Manual de Prácticas de Laboratorio de Productos Farmacéuticos Naturales M. en C. Margarita Cid Hernández M. en C. Nadezhda Christel Marín Mosquera Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Extracto del Reglamento de Laboratorios de Química (D-CL-20) del Centro Universitario UTEG Artículo 1.- El presente reglamento es obligatorio y de observancia general, tanto para el personal como para los alumnos que conforman la comunidad universitaria UTEG, y tiene por objeto regular el uso y conservación de los laboratorios y equipos especializados en química, incluyendo a sus ramas disciplinarias, así como los derechos y obligaciones de los usuarios y encargados de los mismos. Artículo 3.- Para los efectos de este reglamento se entiende por: a. Agente Infeccioso: microorganismo capaz de causar una enfermedad si se reúnen las condiciones para ello y cuya presencia en un residuo lo hace peligroso. b. Laboratorio de Química: lugar habilitado con material e instrumentos especializados para realizar investigaciones y experimentos de tipo científico, en la materia de química incluyendo sus ramas disciplinarias. c. Residuos Peligrosos: son aquellos que posean alguna de las características de corrosividad, reactividad, explosividad, toxicidad, inflamabilidad, o que contengan agentes infecciosos que les confieran peligrosidad, así como envases, recipientes, embalajes y suelos que hayan sido contaminados cuando se transfieran a otro sitio. d. Residuos Peligroso Biológico-Infecciosos: aquellos clasificados como tales en las Normas Oficiales Mexicanas, como la sangre, sus componentes y derivados; cultivos y cepas almacenadas de agentes infecciosos; desechos patológicos como tejidos, órganos, cadáveres y partes de animales; muestras biológicas para análisis químico, microbiológico, citológico e histológico, excluyendo orina y excremento; residuos no anatómicos como materiales de curación que contengan algún tipo de líquido corporal y derivados de los laboratorios; y objetos punzocortantes contaminados y no contaminados (lancetas, jeringas, porta y cubreobjetos, navajas de bisturí). e. Usuario: toda persona miembro de la comunidad universitaria UTEG, sea personal académico, alumnos y trabajadores administrativos, que utilice o haga uso de los laboratorios de química. Artículo 6.- Toda persona que haga uso de los laboratorios deberá registrar su ingreso en las bitácoras correspondientes que, para el efecto de registro, posea el centro universitario, anotando su nombre, matricula o número de empleado y firma. Artículo 7.- Todas las prácticas y/o experimentos que se realicen en los laboratorios deberán estar supervisados por el docente de la asignatura correspondiente. Lic. en Químico Farmacobiólogo III Productos Farmacéuticos Naturales Artículo 8.- Los usuarios deberán portar, al ingresar a los laboratorios, el siguiente atuendo: a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. Bata blanca de manga larga abotonada, con el logo de la institución. Lentes de seguridad. Paño o franela para limpiar su área de trabajo. No usar lentes de contacto, quienes necesiten lentes correctivos deberán portar anteojos. Calzado cerrado, de piso, no de tela y suela antiderrapante (el zapato deberá cubrir completamente el empeine; no se permitirá la entrada con zapato abierto o semicerrado, con o sin calcetines). Pantalón largo de mezclilla o gabardina de algodón. No se permite la entrada con pantalón corto, faldas, blusas escotadas o de tirantes. Cabello recogido (en el laboratorio que se requiera portar cofia). Uñas cortas y limpias, sin esmalte. No accesorios como aretes, anillos, cadenas, pulseras, esclavas y/o relojes. Portar guantes de látex y cubre bocas (bajo indicación del docente, de acuerdo al tipo de práctica y de laboratorio). Mujeres sin maquillaje, de acuerdo al tipo de práctica y de laboratorio, bajo la indicación del docente. Asimismo, es obligatorio llevar a cabo la técnica de lavado de manos indicada por los docentes al iniciar y al terminar la práctica. Artículo 9.- El docente deberá identificar los riesgos específicos de cada práctica e indicar las medidas y procedimientos de seguridad adecuados para su realización, en especial si el alumno pudiera estar expuesto a situaciones de peligro o riesgo, con sustancias peligrosas por el tipo de sus características explosivas, volátiles, corrosivas, reactivas, tóxicas, inflamables o infeccionas. Artículo 11.- Durante el desarrollo de las prácticas en los laboratorios, los docentes a cargo son responsables directos del correcto uso de las instalaciones, material, equipo, reactivos y sustancias, siendo su obligación reportar cualquier irregularidad descubierta en los mismos, notificando por escrito de inmediato al personal a cargo de los laboratorios, así como de los eventuales infractores en su caso. Artículo 12.- El docente que utilice los laboratorios deberá permanecer en los mismos hasta que concluya la práctica, siendo responsable de proporcionar una asesoría adecuada y de calidad a los alumnos durante su desarrollo, así como del comportamiento de los alumnos. Artículo 13.- Los alumnos son responsables del material y equipo de los laboratorios que empleen durante las prácticas. En caso de falla o desperfecto en los equipos, deberán reportarlo de inmediato al docente a cargo de la práctica y/o al Técnico IV Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Laboratorista y/o Coordinador de Laboratorios. Para el caso de que algún alumno rompa de manera accidental o intencionada el material o instrumentos del laboratorio, deberá reponerlo en la misma calidad, cantidad y de la misma marca que el que le fue entregado. Artículo 14.- Son obligaciones de los usuarios de los Laboratorios de Química, las siguientes: a. Asistir con puntualidad a las prácticas. b. Permanecer en orden y guardar silencio. c. Abstenerse de jugar, correr, hacer bromas y emplear lenguaje inadecuado dentro de las instalaciones. d. Realizar el lavado de manos indicado por el docente antes de iniciar la práctica. e. Atender a las indicaciones de vestimenta y atuendo indispensable para asistir a las prácticas. f. Acatar a la brevedad las indicaciones del docente o encargado del laboratorio y/o técnico auxiliar de laboratorio. g. Hacer un uso adecuado de las instalaciones, equipo, materiales, sustancias y/o reactivos. h. Respetar los horarios y condiciones de uso de los laboratorios y sus equipos especializados. i. Revisar con antelación al desarrollo de la práctica, en el manual correspondiente, el material necesario para su realización, solicitado por el docente y/o técnico y/o encargado de laboratorio, ya que sin él no podrán realizarla, ni ingresar al laboratorio, sin excepción. j. Atender a las indicaciones del docente y/o técnico y/o encargado de laboratorio, para la disposición final de las sustancias y reactivos empleados durante las prácticas. k. Localizar el equipo de seguridad para que, en cualquier contingencia, puedan operarlo. l. Usar solamente equipo que se encuentre en buenas condiciones y reportar cualquier desperfecto de inmediato a su docente y/o encargado de laboratorio. m. Guardar su material limpio, seco y completo en la gaveta asignada para tal efecto. n. Una vez concluida la actividad dentro del laboratorio, dejar en perfecto orden el entorno en el cual estuvo trabajando; apagar y entregar equipos y materiales, limpiar las mesas de trabajo, acomodar las bancas o sillas; retirar y limpiar los papeles y elementos utilizados, y reportar cualquier falla del equipo. Artículo 15.- Los alumnos tienen la posibilidad de alquilar en la dirección administrativa del plantel, un lócker al inicio de cada ciclo escolar, para el efecto de que guarden sus objetos personales durante las prácticas de laboratorio; en caso contrario, los alumnos no podrán dejar sus pertenencias en los pasillos, aulas o dentro del laboratorio, y la institución no se hace responsable de los daños que puedan sufrir. Lic. en Químico Farmacobiólogo V Productos Farmacéuticos Naturales Artículo 16.-El alumno deberá leer cuidadosamente las etiquetas de los reactivos; en caso de accidente, deberá actuar con calma y reportar inmediatamente lo sucedido al docente y/o técnico y/o encargado de laboratorio. Artículo 17.- Los alumnos deberán observar los cuidados necesarios para el manejo de los equipos utilizados en la práctica y leer previamente el instructivo de trabajo, el cual se encontrará al lado del equipo. Cualquier duda al respecto deberá consultarla con el encargado y/o técnico del laboratorio y/o docente. Artículo 25.- Para poder ingresar a los laboratorios, el alumno deberá portar el atuendo establecido en el presente reglamento, en caso contrario, será facultad del Docente y/o encargado y/o técnico de laboratorio, restringirle el acceso al mismo; de igual manera, deberá asistir con puntualidad en las horas programadas para la práctica. Se nombrará lista de asistencia 10 diez minutos después de la hora señalada para la práctica, después de lo cual no se permitirá el acceso o salida a ningún alumno; sin excepción. Artículo 26.- Se dará una tolerancia de sólo 5 cinco minutos para desocupar las instalaciones, una vez concluido el horario designado. La ausencia de un docente o grupo de alumnos en el horario posterior al que le corresponde, no da derecho a seguir ocupando los laboratorios. Ante la omisión reiterada en el cumplimiento de este artículo (dos o más veces), se podrá negar una nueva reservación, a criterio del Director Académico. Artículo 28.- El docente deberá respetar las fechas y número de prácticas establecidas por él mismo en el programa de prácticas del laboratorio. Si el docente planea realizar una práctica diferente a la programada, deberá notificar con preferencia 3 tres días de anticipación para evitar el gasto innecesario de reactivos y/o uso de equipos. Ante la omisión reiterada en el cumplimiento de este artículo (dos o más veces), se podrá negar una nueva reservación, a criterio del Director Académico. Artículo 29.- El usuario conservará y mantendrá el orden y limpieza de las instalaciones y equipos de los laboratorios de química. Si el laboratorio se encuentra sucio antes de empezar la sesión, el usuario deberá reportarlo al encargado y/o técnico en turno; en caso de no recibir respuesta favorable, se deberá reportar a la Dirección Académica. Artículo 30.- Al inicio de cada semestre los alumnos deberán agruparse por equipos o mesas de laboratorio para realizar las prácticas que les corresponda durante todo el ciclo escolar, nombrando un representante. El docente y/o encargado y/o técnico de laboratorio les entregará por equipo o mesa el material que requerirán a lo largo del semestre, firmando el responsable del equipo, mismo que deberán guardar en la gaveta VI Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales que les corresponda. Al final del semestre, el material deberá ser devuelto íntegro, de lo contrario le será condicionada la reinscripción al equipo completo. Existe material que no debe reusarse por la naturaleza de las muestras que se manejan (como portaobjetos, cubreobjetos), este material deberá desecharse en su contenedor correspondiente y el alumno deberá reponerlo en la práctica inmediata posterior en que fue desechado. Artículo 31.- Al inicio de cada práctica el alumno deberá solicitar al docente y/o encargado y/o técnico de laboratorio la llave de la gaveta donde se encuentra su material, para poder emplear el requerido durante la práctica; al final de la misma el material deberá ser devuelto completamente limpio y seco. En caso de que éste sufra algún desperfecto, deberá reportarlo al docente y/o encargado del laboratorio, de lo contrario, asumirá la responsabilidad correspondiente. Artículo 32.- Por ningún motivo el alumno deberá tratar de abrir o reparar el material o equipo del laboratorio por sí mismo. Cualquier falla en el equipo o material deberá ser reportada al docente o técnico y/o encargado del laboratorio. Artículo 33.- El material y/o equipo utilizado debe ser devuelto en las condiciones que fue prestado. Por tal motivo, en caso de que el usuario dañe el equipo y/o material a su cargo de manera accidental o intencional, deberá reponerlo en la práctica inmediata posterior por uno igual en marca y características. En caso contrario, se le negará el servicio por tiempo indefinido y se levantará el acta correspondiente, ajeno a la sanción que le corresponda de acuerdo al Reglamento de Alumnos. En el caso de docentes y/o técnicos laboratoristas que dañen algún equipo o material, se valorará el por parte de Coordinación de Laboratorios y la Dirección Académica; en caso de que tengan que pagar o reponer el material esto se puede hacer mediante un descuento vía nómina previo Vo. Bo. del departamento de Recursos Humanos. Artículo 34.- Para el caso de que el laboratorio no cuente con las muestras necesarias para el desarrollo de la práctica, el docente deberá solicitarlas a sus alumnos con anticipación. Artículo 38.- Se debe conservar siempre limpia la mesa de trabajo al inicio, durante y al finalizar cada práctica; depositar toda la basura en los cestos correspondientes. Los vertederos deberán estar siempre libres de residuos, no se deberán arrojar cuerpos sólidos ni papeles. Artículo 44.- Queda estrictamente prohibido a los usuarios lo siguiente: Lic. en Químico Farmacobiólogo VII Productos Farmacéuticos Naturales a. Mascar chicle, introducir y consumir bebidas, alimentos, cigarrillos o cualquier tipo de golosina dentro del área de laboratorios. b. El uso de lentes oscuros, gorras, audífonos, teléfonos celulares, reproductor de música o video; videojuegos o cualquier equipo electrónico de entretenimiento o comunicación no permitido durante el uso de los laboratorios. c. El uso de sandalias, bermudas, pantalones cortos, cabello largo suelto, accesorios prominentes y corbata. d. Ingresar al laboratorio, tanto alumnos como docentes, sin bata de marga larga o con una bata diferente a la reglamentaria. e. El desorden y ruidos fuera de lo normal, dentro y fuera de los laboratorios; en todo caso los usuarios deberán esperar para su ingreso en el perímetro de acceso a que llegue su docente. f. La entrada a personas ajenas a la comunidad Universitaria UTEG. g. Correr, jugar, hacer bromas o acciones que pongan el peligro su seguridad y la de sus compañeros. h. Ingresar a los laboratorios si no está presente el docente o encargado de laboratorio. i. Utilizar computadora durante la clase, excepto si se requiere para exponer algún tema. j. Introducirse objetos en la boca. k. Hacer uso del equipo de seguridad y/o salida de emergencia cuando no sea necesario. l. Mezclar sustancias y reactivos sin la debida autorización del docente o encargado de laboratorio. m. Hacer un uso incorrecto del mobiliario, equipos, instalaciones, sustancias o reactivos de los laboratorios. n. Proferir palabras altisonantes u ofensivas entre los alumnos, docentes, técnicos y/o encargados de laboratorio. o. Las demás que sean establecidas por el docente, encargado y/o técnico o Director Académico, para garantizar el buen funcionamiento y conservación de los equipos y laboratorios de química. Artículo 45.- Ningún alumno podrá permanecer en el recinto de los laboratorios en ausencia de sus docentes o del responsable de laboratorio, ni portando una bata ajena a la reglamentaria. Ningún docente podrá permanecer en los laboratorios fuera de su programa de prácticas sin la autorización del encargado de laboratorio y/o Director Académico de la carrera y/o portando bata ajena a la reglamentaria. Artículo 46.- En caso de incumplimiento a los lineamientos establecidos en el presente reglamento, podrán ser aplicadas por el encargado o personal responsable del laboratorio, el docente, el Director Académico y/o Administrativo, según sea el caso, sin perjuicio de exigir la reparación de los daños ocasionados, las siguientes sanciones: VIII Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales a. b. c. d. Amonestación verbal o escrita. Retención de credenciales. Suspensión del servicio. Las sanciones establecidas en el reglamento que por su relación con el Centro Universitario le correspondan. Artículo 47.- El alumno debe comportarse adecuadamente dentro de las instalaciones del laboratorio, hacer uso apropiado del lenguaje oral y escrito, respetar a sus profesores y compañeros de clase técnicos y/o encargados de laboratorio; en caso contrario se le suspenderá el servicio temporalmente o en casos graves indefinidamente, a criterio del docente o del encargado y/o técnico del laboratorio, previo el aval de Dirección Académica. Artículo 48.- Los alumnos que incumplan con las disposiciones contenidas en el presente reglamento, deberán ser reportados por el docente y/o encargado y/o técnico de laboratorio al Director Académico que corresponda, para que con base en el Procedimiento de Determinación de Responsabilidad y Aplicación de Sanciones establecido en el Reglamento de Alumnos, se determine la sanción que le corresponda de acuerdo a la gravedad de la infracción y se glose copia del acta respectiva al expediente del alumno. Artículo 49.- Los docentes y técnicos y/o encargados de laboratorios que incumplan las obligaciones que este reglamento les confiere, podrán ser sancionados con base en la gravedad de la infracción, de acuerdo al Reglamento de Docentes o Interior de Trabajo, según corresponda. Artículo 50.- Los casos no previstos en este Reglamento serán solucionados por el encargado o técnico del laboratorio, o por el Director Académico en su caso, atendiendo a los intereses de la comunidad y teniendo a la vista el cumplimiento de las finalidades que son propias del servicio de los laboratorios de Química del Centro Universitario. El presente reglamento fue modificado a petición del Director Académico de la Licenciatura en Químico Farmacobiólogo durante revisión oficiosa R03/0114 en el mes de enero de 2014; en virtud de lo anterior se deberá entender que subsiste el contenido en todas sus partes del presente reglamento, en lo que ve a aquellas disposiciones que no fueron modificadas. Estas reformas entrarán en vigor a partir del mes de enero de 2014, previa autorización del Director del Macroproceso correspondiente. TABLA DE MODIFICACIONES REVISIÓN R02 FECHA APROBACIÓN Enero de 2013 MODIFICACIONES Artículo 4, 8 inciso e) y f) y 18. Lic. en Químico Farmacobiólogo IX Productos Farmacéuticos Naturales Contenido Introducción, 1 Práctica Nº 1. Procedimientos generales para la extracción de materia prima vegetal (parte I), 3 Práctica Nº 2. Procedimientos generales para la extracción de materia prima vegetal (parte II), 9 Práctica Nº 3. Extracción y preparación de reactivos para perfil fitoquímico, 15 Práctica Nº 4. Perfil fitoquímico: pruebas preliminares básicas, 23 Práctica Nº 5. Cromatografía de capa fina (TLC), 31 Práctica Nº 6. Cromatografía en columna para la separación y purificación sustancias activas, 37 Práctica Nº 7. Perfil fitoquímico de plantas con fines medicinales (parte I), 43 Práctica Nº 8. Perfil fitoquímico de plantas con fines medicinales (parte II), 49 Práctica Nº 9. Perfil fitoquímico de plantas con fines medicinales (parte III), 53 Práctica Nº 10. Preparación de pomada artesanal de árnica, 57 Práctica Nº 11. Preparación de tintura homeopática de Matricaria chamomilla y de Allium cepa (parte I), 63 Práctica Nº 12. Preparación de tintura homeopática de Matricaria chamomilla y de Allium cepa (parte II), 69 Bibliografía, 75 Anexo I. Reactivos específicos para perfil fitoquímico básico, 77 Anexo II. Reactivos para perfil fitoquímico específico, 79 Anexo III. Recomendaciones, 81 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Introducción Gracias a la experimentación y observación, el ser humano inició la selección de productos de origen natural que no sólo le servirían para satisfacer sus necesidades biológicas básicas, como comer, vestir y dormir. Gracias a esta acción tenemos gran variedad de alimentos de origen vegetal, como maíz, cebolla, jitomate, aguacate, perejil, espinacas, acelgas, lechuga, limón, manzana, peras o papaya, y otro tanto de origen animal, como pescado, pollo, res, etcétera, por sólo mencionar algunos ejemplos de la gran variedad de productos de origen natural que hasta nuestra actualidad seguimos utilizando. Con el inicio de la vida también se dio la aparición de las enfermedades. Así pues, el ser humano, buscando formas primitivas de preservar la misma, recurrió a lo único que tenía acceso: plantas y animales. De ahí el interés por saber no sólo qué efecto tienen dichos productos sobre el ser humano, sino también qué es lo que contiene ese producto, que lo hace tan maravilloso y fantástico para nuestro estudio. Cuando hablamos de productos naturales, es muy común asociarlo con el uso de plantas medicinales. Sin embargo, los productos naturales abarcan desde principios activos presentes en plantas, como las saponinas de las papas, los alcaloides en el chicalote o las clorofilas en las plantas verdes, hasta el ácido fórmico presente en las hormigas rojas, el veneno de una serpiente de cascabel o de las tarántulas: todos éstos son productos de origen natural, a los cuales algunos estudios científicos y homeopáticos les han atribuido propiedades benéficas para el tratamiento de algunas afecciones. Empero, decir ‘natural’ no quiere decir que sea un compuesto 100 % efectivo. Por lo general este tipo de sustancias activas o metabolitos está asociado a otras sustancias más complejas y tóxicas para el ser humano, sustancias que no son del todo malas, pues ayudan a que el principio activo de nuestro interés prevalezca. He aquí la importancia del conocer qué contienen y de qué están compuestos nuestra planta o animal, que los hace ser tan especiales para la cura de una afección. Con este Manual de Prácticas de Laboratorio en Productos Farmacéuticos Naturales, buscamos involucrar al Licenciado Químico Farmacobiólogo en el estudio de los productos naturales, asumiendo un papel en el proceso de identificación y procesamiento de los mismos para la búsqueda de nuevas alternativas farmacológicas ante la presencia de alguna afección. No nos queda más que desearles suerte y esperamos que disfruten este manual tanto como disfrutamos nosotras elaborar cada una de sus páginas. Lic. en Químico Farmacobiólogo 1 Productos Farmacéuticos Naturales «No hay medicina que cure… lo que no cura la felicidad» (Gabriel García Márquez) «No se les olvide ser felices…» M. en C. Margarita Cid Hernández. M. en C. Nadezhda Christel Marín Mosquera. 2 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 1 Procedimientos generales para la extracción de materia prima vegetal (parte I) Fundamento Todos los pueblos primitivos han adquirido información sobre las propiedades medicinales de gran número de plantas propias de su ambiente. Estos conocimientos generalmente los acumulan determinados individuos: sacerdotes, hechiceros, curanderos, etcétera, quienes los transmiten de generación en generación a determinados aprendices y a sus descendientes. Así, en la Biblia están descritas alrededor de 200 plantas medicinales y sus aplicaciones. El papiro de Ebers, escrito hace aproximadamente 3 mil 500 años, contiene descripciones de enfermedades e indicaciones para tratarlas con plantas. En China, india y Japón se ha encontrado abundante información escrita sobre la flora medicinal. Los conocimientos sobre las plantas medicinales en América, fueron transmitidos por los aborígenes a misioneros y viajeros españoles, quienes los inmortalizaron en diversas obras escritas. Ahí aparece la descripción de muchas plantas medicinales y sus usos. Durante la Segunda Guerra Mundial (1939-1945) hubo gran interés por buscar materias primas vegetales para la síntesis de hormonas esteroidales, interés que se acrecentó con los efectos terapéuticos encontrados para la cortisona y lo complicado de su síntesis a partir de las sapogeninas conocidas, así como el posterior descubrimiento de la reserpina y su aplicación como droga tranquilizante e hipotensora. En consecuencia, en varias partes del mundo inició una búsqueda sistemática de principios activos y de la flora tropical. Gracias a todo este proceso, actualmente contamos con vasta información sobre cualquier especie vegetal, desde su taxonomía botánica hasta estudios químicos en plantas y substancias aisladas de ellas; también podemos obtener y hacer uso de diferentes preparados farmacéuticos en medicina tradicional. Es necesario, entonces, iniciar los estudios preliminares de productos naturales con una investigación bibliográfica que nos permita proponer métodos para la extracción de los mismos. Objetivo 1. Que el alumno aprenda y aplique los procesos iniciales del procesamiento de materia vegetal, utilizada como materia prima para el desarrollo de fitoterapéuticos. Lic. en Químico Farmacobiólogo 3 Productos Farmacéuticos Naturales Recursos Material • Hojas de vegetal verde: espinaca, acelga u hojas de árbol. • Guantes de látex, cubrebocas y gafas de seguridad. • Papel periódico o estraza. Reactivos • No aplica. Equipos • Balanza analítica. Procedimiento previo al ingreso a laboratorio 1. Colectar aproximadamente 500 g de hojas frescas de espinaca, acelga alguna especie de árbol. 2. Lavar con agua para eliminar restos de tierra y la presencia de algún insecto. 3. Identificar la Familia y Subfamilia de la materia vegetal elegida. 4. investigación bibliográfica de los principios activos de las especie. 5. En casa, buscar el lugar adecuado para el proceso de secado, que cumpla con las siguientes condiciones: a) Sin entrada directa de la luz del sol. b) Baja humedad, de ser posible, nula. c) Temperatura constante, alrededor de 25° a 30° C. d) Evitar la presencia de mascotas o insectos. e) Usar guantes de látex, cubrebocas y gafas de seguridad. 6. Extender en el suelo el papel periódico o estraza y colocar sobre él las hojas del vegetal, para dar inicio a la etapa de secado. 7. Mover diariamente las hojas para obtener un secado óptimo y uniforme del vegetal. 8. El proceso de secado se lleva a cabo en mínimo 15 días. 9. Cuando las hojas al tacto se desmoronen o se escuche un crujido, es indicador de que están listas. 10. Para el transporte, utilizar bolsas de plástico con cierre hermético. 4 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Diagrama de flujo Actividades a. Investigue tres formas de efectuar el secado de una especie vegetal. b. Mencione algunas consideraciones a tener en cuenta en la etapa de colección. Lic. en Químico Farmacobiólogo 5 Productos Farmacéuticos Naturales c. ¿Por qué se debe dar movimiento a las hojas del vegetal diariamente, durante la etapa de secado? Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Investigación bibliográfica sobre la especie vegetal 6 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Lic. en Químico Farmacobiólogo 7 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 8 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 2 Procedimientos generales para la extracción de materia prima vegetal (parte II) Fundamento La mayoría de las sustancias activas o metabolitos son de características orgánicas, es decir, necesitamos el uso de ciertos solventes o mezclas de solventes para extraer el principio activo del producto natural elegido. Los solventes comúnmente utilizados en la materia vegetal con fines medicinales, son etanol o metanol, debido a que tienen cierta polaridad, son fáciles de evaporar y ligeramente ácidos. La función que tienen los solventes en este proceso es extraer la mayor cantidad de principio activo presente en el producto natural, evitando en lo posible modificar la estructura química original. La materia prima comúnmente utilizada para la extracción de principios activos son las plantas, por lo cual se deben tomar en cuenta las siguientes consideraciones: a) La frescura y el origen de la planta. b) Cantidad de agua presente en el momento de la extracción. c) La temperatura del medio ambiente, o a la cual fue sometida la materia vegetal (no sobrepasar temperaturas 70° C por un tiempo máximo de una semana). d) La presencia de microorganismos. e) Las sustancias activas o metabolitos secundarios que se espera encontrar. f) La presencia de clorofilas. Tomando en cuenta esto, se debe proponer un método adecuado para eliminar el exceso de agua presente en la materia vegetal sin que se altere el principio activo de interés farmacológico; los métodos usualmente utilizados son secado, congelado o liofilizado. En esta primera práctica se evaluará el proceso de secado como una manera para preparar el material vegetal para la extracción de los metabolitos secundarios con actividad biológica para el ser humano. Objetivo 1. Que el alumno aprenda y aplique los procesos iniciales del procesamiento de materia vegetal, utilizada como materia prima para el desarrollo de fitoterapéuticos. Lic. en Químico Farmacobiólogo 9 Productos Farmacéuticos Naturales Recursos Material Reactivos • Hojas secas del vegetal : • Metanol grado reactivo espinaca, acelga u hojas de (CH3OH). árbol. • Guantes de látex, cubrebocas y gafas de seguridad. • Frasco de vidrio color ámbar con tapa y boca ancha. • Charolas para pesar (15 x 10 cm). • Espátula de acero inoxidable. • Probeta de 250 ml. • Etiquetas autoadheribles, plumón. Equipos • Balanza analítica. • Molino de muestras. • Refrigerador. Procedimiento a efectuar dentro del laboratorio 1. Transcurrido los 15 días de secado, cortar en trozos pequeños las hojas secas del vegetal. 2. Pasarlos al molino para pulverizarlos. 3. Pesar aproximadamente 150 g de la materia pulverizada. 4. Transferirlos al frasco de vidrio color ámbar con ayuda de una espátula. 5. Tomar un volumen de 300 ml de CH3OH y adicionarlo al frasco que contiene el pulverizado; tapar y agitar 100 veces. 6. Identificar el contenido del frasco con el nombre científico de la planta, cantidad pesada, fase «metanólica», fecha y responsable. 7. Refrigerar la muestra hasta la siguiente práctica. Actividades a) ¿Por qué se utiliza un frasco de vidrio color ámbar para la extracción? 10 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales b) ¿Cuál es la función del CH3OH en el proceso y por cuál otro solvente o mezclas de solventes se puede sustituir? c) Mencione otros métodos de extracción usados en vegetales. Lic. en Químico Farmacobiólogo 11 Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados 12 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación Lic. en Químico Farmacobiólogo 13 Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 3 Extracción y preparación de reactivos para perfil fitoquímico Fundamento Una vez que se ha secado y ha transcurrido el tiempo de reposo de la materia vegetal en un solvente o mezcla de solventes, los principios activos o metabolitos secundarios presentes en las hojas verdes (en nuestro caso, espinaca, acelga u hojas de árbol), están inmersos en una mezcla heterogénea, entre restos de materia vegetal, solvente y metabolitos secundarios. Esta mezcla como tal no es de utilidad para estudiar el perfil fitoquímico correspondiente, por lo que, antes de iniciar cualquier tipo de prueba, se debe eliminar el exceso de solvente y los restos de la materia vegetal. Dentro de las metodologías usadas con frecuencia están: a) Centrifugado. Separar la materia vegetal de la mezcla metabolitos-solvente. Se utiliza esta forma de separación siempre y cuando se quiera recuperar la materia vegetal para posteriores pruebas. b) Filtrado. Separar la materia vegetal de la mezcla metabolitos-solvente. Se utiliza esta forma de separación cuando ya no se quiere recuperar la materia vegetal. c) Destilación simple. Se utiliza cuando el principio activo presente en la mezcla metabolito-solvente tiene un punto de ebullición distinto al solvente y se quiere recuperar parte del solvente utilizado. d) Destilación con rotavapor. Un evaporador rotatorio o rotavapor es un dispositivo que se utiliza en laboratorios de química para la eliminación eficiente y suave de disolventes en sustancias por medio de la evaporación. e) Evaporación. A temperatura ambiente (25-30° C), con flujo de aire constante. Los rotavapores también se utilizan en la cocina molecular para la preparación de destilados y extractos; debido a su gran aplicación tanto en la farmacología como en la industria de los alimentos, es un método idóneo para la separación de los principios activos presentes en nuestra materia prima vegetal en cuestión. Objetivos 1. Que el alumno conozca los métodos y procedimientos adecuados para el uso del rotavapor en la extracción de las sustancias activas presentes en la materia vegetal. 2. Que el alumno aplique los conocimientos adquiridos a los largo de semestres anteriores para el cálculo, preparación de reactivos y soluciones químicas a emplear en el desarrollo de perfil fitoquímico. Lic. en Químico Farmacobiólogo 15 Productos Farmacéuticos Naturales Recursos Material • 20 frascos goteros con tapa color ámbar de 30 ml de capacidad. • Papel filtro Whatman. • Embudo de vástago corto. • Frasco de vidrio color ámbar de 250 ml de capacidad. • Matraz de aforo de 50 ml. • Vaso de 500 ml. • Charolas de plástico para pesar. • Espátula de acero inoxidable. • Pipetas de 5 y 10 ml. • Perillas. • Pizeta • Columna de vidrio vertical. Reactivos • Ácido clorhídrico concentrado (HCl). • Ácido sulfúrico (H2SO4). • Cloroformo (CHCl3). • Cloruro de mercurio (HgCl). • Cloruro de sodio (NaCl). • Cloruro férrico (FeCl3). • Ferricianuro de potasio (K4Fe(CN)6). • Grenetina. • Hidróxido de amonio concentrado (NH4OH). • Hidróxido de potasio (KOH). • Hidróxido de sodio (NaOH). • Nitrato de bismuto pentahidratado (Bi (NO3)2 5H2O). • Metanol (CH3OH). • Peróxido de hidrógeno (H2O2). • Vainillina. • Yoduro de potasio (KI). • Carbón activado granulado. Equipos • Refrigerador. • Balanza analítica. • Rotavapor. Procedimiento: extracción de la materia vegetal 1. Agitar cien veces el frasco ámbar que contiene la fase metanólica. 2. Colocar el papel filtro Whatman en el embudo y humedecerlo con CH3OH. 3. Con ayuda el embudo previamente humedecido, filtrar la materia vegetal en fase metanólica en el vaso de 500 ml de capacidad. 4. Medir el volumen total recuperado. 5. Pasar a matraz de una boca y sujetar al rotavapor. 6. Dejar el destilado en el rotavapor por un tiempo aproximado de 15 a 20 minutos. 7. Recuperar y medir tanto el solvente recuperado como el filtrado concentrado. 8. Trasvasar el filtrado-concentrado obtenido al frasco color ámbar de 250 ml de capacidad, previamente etiquetado con nombre, fecha, responsable y cantidad. Refrigerarlo hasta la siguiente práctica. 9. Colocar en la parte interior de la columna vertical de vidrio un trozo de algodón. 10. Llenar ¾ partes de la columna con carbón activado granulado. 11. Abrir la llave y dejar que pase el solvente recuperado por el carbón activado. 12. Recuperar el solvente y almacenar para su posterior purificación. 13. Etiquetar como «solvente recuperado» de la muestra vegetal a estudiar. 16 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Preparación de reactivos para perfil fitoquímico 1) Hacer los cálculos necesarios y preparar 50 ml de: a) Solución de HNO3 al 30 %. b) Solución de KOH al 5 %. c) Solución de KOH al 0.5 M. d) Solución de H2O2 al 6 %. e) Solución ácida de NaCl. f) Solución de NaCl al 2 %. g) Solución de NH4OH al 25 %. h) Solución de NaOH al 10 %. i) Solución de K4Fe(CN)6 al 1 %. 2) Preparar los siguientes reactivos (ver ANEXO I): a) Solución de FeCl3 al 1 %. b) Reactivo de Mayer. c) Reactivo de Dragendorff. d) Reactivo de Rosenthaler. e) Solución de gelatina. 3) Identificar cada una de las soluciones preparadas con datos de nombre de la solución o reactivo, fecha y nombre de quien lo preparó. 4) Guardar las soluciones en el refrigerador para la siguiente práctica. Actividades Elaborar un diagrama de flujo de la práctica, sin olvidar colocar cada uno de los rombos de seguridad de los reactivos y soluciones preparadas. Lic. en Químico Farmacobiólogo 17 Productos Farmacéuticos Naturales 18 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Cálculos, observaciones o conclusiones Cálculos a) Solución de HNO3 al 30 %. b) Solución de KOH al 5% c) Solución de KOH al 0.5 M Lic. en Químico Farmacobiólogo 19 Productos Farmacéuticos Naturales d) Solución de H2O2 al 6 % e) Solución ácida de NaCl f) Solución de NaCl al 2% g) Solución de NH4OH al 25 % 20 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales h) Solución de NaOH al 10 % i) Solución de K4Fe(CN)6 al 1 % Observaciones Lic. en Químico Farmacobiólogo 21 Productos Farmacéuticos Naturales Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 22 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 4 Perfil fitoquímico: pruebas preliminares básicas Fundamento Dentro de las actividades de rutina empleadas para la identificación de principios activos presentes en productos naturales, están las pruebas preliminares básicas para perfil fitoquímico. Un perfil fitoquímico se compone de pruebas cualitativas de la presencia de ciertos metabolitos secundarios de interés farmacológico, como: a) Clorofilas. La mayoría de las plantas terrestres presenta dos formas de clorofilas, denominadas ‘a’ y ‘b’, siendo su única diferencia un grupo metilo (-CH3) en el perímetro del anillo tetrapirrólico (para la clorofila a), mientras que en la b este grupo ha sido oxidado para formar un grupo formol (-CH=O), también conocido como ‘grupo formilo’. b) Alcaloides. Constituyentes alcalinos (de ahí su nombre alcaloides) básicos orgánicos que contienen nitrógeno, que se deriva de metabolismo de los aminoácidos. c) Saponinas. Glucósidos de esteroides o de triterpenoides, llamadas así por sus propiedades semejantes a las del jabón. d) Triterpenos. Son comercialmente interesantes por su uso como aromas y fragancias en alimentación y cosmética, o por su importancia en la calidad de productos agrícolas. e) Cardiotónicos. Sustancias de naturaleza esteroídica que, debido a su acción sobre el músculo cardiaco, provocan un aumento de la frecuencia (cronotrópicos), excitabilidad (batmotrópicos) y contractilidad (inotrópicos) de las fibras miocárdicas. f) Flavonoides. Compuestos sintetizados a partir de una molécula de fenilalanina y 3 de malonil-CoA, presentes en algunas plantas. g) Taninos. Químicamente, son metabolitos secundarios de las plantas, fenólicos, no nitrogenados, solubles en agua y no en alcohol ni solventes orgánicos. h) Quinonas. Metabolitos originados por la ruta de la malonil-Coenzima A en el caso de los hongos, líquenes y plantas superiores de las familias Ramnáceas, Poligonáceas y Leguminosas; mientras que en las Rubiáceas, las Gesneriáceas, las Escrofulariáceas, las Verbenáceas y las Bignoniáceas, se originan a partir de ácido shikímico y ácido mevalónico. El perfil fitoquímico está indicado como parte protocolaria inicial para cualquier estudio de alguna planta con posibles aplicaciones medicinales, o bien en la búsqueda de un principio activo en particular. Lic. en Químico Farmacobiólogo 23 Productos Farmacéuticos Naturales Gracias a este tipo de pruebas se puede conocer de una manera más íntima la naturaleza y esencia de una planta en cuestión, corroborar lo expuesto por algunos autores o proponer fuentes de obtención de una sustancia activa en específico. Objetivos 1. Que el alumno conozca las pruebas básicas a efectuar en el estudio fitoquímico de plantas con fines terapéuticos o de investigación básica. Recursos Material • Embudo de vidrio. • Cápsula de porcelana. • Capilares libres de heparina. • Mechero de Bunsen. • Papel filtro. • Perilla. • Pipetas de 5 y 10 ml. • 15 tubos de ensayo (12 mm x 75 mm). • Perilla de decantación. • Pinzas de sujeción para tubos de ensayo. • Extracto vegetal en base de metanol. 24 Reactivos • Ácido clorhídrico concentrado (HCl). • Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4). • Agua destilada. • Alcohol etílico absoluto (C2H5OH). • Cloroformo (CHCl3). • Cloruro férrico al 1 % (FeCl3). • Cloruro de sodio al 2 % (NaCl). • Ferrocianuro de potasio al 1 % (K4Fe(CN)6). • Hidróxido de amonio concentrado (NH4OH). • Hidróxido de amonio al 25 % (NH4OH). • Hidróxido de potasio 0.5 M (KOH). • Hidróxido de potasio al 5 % (KOH). • Hidróxido de sodio al 10 % (NaOH) • Magnesio metálico (Mg+). • Reactivo de Rosenthaler. • Reactivo de gelatina. • Reactivo de Dragendorff. • Peróxido de hidrógeno 6 % (H2O2). Equipos • Lámpara UV. Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Procedimiento I. Identificación de flavonoides 1) Disolver 0.5 ml del extracto en 2 ml de C2H5OH absoluto. 2) Numerar 3 tubos de ensayo y colocar 0.5 ml de la disolución anterior. Utilizar el tercer tubo como testigo. 3) Reacción de Shidona: en el tubo 1, colocar 2 gotas de HCl concentrado. a) Si se observa una coloración roja, indica la presencia de auronas o chalconas. b) Si hay cambio, se adiciona un trozo de Mg metálico. b.1. Coloración naranja-roja: flavonas. b.2. Coloración roja: flavones. b.3. Coloración magenta: flavononas. 4) Reacción NaOH 10 %: al tubo 2 se adicionan 3 gotas de NaOH al 10 %. a) Si se forma una coloración amarilla-roja: xantonas y flavonas. b) Si se forma coloración café-naranja: flavonoles. c) Si se forma coloración púrpura-rojiza: chalconas. d) Si se forma coloración azul: antocianinas. II. Identificación de saponinas 1) Colocar en 2 tubos de ensayo 0.5 ml de extracto concentrado. 2) En el tubo 1 adicionar 2 gotas del reactivo de Rosenthaler y mezclar. 3) Adicionar 2 gotas de H2SO4 concentrado. a) Si se forma una coloración violeta, prueba positiva para saponinas y triterpenoides. 4) en el tubo 2, adicionar 1 ml de agua y agitar por 30 segundos. a) Si la espuma formada permanece 2 minutos, se le considera prueba positiva para saponinas. III. Identificación de taninos 1) Tomar 1 ml del extracto, adicionar 2 ml de agua destilada y 3 gotas de NaCl al 2%. 2) 2.- Calentar a ebullición por un minuto, pasado el tiempo enfriar y filtrar la mezcla. 3) Numerar 4 tubos de ensayo y colocar 0.5 ml de la disolución anterior. Utilizar el cuarto tubo como testigo. 4) Reacción de gelatina: en el tubo 1, adicionar 2 gotas de reactivo de gelatina. a) La formación de un precipitado blanco, indica la presencia de taninos. 5) Reacción de cloruro férrico: en el tubo 2, adicionar 1 gota de FeCl3 1 %. a) Si se forma una coloración azul-negro: presencia de derivados del ácido gálico. b) Si se forma una coloración verde: presencia de derivados del catecol. 6) Adicionar el tubo 3 en una gota de K4Fe(CN)6 al 1 %. a) Si se forma una coloración azul: presencia de compuestos fenólicos. IV. Identificación de quinonas 1) Colocar 2 ml del extracto en una cápsula de porcelana y concentrar a sequedad. 2) Se divide el extracto en 3 tubos de ensayo. 3) Reacción de NH4OH: en el tubo 1, colocar 1 gota de NH4OH concentrado. Lic. en Químico Farmacobiólogo 25 Productos Farmacéuticos Naturales 4) 5) 6) 7) a) Si se forma una coloración roja en los primeros minutos: prueba positiva para antraquinonas. Reacción de H2SO4: en el tubo 2, colocar una gota de H2SO4 concentrado. a) Si se forma una coloración roja: prueba positiva para antraquinonas. Reacción de Borntraguer: en el tubo 3, colocar 3 ml de agua destilada, se filtra la mezcla resultante. Añadir al filtrado 3 ml de CHCl3 y pasarlo a una perilla de decantación. Eliminar la fase acuosa y adicionar a la clorofórmica 2 ml de KOH al 5 %. a) Si se forma una coloración roja: presencia de benzoquinonas. b) Si se forma una coloración amarillo-verdosa, se le adiciona 1 gota de H2O2 al 6%. b.1. Si se forma una coloración roja: derivados de antronas. V. Identificación de cumarinas 1) Evaporar 5 ml del extracto. 2) Disolver en 1 ml de agua hirviendo. 3) Aplicar con microcapilar 2 manchas en el papel filtro. 4) Aplicar en una de las manchas una gota de KOH 0.5 M. 5) Observar fluorescencia (lámpara UV) a una longitud de onda de 366 nm. VI. Identificación de alcaloides 1) Tomar 2 ml de extracto y adicionar 5 ml de HCl al 10 %. 2) Calentar a ebullición por 5 minutos, dejar enfriar y después filtrar la mezcla. 3) Adicionar a 2 tubos de ensayo 0.5 ml del filtrado. 4) Reacción de Dragendorff: al tubo 1 se adicionan 2 gotas del reactivo de Dragendorff. a) Si aparece precipitado color marrón: prueba positiva para alcaloides. 5) Reacción de Mayer: al tubo 1 se le adicionan 2 gotas del reactivo de Mayer. a) Si aparece precipitado color blanco: prueba positiva para alcaloides. VII. Identificación de emoides 1. Evaporar 5 ml del extracto. 2. Disolver el residuo en 1 ml de NH4OH al 25 %. a) Si aparece coloración bermeja: prueba positiva para emoides. 26 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Actividades Elabore un diagrama del procedimiento de la práctica. Lic. en Químico Farmacobiólogo 27 Productos Farmacéuticos Naturales Haga una investigación bibliográfica de los principales principios activos o metabolitos presentes en la materia vegetal de su estudio. 28 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Llenar el siguiente cuadro colocando cruces de acuerdo con la cantidad de lo observado: ABUNDANTE +++ NEGATIVO – Sustancias activas Flavonoides Saponinas MODERADO ++ Prueba ESCASO + DUDOSO +- Resultados. Observaciones Reacción de Shinoda Reacción NaOH 10 % Rosenthaler Espuma Gelatina Taninos FeCl3 K4Fe(CN)6 Borntraguer Quinonas NH4OH cc H2SO4 Cumarinas Fluorescencia Wagner Alcaloides Emoides Mayer NH4OH 25 % Lic. en Químico Farmacobiólogo 29 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 30 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 5 Cromatografía de capa fina (TLC) Fundamento La cromatografía en capa fina o TLC, por sus siglas en inglés (Thin-layer chromatography) es un método para la separación y la determinación semicuantitativa de componentes más o menos complicados en mezclas de casi cualquier tipo; tanto compuestos orgánicos como inorgánicos, o una mezcla de ambos. El proceso es similar a la cromatografía de papel, con la ventaja de que se desarrolla más rápidamente, proporciona mejores separaciones y se puede elegir entre diferentes adsorbentes. a) Fase estacionaria: consiste en una capa delgada de un adsorbente (por ejemplo gel de sílice, alúmina o celulosa) depositada sobre un soporte plano como una placa de vidrio, una lámina de aluminio o de plástico. b) Fase móvil: la fase debe de evaporarse antes de ser observada en la luz UV, adicionalmente no se puede utilizar solventes que tengan absorbancia UV en la detección de ciertos solutos. El orden de potencia de elusión en gel de sílice va de un eluente menos polar a uno con mayor polaridad. n-heptano > n-hexano > n-pentano > ciclohexano > tetracloruro de carbono > tolueno > dicloromentano > diisopropil éter > butanol terciario > dietileter > nitrometano > acetonitrilo > 1-butanol > 2-propanol > acetato de etilo > propanol > acetona > etanol > dioxano > tetrahidrofurano > metanol > piridina > agua. c) Parámetros de retención en TLC: cuando son visibles, se puede determinar para cada una de las manchas el valor de Rf (factor de retención), o la distancia que cada compuesto se desplaza en la placa. Cada compuesto tiene un Rf característico que depende del disolvente empleado y del tipo de placa de TLC utilizada, pero es independiente del recorrido del disolvente. d) Mecanismo de retención: dependerá de las fuerzas de adsorción, partición e intercambio iónico entre la polaridad de la fase móvil y la presente en la fase estacionaria. Es una técnica estándar en el laboratorio de química orgánica. Debido a su simplicidad y velocidad, se utiliza a menudo para dar seguimiento a las reacciones químicas y también para el análisis cualitativo de los productos de una reacción, puesto que permite conocer de manera rápida y sencilla cuántos componentes hay en una mezcla. Lic. en Químico Farmacobiólogo 31 Productos Farmacéuticos Naturales Objetivo 1. Que el alumno conozca y comprenda el principio y aplicación de la TLC en la identificación y separación de sustancias activas presentes en los organismos vivos. Recursos Material • Cámara cromatográfica para TLC. • 5 placas de gel de sílice (2 x 5 cm). • 5 tiras de papel filtro Whatman (5 x 7 cm). • Microcapilares. • Pipetas de 5 ml. • Perilla. • Regla de plástico. • Lápiz de punta suave (HB). • 1 hoja blanca. • 1 pinzas de disección simple. Reactivos • Hexano (C6H12). • Alcohol etílico (C2H5OH). • Acetona (C3H6O). • Cloroformo (CHCl3). • Agua destilada. Equipos • Lámpara UV. Procedimiento 1. Trazar en una placa de gel de sílice, con ayuda de un lápiz HB, una línea horizontal muy tenue a una altura de 0.5 cm a partir de la línea inferior. 2. En la misma placa, trazar horizontalmente otra línea muy tenue a una medida de 4.7 cm a partir del borde inferior. 3. En la primera línea trazada con ayuda del lápiz, marcar 3 puntos con una separación de medio centímetro entre éstos. 4. Tome con un microcapilar una cantidad de muestra de cada extracto y colóquela en cada punto de la placa de gel de sílice. 4.7 cm 0.5 cm 0.5cm 5. Deje secar la placa. 32 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales 6. Tomar 5 ml de la fase móvil en cuestión a evaluar (C6H12, C2H5OH, C3H6O, CHCl3 o agua destilada) y colocarlos en la cámara cromatográfica para TLC. 7. Colocar la tira de papel filtro (5 x 7 cm) dentro de la cámara, tapar, humedecer la tira con el mismo medio y dejar reposar 5 minutos. 8. Introduzca la placa cargada en la cámara con el solvente correspondiente y tape la cámara. 9. Evite que el recorrido del eluente sobrepase la línea superior marcada. 10. Tome el tiempo que tarda en correr cada uno de los eluentes y registre cuántas bandas se pueden apreciar en cada una de las muestras. 11. Calcular el Rf de cada una de los extractos. 12. Dejar secar la placa y observar en la lámpara UV. Diagrama de flujo Lic. en Químico Farmacobiólogo 33 Productos Farmacéuticos Naturales Actividades a) Mencione otros campos de aplicación de la cromatografía en capa fina (TLC). b) ¿Qué tipo de fuerza causa el movimiento de la fase móvil en la cromatografía en capa fina? c) ¿Por qué no se puede utilizar tinta para marcar la línea de aplicación de muestras en una cromatoplaca? d) ¿Qué eluente fue el que presentó mejor corrimiento, con base en lo observado durante la experimentación? e) ¿A qué se debe que para este tipo de técnicas se utilicen ciertos eluentes o mezclas de eluentes? 34 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Lic. en Químico Farmacobiólogo 35 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 36 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 6 Cromatografía en columna para la separación y purificación sustancias activas Fundamento La cromatografía en columna se utiliza como una manera para separar o fraccionar los distintos metabolitos presentes en la mezcla proveniente de una materia prima vegetal o animal; se utiliza una columna de vidrio vertical que es llenada con un soporte sólido adsorbente o fase estacionaria de nuestra elección, sea gel de sílice (SiO2) o alúmina (Al2O3). La fase estacionaria debe quedar perfectamente empaquetada, de manera tal, que evite la presencia de burbujas que impidan el corrimiento de la muestra. Una vez empaquetada la columna se llena con un eluente, por lo general, la mezcla, solvente o mezcla de solventes utilizados en la TLC. El efecto de la gravedad hace pasar la muestra a través de la columna. Se establece un equilibrio entre el soluto adsorbido en la fase estacionaria y el disolvente eluente que fluye por la columna. Debido a que cada uno de los componentes de una mezcla establecerá interacciones diferentes con la fase estacionaria y la móvil, serán transportados a diferentes velocidades y se conseguirá su separación. La polaridad del eluente afectará en las velocidades relativas con que los diferentes componentes de la mezcla se mueven en la columna. Es decir, si se está utilizando una mezcla muy polar o un solvente de gran polaridad (agua), ayudará a desplazar a las moléculas o principios activos con características polares de una manera más rápida a través de la columna. Esta propiedad no es del todo efectiva, debido a que si la mayoría de los compuestos presentes en la mezcla es muy polar, la elución será tan rápida que hará muy difícil la separación de los componentes de la mezcla. Por otro lado, si se utiliza un solvente con poca polaridad, la mezcla no avanzará y por tanto no se podrán separar las fracciones presentes. Así pues, lo ideal antes de iniciar una separación por columna, es hacer un corrimiento en TLC para conocer no sólo de cuántas fracciones se compone dicha mezcla, también para saber qué mezcla de eluente es la más adecuada para ayudar en la construcción de la columna. Objetivo 1. Que el alumno conozca y aplique uno de los métodos utilizados en la purificación de las sustancias activas presentes en los productos naturales, con ayuda de una columna de gel de sílice. Lic. en Químico Farmacobiólogo 37 Productos Farmacéuticos Naturales Recursos Material Reactivos • Espátula de acero • Gel de sílice en polvo, inoxidable. sin color. • 2 pipetas Pasteur. • Acetato de etilo. • Algodón. • Hidróxido de amonio. • Soporte universal. • Isopropanol. • Extracto vegetal práctica • Metanol. 1. • Mangueras de hule. • Hisopos. • 3 placas de gel de sílice (2 x 5 cm). • Microcapilares. • Vaso de precipitado de 50 ml. • Cámara para cromatografía (TLC). • Vidrio de reloj. • 6 tubos de ensayo. Equipos • Bomba de vacío. • Lámpara UV. Procedimiento 1. Tomar una pipeta Pasteur y colocar en la parte interior un pequeño trozo de algodón. 2. Introducir en la pipeta Pasteur el polvo de gel de sílice poco a poco, presionado cada tanto con ayuda del hisopo. 3. Llenar la pipeta Pasteur hasta dejar un espacio en el nivel superior de aproximadamente 1 cm. 4. Adicionar metanol para solvatar la columna de gel de sílice hasta observar una mezcla homogénea. (nota: si no está bien empaquetada la columna, se cortará y se tendrá que volver a comenzar el montado). 5. Preparar una mezcla de solventes en las siguientes proporciones: acetato de etilo – isopropanol - hidróxido de amonio (16:3:1), teniendo un volumen total de 50 ml. Reservar en un frasco cerrado o tapar el vaso de precipitados con un vidrio de reloj. 6. En la parte superior de la columna colocar un volumen del extracto vegetal, seguido de un volumen de la mezcla de solventes anteriormente mencionada. 7. Con ayuda de la bomba de vacío, empujar la mezcla cuidando de evitar que se seque la misma o se fracture el sistema. 8. Recolectar cada una de las fracciones, numerándolas y colocándolas en tubos de ensayo. 38 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales 9. Una vez terminada la recolección de las fracciones, hacer una placa TLC colocando 1 gota del extracto crudo y 1 gota de cada una de las fracciones obtenidas, recordando mantener una separación de 0.5 cm entre cada una de las muestras. 10. Tomar el mismo eluente utilizado para el corrimiento de la columna y realizar el procedimiento tal y cual se realizó en la práctica Nº 4 para el corrimiento en TLC. 11. Calcular el Rf de cada uno de los extractos. 12. Dejar secar la placa y observar en la lámpara UV. Diagrama de flujo Lic. en Químico Farmacobiólogo 39 Productos Farmacéuticos Naturales Actividades a. Explicar de manera breve y concisa cuáles son las aplicaciones de las columnas de gel de sílice en la actualidad. b. ¿Qué tipo de sustancias activas podemos encontrar en mayor cantidad en las hojas verdes? c. ¿Mediante que otro método podemos purificar las sustancias activas presentes en los productos naturales (no sólo plantas, en general)? d. ¿Cuántas fracciones se pudieron purificar del extracto vegetal y cuál de ellas se encontró en mayor cantidad? e. Con base en la experiencia adquirida hasta el momento, ¿de qué sustancias activas se trata? 40 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Lic. en Químico Farmacobiólogo 41 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 42 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 7 Perfil fitoquímico de plantas con fines medicinales (parte I) Fundamento La medicina alternativa se define como «un amplio dominio de recursos curativos que engloba a todos los sistemas de salud, modalidades prácticas y sus teorías acompañantes y creencia, diferentes de aquellas intrínsecas al sistema de salud políticamente dominante de una sociedad o cultura particular en un periodo histórico dado». Incluye tanto las prácticas e ideas autodefinidas por sus usuarios como los tratamientos preventivos o curativos, de promoción de salud y bienestar. La medicina tradicional es uno de los pilares fundamentales de lo que hoy conocemos como ‘farmacología de los productos naturales’. Durante los inicios de la selección de los productos naturales, se tiene registro de algunas plantas y venenos a los cuales les han atribuido no sólo efectos adversos, sino benéficos. El proceso inicial fue el conocido como «ensayo-error», mediante al cual, gracias a la observación, nuestros ancestros se dieron cuenta que algunas plantas, frutas y animales, generaban cierto efecto al ser ingeridos por otros animales y, sobre todo, por el ser humano. México se caracteriza por ser una nación rica en el uso de medicina alternativa, desde las zonas norte del país hasta las entrañas de la zona suroeste, donde la medicina alternativa o tradicional tiene el mismo valor que el ir a una consulta médica. No obstante, mucha de esa medicina alternativa no es del todo efectiva. Esto es debido a que el principio activo que aparentemente tiene actividad benéfica biológica presente en nuestra materia prima, va a de la mano de diversas sustancias que no tienen actividad biológica (en el mejor de los casos), o cuya actividad es nociva para la salud. Éste es el motivo principal por el cual se debe hacer un perfil fitoquímico del producto natural de nuestro interés, antes de sugerir su uso. Objetivos 1. Que el alumno aplique los conocimientos adquiridos durante este curso, en el procesamiento de una especie vegetal de interés medicinal. 2. Que el alumno conozca el principio y métodos para el uso del liofilizador. Lic. en Químico Farmacobiólogo 43 Productos Farmacéuticos Naturales Recursos Material • Parte de la planta problema. • Guantes de látex, cubrebocas y gafas de seguridad. • Papel periódico o estraza. • Frasco de vidrio color ámbar con tapa y boca ancha. • Charolas para pesar, de medidas 15 x 10 cm. • Espátula de acero inoxidable. • Probeta de 250 ml. • Etiquetas autoadheribles, plumón. • Papel filtro Whatman. • Embudo de vástago corto. • Frasco de vidrio color ámbar de 250 ml de capacidad. Reactivos • Solvente de extracción elegido (etanol, metanol, propanol). Equipos • Balanza analítica. • Liofilizador. • Refrigerador. Procedimiento 1. 2. 3. 4. Seleccionar la parte de la planta utilizada para fines medicinales. Hacer la investigación bibliográfica completa de la planta. Pesar la parte del vegetal fresco en estudio. Introducirlo en la cámara de secado del liofilizador; dicha cámara debe contar con un sensor de temperatura. 5. El tiempo de permanencia para el secado es de 15 minutos. 6. Abrir la cámara de secado y después de retirar el vegetal seco, proceda a pesarlo. 7. Por diferencia de peso, encontramos el porcentaje de agua que se sublimó. 44 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Actividades Transcriba lo más importante de la Investigación bibliográfica del vegetal que eligió para el desarrollo de la práctica. Lic. en Químico Farmacobiólogo 45 Productos Farmacéuticos Naturales Investigue qué es liofilización, en qué consiste, ventajas y desventajas de este procedimiento. 46 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Llenar el siguiente cuadro colocando cruces de acuerdo con la cantidad de lo observado: ABUNDANTE +++ NEGATIVO – Sustancias activas Flavonoides Saponinas MODERADO ++ Prueba ESCASO + DUDOSO +- Resultados. Observaciones Reacción de Shinoda Reacción NaOH 10 % Rosenthaler Espuma Gelatina Taninos FeCl3 K4Fe(CN)6 Borntraguer Quinonas NH4OH cc H2SO4 Cumarinas Fluorescencia Wagner Alcaloides Emoides Mayer NH4OH 25 % Lic. en Químico Farmacobiólogo 47 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 48 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 8 Perfil fitoquímico de plantas con fines medicinales (parte II) Objetivos 1. Que el alumno identifique de una manera cualitativa la presencia de sustancias activas presentes en la planta problema, de acuerdo con lo mencionado en la bibliografía. Recursos Material • Guantes de látex, cubrebocas y gafas de seguridad. • Frasco de vidrio color ámbar de 250 ml de capacidad. • Matraz de una boca. • Embudo de vidrio. • Cápsula de porcelana. • Mechero de Bunsen. • Perilla. • Pipetas de 5 y 10 ml. • 15 tubos de ensayo (12 mm x 75 mm). • Perilla de decantación. • Pinzas de sujeción para tubos de ensayo. • Extracto vegetal. Reactivos • Ácido clorhídrico concentrado (HCl). • Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4). • Agua destilada. • Alcohol etílico absoluto (C2H5OH). • Cloroformo (CHCl3). • Cloruro férrico al 1 % (FeCl3). • Cloruro de sodio al 2 % (NaCl). • Ferrocianuro de potasio al 1 % (K4Fe(CN)6). • Hidróxido de amonio concentrado (NH4OH). • Hidróxido de amonio al 25 % (NH4OH). • Hidróxido de potasio 0.5 M (KOH). • Hidróxido de potasio al 5 % (KOH). • Hidróxido de sodio al 10 % (NaOH). • Magnesio metálico (Mg+). • Reactivo de Rosenthaler. • Reactivo de gelatina. • Peróxido de hidrógeno 6 % (H2O2). Equipos • Refrigerador. • Rotavapor. Lic. en Químico Farmacobiólogo 49 Productos Farmacéuticos Naturales Procedimiento 1. Efectuar el perfil fitoquímico de la planta para encontrar sus principios activos, de acuerdo con los métodos propuestos. Actividades Desarrolle su diagrama de flujo. 50 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Lic. en Químico Farmacobiólogo 51 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno: Fecha Grado/grupo/turno Calificación 52 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 9 Perfil fitoquímico de plantas con fines medicinales (parte III) Objetivo 1. Que el alumno, con base en la investigación bibliográfica, proponga un método para la purificación de principios activos presente en su planta problema. Recursos Material • Cámara cromatográfica para TLC. • 5 placas de gel de sílice (2 x 5 cm). • 5 tiras de papel filtro Whatman (5 x 7 cm). • Microcapilares. • Pipetas de 5 ml. • Perilla. • Regla de plástico. • Lápiz de punta suave (HB). • 1 hoja blanca. • Pinzas de disección simple. Reactivos • Hexano (C6H12). • Alcohol etílico (C2H5OH). • Acetona (C3H6O). • Cloroformo (CHCl3). • Agua destilada. Equipos • Lámpara UV. Procedimiento 1. 2. 3. 4. Hacer corrimiento por TLC con base en lo expuesto en prácticas anteriores. Proponer sistemas de solventes para TLC correspondiente a la fase móvil. Discutir los resultados obtenidos. Elaborar conclusiones. Lic. en Químico Farmacobiólogo 53 Productos Farmacéuticos Naturales Actividades Investigar sistemas de revelado para TLC para alcaloides, quinonas y flavonoides. 54 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Lic. en Químico Farmacobiólogo 55 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 56 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 10 Preparación de pomada artesanal de árnica Fundamento Una vez que el estudiante de la carrera de Químico Farmacobiólogo domina aspectos relacionados con procesos de recolección, secado, extracción y purificación de metabolitos activos de plantas medicinales, puede preparar productos fitoterapéuticos, en diversas formas farmacéuticas; aplicando los conocimientos adquiridos en Tecnología Farmacéutica. Los medicamentos fitoterapéuticos son aquellos cuyos ingredientes activos están constituidos por productos de origen vegetal, convenientemente preparados, y con la forma farmacéutica más adecuada para su administración al paciente. La fitoterapia, etimológicamente «terapéutica con plantas», se define como «la ciencia que estudia la utilización de los productos de origen vegetal con finalidad terapéutica, ya sea para prevenir, para atenuar o para curar un estado patológico». Si bien los productos fitoterapéuticos suelen tener márgenes terapéuticos más amplios y suelen dar menos efectos secundarios que los fármacos sintéticos, no olvidemos que ‘natural’ no es sinónimo de ‘inocuo’. Las flores de árnica son conocidas en medicina tradicional por su efecto antiinflamatorio, analgésico, antiagregante plaquetario, antihistamínico y antibacteriano. Se recomienda exclusivamente para uso tópico, en secuelas de traumatismos (hematomas, torceduras, contusiones y edemas por fractura). Con esta práctica, concluimos el desarrollo del manual; no sin antes reiterar que la medicina alternativa no es mala, nos referimos a cualquier terapia diferente de la terapia alópata. Lo malo siempre será el desconocimiento del contenido de los productos naturales y la acción de éstos en nuestro organismo. Objetivos 1. Que el alumno elabore una forma farmacéutica a partir de las de las flores de árnica. 2. Que el alumno aplique los conocimientos adquiridos en este curso para realizar un perfil fitoquímico del extracto de árnica. Lic. en Químico Farmacobiólogo 57 Productos Farmacéuticos Naturales Recursos Material • Vaselina. • Papel filtro Whatman. • Embudo. • Probeta de 100 ml. • Frasco ámbar de vidrio con tapa. • Espátula de acero inoxidable. • 250 g de flores de árnica. Reactivos • Alcohol etílico (96°) (C2H5OH). • Ácido clorhídrico concentrado (HCl). • Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4). • Agua destilada. • Alcohol etílico absoluto (C2H5OH). • Cloroformo (CHCl3). • Cloruro férrico al 1 % (FeCl3). • Cloruro de sodio al 2 % (NaCl). • Ferrocianuro de potasio al 1 % (K4Fe(CN)6). • Hidróxido de amonio concentrado (NH4OH). • Hidróxido de amonio al 25 % (NH4OH). • Hidróxido de potasio 0.5 M (KOH). • Hidróxido de potasio al 5 % (KOH). • Hidróxido de sodio al 10 % (NaOH). • Magnesio metálico (Mg+). • Reactivo de Rosenthaler. • Reactivo de gelatina. • Peróxido de hidrógeno 6 % (H2O2). Equipos • Balanza analítica. • Lámpara UV. • Refrigerador. Procedimiento 1. En casa, obtener el extracto de árnica a partir de las flores, pesando 250 g de materia prima y 500 ml de alcohol de 96° (tapa roja). Deben estar en contacto una semana. Agitar diariamente 100 veces. 2. Investigar los principios activos del árnica y sugerir las pruebas a efectuar en el perfil fitoquímico. 3. En el laboratorio, hacer el filtrado y las pruebas fitoquímicas. 4. Preparar la pomada de manera manual, tal como se hizo en las prácticas de Tecnología Farmacéutica I. 58 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Diagrama de flujo Lic. en Químico Farmacobiólogo 59 Productos Farmacéuticos Naturales Actividades 1. Transcribir la información bibliográfica del árnica. 60 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Lic. en Químico Farmacobiólogo 61 Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 62 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 11 Preparación de tintura homeopática de Matricaria chamomilla y de Allium cepa (parte I) Fundamento La homeopatía es un método terapéutico que consiste en dar al enfermo dosis bajas de la misma sustancia que, administrada en dosis grandes y a sujetos sanos, provoca en ellos síntomas semejantes o parecidos a los del enfermo. La homeopatía define la potencia de sus remedios de acuerdo al número de diluciones: cuanto más diluidos estén, más potentes las considera. El proceso de dilución se llama ‘potenciación’. La ‘potencia’ es un número entero, de modo que cuanto más alto sea el número, la dilución es mayor. Por ejemplo, 30X está más diluido (por lo tanto, de acuerdo con la homeopatía, es más potente) que 10X. Esto contrasta con los postulados básicos de la medicina convencional y la bioquímica, que establecen que cuanto más ingrediente activo esté presente en un medicamento, más fuertes serán los efectos fisiológicos (positivos y negativos). Las tinturas madre se preparan a partir de una especie. Estas tinturas madre son tinturas semejantes a las alopáticas, pero preparadas según la técnica homeopática. Se preparan de maneras diversas: por trituración, maceración, percolación y extracción de títulos alcohólicos comprendidos normalmente entre 45 y 60º. Una de las plantas más utilizadas en homeopatía es la manzanilla, por sus propiedades terapéuticas. La manzanilla se ha utilizado en la medicina desde hace siglos. Es un remedio especialmente indicado para niños con problemas de dentición. Para elaborar la tintura se utiliza toda la planta fresca. Cuidados especiales al hacer preparaciones homeopáticas 1. Colectar la planta fuera de la luna nueva. No colectar en días de lluvia. Horario ideal: 7:00 a 10:00 hrs. 2. Luego de filtrar la tintura, guardar en frascos oscuros y bien tapados, preferiblemente con tapa de rosca, o bien envolver el frasco en papel aluminio o papel muy oscuro. No olvide rotular (identificar). 3. Guardar los frascos con la tintura (preparación básica) o con las demás preparaciones homeopáticas en lugar fresco, siempre en oscuro. Lic. en Químico Farmacobiólogo 63 Productos Farmacéuticos Naturales Objetivo 1. Que el alumno elabore una tintura madre homeopática de Matricaria chamomilla (manzanilla) y de Allium cepa (cebolla morada). Recursos Material • Papel filtro Whatman. • Embudo. • Probeta de 100 ml. • Frasco ámbar de vidrio con tapa. • 120 g de manzanilla fresca. • 1 cebolla morada mediana. Reactivos • Alcohol etílico (96°) (C2H5OH). • Agua destilada. Equipos • Balanza analítica. • Densímetro. Procedimiento 1. 2. 3. 4. 5. 6. Inicie con un lavado de toda la planta y el bulbo de cebolla con agua de la llave. Preparar 1 l de alcohol al 60 % (ajustar con el densímetro). En un frasco oscuro y limpio, coloque 40 % de la planta y 60% de solución. Agitar diariamente 100 veces, por un periodo de 15 días. En un frasco oscuro y limpio, coloque 30 % de la cebolla y 70 % de alcohol Agitar diariamente 100 veces por un período de 30 días. Diagrama de flujo del procesamiento Matricaria chamomilla 64 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Diagrama de flujo del procesamiento Allium cepa Actividades a) Explique los cuatro pilares de la homeopatía. b) Mencione tres usos de la tintura de Allium cepa. Lic. en Químico Farmacobiólogo 65 Productos Farmacéuticos Naturales c) Mencione tres usos de la tintura de Matricaria chamomilla. d) Fundamente bibliográficamente las consideraciones especiales al momento de la colecta. 66 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados Observaciones Conclusiones Lic. en Químico Farmacobiólogo 67 Productos Farmacéuticos Naturales Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación 68 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Práctica Nº 12 Preparación de tintura homeopática de Matricaria chamomilla y de Allium cepa (parte II) Objetivos 1. Que el alumno, a partir de una tintura madre, comprenda y aplique el principio de dinamización para la primera, segunda, tercera y cuarta centesimal. 2. Que el alumno dosifique las dinamizaciones en las formas de administración farmacéutica homeopática. Recursos Material • Probeta de 100 ml. • 6 frascos de vidrio color ámbar de 30 ml. • 2 frascos de vidrio color ámbar de 100 ml. • Pipetas de 10 y 5 ml. • Goteros de plástico con tapa. • Bulbos homeopáticos del Nº 10. • Frasco opaco de plástico de 10 ml. Reactivos • Alcohol etílico (96°) (C2H5OH). • Agua destilada. • Tinturas madre preparadas. Equipos Balanza analítica. Procedimiento 1. Filtrar la tintura madre, descartando las hojas o raíces para conservar sólo el líquido. 2. Rotular el frasco de tintura madre: nombre vulgar de la planta, nombre científico, parte de la planta utilizada, lugar donde se colectó, quién proporcionó la planta, fecha de recolección y preparación, y nombre de la persona que preparó la tintura. 3. hacer la dilución del extracto tomando un frasco con capacidad de 100 ml, colocar 99 ml de alcohol al 70 % y 1 ml de la tintura madre. 4. Agite el frasco al mismo ritmo 100 veces (100 agitaciones). Ésta es la primera centesimal (1CH). 5. Para la dinamización (2CH), tomar un nuevo frasco y colocar 99 ml de alcohol al 70 % y 1 ml de la 1CH; hacer la agitación (agitar 100 veces). 6. De la 2CH se hace la 3CH; de la 3CH se hace la 4CH. Lic. en Químico Farmacobiólogo 69 Productos Farmacéuticos Naturales 7. Etiquetar (rotular) el frasco con el nombre de su preparación básica (tintura), la fecha y la centesimal correspondiente. 8. Llenar el frasco opaco de plástico con los bulbos homeopáticos del Nº 10. 9. Impregnarlos con 1 ml de la cuarta o tercera centesimal. 10. Etiquetar (rotular) el frasco con el nombre de su preparación básica (tintura), la fecha y la centesimal correspondiente. 11. Para los frascos goteros, medir 10 ml de la tercera centesimal. 12. Etiquetar (rotular) el frasco con el nombre de su preparación básica (tintura), la fecha y la centesimal correspondiente. Diagrama de flujo 70 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Actividades a) Investigue las diferentes formas farmacéuticas de los medicamentos homeopáticos. b) ¿Cuál es la vía de administración más usada y por qué? Lic. en Químico Farmacobiólogo 71 Productos Farmacéuticos Naturales Resultados, observaciones o conclusiones Resultados 72 Lic. en Químico Farmacobiólogo Productos Farmacéuticos Naturales Observaciones Conclusiones Bibliografía consultada para contestar las actividades del Manual de Prácticas de Laboratorio Título 1.- Autor Página Editorial 2.3.- Nombre del alumno Fecha Grado/grupo/turno Calificación Lic. en Químico Farmacobiólogo 73 Productos Farmacéuticos Naturales Bibliografía Abraham, G. (2012). «A preliminary examination of the phytochemical profile of Azolla microphylla with respect to seasons». Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 2(3), s1392–s1395. Bonamin, LV; Kawakami, AP; Sato, C. & Cardoso, TN (2011). «Inflammatory process modulation by homeopathic Arnica montana 6CH: The role of individual variation». Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. Carvajal-Rojas, L.; Hata-Uribe, Y.; Sierra-Martínez, N. & Rueda-Niño, D. (2009). «Análisis fitoquímico preliminar de hojas, tallos y semillas de cupatá (Strychnos schultesiana krukoff)». Revista Colombia Forestal, 12, 161–170. Chabner, BA & Horwitz, SB (1990). «Plant alkaloids». Cancer Chemotherapy and Biological Response Modifiers, 11, 74–81. Craciunescu, O.; Constantin, D.; Gaspar, A.; Toma, L.; Utoiu, E. & Moldovan, L. (2012). «Evaluation of antioxidant and cytoprotective activities of Arnica montana L. and Artemisia absinthium L. ethanolic extracts». Chemistry Central Journal. Cserháti, T. & Forgács, E. (1995). «Introduction to techniques and instrumentation». Practical Thin-Layer Chromatography. A multidisciplinary approach (pp. 1-18). Ernst, E. (2003). «The benefits of Arnica: 16 Case reports». Homeopathy, 92(4), 217-219. Domínguez, X. (1985). Métodos de investigación fitoquímica. Editorial Limusa. México (pp. 39-43). Hostanska, K.; Rostock, M.; Melzer, J.; Baumgartner, S. & Saller, R. (2012). «A homeopathic remedy from arnica, marigold, St. John’s wort and comfrey accelerates in vitro wound scratch closure of NIH 3T3 fibroblasts». BMC Complementary and Alternative Medicine. doi:10.1186/1472-6882-12-100. Jeffrey, SW & Humphrey, GF (1975). «New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1 and c2 in higer plants, algaee and natural phytoplankton». Biochem. Physiol. Pflanzen, 167, 191-194. Phillipson, JD (2001). «Phytochemistry and medicinal plants». Phytochemistry, 56(3), 237-243. Phillipson, JD (2007). «Phytochemistry and pharmacognosy». Phytochemistry. Sorsa-S., LM; Valencia-P., GA & Mora-A., CL (2009). Manual de prácticas de laboratorio de farmacognosia (pp. 21-32). Touchstone, JC (1992). «Basic of thin layer chromatography». Practice of thin layer cromatography (pp. 1-13). Trevor, S. (2000). Remedios homeopáticos. Guía de tratamientos para la salud integral (pp 89-105). Zollman, C. & Vickers, A (1999). «What is a complementary medicine». BMJ, 319, 693-696. Lic. en Químico Farmacobiólogo 75 Productos Farmacéuticos Naturales Anexo I Reactivos específicos para perfil fitoquímico básico Solución de FeCl3 al 1 % • • • Pesar 1.25 g de FeCl3. Disolver en 25 ml de agua. Aforar a 50 ml con CH3OH. Reactivo de Mayer • • • • Disolver 0.68 g de HgCl en 30 ml de agua (solución A). Disolver 2.5 g de KI en 5 ml de agua (solución B). Trasvasar las soluciones A y B en un matraz aforado de 50 ml y aforar con agua. Transferir 25 ml a un gotero. Reactivo de Dragendorff • • • • Disolver 4 g Bi(NO3)25H2O en 10 ml de HNO3 al 30 % (solución A). Disolver 13.6 g de KI en 25 ml de agua (solución B). Mezclar solución A y B y dejar en reposo 24 horas. Decantar la solución y aforar con agua a 50 ml. Reactivo de Rosenthaler • • Pesar 0.5 g de vainillina. Aforar a 50 ml en un matraz con etanol absoluto. Solución de gelatina • • Pesar 0.5 g de grenetina. Aforar a 50 ml con agua. Lic. en Químico Farmacobiólogo 77 Productos Farmacéuticos Naturales Anexo II Reactivos para perfil fitoquímico específico Cardiotónicos Tomar una alícuota de 10 ml del extracto etanólico en tubo de centrífuga de 15 ml. Se añaden 2 ml de suspensión acuosa, que contenga aproximadamente 0.75 g de hidróxido de plomo recientemente precipitado. La mezcla se agita, luego se centrifuga 20 minutos a 2500 rpm. El sobrenadante claro se decanta a un vaso de precipitados de 20 ml, se evapora a sequedad sobre baño de agua. El residuo se suspende en 0.2 a 0.3 ml de etanol al 80 %. Se coloca una gota de esta solución sobre una placa de gel de sílice y se corre la cromatografía con cloruro de metileno-metanol-formamida (80:19:1) v/v o cloruro de metileno-metanol-agua (87:12:1). El agente cromogénico es una combinación reciente de un volumen igual de una solución al 2 % de 3,5 dinitrobenzoico en metanol y una solución de hidróxido de potasio 0.5 N en agua. La placa se observa con luz ultravioleta. También se puede utilizar como revelador una solución de tricloruro de antimonio en cloroformo. Triterpenos Después de evaporar el solvente de extracción, disolver una porción del residuo con un reactivo preparado con anhídrido acético-ácido sulfúrico-cloroformo (10:1:25) v/v durante 1-2 minutos. La aparición de colores rojos, rosa, púrpura, o azul se considera prueba positiva. Aceites esenciales Triturar alrededor de 5 g de la planta fresca y se huelen los aceites liberados. También se puede determinar al hacer hervir 2 o 3 hojas de la planta en agua, debe observar si hay incremento de aroma y la formación de gotas aceitosas en el agua. Lic. en Químico Farmacobiólogo 79 Productos Farmacéuticos Naturales Anexo III Recomendaciones Dentro de los laboratorios del Centro Universitario Uteg, durante el desarrollo de prácticas generamos residuos peligrosos biológicos infecciosos, los cuales deben identificarse y separarse de acuerdo con sus características físicas y biológicas infecciosas, conforme al siguiente cuadro. Tipo de residuos Estado físico Envasado Color Sangre Líquidos Recipientes herméticos Rojo Cultivos de cepas de agentes infecciosos Sólidos Bolsa de polietileno Rojo Sólidos Bolsa de polietileno Amarillo Líquidos Recipientes herméticos Amarillo Sólidos Líquidos Bolsa de polietileno Recipientes herméticos Rojo Rojo Recipientes rígidos herméticos Rojo Patológicos Residuos no anatómicos Objetos Sólidos punzocortantes Los residuos de medicamentos son considerados residuos no anatómicos. Dentro de los residuos patológicos consideramos heces, orina, tejidos, guantes, torundas de algodón, papel y material desechable que hayan estado en contacto con cualquier muestra potencialmente infecciosa. El envasado de los residuos generados peligrosos biológicos infecciosos no deberá mezclarse con ningún otro tipo de residuos municipales o peligrosos. Se recomienda a todo el personal docente, técnico y estudiantil a fomentar el manejo correcto y efectivo de este tipo de residuos, cumpliendo con lo estipulado por las normas respectivas. El procedimiento de envasado debe cumplir con lo siguiente: • • Las bolsas deberán ser de polietileno de color rojo traslúcido, de calibre mínimo 200 y de color amarillo traslúcido de calibre mínimo 300, impermeables y con un contenido de metales pesados de no más de una parte por millón y libres de cloro. Además deberán estar marcadas con el símbolo universal de riesgo biológico y la leyenda «residuos peligrosos biológico infecciosos», y deberán cumplir los valores mínimos de los parámetros indicados en la Norma Oficial vigente correspondiente. Los recipientes de los residuos peligrosos punzocortantes deberán ser rígidos, de polipropileno color rojo, con un contenido de metales pesados de no más de una Lic. en Químico Farmacobiólogo 81 Prod ductos Farm macéutico os Naturale es • • • parte e por millón n y libres de d cloro, qu ue permitan n verificar el e volumen ocupado en e el mism mo, resisten ntes a fractturas y pérdidas de contenido al caerse, destructibles d s por méto odos físicos s, tener sep parador de agujas y ab bertura parra depósito,, con tapa(ss) de ensa amble seguro y cierre e permanen nte. Deberá án contar con c la leye enda «Residuos peligrosos pun nzocortantes biológico o infecciossos» y marcados con c el sím mbolo unive ersal de ries sgo biológicco. Los recipientes s de los re esiduos pe eligrosos líq quidos deb ben ser ríg gidos, con tapa mética de polipropilen p no color ro ojo o amarillo, con un u contenido de me etales herm pesa ados de no más de una parte porr millón y lib bres de clo oro, resisten nte a fracturas y pérdiidas de con ntenido al caerse, destructibles por método os físicos, deberán co ontar con la leyend da que in ndique «Re esiduos peligrosos punzocorta antes bioló ógico infecciosos» y marcados m c el símbo con olo universal de riesgo o biológico.. Las bolsas b y lo os recipiente es para loss residuos peligrosos punzocorta antes, sólid dos y líquid dos se llena arán hasta 80 % (oche enta por cie ento) de su capacidad, asegurándose los dispositivos d de cierre, y no debe erán ser ab biertos o va aciados. Los contened dores debe erán ser tra ansportadoss y almace enados tem mporalmente e en un áre ea previam mente indica ada y no po odrán ser abiertos a o vaciados. La re ecolección y el transsporte de los residuo os peligrossos biológiico infeccio osos, debe erá realizars se conform me a lo dispuesto en lo os ordenam mientos juríd dicos aplica ables por SEMARNAT. Definimo os un resid duo químicco peligroso o si presen nta al men nos una de e las siguie entes caracterrísticas (CRE ETIB): corrosivo, reactivo, tóxico, inflamable. El generador del residu uo debe cla asificarlo de e acuerdo con c su naturaleza y grado g de peligrrosidad (CR RETIB) según la Norma a Oficial vig gente correspondiente e, que estab blece las características, el procedimiento de identificación, clasificación y loss listados de los residuoss peligrosos s. Símbolo o universal de riesgo o biológico o 82 Lic. en n Químico Farmacobió F ólogo
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