Palestra ministrada por Chrystian Araújo no dia 01 de setembro de 2014 no Simpósio da Liga Acadêmica de Saúde Integrativa - LASI UFTM

1. Fitoterapia no Controle da
Glicemia no Diabetes
Chrystian Araujo Pereira - Professor - Setor de Bioquímica –ICBN/UFTM
Luciana Lopes Silva Pereira – Professora – Departamento de Química - UFLA
Uberaba – Setembro/2014

2. I INTRODUÇÃO
DIABETES
FITOTERAPIAGLICEMIA

3. II DIABETES

4. Digestão e Absorção deDigestão e Absorção de
CarboidratosCarboidratos
Os carboidratos na alimentação humana;Os carboidratos na alimentação humana;
Fase extracelular;Fase extracelular;
Ao nível da membranaAo nível da membrana..

5. AÇÚCARES
 Digestão
 Boca: amilase salivar
(ptialina);
 Intestino delgado (duodeno):
amilase pancreática;
 Enterócitos: glicosidases
(maltase, sacarase, lactase...)

6. AÇÚCARES: Digestão
(Raffa et al., 2006)

7. maltose dextrina
-limite
ligação 1:6
ligação 1:4
maltotriose
alfa-amilase
Produtos da hidrólise do AMIDO pela alfa-amilase
glicose
α-AMILASE

8. Parte da molécula do amido
Ligação α-1,4 Ligação α-1,6
+
maltose
maltotriose
dextrina
=
Digestão de carboidratos
Fonte:www.cristina.prof.ufsc.br/

9. Digestão de carboidratos
Glicosidases
Glicose
Frutose
Galactose
GLUT5
SGLT1
(2) Íons Na+
Transporte
ativo
utilizando
gradiente de
sódio
Transporte
facilitado
Fonte:www.cristina.prof.ufsc.br/

10. Glicogênio
UDP-Glicose
Pentose-P
Glicerol 3-P
Galactose
UDP-Galactose
Glicose
Frutose
Veia porta
Circulação sistêmica
Piruvato
Acetil-CoA
Glicose 1-P
Glicose 6-P
Glicose
Glicose
HMP
NADPH
CAC
ATP
TG
CARBOIDRATOS
Hial (2008)

11. Metabolismo glucídico: visão geral

12. OUTRAS
HEXOSES
PIRUVATO
VIA
DAS
PENTOSES
(GLICOSE)n
GLICOSE
Metabolismo glucídico: visão geral

13. Becker (2002); Lehninger (2006)

14. Insulina
● = Carbono ● = Oxigênio
● = Nitrogênio, ● = Enxofre

15. Ação da
insulina
Domínio intra-
citoplasmático
COOH
COOH
Estrutura do
receptor de
insulina
Receptor de
insulina
Cascata de
fosforilações
(GLUT- 4,
transferrina, LDL-
R e IGF 2-R)
COOH
NH2 NH2
β β
Domínio de
ligação da
insulina
Insulina
Receptor de insulina ativado
(ação tirosina-quinase
intrínseca)

16. Ação da Insulina
Insulina
Fusão
Captação de
glicose
Translocação
GLUT-4
Fosforilação

17. Glucose
O
Triglyceri
des
Fatty acid
Glycogen
Liver
Amino
Acids
Muscle
Adipocyte
Glucose
O
Glucose
O
Glucose
accumulates in
blood
Protein
Glucose
O
Glucose
O
Glycogenolysis
Glucose
O
Glucose
O
Type2DiabetesMellitus
Fonte: Atlas de Farmacologia de Netter, 2006

18. Efeitos metabólicos da insulina
Robbins & Cotran (2005)

19. II DIABETES
 Conceito
Diabetes é uma doença crônica que ocorre quando o corpo não
consegue produzir o suficiente ou utilizar eficazmente a insulina.
(IDF, 2013)

20. II DIABETES
 Caracterização
 Insulina: hormônio pancreático;
 Função: glicose (sangue) glicose→
(célula);
 Objetivo: obtenção de energia;
 Diabetes: falha no mecanismo da
insulina (produção ou atuação);
 Resultado: HIPERGLICEMIA;
 Longo prazo: danos aos tecidos.
IDF (2013)

21.  Tipos
 Tipo 1 ou DM1;
 Tipo 2 ou DM2;
 Gestacional
 Outros (defeitos genéticos células beta
ou da ação da insulina, doenças do pâncreas
exócrino, endocrinopatias, induzido por
drogas ou substâncias químicas, infecções,
formas incomuns imuno-mediadas e
síndromes genéticas.
II DIABETES
ADA (2013), IDF (2013), SBD (2013)

22.  Tipo 1
 5 a 10% de todos casos;
 Destruição auto-imune das células
β-pancreáticas ou idiopática (viral,
genética, agentes químicos?);
 Normalmente antes dos 20 anos;
 Insulino-dependência (prevenir
cetoacidose);
 Presença de anticorpos: anti-
insulina, anti-ilhotas e anti-GAD.
II DIABETES
ADA (2013), IDF (2013), Motta (2005),SBD (2013)

23. II DIABETES
 Tipo 2
 80 a 90% de todos casos;
 Insulina: produção insuficiente
e/ou resposta inadequada
(resistência insulínica);
 Normalmente após os 40 anos;
 Predisponentes: obesidade,
maus hábitos alimentares,
sedentarismo, etc ;
 Antidiabéticos orais;
 Pouco sintomática!!!
ADA (2013), IDF (2013), Motta (2005),SBD (2013)

24.  Gestacional
 Intolerância aos carboidratos
diagnosticada na gravidez;
 Normalmente: a partir da 24ª
semana;
 Ocorrência: até 20%;
 Controle: nutricional, atividade
física, até insulinoterapia;
 Riscos: morte intra-uterina e má-
formações;
 Prognóstico: 50% tem DM (7
anos seguintes).
II DIABETES
ADA (2013), IDF (2013), Motta (2005),SBD (2013)

25. Figuras: Lehninger (2004), Robins & Cotran (2005)
DM 2
Não Insulino-dependente;
Resistência tecidual à insulina (+ resposta
deficiente das células beta á glicose);
Normalmente associada à OBESIDADE
(Síndrome metabólica);
Katzung (2010), SBD (2012)
DM 1
Insulino-dependente;
Deficiência de insulina;
Auto-imune ou idiopática (defeito
genético, vírus, agentes
químicos???);
Katzung (2010), SBD (2012)
II DIABETES

26. II DIABETES
 Complicações
 Glicosilação de
compostos: injúrias
macro e micro
vasculares
(aterosclerose,
nefropatia);
 Ativação de PKC
(retinopatia);
 Distúrbios na via dos
polióis: queda na
regeneração de GSH
(neuropatia);
Robbins & Cotran (2005)

27.  Números globais
 2013: 382 milhões de pessoas; 2035: 592 milhões;
 Maior prevalência: pessoas entre 40 e 59 anos;
 176 milhões de doentes (46%): não diagnosticados;
 Mortes: 4,6 milhões em 2011;
 Gastos: US$ 542 bilhões em 2013 (adultos de 20 – 79 anos).
II DIABETES
IDF, 2014

28. II DIABETES
 Números globais
IDF, 2014

29.  Prevalência e Progressão
II DIABETES
IDF, 2013

30.  Prevalência e Progressão
II DIABETES
IDF, 2014

31.  Prevalência e Progressão
II DIABETES
IDF, 2013
BRASIL
10,4%
(20-79 anos)

32. II DIABETES
 Aspectos Clínico-Laboratoriais
Progresso da doença não tratada:
complicações crônicas
 Retinopatia;
 Angiopatia;
 Doença renal;
 Neuropatia;
 Proteinúria;
 Infecção;
 Hiperlipemia;
 Doença aterosclerótica (ataque cardíaco,
gangrena ou enfermidade coronariana).
Motta (2005), Robbins & Cotran (2005)

33. II DIABETES
 Aspectos Clínico-Laboratoriais
SINTOMAS
 TIPO 1
 Polidpsia, polifagia, poliúria;
 Emagrecimento;
 Fadiga;
 Irritabilidade;
 TIPO 2
 Sintomas do Tipo 1;
 Vista embaçada ou turvação visual;
 Infecções frequentes (pele);
 Cicatrização difícil;
 Formigamento, dormência.
ADA (2013), Motta (2005),SBD (2013)

34. II DIABETES
 Aspectos clínico-laboratoriais: diagnóstico
SBD (2013-2014)

35. II DIABETES
 Aspectos clínico-laboratoriais: consequências metabólicas
SBD (2012-2013)
Deficiência insulínica (absoluta ou relativa)
 Alterações metabolismo: glicose, lipídeos, proteínas, potássio e
fosfato;
 Indiretamente: homeostase de sódio e água;
 Casos severos DM1 não tratados: cetoacidose, distúrbios ácido-base e
hipertrigliceridemia.

36. III FITOTERAPIA
FITOTERAPIA
CONTROLE
GLICEMIA
ALTERNATIVAS
TERAPÊUTICAS

37. CATHARANTHUS ROSEUS
VINCA, MARIA-SEM-VERGONHA
FONTE DE VINCRISTINA
(Antineoplásico)
Fonte: Plantas Medicinais
PROF. ANTONIO SALATINO

38. III FITOTERAPIA
PLANTA MEDICINAL
Espécie vegetal, cultivada ou não, utilizada com propósitos
terapêuticos.
FITOTERÁPICO
Produto obtido da planta medicinal, ou de seus derivados,
exceto substâncias isoladas, com finalidade profilática,
curativa ou paliativa.
(Ministério da Saúde, 2009)

39. III FITOTERAPIA
MEDICAMENTO FITOTERÁPICO
1 - Medicamento obtido com matérias-primas ativas vegetais
exclusivamente;
2 - Substâncias ativas isoladas, naturais ou sintéticas ou
associações com extratos vegetais: NÃO!;
3 - Eficácia e segurança: levantamentos etnofarmacológicos,
de utilização, publicações e estudos farmacológicos e
toxicológicos.
(ANVISA, 2014)

40. III FITOTERAPIA
FITOTERAPIA NO SUS
1 – PNPIC (Política Nacional de Práticas Integrativas e Complementares):
2006 (medicina tradicional chinesa/acupuntura, homeopatia, plantas
medicinais e fitoterapia);
2 – PNPMF (Programa Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos): 2008;
3 – Renisus: 2009 (71 espécies utilizadas; 2 com potencial indicação para
diabetes!);
4 – Rename: 2012 (12 medicamentos fitoterápicos; NENHUM com indicação
para diabetes!!!).
Brasil (2012), Ministério da Saúde (2009)

41. III FITOTERAPIA
Brasil (2012)

42. III FITOTERAPIA
Brasil (2012)

43. Hiperglicemia
Fígado
Intestino
Pâncreas
Tecido
Adiposo
Músculo
Terapias
Biguanidas,
tiazolidinadionas
Terapias:
Sulfonilureias,
insulina
repaglinida,
nateglinida,
Menor
secreção de
insulina
Terapias:
Atividade física,
tiazolidinadionass,
biguanidas
Menor
captação
periférica de
glicose
Aumento da
absorção de
glicose
Terapias:
Nutrição,Inibição de α-glucosidase
Aumento da
produção de
glicose
Tratamentos Disponíveis da DM2
Fonte: Atlas de Farmacologia de Netter, 2006
Inibidor de α-amilase
e α-glicosidase

44. CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA
DIABETES
Mudanças no estilo de vida
< 110 mg/dl 110 - 140 mg/dl 141 - 270 mg/dl > 271 mg/dl
Acarbose ou
Metformina
InsulinoterapiaMetformina ou
Sulfoniluréia
HbA1c HbA1c
Normal Aumentada
Manter
conduta
Acarbose
Glicemia de Jejum
Resposta inadequada
Acrescentar 2º agente
Resposta inadequada
Acrescentar
3º agente
Insulina
ao deitar
Insulinoterapia
plena
TRATAMENTO

45. Razões para a busca de inibidores de -α
amilase e -glicosidaseα
Anorexígenos,catecol., seroto.,
termogênicos, inibidores da
absorção de gorduras.
Dieta/terapia comportamental
Mudança no Estilo de Vida
PROGRESSÃO DO DIABETES PROGRESSÃO DA OBESIDADE
Insulina com ou sem Agentes Orais
Monoterapia
Mudança no Estilo de Vida
Combinação de Agentes Orais
Cirurgia

46. Razões para a busca de inibidores de -α
amilase, -glicosidase e lipaseα

47. Razões para a busca de inibidores de -α
amilase e -glicosidaseα
DIGESTÃO
ABSORÇÃO
A – Componente de uma cadeia de amido
E – Enzima (amilase) decompondo amido em
açúcares para que seja absorvido
EXCREÇÃO
Disponibilidade
calórica
Glicemia pós
prandial

48. Espécies
vegetais
Inibidores
de
Enzimas
Digestivas
??????
Obesidade
e diabetes:
auxiliares
ESTUDOS
Pesquisas

49. Perspectivas:
PLANTAS COM
POTENCIAL
EMAGRECEDOR E
HIPOGLICEMIANTE
TESTE DE INIBIÇÃO DA
α-AMILASE E
α-GLICOSIDASE
BOA
PERSPECTIVA
TESTE DA
ESTABILIDADE DA
INIBIÇÃO FRENTE AO
FLUIDO GÁSTRICO
SIMULADO

50. Fluido
gástrico
Avaliação
Toxicológica

51. ENZIMAS
DIGESTIVAS
LIPÍDEOS CARBOIDRATOS PROTEÍNAS
Lipase
Amilase
Alfa-glicosidase
Beta-glicosidase
Tripsina
INIBIDORES
Importância das enzimas
digestivas

52. SELEÇÃO DE ESPÉCIES VEGETAIS
(Levantamentos etnobotânicos e etnofarmacológicos)
INIBIDORES DE ENZIMAS DIGESTIVAS???
(Ensaios de inibição com extratos vegetais)
DETECÇÃO DE INIBIÇÃO
OUTROS ENSAIOS
(purificação, ensaios biológicos, toxicidade...)
FLUXOGRAMA DE TRABALHO

53. METODOLOGIA
 Amostras

54.  Extração :
METODOLOGIA

55.  Ensaio enzimático: inibição da enzima?
METODOLOGIA

56. Ensaio Biológico

57. Tampão de lise Tampão de
corrida
25 V 300 mA 30’
Tampão de Neut ralização
Corant e: I P
Teste do cometa

58. EQUIPE DE TRABALHO
 Chrystian A. Pereira – Professor – ICBN/UFTM
 Francislene G. F. Reis – Professora – ICBN/UFTM
 Ana Cláudia G. Malpass – Professora – ICTE/UFTM
 Tuanny C. Freitas – Iniciação Científica –
Nutrição/UFTM
 Angélica R. Oliveira - Iniciação Científica –
Nutrição/UFTM
 Aline C. F. Ferreira – Iniciação Científica –
Biomedicina/UFTM
 Luciana L. S. Pereira – Professora – DQI/UFLA
 Silvana Marcussi – Professora – DQI/UFLA

59. Referências Bibliográficas

BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Departamento de
Atenção Básica. Práticas integrativas e complementares: plantas medicinais e
fitoterapia na Atenção Básica/Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde.
Departamento de Atenção Básica. – Brasília : Ministério da Saúde, 2012. 156 p
 GANONG, W. F. Review of Medical Physiology. MacGraw-Hill. 22ª. Edição. 2005.
 HIAL, V. et al. Textos Básicos de Bioquímica Clínica. Uberaba: Cenecista Dr. José
Ferreira, 2008. 244 p.
 LEHNINGER, A. L.; NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica. 4ª edição.
São Paulo: Sarvier, 2006, 1202p.

Ministério da Saúde. Secretaria de Ciência, Tecnologia e Insumos
Estratégicos. Departamento de Assistência Farmacêutica e Insumos
Estratégicos. Programa Nacional dePlantas Medicinais e
Fitoterápicos. Brasília: Ministério da Saúde, 2009. 136 p.
 MOTTA, V. T. Bioquímica Clínica: Princípios e Interpretações. EDUCS. 2005, 419p.
 RAFFA, R. B. et al. Atlas de Farmacologia de Netter. Porto Alegre: Artmed, 2006, 440p.
 ROBBINS, S. L & COTRAN, R.S. Pathologic Basis of Disease. 7ª. Edição. Elservier, 2005.
 VIEIRA, E. C. et al. Química Fisiológica. 2ª edição. São Paulo: Atheneu, 1995, 411p.
 VIEIRA, E. C.; GAZZINELLI, G.; MARES-GUIA, M. Bioquímica Celular e Biologia
Molecular. 2ª edição. Rio de Janeiro-São Paulo: Atheneu, 2002, 375p.

60. Internet
 SBEM – Sociedade Brasileira de Endocrinologia e
Metabologia Disponível
em:<http://www.endocrino.org.br>
 SBD – Sociedade Brasileira de Diabetes Disponível
em: <http://www.diabetes.org.br>
 ABESO – Associação Brasileira para o Estudo da
Obesidade e Síndrome Metabólica Disponível em: <
http://abeso.org.br>
 IDF – Internation Diabetes Federation Disponível em:
<http://www.idf.org>
 ADA – Americam Diabetes Association Disponível
em: <www.diabetes.org>

61. OBRIGADO!
Chrystian Araujo Pereira - Setor de
Bioquímica – ICBN/UFTM
chrystian@icbn.uftm.edu.br
ramal: 5487
Luciana Lopes S Pereira – DQI –
Universidade Federal de Lavras
luciana.pereira@dqi.ufla.br –
ramal (35)3829-1075