Productos naturales

2. Clasificación de los
productos naturales
basada en la
taxonomía
Los productos naturales se pueden clasificar de
muchas maneras. En esta presentación, nos
enfocaremos en su clasificación según la
taxonomía. Exploraremos tanto su origen como su
estructura química, y su importancia en la
investigación y la industria.

4. Es la ciencia los
principios, métodos y
fines de clasificación.
Suele relacionarse con
otras ciencias como la
biología y la química.
TAXONOMÍA Consiste en la
identificación,
denominación y
agrupamiento de los
diferentes individuos en
su sistema establecido y
reconocido
mundialmente.

6. TAXONOMIA SEGÚN CARLOS LINNEO
La taxonomía
Linneana clasifica a
los seres vivos en
diferentes niveles
jerárquicos
comenzando po el
del reino.
Para Linneo, en su
clasificación, las
especies de los
organismos eran
entidades que se
debían agrupar en una
categoría superior, al
que llamo género.
La clasificación de las
plantas se realiza de
acuerdo a la presencia
o ausencia y forma de
órganos
fundamentales, como
raíces, hojas, flores.

7.  Esta clasificación se basa en estudios morfológicos de
plantas, o sea en la taxonomía vegetal.
 En los animales y parte de los microorganismos, los
metabolitos finales son generalmente excretados
fuera del cuerpo, mientras que en las plantas los
metabolitos son depositados dentro de la planta.
 Aunque se pensaba que algunos metabolitos eran
específicos de algunas plantas, se sabe hoy que
están ampliamente distribuidos en el reino vegetal y
de hecho muchos constituyentes de plantas tales
como alcaloides e isoprenoides han sido aislados a
partir de especies, géneros, o familias específicas de
plantas.

8.  Nuestro conocimiento de los constituyentes
vegetales se ha ampliado a una tremenda
velocidad en los últimos años debido al avance en
los métodos de aislamiento y
microcaracterización.
 Esto ha conducido a un nuevo campo llamado
“quimiotaxonomía” o “quimiosistemática”, la cual
intenta estudiar los constituyentes de las plantas de
acuerdo con su taxonomía.
 En definitiva, los constituyentes fotoquímicos
son considerados como marcadores para
conocer la evolución y la clasificación de las
plantas.

10. Plantas sin flor
Son aquellas que no producen flor y se dividen
en: briofitas, pteridofitas y gimnospermas.
Ejm: helechos, colas de caballo, musgos, pino,
abetos y cipreses.
Plantas con flor
Son aquellas son flores, sus semillas están
recubiertas por un fruto que las protegen. De
ellas de obtiene mucha materia prima y
productos naturales.
Ejm: manzanos, orquídeas, encinos.
LAS PLANTAS SE CLASIFICAN EN PLANTAS CON FLOR
Y PLANTAS SIN FLOR:

11. Los alimentos: plantas con hojas, tallos, flores,
frutos, semillas.
Condimentos: especias, plantas aromáticas y
aceites
Aceites: Oliva, girasol, cacahuate, palma, maíz.
Azucares: remolacha, caña de azúcar.
Plantas silvestres comestibles: zarzamoras,
arándanos.

12. APARICIÓN DELCAFÉ EN EL MUNDO
▶ Originario de Etiopía, provincia de kaffa.
▶ El pastor llamado kaldhi. Año 850
▶ Los pueblos lo tomaron como parte de su
cultura (Turquía)
▶ Propició la revolución industrial
▶ Surgimiento de las cafeterías
▶ Los holandeses lo propagaron a américa
▶Su expansión fue facilitada por la
colonización

13. Clasificación Taxonómica
Reino Plantae
Tipo Espermatofitas
Subtipo Angiospermas
Clase Dicotiledóneas
Subclase Dicotiledóneas
Subclase Gamopétalas – inferiovariadas
Orden Rubiáceas
Género Coffea
Subgénero Eucoffea
Especies Arábica, Canephora, Liberica

14. Requerimientos del Suelo para el Café (coffea
arábica)
▶Color: Suelos oscuros: son indicadores para contenido de materia
orgánica.
▶ Textura: principalmente se utilizan suelos “francos”
▶ Estructura: tipo granular, permite penetración de raíces
▶Porosidad y permeabilidad: Velocidad que se mueve el oxigeno y el agua
en el suelo; suelo franco
▶Profundidad efectiva: a mayor profundidad mejor anclaje, absorción y
adsorción.
▶ PH: recomendado de 5 a 5,5. Para no afectar la nutrición.
▶Para producir 1000 kg de café se requieren: Kg, K: 44 Kg,
Ca: 6 Kg, Mg: 3 Kg, S: 1,2 Kg,
▶ Fe: 107g, Mn: 61g, B: 50g, Cu: 33g, Zn 18g.

15. Cultivo de
café(coffea arábiga)
▶ Adquisición de la
semilla
▶ Preparación del
germinador
▶ T
rasplante al semillero
▶ Siembra en el lote
▶ Manejo cultural
▶ Control fitosanitario
▶ Cosecha
▶ Poscosecha
▶ comercialización

16. Principales Enfermedades y Plagas del
café(coffea arábica)
Roya del Café (hemileia vastatrix) hongo
que se reproduce en el enves de la hoja
ocasionando necrosis en el tejido y
posteriormente la defoliacion del cultivo.
Se reproduce por medio de esporas.
Broca del Café (hipothenemus hampei)
Insecto que se alimenta de la almendra del
café, este construye galerias para
reproducir sus huevos y eclosionar cuando
necesite invadir otro grano.

17.  USOS
▶Bebidas: Tinto, Expreso, Capuchino, Americano, Café
Flambeado, Café con Chocolate, Licores.
▶ Helados: Granizados, Helados, Cremas.
▶ Postres: Crepes, Castañas al Café, Buñuelos.
▶Estética: Exfoliante de Café, Mascarilla de Café,
Shampoo.
▶ Medicinal: Obesidad, Diabetes, Cefalalgia, Gota,
Abscesos, Resfriados.
▶ Artesanías: Manillas, Collares, Aretes, Portalápices.
▶ Construcción, Combustible.
▶ La pulpa se utiliza para obtener abono orgánico.
▶Los lixiviados: a partir de este se puede obtener
metano.

18. Cacao o Chocolate
▶ Origen: se originó en la cuenca alta del rio
Amazonas, donde por medio del comercio de los
nativos llegó a Centroamérica.
▶ Lo utilizaban los Olmecas hace 2500 – 3500 años,
para consumo en rituales.
▶ Lo consideraban como bebida de los Dioses
▶ Se usó como moneda en el Imperio Maya.
▶ T
enia un símbolo único en la escritura
▶ En los Aztecas, sólo la Jerarquía tenia acceso a la
bebida.
▶Cristóbal Colón lo descubrió a bordo de una
embarcación, pero Hernán Cortés fue quien lo dio a
conocer a España.

20. Morfología
▶ Las hojas son alternas, enteras, 10-40 cm
de largo y 5-20 cm de ancho.
 Las flores se producen en racimos
directamente sobre el tronco y las
ramas mayores, lo que se conoce como
caulifloria.
 Las flores son pequeñas, diámetro de 1-2
cm, de color rosa con cáliz.
 El fruto, llamado vaina de cacao, es
ovoide, de 15-30 cm de largo y 8-10 cm de
ancho, de maduración amarillo a naranja, y
pesa alrededor de 500 g cuando está
maduro

21. Tipos de Propagación
▶ Se reproduce por medio de semillas, éstas se
obtienen de mazorcas maduras y árboles
adultos.
▶ Se secan a temperatura ambiente, eliminando
únicamente el mucílago que cubre la semilla.
▶ Posteriormente se siembran directamente en el
vivero, (germinan de 4 – 5 días) cuando estas
alcanzan 40 – 50 cm de altura se establecen en
el lote.
▶ Comercialmente se utiliza el método de
injertación para reducir el tiempo de
cosecha, aumento de productividad,
obtención de variedades resistentes a
enfermedades.

22. Agronomía del cultivo
▶ Bosque húmedo tropical, clima cálido.
▶ Topografía plana o ligeramente inclinada.
▶ Rango de altitud: 0 – 1000 msnm.
▶ T
emperatura 23°C - 30°C
▶ Precipitaciones: 1500 – 2500 mm anuales.
▶ Humedad relativa: 75 % - 85 % PH: 4.5 – 6,8.
▶ Distribución de lluvias: constante en el año
de tipo bimodal.
▶ T
extura – textura: Franco-arcilloso –
arenoso granular.
▶ Nivel Freático mayor a un metro

23. Características del cultivo
▶ Antes de establecer el cultivo se debe
implementar sombrío, por que la excesiva
entrada de luz solar afecta el tronco de la
planta, impidiendo su desarrollo normal.
▶ La densidad de siembra recomendada es de 3 por 3
en triángulo o al cuadrado, obteniendo de 1100 –
1280 plantas por Ha.
▶ Inicia su producción a los 3 años de sembrado, con
300 k de almendra por Ha, llegando gradualmente a
1500 k por Ha al sexto año.
▶ Puede producir hasta 25 años con el manejo
adecuado.
▶ Manejo cultural: Podas de formación y podas de
mantenimiento.

24. Plagas y enfermedades
▶ Chinche o Grajo(Monalonium dissumulatun) ataca
mazorcas en todos los estados de crecimiento, causa
daño al chupar la savia del fruto, deja una serie de
puntos negros que al unirse causan necrosis.
▶Monilia (Moniliophthora roreri) hongo que ataca a los
frutos, especialmente a los menores de 2 meses para
inocular el patógeno y causar deformación. La mancha
pasa de blanco a café y se reproduce por medio de
esporas.
▶Escoba bruja (Moniliophthora perniciosa) ataca a todas las
partes de la planta excepto la raíz, adhiriéndose a la
corteza, produciendo hinchamiento de ramas.

25. Productos Manufacturados
▶Bebidas, polvos solubles, barras,
manteca de cacao, helados, licores,
en cosmetología: exfoliantes,
cremas, bloqueadores, shampoos,
chocolaterapia.
▶ Propiedades: Antioxidante,
estimulante, mejora el estado de
ánimo, regula la cantidad de
azúcar en la sangre, mejora la
depresión y aumenta la
concentración.
▶ En cantidades moderadas controla
el peso, gracias al cromo.

26. Conclusiones y
recomendaciones
1 La taxonomía es una
herramienta útil para
la clasificación de
los productos
naturales
2 La clasificación
según su origen y su
estructura química
permiten una mejor
comprensión de los
productos naturales
3 Se requieren clasificaciones más precisas y
actualizadas para seguir descubriendo nuevas
moléculas con propiedades útiles

27. Clasificación de los
productos naturales
basada en la
biogénesis
Los productos naturales son sustancias producidas por organismos vivos
que tienen actividad biológica y por lo tanto pueden ser útiles para el ser
humano. En esta presentación, veremos cómo clasificar los productos
naturales según la biogénesis.

28.  Aunque “biogénesis” y “biosíntesis” son términos que
se usan algunas veces indiscriminadamente, es
habitual utilizar el primer término para una hipótesis, y
el último para una ruta sintética probada
experimentalmente.
 Los constituyentes de todas las plantas y animales
son biosintetizados en los organismos mediante
reacciones enzimáticas.
 La fuente de carbono más frecuentemente utilizada es
la glucosa, la cual es fotosintetizada en las plantas
verdes (organismos autotróficos) o obtenida a partir
del entorno en los organismos heterotrópicos.

29.  Los avances relativamente recientes en bioquímica han clarificado
mucho la interrelación entre las reacciones enzimáticamente
catalizadas de los “metabolitos primarios” (tales como azúcares,
aminoácidos y ácidos grasos) y los biopolímeros (tales como lípidos,
proteínas y ácidos nucleicos). Estos metabolitos dan lugar a los
“metabolitos secundarios”, así llamados porque no es obvio su
papel en el metabolismo de muchos organismos.
 Cuando en los años 30 nuestro conocimiento de la Química de
productos naturales tenía cierta extensión, algunos químicos
orgánicos empezaron a elaborar teorías de las rutas biogenéticas de
los productos naturales en los organismos vivos en base a su
regularidad estructural.

32.  Se conocen en la actualidad tres grandes vías o rutas
fundamentales que permiten la biosíntesis de la gran mayoría de
los diferentes tipos de productos naturales conocidos:
 Ruta del ácido mevalónico: A partir de él se forman
unidades de prenilo que tras uniones sucesivas
conducen a isoprenoides (terpenoides, esteroides,
carotenoides)

33.  Ruta del acetato-malonato (ruta policétida): A partir
de malonato y acetato se forman los policétidos
(acetogeninas) y ácidos grasos.

34. Productores Primarios y sus Derivados
Algas Rojas
Producen policétidos, con
actividad antitumoral y
antimicrobiana.
Especias
Contienen cumarinas,
flavonoides y terpenoides, con
actividad antioxidante y
antiinflamatoria.
Plantas Medicinales
de origen Vegetal
Producen alcaloides, con
actividad contra el dolor y el
insomnio.

35. Productos a partir de aminoácidos
1
Productos de la Tirosina
Entre ellos se encuentran las
catecolaminas, con actividad
neuromoduladora y estimulante del
sistema nervioso central, como la
dopamina y adrenalina.
2
Productos de la metionina
Incluyen los alquil sulfóxidos, con
actividad antimicrobiana, presentes en
plantas y animales marinos.
3
Productos de los
aminoácidos sulfurados
Proceden del ajo y la cebolla,
con actividad antiinflamatoria y
antihipertensiva.

36. Productos a partir de acetato y ácido
mevalónico
Terpenoides
Presentes en
plantas y hongos.
Ejemplos: mentol,
carotenoides, con
actividad
antioxidante y
antitumoral.
Poligrasos
Producidos por
algunos
invertebrados
marinos, con
actividad
antihipertensiva
.
Productos
nitrogenados
Procesados a
partir de ácido
xántico, presentes
en algunos
vegetales con
actividad diurética
y analgésica.

37. Productos Naturales
Biodiversidad en la Selva
Es una fuente inagotable de
compuestos orgánicos con
actividad biológica, aún por
descubrir.
Exploración y
Descubrimiento de
Nuevos Productos
Es posible mediante
metodologías eficientes que
involucran la química y
biología de los productos
naturales.
Innovación Medicinal
Pueden ser la clave para
desarrollar nuevos fármacos
que sean más eficaces y
tengan menos efectos
secundarios.

38. Conclusión
1 Los Productos Naturales
son una fuente de
moléculas con actividad
biológica.
2
Su clasificación según la
biogénesis permite su
estudio y análisis.
3 Su diversidad y la
posibilidad de descubrir
nuevos compuestos es
infinita.