O cultivo de plantas não é a única ferramenta disponível para obter princípios ativos; De fato, há alguns anos, técnicas biotecnológicas existem.
As biotecnologias são uma ferramenta amplamente utilizada pelas indústrias farmacêuticas, pois permitem obter os princípios ativos e os elementos fármaco-técnicos necessários para a formulação do produto final. Um exemplo de um elemento farmacológico é dado por ciclodextrinas, oligossacarídeos, insípido e incolor, que permitem o encapsulamento do ingrediente ativo aromático, como mentol ou eucaliptol; por exemplo, eles são usados na formulação de chás aromatizados.
A biotecnologia é uma disciplina extremamente complexa, que toma forma quando a natureza é transferida para o laboratório; BIO = vida, mas recriado em laboratório tecnológico. Esta disciplina visa melhorar as capacidades metabólicas e biológicas de plantas e outros organismos, restaurando as condições ambientais mais adequadas para o seu desenvolvimento no laboratório. O biotecnólogo direciona o crescimento da fonte para o que mais lhe interessa, depois para a produção de princípios ativos e elementos técnico-farmacêuticos.
A escolha do que é recriado biotecnologicamente também é condicionada pela dificuldade de fornecer o ingrediente ativo e a droga na natureza; o sistema biotecnológico surge da necessidade de suprimento, mas também de proteger as espécies vegetais e além. Esse foi o caso de Taxus brevifolia - de cuja casca o taxol ativo é derivado das renomadas propriedades antineoplásicas - cuja intensa exploração o aproximou da extinção. A biotecnologia remedia isso; no entanto, o laboratório químico nem sempre é capaz de sintetizar o ingrediente ativo de interesse farmacêutico, especialmente se for muito complexo; Por esse motivo, quando possível e conveniente, a fonte natural ainda é muito utilizada.
Geralmente, o biotecnólogo isola células indiferenciadas do organismo que deseja se reproduzir em um ambiente fechado, como uma placa de Petri ou um frasco de Erlenmeyer. O isolamento de células de plantas do explante, um pequeno fragmento de uma planta escolhida para recreação no laboratório, deve ser precedido por processos de sanitização (tratamentos com uma mistura de etanol e hipoclorito de sódio ou outros desinfetantes) que visam erradicar qualquer microorganismos estranhos presentes. Uma vez esterilizado, o explante é colocado dentro de uma placa de Petri com um meio de cultura sólido adequado contendo ágar gelatinizante, água, sais minerais, açúcares e hormônios vegetais; o solo, escolhido em relação às necessidades nutricionais das espécies de onde provém o explante, permite um crescimento adequado das células vegetais, recriando in vitro aquele sistema externo com o qual a célula interage naturalmente.
O principal interesse do biotecnólogo é criar in vitro um laboratório biológico que produza grandes quantidades de ingrediente ativo; portanto, os constituintes do meio de cultura são calibrados em quantidades e qualidades adequadas para que as células do explante percam suas características típicas e especializadas, gerando células totipotentes indiferenciadas, capazes, isto é, de multiplicar-se continuamente; as capacidades regenerativas das células indiferenciadas são exploradas pelo tecnólogo para dispor de muitas colônias de células para a produção de princípios ativos.
Células vegetais em crescimento têm dois tipos de metabolismo: um do tipo primário, que subtende o ciclo celular, e um secundário, subjacente à produção de metabólitos e princípios ativos. Para explorar o potencial do sistema biotecnológico da melhor maneira, as células in vitro devem primeiro se dividir e multiplicar, então produzir o ingrediente ativo; a célula, de fato, concentra seu consumo de energia em um caminho metabólico ou outro, ou até o divide em ambos. A necessidade básica da célula está ligada ao seu metabolismo primário e não secundário; a célula, de fato, consome a energia disponível especialmente para alimentar o metabolismo primário. No entanto, esse não é o objetivo do biotecnologista, que coloca o fragmento em meio ágar para permitir o crescimento celular, o que não ocorreria em meio líquido (o fragmento gira e carece de suporte mecânico para o crescimento celular).
