estudios quimicos y biologicos del aceite esencial de
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ESTUDIOS QUIMICOS Y BIOLOGICOS DEL ACEITE ESENCIAL DE Pilocarpus spicatus (RUTACEAE)
RODOLFO MANUEL ROSARIO RUIZQUIMICO - UNICOR
ASPIRANTE AMAESTRIA DE CIENCIAS QUIMICAS
UNIVERSIDAD DE CORDOBAMONTERIA CORDOBA
JULIO 27 DE 2012
CHEMICAL AND BIOLOGICAL INVESTIGATIONS OF Pilocarpus
spicatus essential oilsAdriana P. OLIVERA(1). Rodrigo A.S CRUZ(1). Gisele S. BOTAS(1). Marcelo S. GONZALEZ(3). Marcelo G. SANTOS(4). Lenise A. TEIXEIRA(2). Leandro M. ROCHA(1)
1. Laboratorio De Tecnología de Productos Naturales, Facultad de Farmacia UFF
2. Laboratorio de control Microbiológico, Facultad de Farmacia UFF3. Departamento de Biología General UFF4. Departamento de Ciencias, Facultad de Formación de Profesores UERJ
INTRODUCCIONPilocarpus spicatus, es una rutácea comúnmente llamada
“Jaborandi”Exponente mas conocido de las Pilocarpus spp: EL MARAÑON
CLASIFICACIÓN TAXONÓMICAReino: plantae
División: MagnoliophytaClase: Magnoliopsida
Subclase: RosidaeOrden: SapindalesFamilia: RutaceaeGenero: PilocarpusEspecie: spicatus
El termino pilocarpus proviene del latín: pilo: Cabello; carpus: Fruto
El género Pilocarpus pertenece a la familia Rutaceae y es endémico de América. Está presente desde el sur de México hasta Paraguay. Se conocen 45 especies de este género de las cuales cuatro se encuentran en Colombia, una en Paraguay, y treinta y nueve en Brasil (1), donde son usadas en medicina tradicional, principalmente para curar heridas infectadas, y en el tratamiento de afecciones en los ojos (2).
Las especies de Pilocarpus son comúnmente conocidas ya que sus hojas son la mayor fuente de pilocarpina (3), un alcaloide imidazólico usado en procesos posoperatorios para promover salivación (4), y como clorhidrato de pilocarpina al 1% en las formulaciones para el tratamiento de glaucoma, una enfermedad que causa la pérdida total de la visión en humanos y animales (5).
Además de alcaloides imidazólicos han sido aislados otro tipo de metabólitos secundarios como cumarinas con diversos patrones de sustitución (6), entre las que se destacan las cumarinas furánicas usadas en el tratamiento de enfermedades de la piel, triterpenos pentacíclicos derivados del dammarano (7), y flavonoides polimetoxilados.
MATERIALES Y METODOSMaterial: Hojas
recolectadas en las llanuras costeras del Parque Nacional Restinga De Jurubatiba, ubicado en la costa norte del estado de Rio de Janeiro, Brasil.
Identificada por el Dr. Marcelo Guerrra Santos
Depositado en la facultad de profesores de farmacia con el numero 1824
Extracción de Aceites Esenciales: Destilación con arrastre de vapor1,37 kg de hojas de planta fresca
4 horas en un aparato tipo CleavengerRefrigerado a 4° C hasta analizar la muestra.
GC-MS: Equipo GCMS – QP5000 (SHIMADZU) EI.
Temperatura de inyección: 260°CTemperatura del FID: 280°CGas: Helio, flujo: 1 mL/minMuestras: 1 microlitro disueltas en CH2Cl2Columna ZB5MS (d.i 0.25 mm, Long. 30 m,
Grosor 0.25mm)Voltaje de ionización: 70 eV, rata 1 scan/sPorcentaje de aceites determinado por el
método de normalización de acuerdo al área de los picos
La identificación se dio por el INDICE DE KOVAT.
CEPAS:Staphylococus aureus ATCC25923Escherichia coli ATCC36298Laboratorio de la Facultad de Farmacia UFFTSB, durante la noche a 37°C ACTIVIDAD ANTIMICROBIAL:Método de difusión de Disco: (108 UFC/mL)Vancomicina (30 μg) y Ampicilina (30 μg) se
usaron como estándares Incubación: 37°C durante 24 horasMedida de la zona de inhibición Vs organismosTodos los ensayos se realizaron por triplicado.
Ensayo de Inhibición de Acetilcolinesterasa en TLCUna muestra del aceite fue disuelta en tolueno en
proporción (1:1) 1 microgramo fue aplicado en silicagel Alugram® SIL G UV254 para TLC
Fisostigmina se usó como control.La columna se corrió con una mezcla de Tolueno:
Acetato (93:7). Se roció con una mezcla (DTNB:ATCI 1:1)
Se usó p-anisaldehido como falso inhibidor de referenciaPrueba de toxicidad en Camarones:Se usaron concentraciones de aceites de 1000, 500,
100, 10 y 1 microgramo por litroSe uso como control lauríl sulfato de sodio y DMSO
como blancoANALISIS ESTADISTICO: todos los ensayos por
triplicado
RESULTADOS
La composición química de los aceites esenciales de la P. spicatus, se hizo por GC/MS y se identificaron 17 compuestos:
Los compuestos mas abundantes fueron limoneno (41.87%), 2-undecanona (11.0%) y sabineno (10.78%)
Compuesto RT(min) KI ZB_ 5 MS
%
1 α-pineno 6.613 935 5.08
2 Sabineno 7.983 974 10.78
3 β-pineno 8.162 979 1.43
4 β-mirceno 8.570 989 4.95
5 α-terpineno 9.697 1017 2.04
6 limoneno 10.275 1031 41.87
7 (Z)-β-ocimeno
10.472 1037 1.05
8 (E)-β-ocimeno
10.915 1047 0.97
9 γ-terpineno 11.432 1059 2.70
10 terpinoleno 12.626 1083 1.84
11 terpinen-4-ol
17.086 1180 7.90
12 2-undecanona
22.384 1292 11.00
13 germacreno D
30.650 1477 1.34
14 viridifloreno 31.261 1491 1.13
15 γ-cadineno 32.230 1514 0.67
16 δ-cadineno 32.412 1519 0.60
17 elemol 33.493 1545 0.71
ACTIVIDAD ANTIBACTERIAL in vitro
Microorganismos
aceite esencialDD
AntibioticosVancomicina
Ampicilina
Staphylococcus aureus
ATCC2592312 20 nt
Escherichiacoli
ATCC36298
14nt 32
Ensayo de Inhibicion de Acetilcolinesterasa en TLC y Prueba de Toxicidad en Camarones
(larvas)
En el ensayo de cromatografía se observaron dos puntos blancos: uno sobre la base (falso positivo) y otro sobre la mitad del plato (inhibición verdadera)
Los aceites esenciales mostraron una toxicidad sobre la Artemia salina, obteniendo un IC50 de 3.98 μg/mL.
El lauril sulfato de sodio como control positivo mostró un IC50 de 22 μg/mL.
El blanco 50 μL de DMSO no mostró toxicidad.
DISCUSIÓN
Si bien para la Pilocarpus spp. se han reportado una gran variedad de compuestos como monoterpenoides, sesquiterpenoides y cetonas alifáticas y se ha reportado previamente la composición química de los aceites esenciales de este genero; se puede notar que es la Primera Vez que se reportan el (Z)-β- ocimeno y el viridifloreno en la P. spicatus.
DISCUSIÓNEl espécimen de P. spicatus recolectado en la zona
de Ceará (Brasil) mostró actividad in vitro contra Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus pero no se reportó actividad contra E. coli.
No es claro si el efecto antibacterial esta determinado por un solo componente activo o por la acción combinada de muchos de los componentes activos encontrados en el aceite esencial.
El mecanismo de acción no esta explicado de forma clara pero se especula que estos envuelven la membrana lisando su parte lipofilica.
DISCUSIÓNMuchos monoterpenos y otros terpenoides son
conocidos por su accion inhibitoria de la AChE, en este estudio el principal monoterpeno identificado en el aceite esencial de la P. spicatus fue el limoneno(41.87%), el cual es muy conocido por ser inhibidor de la AChE.
En este aceite hay otros monoterpenos que tienen actividad anticolinesterasa como α-pineno, β-pineno, α-terpineno, γ-terpineno y el alcohol sesquiterpeno elemol
DISCUSIÓN
Los aceites esenciales de la P. spicatus muestran una CL50 = 3,98 μg/mL, lo cual es un valor mucho menor a 1000 μg/mL, lo cual se considera como una buena actividad citotóxica.
Esto sugiere que los aceites esenciales de la P. spicatus podrían tomarse en cuenta para estudios posteriores de actividades anticancerígenas y antitumorales lo cual representa una fuente invaluable para aplicaciones farmacéuticas
CONCLUSION
El presente estudio es el primer reporte de (Z)-β-ocimeno y viridifloreno para los aceites esenciales de la P. spicatus.
El aceite mostró actividad contra las bacterias Gram-negativa (E. coli) y Gram-positiva (S. aureus)
Actividad citotóxica y anticolinesterasa en el BST
los aceites esenciales de la P. spicatus podrían representar una fuente invaluable para aplicaciones farmacéuticas
BIBLIOGRAFIA 1. www.mobot.org. Consultado 15 de septiembre de 2007. 2. Holmstedt, B.; Wassén, H.; Evans Schultes, R. Jaborandi: An interdisciplinary appraisal.
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