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18/08/2009
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LA QUIMICA DE LOS PRODUCTOS NATURALESLA QUIMICA DE LOS PRODUCTOS NATURALES(FITOQUIMICA).(FITOQUIMICA).
COMPUESTOCOMPUESTO ACTIVIDADACTIVIDADQUIMICOQUIMICO METABOLICAMETABOLICA
METABOLISMOMETABOLISMO
METABOLISMOMETABOLISMOPRIMARIOPRIMARIO
METABOLISMOMETABOLISMOSECUNDARIOSECUNDARIO
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El metabolismo primario se refiere a los procesos que dan lugar alos compuestos formados durante la glucólisis y el ciclo del ácidocítrico; son de bajo peso molecular y son comunes en todos losseres vivos.
Estos procesos dan lugar a la síntesis de alfa-aminoácidos,carbohidratos, grasas, proteínas y ácidos nucleicos implicados enlos procesos vitales (Metabolitos primarios).
Los metabolitos primarios tienen las siguientes características:
• Tienen una función metabólica directa.
•Son de bajo peso molecular.
• Son compuestos esenciales para la vida del vegetal.
• Se encuentran en todas las plantas.
• Son básicamente carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos o clorofilas.
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MetabolismoMetabolismoprimarioprimario
CO2
OH
O
OO
OHOH
OH
OH
OH
SOL FOTOSINTESIS
Acido pirúvicoGlucosa
SCoA
O
Acetil coenzima A
OH CO2H
CO2HHO
2C
Acido cítrico
ATP
P
O
OOH
OH
Fosfato
R CO2H
H NH2
Aminoácidos
PolisacáridosSostén, transporte, estructura
AzucaresFuentes de carbono
Y energía
O OH
OHOH
OH
N
N N
N
NH2
P
O
OOH
OH
O
OHOH
Ribosa
Nucleótidos
Acidos nucleicosInformación genética
ProteínasEstructura y catálisis
Reacciones químicas
Ciclo delAc. cítrico
El metabolismo secundario involucra aquellos procesos químicosque son únicos para una planta dada. Se forman compuestoscomplejos y de alto peso molecular, a partir de los metabolitosprimarios (Metabolitos secundarios).
Las funciones de los productos del metabolismo secundario sonmuy diversas:
•Atraer insectos polinizadores.
•Inhibir el crecimiento de plantas vecinas.
•Proteger la planta de insectos devoradores, infecciones ydepredadores.
•Dar resistencia física a la planta.
•Atrapar eficientemente la energía luminosa.
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MetabolismoMetabolismosecundariosecundario
O
OHOH
OH
OH
OH
Glucosa
Fosfoenolpiruvato
OH
O
O
Ac. pirúvico
SCoA
O
Acetil coenzima A
OH CO2H
CO2HHO
2C
Acido cítrico
Ciclo delAc. cítrico
P
OH
O
O
O
OH
H
O
OH
CO2H
OHOH
OH
R SCoA
O O O
n
O SCoA
OO
OHHO
2C
OH
R CO2H
H NH2
P
OHO
O
OH
O
O
Eritrosa 4-fosfato
Acido shikimico
Cadena policetídica lineal
Malonil coenzima A
Acido mevalónico
Aminoácidos alifáticos
AlcaloidesCompuestos nitrogenados
Compuestos aromáticosAminoácidos, pigmentos, lignanos coumarinas, flavonoides, taninos
Acidos grasos
Terpenos
En el metabolismo secundario de las plantas, se reconocen en laactualidad tres grandes vías o rutas fundamentales que permitenla biosíntesis de la gran mayoría de los diferentes tipos deproductos naturales o metabolitos secundarios conocidos:
1.La ruta de los POLICETIDOSPOLICETIDOS.
2.La ruta del ACIDO SHIKIMICOACIDO SHIKIMICO .
3.La ruta del ACIDO MEVALONICOACIDO MEVALONICO .
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HIDRATOS DE CARBONO (AZUCARES)HIDRATOS DE CARBONO (AZUCARES)
Compuestos orgánicos resultantes del metabolismo primario quecontienen una función aldehído o cetona y el resto de los carbonoshidroxilados.
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DERIVADOS:DERIVADOS:
Ac. Urónicos Polioles
Desoxiazúcares Polifosforados
O
H
HH
H
OHOH
H OH
OH
COOH
Ac. D-glucurónico
CH 3
O
H OHOH HH OHH OH
D-Ramnosa
CH 2-OH
CH 2-OH
H OHOH HH OHH OH
D-Sorbitol
Fitina
OPO3H2
OPO3H2
H2O3PO
H2O3PO
H2O3POH2O3PO
GLUCOSAGLUCOSA
ORIGEN: Abunda en muchas especies vegetales. Se encuentralibre en muchos frutos y forma parte de la sacarosa, lactosa,almidón, celulosa, etc.
USOS: Se utiliza en forma anhidra en soluciones parenterales pararehidratar, nutrir y tratar la hipoglucemia.
O
H
HH
H
OHO H
H O H
O H
O H
OH
O
OHOH
OH
OH
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FRUCTOSAFRUCTOSA
ORIGEN: Presente en muchos frutos y en la miel. Forma parte deldisacárido sacarosa.
USOS: Se utiliza en forma anhidra en soluciones parenterales pararehidratar y nutrir. Muy utilizado en dietas de diabéticos ydeportistas. Industrialmente se le emplea como edulcorante y en lapreparación de jarabes.
O OH
H
OH
OH
HH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
O
MANITOLMANITOL
ORIGEN: Poliol que se encuentra en las algas pardas (Laminariasp.).
USOS: Sustancia no asimilable. Se usa como laxante y comodiurético. Muy utilizado como excipiente en la preparación dediversas formas farmacéuticas.
OH
OH
OH
OH
OH
OH
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SORBITOLSORBITOL
ORIGEN: Se obtiene por hidrogenación catalítica de la glucosa yesta presente en algunos frutos y algas.
USOS: Sustancia no asimilable. Se usa como laxante. Muyutilizado como excipiente en la preparación de diversas formasfarmacéuticas.
OH
OH
OH
OH
OH
OH
XILITOLXILITOL
ORIGEN: Se obtiene como subproducto de la caña de azúcar.
USOS: Utilizado como edulcorante no cariogénico en la fabricaciónde dulces y chicles.
OH
OH
OH
OH
OH
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SACAROSASACAROSA
ORIGEN: Disacárido obtenido de la caña de azúcar, la remolachaazucarera, el arce de azúcar y la palma datilera.
USOS: Utilizada como excipiente para la preparación de diversasformas farmacéuticas, como conservador, para enmascararcaracterísticas organolépticas indeseables. Por su gran poderedulcorante se emplea en la fabricación de alimentos(mermeladas, confitería, almíbares).
O
HH
H
OHOH
H OH
H
OH
O OH
H
OH
OH
H
OH
OHO
CELULOSA.CELULOSA.
ORIGEN: Polisacárido estructural formado por la polimerización β1-4 de unidades de glucosa. Se encuentra en la madera y en lasfibras vegetales (algodón).
USOS: Laxante, en el tratamiento de la obesidad; es espesante,estabilizante y aglutinante.
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CEREALES LEGUMINOSAS TUBERCULOS
Trigo
Arroz
Maíz
Cebada
Avena
Sorgo
Chícharos
Garbanzos
Haba
Lenteja
Judías
Papa
Camote
Tapioca
FRUTOS
Plátano
Castaña
ALMIDONALMIDON
ORIGEN: Polisacárido de reserva vegetal, formado por unidadesde amilosa (cadena lineal de glucosa α 1-4) y amilopectina(cadenas de amilosa unidas por puentes α 1-6)
USOS: Excipiente en la preparación de comprimidos, muy utilizadoen la industria alimentaria (harinas, confitería, cerveza, etc.).
O
O HH
HH
O H
H O H
H
O H
O
HH
H
O H
H O H
H
O H
O
HH
H
OHO H
H
H
O H
O O
O
OH
H
H OHOH H
O H
H
OH
O
HH
H
H O H
H
O H
O
O
OH
H
HOHO HH
OH
H
O H
DEXTRANODEXTRANO
ORIGEN: Polisacárido obtenido a partir de cultivos de bacterias delgénero Leuconostoc (L. mesenteroides y L. dextranicum).
USOS: Utilizado como expansor del plasma, en colirios para tolerarlos lentes de contacto, se emplea como anticoagulante yantiinflamatorio
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ACIDO ALGINICOACIDO ALGINICO
ORIGEN: Polisacárido lineal formado por ácido manurónico y ácidogulurónico. Se encuentra en las paredes de todas las algasFeofíceas (Fucus, Laminaria, Macrocytis).
USOS: Asociado con bicarbonato de sodio o hidróxido de aluminioes utilizado como protector de la mucosa gástrica, tienepropiedades hemostáticas; es viscosizante, gelificante yestabilizante de emulsiones y suspensiones y disgregante en lafabricación de comprimidos. Es utilizado como laxante mecánico yen las dietas contra la obesidad.
O
OHH
H
OH
OH
H H
O
COOH
H
COOH
O
OH
H
O
OH
H H
O
H
H
Ac. manurónico Ac. Gulurónico
CARRAGENINASCARRAGENINAS
ORIGEN: Polisacáridos sulfatados aislados de algas rojas(Rodofíceas), principalmente de Chondrus crispus y Gigartinamamillosa.
O
OOSO3-
CH2OH
OHO
O
O
OH
O
OOSO3-
CH2OH
OHO
O
O
OSO3-
OCH2OSO3-
OSO3-
OOH
CH2OH
OSO3-O
O
OH
USOS: Laxantes mecánicos,protectores de la mucosagástrica, en el tratamiento de laobesidad, son viscosizantes,gelificantes y estabilizantes deemulsiones.
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AGARAGAR--AGAR (GELOSA)AGAR (GELOSA)
ORIGEN: Polisacárido complejo extraído de algas rojas(rodofíceas) de los géneros Gelidium, Graciliaria, Pterocladia.Gelidiella y Eucheuma.
UNIDADESPOLISACARIDOS
AGAROSA PIRUVIL-AGAROSA GALACTANO
UNIDAD A D-GALACTOSA PARCIALMENTE METILADA 4,6-PIRUVIL-D-GALA CTOSA D-GALACTOSA
UNIDAD B 3,6-ANHIDRO-L-GALACTOSA 3,6-ANHIDRO-L-GALACTOSA L-GAL ACTOSA SULFATADA
USOS: Laxante mecánico, emoliente, protector de la mucosagástrica; en microbiología para la preparación de medios de cultivosólidos; en tecnología alimentaria como espesante, gelificante,estabilizante y viscosizante.
O OH
O
H
OH
OH
HH
OH
O OH
HOH
HH
OH
OH
n
INULINAINULINA
ORIGEN: Polisacárido de reserva vegetal formado porpolimerización β 1-2 de fructosa.
AchicoriaDiente de leónHelenio
CebollaEspárragoGrama
USOS: Es utilizada como diurético (favorece la eliminación deagua y sodio) y colerético (favorece la eliminación de la bilis).
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GOMASGOMAS
ORIGEN: Exudados patológicos resultado de una agresión alvegetal (picaduras, cortes, golpes, infecciones, etc.). Sonpolisacáridos heterogéneos complejos formados por ácidosurónicos, azúcares y polisacáridos metilados.
Goma arábiga (goma acacia).
Goma de tragacanto.
Goma karaya.
USOS: espesante, estabilizador yemulsionante, para estabilizar aromas yaceites esenciales.
Acacia
Tragacanto
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MUCILAGOS.MUCILAGOS.
ORIGEN: Producto fisiológico localizado en las célulasmucilaginosas que retiene agua y promueve la germinación.
Formados de la polimerización de galactosa y manosa o deglucosa con xilosa y galactosa.
Mucílagos neutros Mucílagos ácidos
Granada china Plantago
Guar Lino (linaza)
Tamarindo Nopal
Semillas de café Semillas de cacao
USOS: Laxantes mecánicos, reducen la absorción intestinal deglucosa (antihiperglucemiantes), carminativos, emolientes yespesantes
Plántago
Lino
Malva
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PECTINAS.PECTINAS.
ORIGEN: Polímeros β 1-4 de ácido galacturónico localizado en lalaminilla media de la membrana celular de ciertos frutos.
O
OH
HH
OH
HOH
H OH
COOHH
USOS: Antidiarreico y antiinfeccioso (absorbe gran cantidad deagua y toxinas), hemostático. Industrialmente se emplean comogelificantes y emulsionantes de alimentos.
Pectinas
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LIPIDOS (GRASAS).LIPIDOS (GRASAS).
CONCEPTO: Los lípidos son sustancias químicamente derivadas delos POLICETIDOS. Tienen estructura química muy diversa perotienen en común ser insolubles en agua u otros disolventes polares ysolubles en disolventes no polares como el benceno, el éter, laacetona, el cloroformo, etc.
ESTRUCTURA DE LOS LIPIDOS.ESTRUCTURA DE LOS LIPIDOS.
La mayoría de los lípidos están formados por la unión de un ácidograso y un alcohol.
TIPOS DE ALCOHOLES:
a) Glicerol.
b) Alcoholes alifáticos de alto peso molecular.
c) Esteroles
OH
H
H
H H
Colesterol
OHAlcohol cetílico
+ R-COOH CERA
OH
OH
OH
+ 3 R-COOH GLICERIDO (TRIGLICERIDO)
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TIPOS DE ACIDOS GRASOS:TIPOS DE ACIDOS GRASOS:
a. Acidos grasos saturados.
b. Acidos grasos insaturados.
c. Acidos grasos hidroxilados.
d. Acidos grasos de cadena parcialmente ciclada.
COOH
Ac. mirístico
COOH
Ac. α-Linolénico
COOH
OH Ac. ricinoleico
(CH2)10-COOH (CH2)7-COOHCH3(CH2)7
Ac. hidnocárpico Ac. estercúlico
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Aceite de ricino (de castor)Semillas de Ricinus communis
Glicéridos con ácido ricinoléico
LaxanteLubricante
Aceite de linazaSemillas de Linnum usitatissimum
Ácido linolénicoÁcido linoleicoÁcido oleico
NutriciónLaxanteLubricante
LanolinaCera obtenida del agua de lavado de la lana de oveja
Esteroles, alcoholes alto peso molecular.
Emoliente
Cera de abejas Palmitato de miricilo(ác. Palmítico C-16 + alcohol miricílico C-30)
Base en la elaboración de cremas, cobertura de grageas, emoliente
Esperma de ballena (esperma ceti)Cera obtenida del cráneo de las ballenas
palmitato de cetilo(ác. Palmítico C-16 + alcohol cetílico C-16)
Base en la elaboración de cremas, cobertura de grageas, emoliente
LIPIDOS DE IMPORTANCIA.LIPIDOS DE IMPORTANCIA.
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TETRACICLINAS.TETRACICLINAS.
Compuestos antibióticos biogenéticamente derivados de losPOLICETIDOS, sintetizados por actinomicetos del géneroStreptomyces.
ERITROMICINAS.ERITROMICINAS.
Compuestos antibióticos macrólidos biogenéticamente derivados delos POLICETIDOS, sintetizados por actinomicetos del géneroStreptomyces.
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GRISEOFULVINA.GRISEOFULVINA.
Antibiótico policetídico obtenido de hongo Penicillium griseofulvummuy utilizado en el tratamiento de infecciones fúngicas de la piel y elpelo.
ESTATINAS.ESTATINAS.
Compuestos policetídicos usados farmacológicamente para reducirlos niveles séricos de colesterol, debido a su habilidad para inhibir ala enzima Hidroximetilglutaril-CoA reductasa , enzima clave en labiosíntesis de colesterol a nivel hepático.
Son producidos por hongos del género Monascus, Aspergillus,Penicillium y Streptomyces.
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PROTEINAS DE IMPORTANCIA.PROTEINAS DE IMPORTANCIA.
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Papaya (látex) Papaína (enzima proteolítica) Insuficiencia digestiva.
Piña Bromelina (enzima proteolítica) Insuficiencia digestiva.
Higo Ficina (enzima proteolítica) Insuficiencia digestiva.
Semillas de calabaza Cucurbitina (aminoácido) Antiparasitario.
Ricino Ricina (glucoproteína) Tóxico letal.
Espirulina (alga) 70% proteína; contiene los 8 aminoácidos esenciales, vitamina B12
Complemento dietéticoTratamiento de anemias y carencias nutricionales.
Semillas de fenogreco 30% proteína, vitaminas A, D y B Complemento dietético, Laxante, emoliente.
Semillas de soya 15% proteína, gran cantidad de lisina Complemento dietético.
Avena 15% proteína, vitaminas del grupo B Complemento dietético.
Maíz 8% proteína Complemento dietético.
HETEROSIDOS CIANOGENICOS.HETEROSIDOS CIANOGENICOS.
Compuestos derivados de los aminoácidos fenilalanina, tirosina yvalina que por hidrólisis producen un azúcar y una cianohidrina, lacual se descompone liberando ácido cianhídrico.
R1 R2 AZUCAR NOMBRE
H Fenilo D-Glucosa R-Prunasósido Enantiómeros
(fenilalanina)H Fenilo D-Glucosa S-Sambunigrosido
H Fenilo D-Gentiobiosa R-Amigdalósido (fenilalanina)
H P-Hidroxifenilo D-Glucosa S-Durrina Enantiómeros
(tirosina)H P-Hidroxifenilo D-Glucosa R-Taxifilina
CH3 CH3 D-Glucosa Linamarósido valina
AZUCAR
R1 R2
O
R1
R2
CN
O-AZUCAR
R1
R2
CN
OH
CIANOHIDRINA
NITRILOLIASA
ALDEHIDOO CETONA
+ HCN
R1
R2
CN
O-AZUCAR
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DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Laurel cerezo, Laurel real PrunasósidoAntitusivo, antiespasmódico, antipruriginoso, aromatizante.
Cerezo silvestre Prunasósido Antitusivo
Tapioca amarga Linamarósido Tóxico
Sorgo Durrina Tóxico
Linaza Linamarósido Tóxico
Almendras amargas Amigdalósido Tóxico
CN
H
O-GLUCOSA
CN
H
O-GLUCOSAOH CH3
CN
CH3
O-GLUCOSA
PRUNASOSIDO DURRINA LINAMAROSIDO
CUMARINAS.CUMARINAS.
Derivados del ácido shikímico que se forman cuando la fenilalaninase desamina, se hidroxila, se isomeriza y se cicliza.
COOH
NH2
COOH
OH OHCOOH
O O
FA AMONIO LIASA
ORTO HIDROXILACION
ISOMERIZACION
FENILALANINA AC. TRANS-HIDROXICINAMICO AC. CIS-HIDROXICINAMICO CUMARINA
OOH
MeO
O OOH
OH
O OO
OMe
OMe
O
O
OH
OO
OH
O
O
OH
O
O
Escopoletina Esculetina
Kelina
Dicumarol
Warfarina
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DROGAS QUE CONTIENEN CUMARINASDROGAS QUE CONTIENEN CUMARINAS
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Trébol de olor Cumarina y dicumarol Anticoagulante
Castaño de indias (castaño de caballo) Escopoletina, esculetina
Tratamiento de la fragilidad capilar, vasodilatador coronario, venotónico.
Biznaga KelinaVasodilatador coronario, antianginoso, antiespasmódico.
FLAVONOIDES.FLAVONOIDES.
Los flavonoides derivan del ácido shikímico y los policétidos .OH
O
CoASSCoA
HOOC
OOO
O O
OH
SCoA
OOH
OH OH
OH
OOH
OH
OH
O
OOH
OH
OH
O
OH
OH
OH
OH
OX
OOH
OH
OH
O
+
3 Malonil-CoAUnidad tricétidaDerivado del
p-hidroxicinámicoChalcona
FlavanonaFlavanolAntocianina
+
Flavona
OO
O
Rotenoide
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O
OOH
OH
OMe
OH
OH
O
O
OMe
O
OOH
OH
OHGlu
O OO
OOMe
OMe
O OO
OOMe
OMe
O
Bilobetina
Rotenona Rotenonona
Vitexina
O
OH
OOH
OH
OH
OHO
O-Glu-Ram
OOH
OH
OH
OH
Quercetina Rutina
DROGAS QUE CONTIENEN FLAVONOIDESDROGAS QUE CONTIENEN FLAVONOIDES
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Flores de sófora Rutina, quercetina
Vitamina P (antiescorbuto), protector de la pared capilar, antihemorrágico, antiisquémico, venoconstrictor.
Hojas de ginkgo biloba Bilobetina
Vitamina P (antiescorbuto), protector de la pared capilar, antihemorrágico, antiisquémico, venoconstrictor.
Flores de pasionaria Vitexina Antiarrítmico, sedante.
Frutos de arándano Antocianinas
Vitamina P (antiescorbuto), protector de la pared capilar, antihemorrágico, antiisquémico, venoconstrictor.
Bejuco derris Rotenona, rotenonona Pesticida y piscicida.
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TANINOS.TANINOS.
Polímeros complejos de ácido gálico con glucosa (taninoshidrolizables), o polímeros de flavanoles (taninos condensados), quetienen la propiedad de precipitar las proteínas (astringentes).
O
O
OO
O
O
O
OHOH
OH
O
OH
OH
OH
O
OHO
OH
O
OH
OH
OH
OOH
OH
OH
OOH
OHO
O
OH
OH
OH
n
Tanino gálico (hidrolizable)
O
OH
OH
OH
OH
OH
R
O
OH
OH
OH
OH
OH
R
O
OH
OH
OH
OH
OH
R
nR = H, OHn = 0, 1,...8
Tanino condensado(proantocianidínico).
DROGAS QUE CONTIENEN TANINOS.DROGAS QUE CONTIENEN TANINOS.
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Agallas de alepoAgallas de roble
Taninos hidrolizables Cicatrizantes, hemostásicos, astringentes, antidiarréicos, antisépticos (bactericidas, fungicidas), antídotos de metales pesados, reepitelizantes, antihemorroidales.
Raíz de ratania Taninos condensados
Hoja de hamammelis Taninos hidrolizables
Corteza de tepescohuíte Taninos condensados
Hojas y semillas de nogal Taninos condensados
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GLUCOSIDOS ANTRAQUINONICOS.GLUCOSIDOS ANTRAQUINONICOS.
Compuestos aromáticos con dos grupos cetónicos en posición para,derivados de los policétidos .
CH3
O O O
O O O
O
COOH
OH
OH
O
O
OH
CH3
Ciclización
Poli-β-cetoácidoAntraquinona
O
O
OH
R2
OH
R1
R1 R2 COMPUESTO
CH3 H Crisofanol
CH2OH H Aloemodina
COOH H Reína
CH3 OH Emodina
O
O
OR1
O
OH
CH3R2
R1 R2 COMPUESTO
Glucosa Ramnosa Glucofrangulósido A
Glucosa Apiosa Glucofrangulósido B
H Ramnosa Frangulósido A
H Apiosa Frangulósido B
OOR1 OH
R2H Glucosa
R1 R2 COMPUESTO
H CH2OH Aloína
H CH3 Crisaloína
H CH2-O-Ramnosa Alanósidos A y B
Glucosa CH2OH Cascarósidos A y B
Glucosa CH3 Cascarósidos C y D
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OO OH
R
OO OH
COOH
Glucosa-
Glucosa-
R COMPUESTO
COOH Senósidos A y B
CH2OH Senósidos C y D
DROGAS QUE CONTIENEN ANTRAQUINONASDROGAS QUE CONTIENEN ANTRAQUINONAS
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESHojas de Aloe (acíbar o sábila)
Aloína, Alanósidos. Laxante, purgante, emoliente.
Rizoma de ruibarbo Reína, Senósidos. Laxante, purgante, vermífugo.
Hojas y frutos de Sen
Senósidos A, B, C y D. Laxante, purgante.
Corteza de cáscara sagrada
Cascarósidos A, B, C y D; barbaloína, crisaloína, diantronas.
Laxante, purgante.
Corteza de frángulaFrangulósidos A y B, Glucofrangulósidos A y B.
Laxante, purgante.
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ISOPRENOIDES O TERPENOS.ISOPRENOIDES O TERPENOS.
Compuestos formados de la unión de unidades de isopreno ,generados por la ruta del ácido mevalónico .
OH
OH
OH
O
OPP
OH
OH
O
OPPH H
OPPH H
OPP OPPH
Ac. Mevalónico
+ 2 ATP -CO2
-H2O
Isopentenil PP
Isopentenil PP
Isomerasa
Dimetilalil PP
-H
-OPP
Dimetilalil PP Isopreno
UNIDADES BIOGENETICAS TIPO DE TERPENO
Dimetil alil pirofosfato Hemiterpenos (C 5)
Dimetilalil pirofosfato + Isopentenil pirofosfato = Geranil pirofosfatoMonoterpenos (C 10)Aceites esenciales
Geranil pirofosfato + Isopentenil pirofosfato = Farnesil pirofosfatoSesquiterpenos (C 15)Aceites esenciales
Farnesil pirofosfato + Isopentenil pirofosfato = Geranil geranil pirofosfato Diterpenos (C 20)
2 Farnesil pirofosfato = EscualenoTriterpenos (C 30)esteroides
Geranil geranil pirofosfato + Geranil geranil pirofosfato = LicopenoTetraterpenos (C 40)Carotenoides
n Dimetil alil pirofosfato = Politerpenos Politerpenos (C n) (caucho)
TIPOS DE TERPENOS.TIPOS DE TERPENOS.
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OH
CHO O
O O O
O
O
OH
Limoneno p-Cineno α−Pineno Farneseno Camazuleno
MentolCitral
Alcanfor
Eucaliptol Ascaridol Acetato de linalilo Timol
Monoterpenos Sesquiterpenos
Diversidadde grupos
funcionales
O
O
OPiretrina I
Monoterpeno irregular
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DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESFlor de crisantemo (mírtilo) Piretrinas Pesticida doméstico.
Hojas de eucalipto Eucaliptol, α-pineno, felandreno. Antiséptico, expectorante, mucolítico.
Fruto de anísAnetol, estragol, safrol, limoneno, linalol, anisaldehído, ácido anísico.
Antiespasmódico, carminativo.
Hoja de romero Borneol, alcanfor, eucaliptol Colerético, carminativo, antiséptico.
Hoja de mentaMentol, mentona, acetato de mentilo, mentofurano.
Carminativo, estomacal, antiespasmódico.
Flor de manzanilla Camazuleno, bisabolol.Antiinflamatorio, carminativo, estomacal, antiespasmódico.
Sumidad de tila Farnesol, geraniol, eugenol. Sedante, antitusivo, antiinflamatorio.
Botón floral de clavo Eugenol, cariofileno. Analgésico, bactericida, anestésico.
Flor de lavanda Linalol, geraniol, borneol. Perfumería y cosmética.
Hoja de laurel Cineol, linalol, eugenol, terpineol. Alimentación.
Sumidad florida de orégano α y β-pineno, β-cariofileno, borneol Antibacteriano, expectorante, antiespasmódico.
Fruto y hoja de perejil Apiol, miristicina Diurético, emenagogo.
Corteza de canela Aldehido cinámico Antiséptico, sedante, antiespasmódico
Leño de alcanfor Alcanfor, safrolEstimulante del S.N.C., antiséptico, rubefaciente
DROGAS QUE CONTIENEN ACEITES ESENCIALES.DROGAS QUE CONTIENEN ACEITES ESENCIALES.
DITERPENOS.DITERPENOS.
Compuestos formados por la unión de una molécula de Farnesilpirofosfato y una molécula de isopentenil pirofosfato.
OPP OPP
HH
OPP
OPP
H
H
OPPH
+
Farnesil pirofosfatoIsopentenil pirofosfato
+
Geranil geranil pirofosfato
Diterpeno tipo labdano Diterpeno tipo clerodanoDiterpeno tipo abietano Diterpeno tipo kaurano Diterpeno tipo tigliano Diterpeno tipo taxano
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O
HO
O
OHO
OHOO
O
O
OH
NH
H
H
O
O
O
Taxol
TAXOL (PACLITAXEL).TAXOL (PACLITAXEL).
Diterpeno tipo taxano de gran importancia en farmacología porsus propiedades anticancerígenas. Muy utilizado para combatir elcáncer de ovario
Es extraído de la corteza del tejo (Taxus brevifolia).
TRITERPENOS.TRITERPENOS.
Compuestos formados de la unión de dos moléculas de Farnesilpirofosfato .
OPP OPP
O2
O
- 2 OPP
Farnesil pirofosfato Farnesil pirofosfato
Escualeno
Epoxido de escualeno
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O
H
OH OH
H
HH
OH
H
OH
H
H
Epoxido de escualeno
Esqueleto Dammarano Esqueleto Ursano Esqueleto Lupano Esqueleto Oleano
OH
+
OH OH
3 metilos oxidados y posterior descarboxilación
2 dobles enlaces reducidos.Introducción de 1 doble enlace
Epóxido de escualenoLanosterol Colesterol
ESTEROLES.ESTEROLES.
OH
H
HH
H
OH
H
HH
H
OH
HH
H
β−Sitosterol Estigmasterol Ergosterol
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SAPONINAS TRITERPENICAS.SAPONINAS TRITERPENICAS.
Estos compuestos son heterósidos triterpénicos que tienen lacapacidad de producir espuma y lisar los eritrocitos de la sangre(sapón = jabón).
AGLICONAO
GENINAAZUCAR
O
H
HH
O
H
O
H
H
OH
H
OHOH
COOHO
OH
H
OHOH
COOHO
H
H
HOOC
O
OH
AZUCAR -
β−Amirina
AZUCAR -
α−Amirina
AZUCAR -
LupeolinaAcido glicirrícico
DROGAS QUE CONTIENEN SAPONINASDROGAS QUE CONTIENEN SAPONINAS
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Raíces de Regaliz Saponinas triterpénicas (glicirricina), flavonoides, cumarinas.
Expectorante, antitusivo, antiinflamatorio, antiulceroso.
Semillas de castaño de indias
Saponinas triterpénicas (escina), cumarinas, esteroles.
Venotónico, antiinflamatorio.
Raíz de ginseng Saponinas triterpénicas del darmmano (ginsenósidos)
Tónico-vitalizante, ansiolítico, antioxidante.
RO
OHR´O
OH
OHR´O
ORProtopanaxadiol (ginsenósido)Protopanaxatriol (ginsenósido)
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GLUCOSIDOS CARDIOTONICOS.GLUCOSIDOS CARDIOTONICOS.
Estos compuestos son heterósidos esteroidales que tienen lacapacidad de modular el trabajo cardiaco, mejorando su fuerza decontracción.
O
OH
HAZUCAR-O
H
H
OO
OH
HAZUCAR-O
H
H
O
CARDENOLIDOS BUFADIENOLIDOS
GENINAS
AZUCARES
OCH2OH
HH
OHH
OH
OH
HH
OH OCH3
HH
OHOH
HH
OH OCH3
HH
OHHH
OH
OMe
OH
CH3
OH
HOH
H
OH
HH
OH OCH3
HOH
HH
OH
OH
HH
OH OCH3
HOH
HH OH
HH
OH
OMe
D-Glucosa D-Digitoxosa D-Cimarosa L-Ramnosa D-Fucosa D-Digitalosa
GENINAS CARDIOTONICAS MAS COMUNES:
O
OH
H
O
H H
O
OH
OH
OH
O O
OH
OH
OH
O
OH
O
OH
OH
OH
OH
O
OHOH
O
OH
OH
O O
OH
O
OH
OH
Dioscina Digoxina Digitalina
Ouabaina Digitoxina Gitoxina
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DROGAS QUE CONTIENEN GLUCOSIDOS CARDIOTONICOS.
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Hojas de digital Heterósidos cardenólidos: digitoxina, gitoxina.
Cardiotónicos de acción lenta, insuficiencia cardiaca.
Semillas estrofanto Heterósidos cardenólidos: OuabaínaCardiotónicos de acción ultrarrápida.
Bulbo de escila Heterósidos bufadienólidos Cardiotónicos de acción rápida.
Rizoma de eléboro Heterósidos bufadienólidos. Tónico cardiaco.
Digitalis purpurea Digitalis lanata
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GLUCOSIDOS CARDIOTONICOS COMO FUENTE DE HORMONAS ESTEROIDALES.
O
AZUCAR-O
H
O
H H
O
O
H
HH
OH
O
H
HH
OH
OH
H
HH
O
O
H
HH
OHOH
OH
Diosgenina Progesterona Testosterona
Estradiol Hidrocortisona
TETRATERPENOS.TETRATERPENOS.
Compuestos formados de la unión de dos moléculas de Geranilgeranil pirofosfato .
OH
O
β−Caroteno (zanahoria)
Capsantina (chile, pimiento)
Licopeno (tomate)
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CHO
CH2-OH
β−Caroteno
O2
Retinal
NADH
Retinol (Vitamina A1)
LA VITAMINA ALA VITAMINA A 11..
POLIISOPRENOS.POLIISOPRENOS.
Compuestos formados de la polimerización de múltiples unidadesde isopreno (C 5)n. Esta cadena hidrocarbonada contiene doblesenlaces que pueden ser:
a. Todos cis (Z), como en el caucho .b. Todos trans (E), como en la guta percha .c. Mixtos (Z,E), como en el chicle .
* *n
**n
Caucho
Guta percha
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ALCALOIDES.ALCALOIDES.
Compuestos orgánicos nitrogenados de carácter básico con granimportancia desde el punto de vista farmacológico y toxicológico.
CARACTERISTICAS GENERALES:
• Compuestos orgánicos.
• Se sintetizan a partir de aminoácidos.
• Origen vegetal.
• Sustancias nitrogenadas.
• Carácter básico.
• Contienen nitrógeno heterocíclico.
• Estructura compleja.
• Muchos son altamente tóxicos.
• Muchos poseen acción farmacológica a dosis bajas.
CLASIFICACION DE LOS ALCALOIDES
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N
N
OH
N
OH
O
ON
CH3-O
CH3-ONH2
O-CH3(-)-Efedrina
Feniletilamina
(+)-Pseudoefedrina Metilendioxometilanfetamina (MDMA) EXTASISMescalina
a. ALCALOIDES CON ESTRUCTURA DE LA FENILETILAMINA.
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Efedra ( Ma Huang) Efedrina, pseudoefedrina.Estimulante del S.N.C., Noradrenérgico.
Peyote MescalinaEstimulante del S.N.C., alucinógeno
b. ALCALOIDES CON ESTRUCTURA DE LA TROPOLONA.
O
O
NH-CO-CH3MeO
MeO
OMe
Tropolona
Colchicina
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESCólchico Colchicina Antirreumático.
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c. ALCALOIDES TROPANICOS.
N
O
O
CH2-OH
O
MeN
O
CH2-OH
O
Me
N
O
O
Me CO2-Me
Escopolamina (hioscina)Atropina (Hiosciamina) Cocaína
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESBelladona, Estramonio,Beleño
Atropina, escopolamina Anticolinérgico.
Coca CocaínaEstimulante del S.N.C., euforizante, anestésico local.
d. ALCALOIDES PIRIDINICOS Y PIPERIDINICOS.
N N
H
N
N
CH3
N
H
N
CH3
OMe
O
N
CH3
OH O
PiridinaPiperidina
Nicotina Coniína Arecolina Lobelina
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESHojas de tabaco Nicotina Estimulante del S.N.C.
Hojas de cicuta Coniína Tóxico.
Semillas de areca (betel)
ArecolinaColinérgico, estimulante del S.N.C.
Hojas de lobelia Lobelina Estimulante del S.N.C.
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e. ALCALOIDES ISOQUINOLEINICOS.
N
N
O
R2O
R1O
CH3
N
O
CH3
MeO
MeO
N
MeO
MeO
MeO
MeO
N
HCH3
OH
OH
N
NO
CH2 O
OH
OMe
CH3
CH3
OH
MeO
CH3
N
N
H
CH2CH3
CH2
MeO
MeO
OMe
OMe
H
Isoquinoleína
Morfina, R1 = R2 = HHeroína, R1 = R2 = acetiloCodeína, R1 = CH3 R2 = H
Tebaína
+
Papaverina Apomorfina
Tubocurarina (curare)Emetina
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Amapola (adormidera)Morfina, heroína, codeína, tebaína, papaverina, etc.
Analgésicos potentes, eméticos, antitusígenos, antidiarréicos.
Curare de tubo Tubocurarina (curare). Bloqueador neuromuscular.
Ipecacuana Emetina Antiamibiano, emético
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f. ALCALOIDES INDOLICOS.
N
H
NH
N
HO
H
HCH3O
CH3OO
OOMe
OMe
OMeOMe
N
N
CH3
CH3
CH3
O
CH3 H H
N
OH
NO
O
OH
CH3
N
N
CH3
H
N
O
H
H
N
N
CH3
HO
H
NCH2CH3CH2CH3
NH
OH
CH3
N CH3
Indol
Reserpina
Fisostigmina
Ergotamina
LSD (Dietilamina del ácido lisérgico)
Psilocina
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESRauvolfia (raíz de serpiente)
Reserpina.Antihipertensivo (en desuso por tóxico).
Haba de Calabar FisostigminaAnticolinesterásico (droga del juicio).
Cornezuelo del centeno ErgotaminaAlucinógeno, oxitócico, antimigrañoso.
Hongo Teonacatl Psilocina Alucinógeno.
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g. ALCALOIDES QUINOLEINICOS.
N
N
N
H
HH
OH H
CH2
MeO
N
N
H
HH
OH H
CH2
MeO
Quinoleína
Quinina Quinidina
**
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESCorteza de cinchona Quinina, quinidina. Antipalúdico (antimalárico)
h. ALCALOIDES IMIDAZOLICOS.
N
N
H
ON
N
CH3
O
PilocarpinaImidazol
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONESCorteza de jaborandi Pilocarpina Colinérgico
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i. ALCALOIDES XANTINICOS.
DROGA/ESPECIE COMPONENTES APLICACIONES
Semillas de café CafeínaEstimulante del S.N.C., broncodilatador, diurético.
Hojas de té negro Cafeína, teofilína, teobrominaEstimulante del S.N.C., broncodilatador, diurético.
Semillas de cacao TeobrominaEstimulante del S.N.C., broncodilatador, diurético.
Nuez de cola Cafeína, teofilína, teobrominaEstimulante del S.N.C., broncodilatador, diurético.
N
N N
N
O
O H
H
H
N
N N
N
O
O CH3
CH3
CH3N
N N
N
O
O H
CH3
CH3 N
N N
N
O
O CH3
CH3
H
Xantina
Cafeína Teofilína Teobromína