Farmacognosia: Estudio de las Drogas Naturales, Principios Activos y Plantas Medicinales

1. Generalidades: Concepto de farmacognosia

La farmacognosia es la ciencia farmacológica que se ocupa del estudio de las materias primas de origen natural que no han sufrido más manipulación que la recolección y conservación y que, por sus propiedades farmacológicas, pueden constituir un medicamento. Asimismo, estudia aquellas materias que, por su contenido en principios activos (sustancias puras, principales responsables de la actividad biológica), ejercen alguna actividad biológica sobre organismos vivos o bien poseen interés para la industria farmacéutica en la elaboración de medicamentos.

Nuestro concepto de farmacognosia

"El estudio completo de las drogas, considerando como tales toda materia prima de origen vegetal o animal que posee la propiedad o cualidad que la capacita para su utilización en la preparación de medicamentos".

Interés terapéutico de las drogas vegetales

Las drogas vegetales pueden ser:

• Planta medicinal: por ejemplo, Digitalis purpurea (dedalera).
• Droga: por ejemplo, las hojas de dedalera.
• Metabolitos secundarios o productos naturales: flavonoides, esteroides, heterósidos.
• Principios activos: heterósidos cardiotónicos.

Su interés terapéutico se debe a que poseen metabolitos secundarios o productos naturales: moléculas de distinta estructura que se forman a partir de precursores biogenéticos, es decir, a partir de metabolitos primarios o esenciales. La función biológica de estos productos naturales, en muchas ocasiones, no es conocida.

Cuando estos productos naturales producen un determinado efecto biológico en el ser humano, reciben el nombre de PRINCIPIO ACTIVO: es un producto natural proveniente del metabolismo secundario de los vegetales con actividad biológica bien definida, del cual, con frecuencia, no se dispone de toda la información estructural.

Cuando el principio activo está bien caracterizado estructuralmente y podemos sintetizarlo en el laboratorio, utilizamos el nombre de FÁRMACO.

En las drogas encontramos principios activos + metabolitos secundarios no activos con posible interés terapéutico, que pueden servir como base para la hemisíntesis de moléculas o fármacos con interés terapéutico.

Disciplinas de la farmacognosia

• Farmacoergasia: cultivo y recolección de plantas medicinales.
• Farmacoquímica: investigación y determinación de la composición química de las drogas vegetales.
• Farmacobotánica: sistemática, morfología, anatomía y fisiología vegetal.
• Farmacoetnología: formas de utilización de las drogas en distintas culturas.
• Farmacodinamia: acción y mecanismo de las drogas.
• Farmacoetimología: origen de los nombres de las drogas.
• Farmacoemporia: vías comerciales, centros de importación y manipulaciones.
• Farmacodiascomia: procedimientos empleados en el empaquetado y embalajes.

Situación actual: objetivos y métodos de la investigación

Dos estrategias para el estudio de materias primas

A) Drogas vegetales conocidas

Estudio botánico, químico y farmacológico:

• Razas químicas: preparación de individuos vegetales mediante:
  • Mejora cuantitativa (mayor porcentaje de productos naturales) o cualitativa (aumento específico de algún principio activo de interés terapéutico).
  • Métodos: selección natural; selección artificial (modificación del patrimonio genético); modificaciones ecológicas (alteración de su ecosistema).
• Hemisíntesis (estructuras básicas): transformaciones sencillas de esqueletos inactivos.

B) Búsqueda de nuevas plantas medicinales con interés terapéutico

• Farmacoetnología: intercambio de información con curanderos, chamanes, etc. No es una tarea sencilla: reconocen síntomas, no enfermedades, y utilizan mezclas. Se emplean encuestas sobre qué parte de la planta se usa y cómo se prepara.
• Recolección de muestras de materias primas.
• Ensayos sencillos de actividad farmacológica y fitoquímicos.
• Quimiotaxonomía: estudio de plantas no estudiadas anteriormente (en una familia concreta). Utiliza los diagramas de Dahlgren y analiza la relación entre la proximidad filogenética de las especies y la distribución de sus metabolitos secundarios.

Usos de las plantas medicinales

A) Usos farmacéuticos

1. Fitoterapia

• Terapia con plantas medicinales, drogas vegetales o preparados galénicos.
• No hay equivalencia biológica entre droga y principio activo.
• Indicaciones en trastornos crónicos y leves.
• También puede presentar efectos secundarios graves.

2. Farmacoterapia

Empleo terapéutico de principios activos aislados y purificados. Las plantas medicinales son fuente de principios activos como:

• Flavonoides, alcaloides y heterósidos cardiotónicos.
• Heparina, hormonas, enzimas y antibióticos obtenidos por fermentación.

Los principios activos son fuente de nuevos fármacos mediante:

• Cabezas de serie y síntesis de análogos estructurales.
• Principios de Barger y Dale: relación entre estructura química y acción fisiológica.

3. Hemisíntesis de medicamentos

A partir de sustancias inactivas con esqueleto preformado y estructura tridimensional compleja.

B) Usos parafarmacéuticos

• 1. Dietética: los principios activos son coadyuvantes en dietas (estreñimiento, retención de líquidos).
• 2. Dermofarmacia: como excipientes en cremas, pomadas, etc., sin actividad farmacológica.

C) Usos extrafarmacéuticos

1. Alimentación: condimentos, té.
2. Industria: cáñamo (variedad sin principios activos), con fibras para fabricar, por ejemplo, zapatillas.
3. Perfumería.
4. Química.

El mar como fuente de herramientas farmacológicas

• Dinophyceae (dinoflagelados):
  • Saxidomus giganteus: saxitoxina.
  • Gambierdiscus toxicus: ciguatoxina.
• Bacillariophyceae (diatomeas):
  • Nitzschia pungens: ácido domoico.

Saxitoxina

Produce trastornos neurológicos y musculares, parálisis letal. Es muy potente en humanos; bloquea canales de Na⁺. Se acumula en moluscos. La muerte se produce por parada respiratoria.

Ciguatoxina

Se produce por el consumo de pescado contaminado. Provoca parestesias, náuseas y diarreas; activa canales de Na⁺, lo que puede causar convulsiones. La mortalidad es escasa.

Ácido domoico

Causa trastornos gastrointestinales y neurológicos por consumo de moluscos. Produce hiperexcitación y pérdida cognitiva. Su mecanismo se explica por la teoría de la excitotoxicidad.

Tetrodotoxina

Presente en el pez globo. Impide la formación de potenciales de acción por bloqueo de canales de Na⁺, provocando la parálisis de todo el sistema nervioso.