TEMA 10 Cumarinas y Lignanos

Transcripción

1 TEMA 10 Cumarinas y Lignanos Contenidos: Cumarinas: Introducción, biosíntesis, clasificación, métodos de extracción, identificación, interés en farmacognosia, principales componentes y su presencia en drogas vegetales. Lignanos: Introducción, biosíntesis, clasificación, métodos de extracción, identificación, valoración, interés en farmacognosia, principales componentes y su presencia en drogas vegetales. Cumarinas I. Generalidades Con el nombre de cumarinas se conoce a un grupo muy amplio de principios activos fenólicos que se encuentran en plantas medicinales y tienen en común una estructura química de 2H-1-benzopiran-2-ona, denominada cumarina. Sobre esta estructura, que se origina biosintéticamente por hidroxilacion y lactonización del ácido cumarínico (2-hidroxi-Z-cumarico), se disponen sustituyentes de distinta naturaleza química lo que da lugar a distintos tipos de cumarinas: sencillas y complejas Los derivados cumarínicos son relativamente abundantes especialmente en las Umbeliferas y Rutaceas Fueron utilizadas en medicina popular por propiedades espasmolíticas o antitusivas. Tienen un aroma dulce por lo son utilizados en perfumería. Se emplea el término cumarina para referirnos tanto a las geninas como a sus heterósidos. El origen del nombre cumarina deriva del haba Tonka ( coumarona, en indígena), de la cual se extrajo la primera de ellas. Éstas son derivados de la α-benzo-pirona y muchas de ellas son fenólicas, por lo que se incluyen dentro de los derivados fenólicos. Presentan un olor característico a heno fresco. II. Biosíntesis: Son derivados del ácido cinámico a través de ac. Hidroxicinámicos - 1 -

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3 III. IV. Clasificación Las cumarinas se clasifican, según la genina, en hidroxicumarinas, metoxicumarinas, furanocumarinas y piranocumarinas, pudiendo encontrarse en el vegetal en forma de heterósidos. Son sólidos cristalizables de color blanco o amaril ento. Las hidroxicumarinas son solubles en disolventes orgánicos (éter, cloroformo y alcoholes), las furanocumarinas y piranocumarinas sólo son solubles en disolventes orgánicos apolares (éter etílico, cloroformo) y los heterósidos son solubles en agua y mezclas hidroalcohólicas. Las cumarinas presentan fluorescencia a la luz ultravioleta (azul, amarilla, verde, púrpura), lo cual permite su reconocimiento. Identificación Para llevar a cabo su detección, se tiene en cuenta el hecho de que son fluorescentes a la luz ultravioleta y para aumentar la intensidad, se tratan previamente con amoniaco. Un método simple para la detección de cumarinas en los vegetales consiste en introducir una pequeña cantidad de material humectado en agua, en un tubo de ensayo, el cual se cubre con un papel de filtro previamente humedecido con sosa diluida; se calienta el tubo al baño maría hirviente durante varios minutos y se observa el papel de filtro a la luz ultravioleta, debiendo aparecer fluorescencia amarillo-verdosa. Sin embargo, este método es sólo válido para la cumarina y compuestos volátiles relacionados. La mayoría de los métodos empleados para detectar derivados cumarínicos se basan en la cromatografía del extracto, pulverizando con reactivos como el ácido difenilbórico, éster β-aminoetílico, ácido sulfanílico diazotado y potasa o bien acetato de uranilo Distribución: Ampliamente distribuidas: ASTERÁCEAS FABÁCEAS APIÁCEAS RUTÁCEAS Identificación: Extracción con mezclas hidroalcohólicas Separación por CCF Identificación: luz UV - 3 -

4 Valoración Técnicas espectrofluorimétricas V. Distribución Las cumarinas se hallan ampliamente distribuidas en el reino vegetal, aunque son especialmente frecuentes en Fabaceae, Rubiaceae, Rutaceae, Asteraceae, Umbeliferae, Apocinaceae, Compositae, Orquidaceae, Rutaceae y Labiatae. Podemos citar la umbeliferona, hidroxicumarina que está presente en la vellosilla (Hyeracium pilosella L.) y en la asafétida (Ferula asafoetida L.), furanocumarinas como las que se aprecian en la bergamota (Citrus bergamia Risso et Poit.) o en la biznaga (Amnivisnaga (L.) Lam.), piranocumarinas de la biznaga, heterósidos como el melilotósido del meliloto (Melilotus officinalis (L.) Lam.), el esculósido del castaño de Indias (Aesculus hippocastanum L.) o el fraxósido de la corteza de fresno (Fraxinus excelsior L.). VI. Aplicaciones terapéuticas Las cumarinas tienen estructuras muy variadas, por lo que sus propiedades farmacodinámicas abarcan una amplia gama terapéutica. Entre todas ellas, podemos destacar la acción vitamínica P (disminuyen la permeabilidad capilar y refuerzan los capilares), como es el caso del esculetol que, en su forma glucosídica (esculósido), presenta efectos tónicos venosos (venotónicos); otras presentan actividad fotosensibilizante cutánea (furanocumarinas); algunas de estas como la xantotoxina, psoraleno y el bergapteno son responsables de fenómenos de alergia y dermatosis; antiinflamatoria; antiespasmódica (piranocumarinas); vasodilatadora coronaria; sedante e hipnótica suave; anticoagulante (dicumarol, su presencia en el meliloto, si éste está mal conservado, puede provocar un síndrome hemorrágico); estrogénica; antihelmíntica; antibacteriana y antimicótica (Stein et al., 2006); analgésica e hipotérmica (Randrianarivelojosia et al., 2006). Se han descubierto actividades antioxidantes en extractos de ciertas especies de origen indio (Terminalia chebula Retz., Punica granatum L., Myrica nagi Thunb. y Cassia auriculata L.) debidas a la presencia en ellas de cumarinas (Surveswaran, 2006), también se ha comprobado este efecto antioxidante - relacionado de forma directa con el contenido en cumarinas- en el extracto resinoso de Haplopappus multifolius Phil. ex Reiche (Torres et al., 2006). A su vez, se ha demostrado el efecto citotóxico sobre células tumorales de las cumarinas de Calophyllum dispar Da C. (Guilet, 2001) y Calophyllum brasiliense Cambess (Reyes-Chilpa, 2004), igual que en Kayea assamica (Lee - 4 -

5 et al, 2003), Angelica keiskei Koidzumi (Akihisa et al., 2003) y en especies de la familia Goodeniaceae, como Scaevola frutescens Krause (Ghisalberti, 2004). Se ha comprobado también actividad antiulcerosa en algunas cumarinas (Bighetti et al., 2005; Gonzales et al., 2000) tanto a nivel de protección celular como antisecretora. El extracto alcohólico de Artemisia abrotanum L. y el aceite de Dianthus caryophyllum L., ambos ricos en compuestos cumarínicos, han demostrado actividad repelente de mosquitos (Tunón, 2006). VII. Propiedades físico-químicas: extracción y caracterización Sólidos cristalizables Color blanco o amarillento Frecuentemente en forma de heterósidos por los grupos OH Solubilidad: glucósidos: mezclas hidroalcohólicas geninas: disolventes orgánicos apolares (ac. de etilo; cloroformo, eter Fluorescencia a la luz UV: azul, amarillo o púrpura) VIII. Drogas con cumarinas: Castaño de Indias Composición química Semilla: -Almidón (40-50%) -Lípidos (6-6%) Principios activos: Compuestos Terpenicos Saponósidos triterpénicos (10%): ESCINA Mezcla compuesta por diversos heterósidos procedentes de dos geninas triterpénicas de la serie oleanólica, con diferentes polihidroxilaciones. Todas tienen el resto azucarado en C-3. Derivados Fenólicos: Kanferol, Quercetina (glucósidos) Compuestos Fenólicos Taninos, Cumarinas (2-3%) : fraxósido y esculósdo Corteza del tronco Semillas y corteza de Aesculus hippocastanum(hippocastanaceas) Acción farmacológica y empleos Probadas propiedades anti-inflamatorias y antiedematosas - 5 -

6 LIGNANOS I. Generalidades: A partir de los lignanos del podofilo americano (Podophyllum peltatum L., Berberidaceae) se han obtenido interesantes productos con actividad antineoplásica. Las investigaciones llevadas a cabo hasta la obtención de estos fármacos constituyen un buen ejemplo del desarrollo de nuevas estructuras químicas con nuevos mecanismos de acción y con importante utilidad clínica, a partir de productos de origen natural. El interés por el podofilo data de 1940, fecha en la que se demostraron las propiedades citostáticas de la podofilina, un extracto alcohólico obtenido de los rizomas de podofilo, cuyo principal constituyente era el lignano podofilotoxina. A partir de modificaciones estructurales de los glucósidos y agliconas de la podofilotoxina, se obtuvieron un gran número de derivados, de tal forma que en un periodo de 20 años se llegaron a obtener, aproximadamente, 600 derivados, de los cuales se investigo su posible actividad citostática. Una de las series de derivados más interesantes obtenidos a partir de los glucósidos del podofilo es la constituida por los acetales cíclicos, algunos de los cuales, como etopósido y tenipósido se encuentran comercializados. Actualmente, la investigación sobre los lignanos del podofilo se dirige, por una parte, a la optimización de las estructuras para obtener derivados con un perfil farmacológico más amplio y, por otra, al desarrollo de nuevas fuentes alternativas de podofilotoxina. Estos fármacos actúan como inhibidores de la topoisomerasa II. II. Biosíntesis: Los lignanos son metabolitos secundarios que se forman a través de la ruta del ácido shikímico. Son unos compuestos que tienen una estructura constituida por dos unidades de fenilpropano, C6-C3, unidas por enlaces entre la posiciones β y β. Las primeras unidades C6-C3 que forman los lignanos son el alcohol coniferílico y el alcohol sinapílico. III. Distribución Se hallan ampliamente distribuidos entre los vegetales. En las Gimnospermas se hallan sobre todo en el leño mientras que las Angiospermas se encuentran en diferentes tejidos

7 IV. Identificación: Dado que tienen funciones fenol se pueden utilizar para su identificación las reacciones generales de los polifenoles, como el test de cloruro férrico, la copulaciín fenólica, etc. V. Clasificación: Ciclolignanos Lignano simples Flavanolignano VI. Actividad Farmacológica: Los lignanos destacan por su actividad antimitótica (inhibición del crecimiento de ciertos tumores) y por su efecto antihepatotóxico VII. Principales Drogas con lignanos: MIJO DEL SOL Español: Aljófar, Cañamones de Monte, Granos de amor, Litospermo, Perlina, Quebrantahoces, Té de Benasque. Parte Utilizada: Las sumidades aéreas. Principios Activos: Compuestos polifenólicos: lignanos (ácido litospérmico), ácidos fenolcarboxílicos: caféico, clorogénico y elágico; taninos catéquicos, flavonoides (rutósido, quercetósido); shikonina (derivado naftoquinónico); mucílagos. Acción Farmacológica Diurético, antiinflamatorio. Los extractos de mijo del sol producen un efecto anticonceptivo, antigonadotrófico y antitiroideo (acciones a nivel hipofisario). Indicaciones Litiasis urinarias, reumatismo, gota, hipertiroidismo, quistes mamarios, disturbios asociados al climaterio femenino, infertilidad femenina por aumento de LH. En uso tópico: quemaduras, inflamaciones, heridas. Contraindicaciones Hipotiroidismo, embarazo, lactancia. Hepatopatías, por la presencia de alcaloides pirrolizidínicos (Farnsworsth). No prescribir formas de dosificación con contenido alcohólico para administración oral a niños menores de dos años ni a consultantes en proceso de deshabituación etílica

8 Efectos Secundarios Los alcaloides pirrolizidínicos, en uso prolongado, son hepatotóxicos, carcinogénicos y genotóxicos. Precaución / Intoxicaciones Prescribir tratamientos cortos. Tener en cuenta el contenido alcohólico del extracto fluido y de la tintura. Formas Galénicas / Posología Infusión: una cucharada sopera por taza. Infundir 10 minutos. Tres tazas al día. Extracto seco (5:1): 50 mg. una a tres veces al día. Extracto fluido (1:1): 10 gotas, una a tres veces al día. Tintura (1:10): gotas, una a tres veces al día. Uso externo: las semillas se han usado popularmente para la extracción de cuerpos extraños en los ojos: Se coloca una semilla seca bajo el párpado, la humedad hace aparecer en su superficie una película mucilaginosa a la que se adhiere el cuerpo extraño