Plantas Medicinales: Perspectiva global

Mahabir P. Gupta

Centro de Investigaciones Farmacognósticas dela Flora Panameña (CIFLORPAN), Facultad deFarmacia, Universidad de Panamá, Panamá, R.de Panamá

Presentado en el VIII Simposio Iberoamericano de Plantas Medicinales, Itajai, 25-28 de octubre de 2016

MERCADO MUNDIAL DE PRODUCTOS BASADOS EN PLANTAS

Número de entidades químicas obtenidas/desarrolladas de plantas y usadas

en la medicina moderna 121 (1995); 130 (1997); 143 (2000); 166 (2010)

Los esteroides vegetales y terpenoides constituyen un valor de US $ 22 mil

millones del mercado global por año.; Mercados de statinas 26 mil millones

(2010). Basado en descubrimiento de colestina en arroz rojo fermentado en

China)

Venta de Taxol estimada en mil millones de dólares; Vinblastina y Vincristina

100 millones de dólares.

Los parches de nicotina y escopolamina asciende a mil millones de dólares.

61% de entidades químicas nuevas introducidas como drogas a nivel

mundial durante 1981-2000 tienen su origen en los productos naturales.

En 2001 y 2002, cerca del 25% de las drogas de mayor venta a nivel mundial

fueron productos naturales o sus derivados (Butler 2004).

Más del 60% de todos los medicamentos anticáncer son de origen natural.

PRODUCTOS NATURALES “Una fuente de fármacos y moléculas líderes”

Medicamentos basados en plantas: resurgimiento

A nivel mundial Incremento de 12% para fitofármacos vs. 5% de

medicamentos modernos

Aumento de 50% en el uso de productos basados

en plantas

35% de pacientes ambulatorios y 22% de

pacientes hospitalizados usan TCM, 940 plantas

fabricantes de medicamentos basados en plantas.

Estos medicamentos constituyen un 35% de

mercado total de medicamentos. Mercados

doméstico de 18 mil millones de Yuanes.

E.U.

CHINA

GERMANY No se diferencian entre los medicamentos y

fitofármacos

Gasto annual en TCAM es de AU$621 millones

Medicamentos a base de plantas constituyen el

12% de producción total de medicamentos

US$ 500 millones

INDIA60-70% de la población usa medicamentos del

Sistema Indio de Medicina.

JAPAN 147 productos son eligibles por Sistema de

Seguridad de Salud

AUSTRALIA

12% de los pacientes ambulatorios usan TCAM.

R.P.D. KOREA

SINGAPORE

PM

FitofármacosDrogas modernas

Candidatos líderes

Necesidades

Farmacéuticas

Gomas,

mucílagos,

colorantes,

edulcorantes

Aceites

Esenciales

Aromas

Perfumes

CosméticosExtractos

Nutracéuticos

Alimentos funcionales

Suplementos dietéticos

ICAM

Remedios

Caseros

Drogas Vegetales

Preparación de

Drogas Vegetales

Oportunidades Globales para Plantas Medicinales

DROGAS VEGETALES Y PREPARADOS

INDUSTRIA DE

MEDICAMENTOS

BASADOS EN

PLANTAS

AC

EIT

ES E

SEN

CIA

LES

FIT

OFA

RM

CO

S

MEDICAMENTOS PARA TACM

PERSPECTIVAS GLOBALES DE MERCADOS PARA MEDICAMENTOS BASADOS EN PLANTAS

Es la forma más antigua de cuidado de salud conocida

a la huminidad y ha jugado un papel dominante en el

desarrollo de medicamentos modernos.

OMS estima que cerca de 4 mil millones de personas

usan medicamentos basados en plantas para el

cuidado de salud primaria

Es la industria con más rápido crecimiento en

Europa, seguido de Asia, América del Norte y el

Japón

MEDICAMENTOS BASADOS EN PLANTASPERSPECTIVAS GLOBALES

Dentro de Europa, Alemania ocupa el primer lugar seguidos de

Francia, Italia, el Reino Unido, España, Escandinavia y los

Países Bajos

Alemania constituye la mitad del mercado europeo del

mercados de medicamentos basados en plantas, y el consumo

per capita en Alemania es de US$ 42.9, que es 10 veces más

que cualquier otro país europeo.

El mercado norteamericano se considera en fase de desarrollo

comparando con Europa y la mayoría de productos son

suplementos dietéticos

Los Estados Unidos de América es el mercado más grande en

Norte América.

ALGUNOS COMPUESTOS DERIVADOS DE PLANTAS MEDICINALES EN ENSAYOS CLÍNICOS

Fenoxodiol, análogo de isoflavona daidzeína de soya(Glycine max) para cáncer de cuello, ovario, próstata yvagina.

Protopanaxodiol – derivado de triterpeno aglicona desaponinas de ginseng P. ginseng (citotóxico contratumores, multidrogas resistentes)

Derivados de drogas anticáncer conocidas comocamptotecina, paclitaxel, epi podofilotoxina yvinblastina – Combrestatina A4 de Combretum caffrum.

Ingenol 3-O-Angelato de Euphorbia peplus, activadorde proteína cinasa c (agente quimioterapéuticopotencia de uso tópico para cáncer de piel)

MERCADO GLOBAL DE MEDICAMENTOS BASADOS

EN PLANTS

Categoría terapeútica Porcentaje

Enfermedades cardiovasculares 27.2

Enfermedades respiratorias 15.3

Medicamentos digestivos 14.4

Tónicos 14.4

Desórdenes misceláneos 12.0

Hipnóticos y sedativos 9.3

Usos tópicos 7.4

Estadística de drogas de origen en Productos Naturales aprobados por la FDA

AñoN° de drogas

aprobadas% PN1

Número (%) de

derivados de PN

Número (%) biológicos de

origen no humano

Número (%)de Biológico de

origen humano

2014 41

2013 27

2012 37 3 (8,1) 6 (16,2) 0 (0,0) 9 (24,3)

2011 28 2 (7,1) 6 (16,2) 0 (0,0) 5 (13,5)

2010 22 0 (0,0) 9 (24,3) 2 (5,4) 7 (18,9)

2009 25 1 (4,0) 8 (21,6) 2 (5,4) 4 (10,8)

2008 20 0 (0,0) 4 (10,8) 0 (0,0) 3 (8,1)Tao, L. et al. Nature Biotechnology 32 (10): 979-980, 2014

PN1: Producto Natural

DROGAS APROBADAS (2000-2005)DESCUBIERTAS A PARTIR DE PLANTAS MEDICINALES

Nitisinona, ORFADIN derivado de Leptospermona Para tirosinemia tipo 1 hereditaria

Swedish Orphan, 2002 Callistemone citrinus una enfermedad severa de fumaril

acetoacetato hidrolasa.

Hidrocloruro de Apomorfina, derivado de Morfina para enfermedades crónicas neuroAPOKYN®, Bertek, 2004 Papaver somniferum degenerativas, (enfermedad de

Parkinson & Agonista de receptoresD1 y D2 de corta duración es un potenteagonista de recepetores dopaminérgicos.

Bromuro de Tiotropium derivado de Atropina para broncoespásmos asociados con

SPIRIVA-HANDIHALER® Atropa belladonna la enfermedad pulmonar obstructora

(Boehringer Ingelheim, 2004)

Galanthamine HBr alcaloides de Amaryllidaceae Inhibidor selectivo de acetilcolinesterasa

REMINYL®, Janssen, 2001 Galanthus nivalis para enfermedad de Alzheimer

Artethar, ARTECEF derivados de Artemisinina Una droga antimalárica

ARTECEF BV, 2000 Artemisia annua

Balandrin et al, 1993

PLANTAS MEDICINALES Y AROMÁTICAS Escenario Global

Unión Europea 45% $ 32 mil M Resto de Europa 4% $ 2.8 mil M

Asia 19% $ 12.2 mil M Norte América 10% $ 7.8 mil M

Otros 7% $ 4.6 mil M

60% of OTC Market in only 3 Therapeutic Areas

Most important indications of OTCs in pharmacies, drugstores,

consumer markets, grocery and discounter stores and mailing order

sales; retail sales prices 2013

Mil. EUR

(%)

% changes to

2012

cough and common cold 1,341 (27%) + 13.2

painkiller muscles and joints 960 (19%) + 3.1

stomach and digestion 620 (13%) + 5.6

dermatologicals 486 (10%) - 2.6

cardiovascular health 355 (7%) + 3.3

vitamins, minerals, dietary supplements 242 (5%) + 0.4

tranquilizer, soporific & mood enhancer 213 (4%) + 7.2

Tonics and geriatrics 114 (2%) - 0.8

total 4,939 + 6.2

60%

Source: IMS Health. Courtesy Gruewakd

A & R

Herbal Medicinal Product Market Germany

(Mil EUR) 2010 2011 2012 2013 % changes

2012-2013

% share

OTX herbal medicinal product 200 194 196.4 208.5 + 6.2 4

OTX homeopatic medicinal

product

94 92.4 92.7 96.1 + 3.6 2

OTC herbal medicinal products 896 860.2 1,033.6 1,091.8 + 5.6 18

OTC homeopathic medicinal

products

294 296.1 359.8 386.3 + 7.4 6

Total OTC: herbal and

homeopathic medicinal

products

1,484 1,442.7 1,682.5 1,782.7 + 6.0 30

Other OTC 3,622 3,577.4 3,925 4,163.3 + 6.1 70

total 5,106 5,020.1 5,607.5 5,946.0 + 6.1 100

OTC herbal drugs and homeopathic medical products: retail sales prices in pharmacies 2013

Source: IMS Health, OTC report

German Growth Rates for OTC and RX in 2013 Up at Similar Percentage

Bn. EUR

12/2013

% changes on

prior year

% share

RX 35.97 + 5.8 84.5

OTC medicine in pharmacy1)

thereof

5.98 + 6.0 14.0

OTX medicine 1.23 + 3.4 2.9

self-medication 4.73 + 6.7 11.1

pharmacy market total 41.95 + 5.8 98.5

beyond pharmacy 0.19 -4.0 0.4

total 42.58 + 6.8 100

Pharmaceutical market: retail sales prices 2013

1) Including mail order sales

Source: IMS Health, Courtesy Gruenwald A& R

US Market Data: Growth Estimates(Raw Materials)

Courtesy Grunewald, A & R

US: Steady Growth (Raw Material) –Supplements Increase Share

Courtesy Grunewald, A & R

EU Botanical Market Dominated byGermany and France

Source: a&r

Market segments for the European botanical market 2009 (Based on consumer

prices)

Germany 27%

France 22%

Italy 11%

UK 8%

Scandinavia8%

Poland 7%

Spain 5%

Netherlands3%

Other 9%

WW Market for Botanicals Growing –Suppl/Funct. Food is Gaining Share

Different sources 2009

Source: IMS Health (2007)

2006

Total: 4.098 x 106 €

European Market of Phytomedicines

CHINA + INDIA = > 25% Total World Exports Value

Summary of South American Botanical Exports 2008

Volume (Kg) and Value (USD)

Total Export Value for “HS 1211” Botanicals

2007 EXPORT VALUE OF MAPS CLASSIFIED UNDER HS CODE 1211

Reporter Trade Value

2007 Ranking WORLD TOTAL EXPORTS (USD) $1,615,885,629.00

2 USA $113,953,960

5 Canada $90,502,154

11 Mexico $44,148,548

14 Chile $29,456,339

23 Peru $11,321,141

25 Brazil $9,128,832

33 Colombia $6,400,757

35 Argentina $5,683,053

51 Guatemala $2,125,159

54 Paraguay $1,969,007

60 Ecuador $1,242,199

69 Costa Rica $821,982

74 Jamaica $681,046

78 Bahamas $371,469

93 El Salvador $101,108

95 Uruguay $88,781

97 Nicaragua $74,053

108 Honduras $9,514

110 Trinidad and Tobago $7,803

115 Guyana $3,308

117 Saint Kitts and Nevis $2,550

120 Barbados $1,186

126 Grenada $134

127 Belize $71

Year $ Total Sales

(millions)

% Increase

2004 4,290 3.5

2005 4,381 2.1

2006 4,561 4.1

2007 4,759 4.3

2008 4,800 0.9

2009 5,030 4.8

2010 5.049 5.0

2011 5.302 1.0

2012 5.593 5.0

2013 6.033 7.9

2014 6.441 6.3

2015 6.922 7.5

Nutrition Business Journal

The 20 Top-Selling Herbal Dietary Supplements in the Food, Drug, and

Mass Market Channel in the United States for 2009 (per IRI)*

*Source: Information Resources Inc., FDM Market Sales Data for Herbal Supplements, 52 weeks ending December 27, 2009.

†It is not clear from the IRI data whether this figure also includes the sales of American ginseng root products (made from Panax

quinquefoius), the sales of which are not as high as sales from supplements made form Asian ginseng (P. ginseng)

‡ Synomym: Cimicifuga racemosa

The 40 Top Selling Herbal Dietary Supplements

ALGUNOS EXTRACTOS VEGETALES ESTANDARIZADOS DE MAYOR VENTA

Aloe vera

Allium sativum

Andrographis paniculata

Boswellia serrata

Capsicum indicum

Centella asiatia

Cassia angustifolia

Curcuma longa

Coleus forskohlii

Crataegus oxycantha

Commiphora mukul

Emblica officinalis

Echinacea angustifolia

Ephedra sinica

Eleutherococcus senticosus

Garcinia cambogia

Glycyrrhiza glabra

Gymnema sylvestra

Gingko biloba

Hydrastis canadenis

Humulus lupulusMentha piperitaMatricaria chamomillaOcimum santumPanax ginsengPhyllanthus amarusSilybum marianumSerenoa repensSalacia reticulataSalix albaTinospora cordifoliaTribulus terrestrisTanacetum partheniumValerian officinalisVitex negundoWithania somniferaZingiber officinale

Categories of botanical therapeutics, their characterization and US

regulatory classification

a The Delaney clause mandates absence of chemicals found to induce cancer in humans or animals.

Natural Chemical Biology, 2007, 3(7): 360 – 366.

Son suplementos dietéticos con ingredientes de drogas vegetales,vitaminas, minerales y nutrientes o ingredientesaislados/purificados de alimentos convencionales

Constituyen suplementos dietéticos, alimentos fortificados,alimentos y bebidas con ingredientes bioactivos añadidos.

Los Estados Unidos ocupa el primer lugar seguido de Europa y elJapón, que son los productores más grandes en el mundo.

Asia Pacífico, América latina, África y el Oriente Medio parece quevan a tener crecimiento muy rápido de ésta industria. China seráun actor grande en la producción y el consumo. USA ($10-37billion), EU ( $15-20 billiones), Japón ($10-14 billiones)

Nutracéuticos Sector promisorio para el crecimiento

NUTRACEUTICOS: POTENCIAL Y CRECIMIENTO DE COMERCIO EN DIFERENTES PAISES

PAIS/REGION % CRECIMIENTO

2004 2010 %

ESTADOS UNIDOS 32 43.4 65.6 51

CANADA 3 3.5 5.4 54

JAPON 23 32 46.1 44

EUROPA 30 39.9 59.9 50

ASIA PACIFICO 9 11.3 17.5 55

AMERICA LATINA 2 2.3 3.5 52

ORIENTE MEDIO 1 1.2 1.7 42

Herbal Drugs-Perspective in the New Millennium 2006, Ranbaxy Science Foundation, India

ALIMENTOS

ESPECIESMEDICAMENTOS

PLANTS USED

FOR FOOD

AND MEDICINE

Withania

somnifera

Sida cordifolia,

Boswellia serrata,

Commiphora

wightii

PRODUCTOS VEGETALES COMO ALIMENTOS Y DROGAS

Zingiber officinalis

Curcuma longa

Carum carvi, Piper

nigrum

Anethum sowa

Momordica charantia

Aegle marmelos

Syzigium cumini

Murraya koenigii

Oryza sativum

PRODUCCION DE ACEITES ESENCIALES

BRAZIL 40% ;USA 20% Y INDIA 15 %

En valor monetario

USA (26%) ; INDIA 21% yBRAZIL 8%

Aceites esenciales: visión global

Producción mundial (Estimado) 150,000 toneladas, excluyendo al aceite detrementina, que solo es de 300 000 toneladas.

Países. 65% producido en países en desarrollo, 35% en paísesindustrializados

Siete países líderes: Brazil, China, India, Indonesia, Egipto, Marrueccos yTurquía, producen 85% del total entre los países desarrollados

Mayores exportadores: Brazil, China, India, Unión Europea, USA eIndonesia, constituyen el 66% de la exportación de AE

Mayores importadores: E.U., USA, Japón, Canadá, Suiza, responsables demás del 70 de la importación total

Requirimiento básicos para establecimiento de Industria de AE:

a) Demanda de mercado

b) Disponibilidad de materia prima

c) Calidad de AE

PLANTAS Y PRODUCTOS PARA USO COSMÉTICOS

A. Aceites fijos, grasas y ceras

Aceite de ricino, coco, maní, almendra, manteca de cacao, shea butter

B. Aceites esenciales y resinas

Aceite de geranio, jasmine, vetiver, citrus,clavo de olor, nuez moscada, patcouli, sándato, menta

C. Savia vegetal y extractos

Gomas, resinas, geles ( savia), extractos

D. Colorantes naturales

Indigo, curcumina, diente de leon, Lawsonia, llama de la selva

F. Materia prima

MAP, algas marinas y terrestres

Tipo Posible Funcinalidad

Pre y probióticos Mejorar GI, Aumentar

inmunidad. Disminuir cancer

de colon

Proteínas y péptidos Aumento en biodisponibilidad

de minerales e inmunidad

Fibras dietéticasDisminuir riesgo de cáncer de

colon y estreñimiento

PUFA Disminuir riesgo de infarcción

de corazón, mejorar sistema

inmune

Fitoquímicos Antioxiadntes, CVD y BP,

quimioprevención de cáncer

N H

N

N

H3CO

N

OH

H3COOC

OH

OCOCH3

H

COOCH3R

R = CH3

vinblastinaR = CHO vincristina

Catharanthus roseus(Apocynaceae)

Planta fresca10.000 kg

vincristina0.5 - 1g

Podophyllum peltatum

(Berberidaceae)

Taxus baccata

(Taxaceae)

OH

OOAcO

AcO

O

O

Ph

O

O

HO

HO

NH

Ph O

taxol

World Annual sales

$ 1billion

Camptotheca acuminata

(Nyssaceae)

N

N O

O

O

OHH3C

O

ON

N

CH3

irinotecan (Campto®)

N

N O

O

O

OHH3C

HO

N

CH3

CH3H

topotecan (Hycamtin ®)

N

N O

O

O

OHH3C

camptothécina

Cáncer colorectal

Cáncer de ovario y carcinoma bronquial

Enfermedad de Alzheimer’s

Most frequent form of dementia (60-87% ofall known cases)

Incidence: 1% at 60 years, progessing to32% at 85 years

Becoming more important with generalaging of the population (34 million casesexpected in the next 25 years)

Cost of the disease in the USA: more than100 billion dollars

Galanthamine

New drug used for thetreatment of Alzheimerdisease

Isolated in the mid 50'sfrom differentGalanthus spp.(Amaryllidaceae)

Inhibitor ofacetylcholinesterase

Improves cholinergictransmission

Galanthus nivalis

ON CH3

H3CO

OH

Galantamina

Nueva droga usada para el

tratamiento del Alzheimer

Aislado en la década de 1950 a

partir de Galanthus spp.

(Amaryllidaceae)

Inhibe la acetilcolinesterasa

Mejora la transmisión

colinérgica Galanthus nivalis

ON CH3

H3CO

OH

O

OH

OOH

R2O

OR3

R1

O

O

OR3

HOR2

O

O

R1H3C

O

O

Ginkgo biloba(Ginkgoaceae)

Ginkgólidos

Flavonoides

Ginkgo biloba (Ginkgoaceae)

Ginkgolides

Flavonoids

Present indications

Problems associated

with cerebral

vascular deficiency:

Lapses of memory

Problems of concentration

Dizziness

Age related cognitive

problems

Alzheimer’s disease

Ginkgo and Alzheimer’s disease

- recent clinical studies

Classical inhibitors of acetylcholinesterase

(tacrine, donepezil etc.): side effects; rapid

return to initial state at the end of treatment

EGb 761: less side effects; treatment less

expensive

V. Schulz (2003) Phytomedicine, Supplement IV, p.74

Ca;igueral, S.

Hypericum perforatum(Hypericaceae)

OH O

OOH OH

OH

R

CH3HO

HO

O

O

OHO

Hyperforina

Hypericina

Plantas de interés actual

- Vaccinium macrocarpum

- Rhodiola rosea

- Lepidium meyenii

Use of cranberry juice in urinary tract and gastric tract infections

Inhibition of adherence of E. coli to the walls

of the bladder (clinical trial)

Inhibition of the adherence of E.coli to the

walls of gastric tract (clinical trial)

Inhibition of the adherence of Helicobacter

pylori to the cells of the human mucous

membranes

M. Leahy et al. (2002) Pharm. Biol. 40, Supplement, 50-54

Ne

wsw

ee

k F

eb

rua

ry 3

20

03

Rhodiola rosea: a plant used against fatigue

and stress

Maca

Lepidium meyenii Walp

(Brassicaceae)

Maca (Lepidium meyenii) and prostate size

Consumption of cruciferous vegetable may

reduce the risk of prostate cancer

Maca has a higher glucosinolate content than

other species of the family

In vivo study on rats treated with testosterone

enanthate maca reduced significantly ventral

prostate size in rats

G.F. Gonzales et al., Red maca (Lepidium meyenii) reduced prostate size in rats,

Reproductive Biology and Endocrinology 3:5 (2005)

International Centre for Science and High Technology

United Nations Industrial Development Organization

Mahabir P. Gupta

mahabirpgupta@gmail.com

Tel. (507) 5236311

Fax. (507) 2640789