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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA

      CONTROL DE CALIDAD DE
        DROGAS VEGETALES




         Mg. Q.F. MARILU ROXANA SOTO VÁSQUEZ
Docente de las cátedras de Farmacognosia y Farmacobotánica
                    msoto@unitru.edu.pe
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Las drogas vegetal


                                                  Ocupan un lugar
                                                  importante
A NIVEL MUNDIAL                                   en el comercio de
                                                  medicamentos
                          Preparados
                          fitoterapéuticos
                  M   F
                  O   A                                         surge
                  N   R
                  O   M
                  G   A
                  R   C            La necesidad de garantizar su
                  A   O
                  F   P
                                   control de calidad con aplicaciones
                  I   E            de técnicas modernas y el uso de
                  A   A            patrones adecuados.
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
DROGA VEGETAL



CALIDAD    SEGURIDAD EFICACIA
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
CONTROL DE CALIDAD DE PLANTAS MEDICINALES

  ORIGEN
   CULTIVO
 RECOLECCIÓN
CONSERVACIÓN

ALMACENAMIENTO
CONTROL DE CALIDAD DE DROGAS VEGETALES
             1. CONTROL DE IDENTIDAD
             ENSAYOS BOTÁNICOS
                 -EXAMEN ORGANOLÉPTICO
F                -EXAMEN MACROMORFOLÓGICO
A                -EXAMEN MICROMORFOLÓGICO
     M       ENSAYOS FISICOQUÍMICOS
R                - CUALITATIVOS
     O
M    N       2. CONTROL DE CALIDAD
             ENSAYOS FISICOQUÍMICOS
A    O
                 - GENERALES
C    G
                 - CUANTITATIVOS
     R
O            3. CONTROL DE PUREZA
     A       - AUSENCIA DE ELEMENTOS EXTRAÑOS
P    F       - DETERMINACIÓN DE PESTICIDAS
E    Í       - DETERMINACIÓN DE METALES PESADOS
     A       - DETERMINACIÓN DE SUSTANCIAS RADIACTIVAS
A            - DETERMINACIÓN DE CONTAMINACIÓN
             MICROBIANA
1               CONTROL DE IDENTIDAD

                ENSAYOS BOTÁNICOS


                PERMITE CONFIRMAR LA IDENTIDAD
                DE LA DROGA DETECTANDO POSIBLES
                         FALSIFICACIONES

                                 COMPRENDE



  EXAMEN                  EXAMEN                       EXAMEN
ORGANOLÉPTICO        MACROMORFOLÓGICO             MICROMORFOLÓGICO
CONTROL DE IDENTIDAD

I.- ENSAYOS BOTÁNICOS
1.1. EXAMEN ORGANOLÉPTICOS
                 aromático,        aliáceo,      alcanforáceo,
                 nauseabundo, desagradable, a especia, etc.
                 Olores característicos o suigeneris como: la
OLOR             menta, la canela, anís.


                  polvos de hojas, sumidades y tallos son de
                  color verde cortezas y raíces son de color
COLOR             marrón oscuro o marrón rojizo.



                  dulce, ácido, salino, astringente, punzante,
SABOR             nauseabundo, aromático, etc.
COLOR                             SABOR                OLOR
ROJO: QUINA   CASTAÑO: CANELA     Dulce: regaliz       Plantas con
                                  Amargo:              aceites
                                   nuez      vómica,   esenciales:
                                  quina, genciana,     Menta,
                                  acíbar.              hinojo,
                                  Aromático:           canela,
ANARANJADO: RUIBARBO              canela, clavo        romero,
                       BLANCO:                         eucalipto,
                       GOMA
                       ARÁBIGA)
                                                       anís
CONTROL DE IDENTIDAD
I.- ENSAYOS BOTÁNICOS
1.2. EXAMEN MACROMORFOLÓGICO          Los        caracteres
                                      macroscópicos        o
                                      macromorfológicos
                                      de una droga son
                                      determinados       en
                                      cada órgano se
                                      conocen
                                      examinando        sus
                                      características
                                      típicas como por
                                      ejm: la forma y
                                      tamaño, las marcas
                                      externas y su color.
CARACTERES GENERALES DE CADA ÓRGANO DE LA PLANTA
    TALLOS           tipo: leñoso o herbáceo, erecto o rastrero,
                     redondeada

    HOJAS            Forma del limbo; tipo de nerviación, presencia o no
                     de pelos; textura, superficie
    INFLORESCENCIA Disposición de flores; presencia o no de brácteas
    FLORES           Número de piezas del cáliz y de la corola
    FRUTOS           Tipos; forma y dimensiones; características del
                     pericarpio, dehiscencia.
    SEMILLAS         Tamaño, color y forma; presencia o no de pelos
    CORTEZA          Color; estriaciones; arrugas; fractura
    LEÑO             Zonas de crecimiento; radios medulares; vasos;
                     fractura
    ÓRGANOS          Forma; aspecto de la superficie; características del
    SUBTERRANEOS     corte transversal; consistencia
    DROGAS NO        Aspecto, coloración: propiedades organolépticas.
    ORGANIZADAS
CONTROL DE IDENTIDAD
I.- ENSAYOS BOTÁNICOS
1.3. EXAMEN MICROMORFOLÓGICO

 El examen micromorfológico es indispensable para
 confirmar la identidad de la droga y descartar la presencia
 de posibles adulterantes.


                      CORTES HISTOLÓGICOS




                      DROGAS PULVERIZADAS
CORTES HISTOLÓGICOS
  DROGAS ORGANIZADAS
           Y
    NO PULVERZADAS                                       Estructura típica
                                                         (Reconocimiento más fácil)

          ENTERAS O
          TROCEADAS                                         Estructura no organizada
                                                            (Reconocimiento      más
                                                            difícil)
                                                            Ejm: goma arábiga

Los estudios histológicos se llevan a cabo mediante cortes transversales o
longitudinales efectuados mediante el micrótomo, montados con técnicas de aclarado y
coloración.
REACTIVOS PARA ACLARAR(hojas y pétalos): hidrato de cloral, potasa alcohólica al 5%,
lactoferol, hipoclorito de sodio.
Los órganos oleaginosos(semillas) se desengrasan previamente introduciendo en
alcohol.
REACTIVOS DE MEMBRANA .Floroglucinol = colorea en rojo los tejidos lignificados
Cloroioduro de zinc = azul violeta los tejidos celulósicos y en amarillo marrón los
lignificados y suberificados.
PRINCIPALES CARÁCTERÍSTICAS ANATOMICAS A OBSERVAR
          Células epidérmicas, tejido parenquimático, presencia de
HOJA      estomas y pelos o tricomas.



                                                              EPIDERMIS
                                                              FOLIAR DE
                                                              Neirium
                                                              olander
                                                              Laurel rosa




                                                           Nymphaea:
                                                           hoja epistomática
                                                           Dorsiventral.
                                                           Lirio de agua
HOJA                                      Tricomas glandulares del
                                          Pelargonium hortorum




Pelargonium
 hortorum             estoma en vista
                      superficial (MEB)   Pelos urticantes (emergencias) en Urtica
                                          dioica, ortiga




   Urtica dioica, ortiga
PRINCIPALES CARÁCTERÍSTICAS ANATOMICAS A OBSERVAR
RAÍCES Y TALLOS (Epidermis, súber, elementos esclerificados en el
parenquima cortical)

Transcortes de tallo
primario de Tilia (tilo,
Dicotiledónea): vista
general y detalle
Zea mays   Transcorte de raíz en Zea mays
CORTEZA: Características del súber, elementos esclerosos y
  elementos secretores
FRUTOS Y SEMILLAS:ESTRUCTURA DEL PERICARPIO Y TEGUMENTO



                                                   Soja: fruto - corte
                                                   transversal - corte
                                                   longitudinal
DROGAS PULVERIZADAS
    En la droga pulverizada muchas células están rotas excepto las
    paredes lignificada. Se puede encontrar también fragmentos de
    almidón, cristales de oxalato de calcio, aleurona, etc)
El examen micrográfico de las
drogas pulverizadas                    •Granos de fécula
                                       •Granos de aleurona
                 elementos celulares   •Cristales
                                       •Grasas y esencias
       se basa                    •Elementos conductores: vasos y
       en el                      traqueídas
       estudio                    •Células epidérmicas
       de                         •Células de parénquima
                  contenido
                  celular         •Células de colénquima
                                  •Células de súber
                                  •Células de esclerénquima
GRANOS DE FÉCULA                       GRANOS DE ALEURONA




       Granos de almidón de papa                   aleurona de un grano de trigo
              CRISTALES                        GRASA Y ESENCIAS




Prismas de oxalato cálcico en células del
tallo de chopo (Populus x boleana).         aceite esencial del clavo de olor
•Elementos conductores:    •Células de parénquima    Células de súber
•vasos y traqueídas




                           Células de colénquima    Células del esclerénquima
  Células epidérmicas




  Tradescantia (MO)       colenquima del sauco
                                                       tallo de zapallo
PRUEBAS MICROQUÍMICAS
                                                                  vichayo
Las pruebas microquímicas se pueden
realizar tanto como material fresco como de
herbario y aún conservado, siendo preferible
al estado fresco.
ALCALOIDES (Reactivo de Dragendorff)
ALEURONAS (Gota de colorante organge G)
ALMIDÓN (Reactivo de lugol)
CELULOSA (Prueba de clorioduro de cinc)
GRASAS Y ACEITES(Reactivo de Sudan III o Sudan Presencia de flavonoides (color
    IV)                                         amarillo) y taninos (color rojo)
LIGNINA(Prueba de floroglucina)
MUCÍLAGOS(Azul de cesil al 1%)
OXALATO DE CALCIO(Reactivo acetato cúprico)
PECTATO, SUSTANCIAS PÉCTICAS(Rojo de
    rutenio al 0,1%)
QUITINA(Reactivo de lugol y cloruro de cinc)
SAPONINAS(Ácidos sulfúrico concentrado)
TANINOS (Sulfato férrico)                      Presencia de alcaloides de color
                                               marrón (Dragendorff)
CONTROL DE IDENTIDAD
 ENSAYOS FISICOQUÍMICOS
    - CUALITATIVOS

DROGA ENTERA                   IDENTIFICACIÓN Y
DROGA PULVERIZADA              DETECCIÓN DE POSIBLES
EXTRACTOS
                               ADULTERACIONES




                              REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
                                 A. Reacciones de coloración o
                                   precipitación
                                 B. Fluorescencia
                                 C. Microsublimación
                              ANÁLISIS CROMATOGRÁFICO :
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
  A. Reacciones de coloración o precipitación
        CORTEZA DE CÁSCARA SAGRADA(Rhamnus purshiana) +
        Sol. Amoniacal = coloración roja(antraquinonas)

        Comino rústico(Ammi visnaga) + KOH = coloración
        púrpura (furocromonas)

        Semillas de almendras amargas(Prunus amygdalus var.)
        + papel picrosódico = coloración rojiza

        Esteroides + Lieberman(HOAc +AC2O/H2SO4) = Coloración
        azul verdosa

        Alcaloides (H+/H2O) + METALES PESADOS(Bi, Hg, etc.) =
        Formación de precipitados
B.- FLUORESCENCIA


                                          quinina




C.-MICROSUBLIMACIÓN


                    Se realiza con drogas con p.a. (principios
                    activos) fácilmente sublimables
                    (antraquinonas, alcaloides)
ANALISIS
CROMATOGRAFICO
CROMATOGRAFÍA DE CAPA FINA
Esta cromatografía es especialmente para aislar y purificar vitaminas,
hormonas, diversos         alcaloides, hetérosidos cardiotónicos,
antraquinonas
2                     CONTROL DE CALIDAD
ENSAYOS FISICOQUÍMICOS CUANTITATIVOS
     1. Confirman la IDENTIDAD
     2. Permiten VALORA la CALIDAD y la PUREZA
          GENERAL                                   ESPECÍFICOS
  (normalización de drogas)
Porcentaje de humedad Métodos volumétricos
Determinación de      Métodos espectrofotométricos
                       Cromatografía líquida de alta resolución (HPLC)
cenizas
                              Cromatografía de gases
                              Determinación de aceites esenciales
                              Índice de acidez
                              Índice de yodo
                              Índice de saponificación
                              Índice de ésteres
                              Índice de peróxido
                              Índice de yodo
                              Índice de refracción
                              Poder rotatorio
                              fluorometría
                              Índice de hinchamiento
Determinación de agua (Humedad residual)
                                  Un exceso de agua en una droga puede
                                  provocar el crecimiento microbiano, la
                                  presencia de hongos o insectos y el
                                  deterioro, seguido de la hidrólisis de los
                                  principios activos. Este ensayo es
                                  especialmente importante para drogas
   AGUA DE VEGETACION.            que absorben humedad fácilmente o se
 (SE PIERDE CON FACILIDAD)        deterioran rápidamente en presencia de
                                  agua.
                                  Los límites de agua establecidos en la
                                  Farmacopea para las drogas, oscila entre
                                  un 8 y un 14 % con pocas excepciones,
                                  correspondiendo los valores más altos
                                  con la humedad de cortezas, tallos y
                                  raíces.
 AGUA DE CONSTITUCION DE         Las bacterias necesitan para reproducirse 40% de humedad y los hongos 15
TEJIDOS. (DIFICIL DE ELIMINAR)   a 20% de humedad% . < 10% de agua evita la presencia de estos.
La humedad residual o límite para la cantidad de agua, puede ser
establecida mediante el estudio de secado de la droga.
         Para esta determinación puede ser empleados dos métodos:




        MÉTODO GRAVIMÉTRICO
        (Pérdida por desecación)
  No es empleado para plantas con aceite                            105 °C/1H
  esencial

          MÉTODO AZEOTRÓPICO
  Utilizado especialmente para drogas con
              aceites esenciales
AZEOTRÓPICO
                                             Los disolventes utilizados
                                             pueden ser:
En este método el agua de la
                                             Benceno (p.e. 80°)
droga es arrastrada por                      Tolueno(p.e. 110°C)
destilación con un disolvente                Xileno ( p.e. 136 a 140°C)
no miscible con el cual forma
una mezcla azeotrópica
cuando se somete a una                      Según la Farmacopea: Destilar
temperatura constante de                    200mL de disolvente , al que se
ebullición, en un aparato de                le añade 2 mL de agua. Luego
destilación a reflujo. El agua              se enfría y se mide el volumen
se acumula a una trampa y                   de agua “n” separado en la
                                            parte del tubo. Se introducen
se lee directamente su
                                            20 g de muestra triturada se
volumen. Los vapores del                    somete      a ebullición     con
azeótropo se condensan por                  tolueno. Por 5 minutos, se
refrigeración, separándose el               enfria y se procede a la lectura
agua del disolvente en dos                  del volumen de agua (n’ )
capas, pudiendo entonces
medir el volumen del agua                  % de agua = (n’ – n) 100/p
separada de la droga.                      Donde: p = peso en gramos
CENIZAS TOTALES
Las cenizas totales permiten                       CALCINACIÓN

  determinar la cantidad de
  material remanente después
  de la ignición:
                                       INCINERACIÓN
“Cenizas             fisiológicas”,
  Derivados de los tejidos de la
  planta     y    “Cenizas      no    700 -750°C
                                      2H
  fisiológicas”, que son el
  residuo después de la ignición
  de la materia extraña (Polvo,
  arena, tierra, etc.), adherida a
  la superficie de la droga.
CENIZAS SOLUBLES EN AGUA
   son calculadas por diferencia en peso entre las cenizas totales y el
 residuo remanente después del tratamiento de las cenizas totales con
 agua.
   Cuando los valores obtenidos para las cenizas totales son elevados
 (>5%), es necesario conocer si las mismas están compuestas por
 metales pesados, lo cual se determina mediante los ensayos de
 cenizas insolubles, y si este resultado es elevado hay que someter la
 droga a otros análisis antes de aprobar su uso.

Ceniza total + 15 a 20 mL de agua + calentar +mufla (700 a 750 °C)/2H
CENIZAS ÁCIDO-INSOLUBLES
Las cenizas ácido-insolubles son los residuos
después de la ebullición de las cenizas totales
con ácido clorhídrico diluido. Esta
determinación mide la presencia de sílice,
especialmente de arena y tierra silícea.
Ceniza total + 2 a 3 ml HCl 10% hervir 10’ + mufla (700 a 750 °C)/2H
Indican contaminación con producto térreos
ENSAYOS FISICOQUÍMICOS CUANTITATIVOS
                        ESPECÍFICOS
  METODOS VOLUMÉTRICOS
  Se fundamenta en la determinación de una sustancia por su
  reacción con un volumen medido de una sustancia
  estandarizada conocida.

   MÉTODOS ESPECTROFOTOMÉTRICOS

                        Estos métodos se aplican a la mayoría de
                        los p.a. y están basados en la capacidad
                        de absorción energética que presentan
                        ciertas moléculas al ser expuestas a una
                        determinada intensidad de energía y con
La longitud de onda (λ)
comprende entre 190 y
                        un longitud de onda concreta.
800 nm.
CROMATOGRAFÍA DE LÍQUIDA DE ALTA RESOLUCIÓN (CLAR) o HPLC
                        La cromatografía es una técnica que
                        permite identificar, cuantificar y
                        purificar los componentes de una
                        mezcla de compuestos químicos.
CROMATOGRAFÍA GASEOSA
Determina con componentes volátiles (aceites esenciales, alcanfor, ácidos vegetales,
algunos alcaloides del opio y tabaco, resinas de la marihuana, sapogeninas y
heterósido cardiactivos. Detección de cocaína metabolitos en el organismo humano,
de gran importancia en el campo forense.




            Artemisia absinthium
                   ajenjo
DETERMINACIÓN DE ACEITES ESENCIALES

       El contenido mínimo, en porcentaje, de aceites
       esenciales de numerosas drogas viene recogido en
       muchas farmacopeas.


  INDICE DE HINCHAMIENTO

Aplicable a las drogas con mucílagos es definido como el
volumen en mililitros ocupado por un gramo de droga y mucílago,
después de su hinchamiento por permanecer cuatro horas en
contacto con un liquido acuoso. Por ejemplo: para el agar su
valor es > a 15,y para la semilla de lino > 4 para la droga entera
y > 4.5 para el polvo.
Aceites fijos
Caracteres organolépticos: olor, sabor y color
Ensayos fisicoquímicos
 Solubilidad
 Indice de acidez: Cantidad en mg de KOH necesaria
 para neutralizar los ácidos libres presentes en 1 g de
 sustancia
 Indice de refracción
 Indice de hidróxidos
 Indice de saponificación: Cantidad de KOH (mg)
 necesaria para neutralizar los ácidos libres y
 saponificar los ésteres, en 1 g de sustancia

      Control de calidad de drogas de origen vegetal. Cátedra de Farmacognosia. FFyB-UBA-
 Indice de yodo: Cantidad de yodo fijada a 100g de
 sustancia.
 Indice de éster: Diferencia entre los dos índices
 anteriores
 Indice de peróxidos: Es el número que expresa en
 mEq de O2 activo la cantidad de peróxido contenido
 en 1000 g de sustancia.
 Insaponificable: Es el % de sustancias no volátiles a
 100-105°C, obtenidas por extracción con un
 disolvente orgánico, de una disolución de la
 muestra previamente saponificada.
 Rotación óptica
 Densidad relativa
 Espectros UV e IR
 Análisis cromatográfico: TLC y GC
   Control de calidad de drogas de origen vegetal. Cátedra de Farmacognosia. FFyB-UBA-
Aceites esenciales
 Caracteres: Se incluye la apariencia y
el olor del aceite esencial y si se
considera adecuado, el sabor.


 Identificación: La identificación de
los aceites esenciales debe efectuarse
mediante el perfil cromatográfico por
cromatografía de gases. En su defecto
puede utilizarse la TLC.

  www.usac.edu.gt/investigacion/iiqb/ponencia9.pdf
Ensayos
 Densidad relativa
 Indice de refracción
 Poder rotatorio
 Acidos grasos y aceites esenciales resinificados
 Residuo de evaporación
 Agua
 Solubilidad en alcohol
 Presencia de ésteres extraños
 Ensayos para detectar falsificaciones (GC; TLC)

    www.usac.edu.gt/investigacion/iiqb/ponencia9.pdf
FLUORIMETRÍA


 Se fundamenta en las propiedades de algunos
 compuestos de emitir fluorescencia. En los
 alcaloides la fluorescencia es proporcional a la
 concentración. Se emplea para la valoración de
 la quina y quinidina, aprovechando sus
 propiedades fluorescentes en medio sulfúrico.
 La absorción al ultravioleta tiene el
 inconveniente que requiere extractos muy
 purificados. Permite valorar simultáneamente
 mezclas de alcaloides de forma independiente.
 para ello es preciso que cada uno cumpla la ley
 de Lambert-Beer: absorciones máximas
 diferentes, absorciones aditivas.
ÍNDICE DE REFRACCIÓN
                     Las determinaciones del índice de refracción
                     son especialmente útiles para el
                     establecimiento de la pureza de esencias y
                     aceites fijo y mucho de su valores indican en
                     las farmacopeas. Por ejm: índice de refracción
                     de menta (Mentha piperita) es 1,459- 1,45 y el
                     de la esencia de lavanda inglesa (Lavandula
                     officinalis Chaix ex Villars) es de 1,460 – 1,474.

                PODER ROTATORIO
La mayoría de los aceites esenciales tienen componentes ópticamente
activos y su pureza puede deducirse del sentido del poder rotatorio y
de su magnitud. Así el poder rotatorio de la esencia de limón (Citrus
limon L.) es mayor de 57°y menor de 65° o el de la esencia de menta
(Mentha piperita L.) no es menor de -16° ni mayor de -3
3 CONTROL DE PUREZA

 - Ausencia de elementos extraños
- Determinación de pesticidas
- Determinación de metales pesados
- Determinación de sustancias radiactivas
- Determinación de contaminación
   microbiana
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
PUREZA
 Materia extraña: consiste en realizar al ojo y estereoscopicamente las
  características de la muestra en análisis ya sea contaminación animal,
  vegetal, mineral, etc.

                       Materia extraña                    Referencia
Mentha piperita        <5% tallos/ <2% materia extraña.   Ph Helv Vll
Ocimum basilicum       <7%tallos/ <3% . materia extraña   Ph Helv Vll

Perdida por secado:Contenido de humedad que contienen la planta
   determinada por desecación de la muestra, expresado en % m/m

                % Humedad                Referencia
Eucalyptus sp.    <10%                   DAB 10
Ocicum basilicum <12%                     Ph Helv Vll
Anethum graveolen <13%                    DAB 10
DETERMINACIÓN DE PESTICIDAS
DETERMINACIÓN DE METALES PESADOS

        ANÁLISIS DE PESTICIDAS

Se procesan las muestras mediante la
metodología       establecida      en
estándares internacionales. Se utiliza
la Cromatografía Gaseosa con
detector de captura electrónica
(organoclorados) o detector de
nitrógeno fósforo para órgano
fosforados.
También puede trabajarse acoplando
a espectrometría de masa.
CONTAMINANTES METÁLICOS

El método mas empleado es el de Absorción
Atómica
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
DETERMINACIÓN DE SUSTANCIAS RADIOACTIVAS




Desastre nuclear de
Chernóbil
La normativa oficial de
la Unión Europea
permite unos niveles
máximos de
contaminación
radioactiva de 600
beq/Kg (alimentos)
Contaminación microbiológica
Las plantas son contaminadas por
microorganismos presentes en la tierra,
en el ambiente, etc. Esta contaminación
varia por lo general entre 103 y 106 UFC
por gramo de planta.

Detectándose a veces la presencia de
estreptococos fecales, pseudomonas y
enterobacterias.
Las plantas se contamina en la
recolección, disminuyendo la tasa de
contaminación con el secado.
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez
BIBLIOGRAFÍA
•Capasso R, Borreli F, Longo R, Capasso F. Farmacognosia Aplicatta:
Controllo di Qualitá de lle Droghe Vegetali. Italia. Springer. 2007
•Villar del Fresno. Farmacognosia General. Madrid. Edit. Síntesis.
1999.
•OMS. Quality control method for medicinal plant materials. 1998.
Disponible en: http://apps.who.int/medicinedocs/fr/d/Jh1791e/
•Farmacopea de las plantas medicinales del Caribe. Disponible en:
http://www.funredes.org/tramil/espanol/
•Arbo M, González A. Botánica Morfológica: Morfología de las
plantas vasculares. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de
Ciencias Agrarias. 2005. Disponible en: www.hiperbotanica.net
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Control de Calidad de Drogas Vegetales por Q.F. Marilú Roxana Soto Vásquez

  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA CONTROL DE CALIDAD DE DROGAS VEGETALES Mg. Q.F. MARILU ROXANA SOTO VÁSQUEZ Docente de las cátedras de Farmacognosia y Farmacobotánica msoto@unitru.edu.pe
  • 3. Las drogas vegetal Ocupan un lugar importante A NIVEL MUNDIAL en el comercio de medicamentos Preparados fitoterapéuticos M F O A surge N R O M G A R C La necesidad de garantizar su A O F P control de calidad con aplicaciones I E de técnicas modernas y el uso de A A patrones adecuados.
  • 10. DROGA VEGETAL CALIDAD SEGURIDAD EFICACIA
  • 12. CONTROL DE CALIDAD DE PLANTAS MEDICINALES ORIGEN CULTIVO RECOLECCIÓN CONSERVACIÓN ALMACENAMIENTO
  • 13. CONTROL DE CALIDAD DE DROGAS VEGETALES 1. CONTROL DE IDENTIDAD ENSAYOS BOTÁNICOS -EXAMEN ORGANOLÉPTICO F -EXAMEN MACROMORFOLÓGICO A -EXAMEN MICROMORFOLÓGICO M ENSAYOS FISICOQUÍMICOS R - CUALITATIVOS O M N 2. CONTROL DE CALIDAD ENSAYOS FISICOQUÍMICOS A O - GENERALES C G - CUANTITATIVOS R O 3. CONTROL DE PUREZA A - AUSENCIA DE ELEMENTOS EXTRAÑOS P F - DETERMINACIÓN DE PESTICIDAS E Í - DETERMINACIÓN DE METALES PESADOS A - DETERMINACIÓN DE SUSTANCIAS RADIACTIVAS A - DETERMINACIÓN DE CONTAMINACIÓN MICROBIANA
  • 14. 1 CONTROL DE IDENTIDAD ENSAYOS BOTÁNICOS PERMITE CONFIRMAR LA IDENTIDAD DE LA DROGA DETECTANDO POSIBLES FALSIFICACIONES COMPRENDE EXAMEN EXAMEN EXAMEN ORGANOLÉPTICO MACROMORFOLÓGICO MICROMORFOLÓGICO
  • 15. CONTROL DE IDENTIDAD I.- ENSAYOS BOTÁNICOS 1.1. EXAMEN ORGANOLÉPTICOS aromático, aliáceo, alcanforáceo, nauseabundo, desagradable, a especia, etc. Olores característicos o suigeneris como: la OLOR menta, la canela, anís. polvos de hojas, sumidades y tallos son de color verde cortezas y raíces son de color COLOR marrón oscuro o marrón rojizo. dulce, ácido, salino, astringente, punzante, SABOR nauseabundo, aromático, etc.
  • 16. COLOR SABOR OLOR ROJO: QUINA CASTAÑO: CANELA Dulce: regaliz Plantas con Amargo: aceites nuez vómica, esenciales: quina, genciana, Menta, acíbar. hinojo, Aromático: canela, ANARANJADO: RUIBARBO canela, clavo romero, BLANCO: eucalipto, GOMA ARÁBIGA) anís
  • 17. CONTROL DE IDENTIDAD I.- ENSAYOS BOTÁNICOS 1.2. EXAMEN MACROMORFOLÓGICO Los caracteres macroscópicos o macromorfológicos de una droga son determinados en cada órgano se conocen examinando sus características típicas como por ejm: la forma y tamaño, las marcas externas y su color.
  • 18. CARACTERES GENERALES DE CADA ÓRGANO DE LA PLANTA TALLOS tipo: leñoso o herbáceo, erecto o rastrero, redondeada HOJAS Forma del limbo; tipo de nerviación, presencia o no de pelos; textura, superficie INFLORESCENCIA Disposición de flores; presencia o no de brácteas FLORES Número de piezas del cáliz y de la corola FRUTOS Tipos; forma y dimensiones; características del pericarpio, dehiscencia. SEMILLAS Tamaño, color y forma; presencia o no de pelos CORTEZA Color; estriaciones; arrugas; fractura LEÑO Zonas de crecimiento; radios medulares; vasos; fractura ÓRGANOS Forma; aspecto de la superficie; características del SUBTERRANEOS corte transversal; consistencia DROGAS NO Aspecto, coloración: propiedades organolépticas. ORGANIZADAS
  • 19. CONTROL DE IDENTIDAD I.- ENSAYOS BOTÁNICOS 1.3. EXAMEN MICROMORFOLÓGICO El examen micromorfológico es indispensable para confirmar la identidad de la droga y descartar la presencia de posibles adulterantes. CORTES HISTOLÓGICOS DROGAS PULVERIZADAS
  • 20. CORTES HISTOLÓGICOS DROGAS ORGANIZADAS Y NO PULVERZADAS Estructura típica (Reconocimiento más fácil) ENTERAS O TROCEADAS Estructura no organizada (Reconocimiento más difícil) Ejm: goma arábiga Los estudios histológicos se llevan a cabo mediante cortes transversales o longitudinales efectuados mediante el micrótomo, montados con técnicas de aclarado y coloración. REACTIVOS PARA ACLARAR(hojas y pétalos): hidrato de cloral, potasa alcohólica al 5%, lactoferol, hipoclorito de sodio. Los órganos oleaginosos(semillas) se desengrasan previamente introduciendo en alcohol. REACTIVOS DE MEMBRANA .Floroglucinol = colorea en rojo los tejidos lignificados Cloroioduro de zinc = azul violeta los tejidos celulósicos y en amarillo marrón los lignificados y suberificados.
  • 21. PRINCIPALES CARÁCTERÍSTICAS ANATOMICAS A OBSERVAR Células epidérmicas, tejido parenquimático, presencia de HOJA estomas y pelos o tricomas. EPIDERMIS FOLIAR DE Neirium olander Laurel rosa Nymphaea: hoja epistomática Dorsiventral. Lirio de agua
  • 22. HOJA Tricomas glandulares del Pelargonium hortorum Pelargonium hortorum estoma en vista superficial (MEB) Pelos urticantes (emergencias) en Urtica dioica, ortiga Urtica dioica, ortiga
  • 23. PRINCIPALES CARÁCTERÍSTICAS ANATOMICAS A OBSERVAR RAÍCES Y TALLOS (Epidermis, súber, elementos esclerificados en el parenquima cortical) Transcortes de tallo primario de Tilia (tilo, Dicotiledónea): vista general y detalle
  • 24. Zea mays Transcorte de raíz en Zea mays
  • 25. CORTEZA: Características del súber, elementos esclerosos y elementos secretores
  • 26. FRUTOS Y SEMILLAS:ESTRUCTURA DEL PERICARPIO Y TEGUMENTO Soja: fruto - corte transversal - corte longitudinal
  • 27. DROGAS PULVERIZADAS En la droga pulverizada muchas células están rotas excepto las paredes lignificada. Se puede encontrar también fragmentos de almidón, cristales de oxalato de calcio, aleurona, etc) El examen micrográfico de las drogas pulverizadas •Granos de fécula •Granos de aleurona elementos celulares •Cristales •Grasas y esencias se basa •Elementos conductores: vasos y en el traqueídas estudio •Células epidérmicas de •Células de parénquima contenido celular •Células de colénquima •Células de súber •Células de esclerénquima
  • 28. GRANOS DE FÉCULA GRANOS DE ALEURONA Granos de almidón de papa aleurona de un grano de trigo CRISTALES GRASA Y ESENCIAS Prismas de oxalato cálcico en células del tallo de chopo (Populus x boleana). aceite esencial del clavo de olor
  • 29. •Elementos conductores: •Células de parénquima Células de súber •vasos y traqueídas Células de colénquima Células del esclerénquima Células epidérmicas Tradescantia (MO) colenquima del sauco tallo de zapallo
  • 30. PRUEBAS MICROQUÍMICAS vichayo Las pruebas microquímicas se pueden realizar tanto como material fresco como de herbario y aún conservado, siendo preferible al estado fresco. ALCALOIDES (Reactivo de Dragendorff) ALEURONAS (Gota de colorante organge G) ALMIDÓN (Reactivo de lugol) CELULOSA (Prueba de clorioduro de cinc) GRASAS Y ACEITES(Reactivo de Sudan III o Sudan Presencia de flavonoides (color IV) amarillo) y taninos (color rojo) LIGNINA(Prueba de floroglucina) MUCÍLAGOS(Azul de cesil al 1%) OXALATO DE CALCIO(Reactivo acetato cúprico) PECTATO, SUSTANCIAS PÉCTICAS(Rojo de rutenio al 0,1%) QUITINA(Reactivo de lugol y cloruro de cinc) SAPONINAS(Ácidos sulfúrico concentrado) TANINOS (Sulfato férrico) Presencia de alcaloides de color marrón (Dragendorff)
  • 31. CONTROL DE IDENTIDAD ENSAYOS FISICOQUÍMICOS - CUALITATIVOS DROGA ENTERA IDENTIFICACIÓN Y DROGA PULVERIZADA DETECCIÓN DE POSIBLES EXTRACTOS ADULTERACIONES REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN A. Reacciones de coloración o precipitación B. Fluorescencia C. Microsublimación ANÁLISIS CROMATOGRÁFICO :
  • 32. REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN A. Reacciones de coloración o precipitación CORTEZA DE CÁSCARA SAGRADA(Rhamnus purshiana) + Sol. Amoniacal = coloración roja(antraquinonas) Comino rústico(Ammi visnaga) + KOH = coloración púrpura (furocromonas) Semillas de almendras amargas(Prunus amygdalus var.) + papel picrosódico = coloración rojiza Esteroides + Lieberman(HOAc +AC2O/H2SO4) = Coloración azul verdosa Alcaloides (H+/H2O) + METALES PESADOS(Bi, Hg, etc.) = Formación de precipitados
  • 33. B.- FLUORESCENCIA quinina C.-MICROSUBLIMACIÓN Se realiza con drogas con p.a. (principios activos) fácilmente sublimables (antraquinonas, alcaloides)
  • 35. CROMATOGRAFÍA DE CAPA FINA Esta cromatografía es especialmente para aislar y purificar vitaminas, hormonas, diversos alcaloides, hetérosidos cardiotónicos, antraquinonas
  • 36. 2 CONTROL DE CALIDAD ENSAYOS FISICOQUÍMICOS CUANTITATIVOS 1. Confirman la IDENTIDAD 2. Permiten VALORA la CALIDAD y la PUREZA GENERAL ESPECÍFICOS (normalización de drogas) Porcentaje de humedad Métodos volumétricos Determinación de Métodos espectrofotométricos Cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) cenizas Cromatografía de gases Determinación de aceites esenciales Índice de acidez Índice de yodo Índice de saponificación Índice de ésteres Índice de peróxido Índice de yodo Índice de refracción Poder rotatorio fluorometría Índice de hinchamiento
  • 37. Determinación de agua (Humedad residual) Un exceso de agua en una droga puede provocar el crecimiento microbiano, la presencia de hongos o insectos y el deterioro, seguido de la hidrólisis de los principios activos. Este ensayo es especialmente importante para drogas AGUA DE VEGETACION. que absorben humedad fácilmente o se (SE PIERDE CON FACILIDAD) deterioran rápidamente en presencia de agua. Los límites de agua establecidos en la Farmacopea para las drogas, oscila entre un 8 y un 14 % con pocas excepciones, correspondiendo los valores más altos con la humedad de cortezas, tallos y raíces. AGUA DE CONSTITUCION DE Las bacterias necesitan para reproducirse 40% de humedad y los hongos 15 TEJIDOS. (DIFICIL DE ELIMINAR) a 20% de humedad% . < 10% de agua evita la presencia de estos.
  • 38. La humedad residual o límite para la cantidad de agua, puede ser establecida mediante el estudio de secado de la droga. Para esta determinación puede ser empleados dos métodos: MÉTODO GRAVIMÉTRICO (Pérdida por desecación) No es empleado para plantas con aceite 105 °C/1H esencial MÉTODO AZEOTRÓPICO Utilizado especialmente para drogas con aceites esenciales
  • 39. AZEOTRÓPICO Los disolventes utilizados pueden ser: En este método el agua de la Benceno (p.e. 80°) droga es arrastrada por Tolueno(p.e. 110°C) destilación con un disolvente Xileno ( p.e. 136 a 140°C) no miscible con el cual forma una mezcla azeotrópica cuando se somete a una Según la Farmacopea: Destilar temperatura constante de 200mL de disolvente , al que se ebullición, en un aparato de le añade 2 mL de agua. Luego destilación a reflujo. El agua se enfría y se mide el volumen se acumula a una trampa y de agua “n” separado en la parte del tubo. Se introducen se lee directamente su 20 g de muestra triturada se volumen. Los vapores del somete a ebullición con azeótropo se condensan por tolueno. Por 5 minutos, se refrigeración, separándose el enfria y se procede a la lectura agua del disolvente en dos del volumen de agua (n’ ) capas, pudiendo entonces medir el volumen del agua % de agua = (n’ – n) 100/p separada de la droga. Donde: p = peso en gramos
  • 40. CENIZAS TOTALES Las cenizas totales permiten CALCINACIÓN determinar la cantidad de material remanente después de la ignición: INCINERACIÓN “Cenizas fisiológicas”, Derivados de los tejidos de la planta y “Cenizas no 700 -750°C 2H fisiológicas”, que son el residuo después de la ignición de la materia extraña (Polvo, arena, tierra, etc.), adherida a la superficie de la droga.
  • 41. CENIZAS SOLUBLES EN AGUA son calculadas por diferencia en peso entre las cenizas totales y el residuo remanente después del tratamiento de las cenizas totales con agua. Cuando los valores obtenidos para las cenizas totales son elevados (>5%), es necesario conocer si las mismas están compuestas por metales pesados, lo cual se determina mediante los ensayos de cenizas insolubles, y si este resultado es elevado hay que someter la droga a otros análisis antes de aprobar su uso. Ceniza total + 15 a 20 mL de agua + calentar +mufla (700 a 750 °C)/2H
  • 42. CENIZAS ÁCIDO-INSOLUBLES Las cenizas ácido-insolubles son los residuos después de la ebullición de las cenizas totales con ácido clorhídrico diluido. Esta determinación mide la presencia de sílice, especialmente de arena y tierra silícea. Ceniza total + 2 a 3 ml HCl 10% hervir 10’ + mufla (700 a 750 °C)/2H Indican contaminación con producto térreos
  • 43. ENSAYOS FISICOQUÍMICOS CUANTITATIVOS ESPECÍFICOS METODOS VOLUMÉTRICOS Se fundamenta en la determinación de una sustancia por su reacción con un volumen medido de una sustancia estandarizada conocida. MÉTODOS ESPECTROFOTOMÉTRICOS Estos métodos se aplican a la mayoría de los p.a. y están basados en la capacidad de absorción energética que presentan ciertas moléculas al ser expuestas a una determinada intensidad de energía y con La longitud de onda (λ) comprende entre 190 y un longitud de onda concreta. 800 nm.
  • 44. CROMATOGRAFÍA DE LÍQUIDA DE ALTA RESOLUCIÓN (CLAR) o HPLC La cromatografía es una técnica que permite identificar, cuantificar y purificar los componentes de una mezcla de compuestos químicos.
  • 45. CROMATOGRAFÍA GASEOSA Determina con componentes volátiles (aceites esenciales, alcanfor, ácidos vegetales, algunos alcaloides del opio y tabaco, resinas de la marihuana, sapogeninas y heterósido cardiactivos. Detección de cocaína metabolitos en el organismo humano, de gran importancia en el campo forense. Artemisia absinthium ajenjo
  • 46. DETERMINACIÓN DE ACEITES ESENCIALES El contenido mínimo, en porcentaje, de aceites esenciales de numerosas drogas viene recogido en muchas farmacopeas. INDICE DE HINCHAMIENTO Aplicable a las drogas con mucílagos es definido como el volumen en mililitros ocupado por un gramo de droga y mucílago, después de su hinchamiento por permanecer cuatro horas en contacto con un liquido acuoso. Por ejemplo: para el agar su valor es > a 15,y para la semilla de lino > 4 para la droga entera y > 4.5 para el polvo.
  • 47. Aceites fijos Caracteres organolépticos: olor, sabor y color Ensayos fisicoquímicos  Solubilidad  Indice de acidez: Cantidad en mg de KOH necesaria para neutralizar los ácidos libres presentes en 1 g de sustancia  Indice de refracción  Indice de hidróxidos  Indice de saponificación: Cantidad de KOH (mg) necesaria para neutralizar los ácidos libres y saponificar los ésteres, en 1 g de sustancia Control de calidad de drogas de origen vegetal. Cátedra de Farmacognosia. FFyB-UBA-
  • 48.  Indice de yodo: Cantidad de yodo fijada a 100g de sustancia.  Indice de éster: Diferencia entre los dos índices anteriores  Indice de peróxidos: Es el número que expresa en mEq de O2 activo la cantidad de peróxido contenido en 1000 g de sustancia.  Insaponificable: Es el % de sustancias no volátiles a 100-105°C, obtenidas por extracción con un disolvente orgánico, de una disolución de la muestra previamente saponificada.  Rotación óptica  Densidad relativa  Espectros UV e IR  Análisis cromatográfico: TLC y GC Control de calidad de drogas de origen vegetal. Cátedra de Farmacognosia. FFyB-UBA-
  • 49. Aceites esenciales  Caracteres: Se incluye la apariencia y el olor del aceite esencial y si se considera adecuado, el sabor.  Identificación: La identificación de los aceites esenciales debe efectuarse mediante el perfil cromatográfico por cromatografía de gases. En su defecto puede utilizarse la TLC. www.usac.edu.gt/investigacion/iiqb/ponencia9.pdf
  • 50. Ensayos  Densidad relativa  Indice de refracción  Poder rotatorio  Acidos grasos y aceites esenciales resinificados  Residuo de evaporación  Agua  Solubilidad en alcohol  Presencia de ésteres extraños  Ensayos para detectar falsificaciones (GC; TLC) www.usac.edu.gt/investigacion/iiqb/ponencia9.pdf
  • 51. FLUORIMETRÍA Se fundamenta en las propiedades de algunos compuestos de emitir fluorescencia. En los alcaloides la fluorescencia es proporcional a la concentración. Se emplea para la valoración de la quina y quinidina, aprovechando sus propiedades fluorescentes en medio sulfúrico. La absorción al ultravioleta tiene el inconveniente que requiere extractos muy purificados. Permite valorar simultáneamente mezclas de alcaloides de forma independiente. para ello es preciso que cada uno cumpla la ley de Lambert-Beer: absorciones máximas diferentes, absorciones aditivas.
  • 52. ÍNDICE DE REFRACCIÓN Las determinaciones del índice de refracción son especialmente útiles para el establecimiento de la pureza de esencias y aceites fijo y mucho de su valores indican en las farmacopeas. Por ejm: índice de refracción de menta (Mentha piperita) es 1,459- 1,45 y el de la esencia de lavanda inglesa (Lavandula officinalis Chaix ex Villars) es de 1,460 – 1,474. PODER ROTATORIO La mayoría de los aceites esenciales tienen componentes ópticamente activos y su pureza puede deducirse del sentido del poder rotatorio y de su magnitud. Así el poder rotatorio de la esencia de limón (Citrus limon L.) es mayor de 57°y menor de 65° o el de la esencia de menta (Mentha piperita L.) no es menor de -16° ni mayor de -3
  • 53. 3 CONTROL DE PUREZA - Ausencia de elementos extraños - Determinación de pesticidas - Determinación de metales pesados - Determinación de sustancias radiactivas - Determinación de contaminación microbiana
  • 55. PUREZA Materia extraña: consiste en realizar al ojo y estereoscopicamente las características de la muestra en análisis ya sea contaminación animal, vegetal, mineral, etc. Materia extraña Referencia Mentha piperita <5% tallos/ <2% materia extraña. Ph Helv Vll Ocimum basilicum <7%tallos/ <3% . materia extraña Ph Helv Vll Perdida por secado:Contenido de humedad que contienen la planta determinada por desecación de la muestra, expresado en % m/m % Humedad Referencia Eucalyptus sp. <10% DAB 10 Ocicum basilicum <12% Ph Helv Vll Anethum graveolen <13% DAB 10
  • 57. DETERMINACIÓN DE METALES PESADOS ANÁLISIS DE PESTICIDAS Se procesan las muestras mediante la metodología establecida en estándares internacionales. Se utiliza la Cromatografía Gaseosa con detector de captura electrónica (organoclorados) o detector de nitrógeno fósforo para órgano fosforados. También puede trabajarse acoplando a espectrometría de masa.
  • 58. CONTAMINANTES METÁLICOS El método mas empleado es el de Absorción Atómica
  • 60. DETERMINACIÓN DE SUSTANCIAS RADIOACTIVAS Desastre nuclear de Chernóbil La normativa oficial de la Unión Europea permite unos niveles máximos de contaminación radioactiva de 600 beq/Kg (alimentos)
  • 61. Contaminación microbiológica Las plantas son contaminadas por microorganismos presentes en la tierra, en el ambiente, etc. Esta contaminación varia por lo general entre 103 y 106 UFC por gramo de planta. Detectándose a veces la presencia de estreptococos fecales, pseudomonas y enterobacterias. Las plantas se contamina en la recolección, disminuyendo la tasa de contaminación con el secado.
  • 65. BIBLIOGRAFÍA •Capasso R, Borreli F, Longo R, Capasso F. Farmacognosia Aplicatta: Controllo di Qualitá de lle Droghe Vegetali. Italia. Springer. 2007 •Villar del Fresno. Farmacognosia General. Madrid. Edit. Síntesis. 1999. •OMS. Quality control method for medicinal plant materials. 1998. Disponible en: http://apps.who.int/medicinedocs/fr/d/Jh1791e/ •Farmacopea de las plantas medicinales del Caribe. Disponible en: http://www.funredes.org/tramil/espanol/ •Arbo M, González A. Botánica Morfológica: Morfología de las plantas vasculares. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. 2005. Disponible en: www.hiperbotanica.net