Fitoterápicos e fármacos derivados de plantas: classificação, exemplos e mercado, Notas de estudo de Engenharia de Produção

Baixe Fitoterápicos e fármacos derivados de plantas: classificação, exemplos e mercado e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia de Produção, somente na Docsity! 71Infarma, v.16, nº 9-10, 2004 PRODUTOS FITOTERÁPICOS: UMA PERSPECTIVA DE NEGÓCIO PARA A INDÚSTRIA, UM CAMPO POUCO EXPLORADO PELOS FARMACÊUTICOS Juceni Pereira de Lima David1*; Jorge Antonio Píton Nascimento1; Jorge Mauricio David2 1. Docentes do Departamento do Medicamento, Faculdade de Farmácia da Universidade Federal da Bahia. 2. Docente do Departamento de Química Orgânica do Instituto de Química, Universidade Federal da Bahia, CEP 40810-270, Salvador, Bahia. Autor responsável E-mail: juceni@ufba.br Para abordar o tema fitoterápicos, é apropriado falar, também, de plantas medicinais e todo o potencial farmacêu- tico agregado a estas, haja vista que muitos fármacos da atualidade são derivados, direta ou indiretamente, de subs- tâncias produzidas por plantas superiores. Ainda se deve mencionar que o conhecimento das plantas fez parte dos primeiros estudos do homem, visto que este necessitava coletar raízes, caules, folhas e frutos destinados à caça, à alimentação e à cura de seus males (GOTTLIEB & KAPLAN, 1993). O primeiro estudo sistemático de plantas medicinais foi realizado, cerca de 2.700 AC, durante o Império Shen- nung. Entre as 365 drogas mencionadas no Inventário de Shennung, encontram-se espécie, tais como Ephedra, Rici- nus communis além do ópio de Papaver somniferum. Espé- cies estas que fornecem respectivamente efedrina, óleo de rícino e morfina, princípios ativos conhecidos e utilizados até os dias atuais para os mesmos propósitos (BALICK, 1997; DAVID & DAVID, 2002). O termo planta medicinal foi oficialmente reconheci- do, durante a 31a Assembléia da OMS, sendo então defini- do como “aquela que administrada ao homem ou animais, por qualquer via ou sob qualquer forma, exerce alguma es- pécie de ação farmacológica”. Baseado na definição anteri- or e, considerando a finalidade da sua utilização e a forma de uso das plantas medicinais, estas podem ser classifica- das como aquelas destinadas: 1- à obtenção de substâncias puras; 2- à produção de fitoterápicos; 3- à utilização na me- dicina caseira DAVID & DAVID, 2002). Recentemente, apesar de várias drogas clássicas derivadas de plantas terem perdido muito espaço para os fármacos de origem sintética, outras têm aparecido e recebi- do atenção especial e prestígio terapêutico. Um indício do renascimento de fármacos derivados de fontes vegetais é a grande quantidade e progresso da pesquisa clínica, especi- almente no campo dos agentes anticancerígenos, onde po- dem ser citados taxol, podofilotoxina e camptotecina, bem como dos antimaláricos, como por exemplo a artemisinina. Por fim isto evidencia que fármacos derivados de plantas e fitoterápicos têm o mesmo valor fármacoeconômico DE SMETT, 1997). De acordo com a OMS, atualmente, 80% da humani- dade dependem da medicina tradicional para tratamento de doenças. Isto corresponde a aproximadamente 5 bilhões de pessoas e, ainda de acordo com a OMS, 85% desta medici- na tradicional envolvem o uso de extratos vegetais (FARNSWORTH, 1988). Para se ter uma idéia da potencialidade dos produtos naturais, dentre os 520 novos fármacos aprovados, no perí- odo de 1983-94, pelo FDA ou outra entidade comparável de outros países, 196 vieram direta ou indiretamente de fonte natural (CRAGG, et al., 1997). É evidente que a maior parte dos fármacos de origem natural aprovados pelo FDA são obtidos de microorganismos, por processos de fermenta- ção. No entanto, alguns novos antivirais e anticanceríge- nos são derivados de produtos isolados de plantas. Entre os exemplos de fármacos obtidos a partir de fontes vegetais, destacam-se alguns utilizados, até o pre- sente, e de usos relativamente dispersos pelos diferentes continentes, como, por exemplo: a aspirina, a codeína, a digitoxina e o eugenol. Além destes, pode-se ainda desta- car a podofilotoxina, isolada de Podophylum peltatum, que possui dois derivados semi-sintéticos: o etoposide, empre- gado no tratamento de câncer de testículo e certos tipos de câncer de pulmão, e o teniposide, que tem emprego no trata- mento leucemia linfoblástica aguda, linfoma não-Hodgkin e neuroblastoma. Também, é digno de nota o psolarem, uma cumarina isolada de Psorelea corylifolia, que tem emprego no vitiligo, doença que até bem pouco tempo não tinha cura (KINGHORN & BALADRIN, 993; KINGHORN, 996). Mas talvez a descoberta de fármacos de fonte vege- tal mais significante seja a dos alcalóides da vinca, vincris- tina e vimblastina. Estes alcalóides são utilizados em todo o mundo. Sendo a vincristina usada no tratamento de câncer de pele e condições não cancerosas. Enquanto que a vim- blastina é usada nos casos de câncer de mama, testículo, pele e linfoma. Até o momento, foram isolados cerca de 80 alcalói- Infarma, v.16, nº 9-10, 200472 des desta espécie e os dois princípios ativos ocorrem em concentrações muito baixas. Isto torna necessário cerca de 250 Kg de talos floridos para a obtenção de uma dose de 500 mg (TYLER, 1999). Após a descoberta destes alcalóides, a busca de novos fármacos a partir de fonte natural foi inten- sificada. Não somente pela ânsia de se encontrar novos fármacos para a cura das mais variadas doenças. Mas tal- vez, pelo valor agregado destes fármacos. Alguns valores comerciais de fármacos de origem natural são apresentados, a seguir. Pode-se observar que enquanto a codeína custa 650 dólares por kilo. Espantosa- mente os alcalóides da vinca chegam a 20 mil dólares o grama. FÁRMACO U$ Codeína 650/kg Morfina 1250/kg Ésteres fórbico 2000/g Alcalóides da vinca 5000/g 20000/g Taxol 1250/ampola Não é de se estranhar que os países desenvolvidos são os que mais trabalham com substâncias bioativas. O levantamento realizado para conhecer os países que mais submetem amostras ao National Cancer Institute, mostrou que os EUA vêm em primeiro lugar, seguido pelo Japão e pelos países europeus. Figura 1. Países e continentes que submetem amostras de produtos naturais ao NCI Contrária e surpreendentemente, a porcentagem da distribuição geográfica das florestas tropicais é inversamen- te proporcional à apresentada anteriormente sobre os paí- ses que mais isolam e testam substâncias ativas. Como é de conhecimento geral as florestas tropicais são tidas como se não a maior, mas como grande fonte de biodiversidade. Tabela 1. Valores comerciais de alguns fármacos de origem natural Figura 2. Distribuição geográfica das florestas tropicais Hoje em dia, são conhecidas 119 substâncias que são extraídas de cerca de 90 espécies vegetais. Entretanto, existem aproximadamente 250000 espécies vegetais. De an- temão pode-se considerar que poucas espécies foram ex- ploradas do ponto de vista econômico. Sabe-se que o custo de desenvolvimento de um novo fármaco é de aproximada- mente 550 milhões de dólares. Sendo que a indústria farma- cêutica emprega 94 milhões e a sociedade arca com a maior parte (MENDELSOHN & BALICK, 1995). Mendelsohn e Balick partiram dos dados disponí- veis sobre desenvolvimento de novos fármacos e produzi- ram um trabalho fantástico, em que, através de uma visão econômica, estimaram que existem 375 novos fármacos para serem descobertos nas florestas tropicais. Os autores chegaram a este número, primeiro, consi- derando que a metade daquelas 250 mil espécies, ou seja, 125 mil ocorrem nas florestas tropicais. Depois foi conside- rado que cada espécie pode fornecer pelo menos três partes para estudo (raízes, caules/folhas e frutos) e, que cada uma destas partes pode fornecer pelo menos dois tipos de extra- tos (um apolar e um polar). Este cálculo resulta então na possibilidade da exis- tência de 750 mil extratos. Continuando o raciocínio, os pes- quisadores chegaram ao número espantoso de 375 milhões de testes individuais a serem realizados em plantas das flo- restas tropicais. Isto considerando o status atual de doen- ças e de testes biológicos conhecidos que são de cerca de 500 tipos. Se estatisticamente sabe-se que somente um num total de 1 milhão de testes levam à produção de um novo fármaco, pode-se estimar, como os autores fizeram, que as florestas tropicais abrigam cerca de 375 novos fármacos. Na realidade, aproximadamente 12% destes fárma- cos já foram descobertos, restando de fato 328 novos fár- macos a serem descobertos. A (+)-tubocurarina representa um exemplo daqueles 12 fármacos que já foram descobertos a partir das florestas tropicais. Embora este número pode ser aumentado, visto que existem autores que chegam a estimar que as florestas abrigam 600 mil espécies e não so- mente aquelas 250 mil usadas inicialmente para o cálculo. Ainda se pode esquecer que existem outras fontes naturais, tais como os organismos marinhos, das quais os fármacos podem ser obtidos. O valor social agregado destes fárma- 75Infarma, v.16, nº 9-10, 2004 Tabela 3. Plantas medicinais utilizadas na preparação de fitoterápicos De acordo com o Information Resouces Inc. hoje em dia, os dez fitoterápicos mais vendidos são: Ginseng, Alho, Ginkgo biloba, Echinacea, Erva-de-São-João, Serenoa re- pens, Hidrastis canadensis/echinaceae, Extrato de semente de Vitex, Hidrastis canadensis, Oenothera biennis. A Business Communication Company (BCC) uma fir- ma de pesquisa de mercado da Norwalk, Conn. estimou o mercado global para venda de drogas derivadas de plantas, em 1997, em U$ 22,6 bilhões. Isto excetuando aquelas consi- deradas cosmecêuticas e nutracêuticas. Cerca da metade destas vendas vem de substâncias puras e a outra metade dos fitoterápicos. A BCC estima que este mercado de dro- gas derivadas de plantas vai caminhar numa Taxa de Cresci- mento Médio Anual (TCMA) de 6,3 %, para alcançar cerca de U$ 34,7 bilhões até 2004. Esta firma BCC divide o mercado de drogas deriva- das de plantas em quatro categorias principais: terpenos, glicosídeos; alcalóides e miscelânea de substâncias. Terpe- nos, incluindo taxóides e esteróides, são esperados mostrar o maior aumento nas vendas com uma TCMA de 10,1 % para alcançar $ 15,0 bilhões em vendas globais em 2004, a partir de um nível de $ 7,7 bilhões em 1997. Glicosídeos são a segunda categoria de drogas derivadas de plantas e inclu- em flavonóides, saponinas, antraglicosídeos e digitálicos. Em 1997, a venda global de drogas relacionadas a glicosídeos era de $ 7,3 bilhões. Estes são projetados para aumentar numa TCMA de 4,8 % alcançando $ 9,6 bilhões em 2004. Alcalóides que incluem beladonas, camptoteci- nas, opiáceos, rauvolfias e vincas tem a menor parte do mercado de drogas derivadas de plantas com vendas em Infarma, v.16, nº 9-10, 200476 1997 de $ 3,6 bilhões e uma TCMA de 2,4 % devendo alcan- çar $ 4,14 bilhões em 2004. A última categoria inclui miscelâ- nea de substâncias para as quais o p. a. não é bem caracte- rizado e ainda substâncias que são reproduzidas por sínte- se total. Nela encontram-se vitaminas derivadas de plantas, psoralen, efedrinas e salicilatos. Em 1997 as vendas globais eram de $ 4,1 bilhões e é esperado o crescimento de 5 % ao ano para alcançar $ 5,5 bilhões de vendas em 2004. A seguir, encontram-se listados os valores alcança- dos pelas vendas das principais empresas mundiais, em abril de 1999. Estas vendas caem em três faixas: como a acima de 100 milhões, de 50 milhões e até 15 milhões de dólares. Tabela 4. Vendas de suplimentos botanicos em 1999 Companhia U$ milhões 1 Hauser >100 2 Indena >50 3 Henkel 30-50 4 Optipure (Chemco) 30-50 5 Flachsmann 30-50 6 Martin Bauer 30-50 7 Folexco/East Earth Herb 30-50 8 Botanicals Int. Powders 30-50 9 Schweizerhall 15-20 10 Euromed 15-20 11 Mafco 15-20 12 Triarco Industries 15-20 13 Sabinsa 15-20 14 MW International 10-15 15 AYSL 10-15 16 Quality Botanicals Int. 10-15 17 SKW Trostberg 10-15 18 PureWorld (Madis) 10-15 19 Technical Sourcing Int. 10-15 20 Arkopharma 10-15 21 Starwest Botanicals 10-15 22 Amway/Trout Lake Farm 10-15 Fonte: Nutrition Businesss Journal and Helalth Business Partners A se considerar todas as etapas envolvidas na pro- dução de fitoterápicos abaixo listadas e fármacos derivados de plantas e tudo que foi abordado anteriormente, espera- se que avanços nos processos biotecnológicos, especial- mente métodos de cultivo de células e tecidos de plantas e, produção de espécies transgênicas, aliados à modelagem molecular de substâncias desempenham um papel cada vez mais significativo nos processos de produção de fitoterápi- cos e novos fármacos. Estas novas tecnologias aumenta- rão a utilização das plantas como fontes de recursos valio- sos ou substâncias valiosas para a espécie humana. Espe- ra-se que novos fármacos e fitoterápicos possam ser de- senvolvidos a partir de espécies nativas, se houver o com- promisso de programas institucionais e empresas, com a aplicação dos recursos necessários e a atuação da varieda- de de especialistas requerida. Tabela 5. Etapas na produção de fitoterápicos 1 Seleção do material vegetal 2 Limpeza e avaliação física do material 3 Controle qualitativo e quantitativo 4 Extração e identificação do p.a 5 Extração do material com p.a, esterilização e concentração do extrato 6 Preparação do extrato seco 7 Controle físico, químico e microbiológico 8 Determinação quantitativa dos p.a 9 Aferição do extrato por meio de ajustes quantitativos do p.a 10 Preparação das formulações farmacêuticas 11 Controle físico, químico e microbiológico do produto final REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BALICK, M. J., COX, P. 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