qunico) y con taninos. De los alcaloides que contiene ms del 50% es quinina.La quina es droga antimalrica y astringente.

LobeliaLobelia inflata. Conocida como tabaco indio o hierba delasma.Los alcaloides se extraen de hojas y sumidades floridas. Se recolecta al final de la floracin y se seca al aire a T menor de 40C o con calor artificial.

LobeliaContiene varios alcaloides del tipo piperidina, de los que la lobelina es el ms abundante. Es estimulante del sistema nervioso central a nivel del bulbo raqudeocon accin antiespasmdica y Antiasmtica. A dosis baja es estimulante respiratorio y a dosis altas depresin respiratoria.

Vinca de madagascarCatharanthus roseus.De sus hojas se han aisladounos 70 alcaloides entre losque destacan la Vincristina y la Vinblastina, que inhiben los tumores cancerosos. Eficaces en leucemia infantil y cncer testicular y en la enfermedad de Hodgkin (cncer linftico )respectivamente.

Alcaloides de la vincaAlcaloides indlicos dmeros con ncleos de indol y deindolina unidos a travs de enlace C-C. Estos alcaloides estn en la planta en muypoca proporcin (menos de0.01%) y tienen importanciacomo antitumorales.

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