aceites esenciales terpenos (clase 13-14)

DROGAS CON MOTERPENOS, SESQUITERPENOS Y

ACEITES ESENCIALES. BIOSÍNTESIS. COMPOSICIÓN

QUÍMICA. CLASIFICACIÓN. RECONOCIMIENTOS Y

USOS.

Dr. Mario CARHUAPOMA YANCE

INTRODUCCIÓN

TERPENOIDES

Los terpenos o isoprenoides constituyen uno de los grandes

grupos de Met. 2rios. ampliamente presentes en el reino

vegetal.

Entre ellos se encuentran los aceites esenciales, balsamos

y resinas.

También, en este grupo se consideran a las fitohormonas

giberilinas, ác. Abscísico, cadena de algunas citoquininas,

plastoquinona y de la ubiquinona, el fitol de la clorofila,

carotenoides, fitoesteroles y dilicoles.

BIOGÉNESIS DE TERPENOS

RUTA METABÓLICA

Ruta del acetato-mevalonato (ruta del

ácido mevalónico o ruta de la

condensación Isoprénica).

BIOGÉNESIS DE TERPENOS

Dr. Mario Carhuapoma Yance

BIOGÉNESIS DE TERPENOS

Son aquellas plantas que

tienen atributos

aromáticos, que a la vez

son usadas como

medicinales, el aroma

es debido a la presencia

de aceites esenciales.

PLANTAS AROMÁTICAS

Mg. Mario Carhuapoma Yance

Compuestos que en su mayoría

son volátiles y odoríficos de

comp. qca. compleja, son

consideradas como producto de

secreción de los vegetales. Son

fluidos líquidos más livianos que

el agua, de olor fuerte y

penetrante que recuerda a la

planta de origen.

ACEITES ESENCIALES

Oficialmente se denomina aceites esenciales los productos que se obtienen por arrastre con corriente de vapor de agua o por expresión del pericarpio de ciertos frutos.

También se denominan esencias o aceites volátiles.

65% de esencias existentes en el

mercado provienen de especies cultivadas, el 30% de árboles

forestales (“pinos”, “cedros”, “sándalo”, “canela”, “ylang”, “eucalipto”, “copaiba”, “molle”, etc.),

y el 1% de especies silvestres.

PRODUCCIÓN MUNDIAL

DEL CAMPO AL DESTILADOR EL AROMA

DE LA MADRE TIERRA

DESTILACIÓN A ESCALA LABORATORIO

Los AE son generalmente líquidos a T°

ambiente aunque algunos solidifican a baja T°, p.e., la esencia de “anís”.

Son transparentes, incoloros o

ligeramente coloreados (amarillentos), excepto esencia de “manzanilla”, que contiene camazuleno de un intenso color azul.

Algunos AE son inflamables.

CARACTERÍSTICAS

Gralte, son menos densos que el agua (excepto AE de “clavo” y de “canela”).

Los aceites esenciales suelen ser insolubles en agua (aunque hay ciertas esencias que son parcialmente solubles porque alguno de sus componentes se solubiliza, p.e. los fenoles: “timol”, “carvacrol”, “eugenol”).

CARACTERÍSTICAS

Líquidos a temperatura ambiente

Volátiles

Aromáticos

Incoloros o amarillentos (manzanilla: azul)

Menos densos que el agua (canela y clavo:

más densos que el agua)

Insolubles en agua

CARACTERÍSTICAS

Lipófilos

Solubles en disolventes orgánicos apolares

Solubles en alcoholes de alta graduación

Índice de refracción elevado

Extraíbles por arrastre de vapor de agua o

expresión

Poder rotatorio (quirales)

CARACTERÍSTICAS

Los aceites esenciales se encuentran casi exclusivamente en vegetales superiores (Gymnospermas y Angiospermas): Coníferas: Pinus sp. Apiáceas o Umbelíferas: anís, hinojo, perejil. Lamiaceae: menta, melisa, lavanda, muña. Lauraceae: canela. Asteraceae: manzanilla, Tagetes, Baccharis, etc. Mirtaceae: eucalipto, clavo, guayaba,arrayán, etc. Rutaceae: cítricos.

DISTRIBUCIÓN VEGETAL

Los aceites esenciales se encuentra localizados en diferentes órganos vegetales:

Raíz, rizoma: cúrcuma, jengibre Fruto: anís, enebro Corteza: canela Leño: alcanfor Sumidades floridas: menta, lavanda, romero Flores: manzanilla Hojas: eucalipto, laurel, boldo

LOCALIZACIÓN

¿En qué parte dela célula se sintetizan?

Por su consistencia: esencias fluidas, bálsamos y oleorresinas.

Por su origen: naturales, artificiales y sintéticos.

Por su química: esencias monoterpénicas, sequiterpénicas y fenilpropánicos.

CLASIFICACIÓN DE AE

Mezclas complejas, a veces más de 200 comp., con

estructuras muy diversas. Depende de varios factores como: el origen

botánico (la especie y la raza química de las que proceden), el ciclo del vegetal (la composición y la proporción varían según la fase del ciclo vegetativo), las condiciones ambientales, las características del cultivo (suelo, abono, riego, etc.) y el procedimiento de obtención, ya que durante el mismo se pueden alterar la comp. del AE respecto al vegetal.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Terpenoides: Proceden de la condensación del isopreno (C5).

Los que carecen de oxígeno son hidrocarburos: monoterpenos (C10) y sesquiterpenos (C15), que pueden ser aromáticos o alifáticos.

Con OXIGENO son terpenos funcionalizados: alcohol, fenol, aldehido, cetona, éter, éster o peróxido, etc.

No terpenoides

Sustancias volátiles alifáticas: Suelen ser hidrocarburos (C,H) o sustancias con función oxigenada (C,H,O). Sustancias volátiles aromáticas: Con diferentes estructuras.

- Sustancias con estructuras C6-C1. - Sustancias con estructura C6-C3

(derivados de fenilpropano) - Derivados cumarínicos.

Sustancias nitrogenadas: Poco frecuente. Hay aminas alifáticas volátiles (metilamina, etilamina, etc.) que tienen olor a pescado y derivados del indol que tienen olor fecal (heces).

Sustancias con azufre: Son todavía

menos frecuentes que las sustancias nitrogenadas. Ciertas especies contienen isotiocianatos (R-N=C=S) y otras contienen sulfuros (R-S-R) o disulfuros (R-S-S-R).

ESTRUCTURAS QUÍMICAS

ESTRUCTURAS QUÍMICAS

Q.F. Mario Carhuapoma Yance

PROPIEDADES

FARMACOLÓGICAS DE

ACEITES ESENCIALES

Frente a bacterias patógenas, hongos responsables de micosis y levaduras.

Inhiben con facilidad a microorganismos G (+) que a los G (-).

Excepto los aceites esenciales de distintas especies de Thymus que poseen una actividad significativa frente a un G (-): Pseudomonas fluorescens.

ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA

Destacan los derivados terpénicos oxidados: fenólicos (timol y carvacrol), los cuales se unen a los grupo amino e hidroxilamino de las proteínas de la membrana bacteriana, lo que conduce a la modificación de su permeabilidad y origina la muerte de la bacteria.

MX DE ACCIÓN

Los derivados alcohólicos y cetónicos: linalol, geraniol, citral, alcanfor, etc., poseen igualmente propiedades antibacterianas, menos marcados que timol y carvacrol.

Elevado poder antiséptico: Aceites que poseen componentes con un grupo fenol. Poder antiséptico medio: Aceites que poseen componentes con función alcohol. Bajo poder antiséptico: Aceites que poseen componentes con función cetona

Disminución/supresión de los espasmos gastrointestinales.

Junto a su capacidad de estimular las secreciones gástricas, hace que se las considere digestivas y estomáquicas: tomillo, melisa, manzanilla, menta, angélica y romero.

ACTIVIDAD ESPASMOLÍTICA

Está demostrado que produce relajación del esfinter de Oddi, favoreciendo la salida de bilis (efecto colagogo).

MX DE ACCIÓN

ACCIÓN IRRITANTE vía externa, provocan un efecto revulsivo: el AE de trementina produce un incremento de la microcirculación, una rubefacción importante acompañada de sensación de calor y, en casos concretos, una ligera acción anestésica local.

Son muchas las pomadas, cremas o geles en cuya formulación entran a formar parte AE con propiedades irritantes y cuyo objetivo es aliviar esguinces, agujetas, distensiones y otras algias musculares o articulares.

Vía externa, se utilizan como descongestionantes en casos de procesos catarrales o gripales.

BRONCODILATADORAS Y

EXPECTORANTES

Por vía interna, los fenómenos irritativos que producen se traducen en efectos farmacológicos concretos, fundamentalmente sobre los aparatos digestivos y respiratorio.

Provoca una irritación de la mucosa gástrica, conduciendo a un incremento de la motilidad, debido a un aumento del tono basal y de las contracciones de la musculatura lisa intestinal, al tiempo que disminuye la tensión superficial, relajándose el cardias y favoreciendo la eliminación de gases, por lo cual se comporta como carminativos.

Entre los principales aceites esenciales dotados de dichos efectos destacan los de “anís verde” y el AE de “hinojo”.

Sobre el aparato respiratorio, determinados aceites esenciales, como los de eucalipto, tomillo, etc., estimulan las células secretoras de mucus y aumentan los movimientos del epitelio ciliado del árbol bronquial.

al tiempo que disminuyen la tensión superficial entre el agua y el aire a nivel alveolar, comportándose como expectorante.

Muchos de los aceites esenciales resultan tóxicos, por lo que se debe controlar su uso y administración.

Hay efectos tóxicos a nivel del sistema nervioso, neurotoxicidad, convulsiones, asfixia, y otros.

Algunos incluso resultan mortales a dosis muy bajas. P.e.: 2 gr de mentol basta para producir la muerte de una persona adulta.

TOXICIDAD

FAMILIA MYRTACEAE

FAMILIA MYRTACEAE

GÉNERO

ABUNDANCIA

MUNDO (Sps.)

ABUNDANCIA

PERÚ (Sps.)

ACCA

04

02: A. lanuginosa y A. macrostema.

EUCALYPTUS 700 (Australia)

07: E. globulus, E. citriodora, E. camaldulensis, E. viminalis, etc.

EUGENIA 1000

51: E. biflora, E. curvipilosa, E. punicifolia, E. quebradensis, etc

MYRCIA 500 33: M. bracteata, M. fallax, M. guianensis, M. mollis, etc.

MYRCIANTHES 40

14: M. discolor, M. ferreyrae, M. fimbriata, M. fragrans, etc.

MYRCIARIA 40

03: M. dubia, M. floribunda y M. tenella.

MYRTEOLA 12

03: M. acerosa, M. nummularia y M. phylicoides.

PSIDIUM 150

08: P. guajava, P. guineense, P. rostratum, P. rutidocarpum, etc.

ETC.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Ejemplo: Eucalyptus globulus “eucalipto”

- Aceite esencial(1-3%): cineol (70-90%), -pineno, aromadendreno, borneol, citral, timol, citronelal, etc. - Taninos - Principio amargo - cera - resina - Etc.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Ejemplo: Psidium guajava “guayaba del Perú”

- Aceite esencial(1-3%): cineol, eugenol, limoneno, aromadendreno, -bisaboleno, -cariofileno, etc. - Taninos - Flavonoides - Glicósidos esteroidales: cardenólidos, bufadienólicos, saponinas - Antraquinonas - Etc.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

CH3 CH3

CH3

O

CH3 CH2

CH3

CH3

CH3

CH3

OH

OH

O CH3

CH2

OH

CH3 CH3

O

H

cineol limoneno timol

eugenol citronelal

IMPORTANCIA

Etnomedicina - Las hojas: antidiarreico, antiespasmódico, digestiva y carminativa. - Bronquitis y otras afecciones respiratorias.

Farmacológica

- La tintura de las hojas presenta actividad antibacteriano contra S. aureus, S. pneumoniae, V. cholera. - La tintura de hojas presenta actividad antifúngico contra C albicans, C. krusei y C. parapsilosis.

FAMILIA APIACEAE

Abundancia en mundo y el Perú:

- Familia cosmopolita con 275 géneros y cerca de 2850 sp.

- En el Perú tenemos 29 géneros, con 88 especies.

FAMILIA APIACEAE

GÉNERO

ABUNDANCIA

MUNDO (Sps.)

ABUNDANCIA

PERÚ (Sps.)

APIUM

30

01: A. graveolens.

ARRACACIA 53

06: A. andina, A. elata, A. peruviana, etc.

AZORELLA 70

08: A. biloba, A. crenata, A. multifida, etc.

CONIUM 4 01: C. Maculatum.

DAUCUS 60

02: D. Carota y D. montanus.

FOENUCULUM 05

01: F. vulgare

PIMPENELLA 75

01: P. Anisum.

ETC.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Ejemplo: Pimpinella anisun “aní verde” - Aceite esencial: enetol (70-90%), eugenol, -pineno, citral, timol, citronelal, etc.

OH

O CH3

CH2

eugenol

FAMILIA LAMIACEAE

Abundancia en mundo y el Perú:

- Familia que comprende 200 géneros y cerca de 3200 sp.

- En el Perú tenemos 26 géneros, con 190 especies.

FAMILIA LAMIACEAE

GÉNERO

ABUNDANCIA

MUNDO (Sps.)

ABUNDANCIA

PERÚ (Sps.)

LEPECHINIA

33

11: L. lamiifolia, L. meyenii, L. mollis, etc.

MARRIBIUM 40

01: M. bulgare.

MELISSA 04

01: M. officinalis.

MENTHA 25 -30 04: M. aquatica, M. arvensis, M. spicata y M. piperita.

MINTHOSTACHIS 12 AMERICANAS

08: M. mollis, M. setosa, M. tomentosa, M. spicata.

ORIGANUM 15

02: O. Vulgare y O. Mejorana.

ROSMARINUS 100

01: R. Officinalis.

SALVIA

700 76: S. acutifolia, S. offinalis, S. sagitatta, S. oppositiflora, etc

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Ejemplo: Mentha piperita L “menta” - Aceite esencial: mentol, menteno, cineol, timol, limoneno, etc.

cineol

CH3 CH3

CH3

O

FAMILIA RUTACEAE

Descripción: - Familia con plantas arbustivas y árboles. - Hojas alternas u opuestas, simples o pinnaticompuestas. - Inflorescencias variada. - Flores hermafroditas y acitnomorfas. - Sépalos de 3-5, libres o soldados. - Pétalos de 3-5, libres o raramente soldados.

- Estambres de 2-20. - Ovario súpero. - Fruto baya, esquizocarpico.

FAMILIA RUTACEAE

Especies representativas.

- CITRUS: C. aurantium, C. aurantifolia, C. limon, C. medica, etc.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Ejemplo: Citrus aurantium “naranja”

- Aceite esencial: d-limoneno, d-canfeno, l-linalol, geraniol, citral, etc.

FAMILIA PIPERACEAE

Descripción: - Familia con plantas herbaceas, , arbustivas y pequeños

arbolitos. - Hojas alternas, pecioladas, penninervias, a menudo carnosas. - Inflorescencias en espiga. - Flores hermafroditas. - Aclamideas: no presenta sépalos y pétalos. - Estambres de 1-10. - Ovario súpero. - Fruto drupa pequeña.

FAMILIA RUTACEAE

Especies representativas.

- GÉNEROS: Peperomia (P. galioides), Piper (P. aduncum), Sarcorhachis (S. sydowii).

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Ejemplo: Peperomia galioides “congona”

- Aceite esencial: d-limoneno, citral, l-linalol, etc. - Mucilago - Taninos - Flavonoides - Etc.

La extracción de AE puede llevarse a cabo por diversos métodos:

Por expresión

Destilación por arrastre con vapor de agua

Extracción con solventes volátiles

Enfleurage

Fluidos supercríticos.

MÉTODOS DE EXTRACCIÓN

GRACIAS