1

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

(Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)

Facultad de Farmacia y Bioquímica

EAP de Farmacia y Bioquímica

Cátedra de Farmacognosia y Medicina Tradicional

Parthenium hysterophorus L.

ESCOBA AMARGA

ASIGNATURA: Farmacognosia I

DOCENTES:

Dra. Arilmí Gorriti Gutiérrez

Dra. Augusta Córdova Rivera

Q.F. Bertha Jurado Teixeira

Q.F. Katherine Acosta Alfaro

GRUPO DE LABORATORIO:

Miércoles de 10-14 hrs.

MESA: 1

ALUMNOS:

LÉVANO OSCORIMA, Lorena S.

PALMA ALBINO, Cleni T.

URIARTE DÀVILA, M. Junior

VERA CRUZ, Kiara W.

LIMA-PERÚ

2015

2

ÍNDICE INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 3

I. ESTUDIO BOTÁNICO ............................................................................................................. 4

1.1 Ubicación taxonómica ...................................................................................................... 4

1.2 Descripción morfológica .................................................................................................. 4

1.3 Distribución geográfica .................................................................................................... 5

1.4 Diversidad genética .......................................................................................................... 6

1.5 Fenología y otros .............................................................................................................. 6

II. HISTORIA .................................................................................................................................. 7

III. DROGA .................................................................................................................................. 8

IV. COMPOSICIÓN QUÍMICA .................................................................................................. 8

V. ACTIVIDAD FARMACOLÓGICA ........................................................................................... 9

VI. TOXICIDAD ......................................................................................................................... 12

VII. ESTUDIOS CLÍNICOS ...................................................................................................... 14

VIII. FORMA FARMACÉUTICA ................................................................................................ 14

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................ 15

3

INTRODUCCIÓN

Parthenium hysterophorus L. (Familia: Asteraceae), conocida comúnmente como

escoba amarga, amargosa, mariahuana macho, es un maleza anual que tiene su

origen en México y Centro América, actualmente tiene una distribución mundial.

Esta planta causa grandes pérdidas económicas, por tener gran capacidad de

adaptamiento en diversos hábitats. Esta maleza tiene propiedades alelopáticas,

por poseer parthenina 1. En la salud humana, el contacto prolongado con la piel

puede resultar alergénico causando dermatitis, mientras la inhalación del polen

puede causar rinitis, que puede convertirse en bronquitis o asma 2.Durante la

década de los setenta a la fecha, esta maleza ha causado grandes pérdidas

económicas en México, Taiwan, India, Australia, etc.; el impacto de las malezas en

los pastos y cultivos agrícolas, es por la competencia de agua, nutrientes, espacio,

luz y aire. En la ganadería baja la calidad de los productos; por ejemplo provoca

un sabor desagradable de la leche, y sus productos derivados, causa menor

superficie forrajera aprovechable, envenenamiento, etc.

Sin embargo en la actualidad se describen sus posibles usos para medicina,

forraje, combustible y plaguicidas. En la medicina es usada por poseer

propiedades analgésicas, astringente, antiinflamatorio, febrífugo, antipalúdico,

contra afecciones de la piel como sífilis, herpes, tiña, etc. Es tónico y estimulante

estomacal 3. La decocción de la raíz es útil en la disentería amebiana. Toda la

planta posee distintos efectos farmacológicos, como actividad anticancerígena,

relajante del músculo esquelético, actividad hipoglucemiante, y antioxidante 4.

Como componentes de esta planta se encuentran saponinas, lactonas,

aminoácidos y polisacáridos; el principio activo más abundante es la parthenina,

una lactona sesquiterpénica a la que se le atribuye sus propiedades medicinales 5.

4

I. ESTUDIO BOTÁNICO

1.1 Ubicación taxonómica

Dominio: Eucariontes

Reino: Plantae

Filo: Spermatophyta

Subphylum: Angiospermas

Clase: Dicotiledóneas

Orden: Asterales

Familia: Asteraceae

Género: Parthenium

Especie: Hysterophorus Parthenium

1.2 Descripción morfológica

Parthenium Hysterophorus es una planta erecta, muy ramificada con

hábito de crecimiento vigoroso, aromáticas, anuales (o con una corta

vida perenne) planta, herbácea con una raíz principal profunda. La

especie se reproduce por semilla. En su área de distribución neotropical

crece hasta 30-90 cm de altura, pero hasta 1,5 m, 2,5 m, o incluso, en

situaciones exóticas. Poco después de la germinación de la planta joven

forma una roseta basal de color verde pálido, pubescente, fuertemente

diseccionada, hojas profundamente lobuladas, 8-20 cm de longitud y 4-8

cm de ancho. La etapa de roseta puede persistir por períodos

considerables durante condiciones desfavorables (como el agua o

estrés por frío). A medida que el tallo se alarga, hojas más pequeñas,

estrechas y menos disecados se producen alternativamente en la

pubertad, angular rígida tallo, longitudinalmente ranurado, que se

convierte en leñosa con la edad. Ambas hojas y tallos están cubiertos de

tricomas cortos y suaves, de los cuales cuatro tipos han sido

reconocidos y son considerados de importancia taxonómica dentro del

género.

Los ápices de las flores son tanto terminal y axilar, pedunculate y

ligeramente peludo, que se componen de muchas florecillas formadas

en pequeños capítulos blanco, de 3-5 mm de diámetro. Cada cabeza se

compone de cinco flósculos fértiles rayos (a veces seis, siete u ocho) y

alrededor de 40 flósculos del disco masculinos. Las primeras formas son

los capítulos en la axila de la hoja de terminal, con los posteriores

capítulos que ocurre progresivamente en el tallo en las ramas laterales

que surgen de las axilas de las hojas inferiores. Miles de inflorescencias,

que se forman en racimos ramificados, se pueden producir en el ápice

de la planta durante la temporada. Semillas (aquenios) son de color

5

negro, aplanado, a unos 2 mm de largo, cada uno con dos apéndices,

delgadas, de color paja espatulados (floretes estériles) en el ápice que

actúan como sacos de aire y la dispersión de la ayuda 6.

1.3 Distribución geográfica

El género Parthenium contiene 15 especies, todas nativas de Norte y

Sur América. P. Hysterophorus tiene un área de distribución natural en

las regiones subtropicales de Norte a Sur América. Se cree que la

especie se originó en la región que rodea el Golfo de México, incluyendo

el sur de EE.UU., o en el centro de América del Sur, pero ahora se ha

generalizado en Norte y Sur América y el Caribe y Fournet y Hammerton

(1991) indican que se produce en todas las islas 'probablemente' de las

Antillas Menores.

Desde su introducción accidental en Australia y la India en la década de

1950, probablemente como un contaminante de las semillas de cereales

o pastos, que ha logrado gran estado de malezas en esos países. Fue

grabado por primera vez en el sur de África en 1880, pero no se informó

como una mala hierba común en algunas partes de esa región hasta

mediados de la década de 1980 después de grandes inundaciones en la

costa este. Informes recientes de esta planta de otros países indican

que su rango geográfico sigue aumentando 7.

Fig. 1 Toda la planta de P. hysterophorus plant y su inflorescencia

6

1.4 Diversidad genética

El número de cromosomas ha sido reportado como 2n = 18 en la India y

Australia, sin embargo, tanto inferior (2n = 9) y (2n = 34) el número de

cromosomas más altas también se han atribuido de malas hierbas

Parthenium.

Dos razas distintas de malas hierbas Parthenium han sido identificados,

la 'Sudamericana "y razas de la' North American, el primero con crema

de flores amarillas y el segundo con flores blancas. Por otra parte,

Torres et al. indicaron que el sesquiterpenlactonas, hymenin, que está

presente en las plantas de Argentina y Bolivia, es diferente de la lactona,

parthenin, identificados a partir de la mayoría de las muestras recogidas

en la India, así como del Norte y América Central. La comparación

genética detallada entre las plantas de todo el rango introducido es

necesaria para determinar la historia de su propagación y para

desarrollar programas de gestión 7.

1.5 Fenología y otros

Maleza Parthenium es un colonizador agresivo de suelo perturbado,

capaz de germinar, crecer y florecer en un amplio intervalo de

temperaturas y fotoperíodos. Las semillas germinan toda la humedad

Fig. 2 Distribución geográfica de P.hysterophorus

7

durante todo el año siempre está disponible y la tasa de germinación es

extremadamente alta. Cuatro o más cohortes sucesivas de plantas de

semillero se pueden producir en una temporada. La floración puede

empezar tan pronto como 4 semanas después de la emergencia de las

plántulas, y las plantas seguirán flor durante períodos prolongados (6-8

meses), cuando las condiciones lo permitan.

Plantas emergentes durante los primeros (resorte) lluvias por lo general

alcanzar un tamaño mayor y tienen una esperanza de vida

significativamente más larga que las producidas en el verano. La

humedad del suelo parece ser el principal factor que contribuye tanto a

la vida útil y la duración de la floración. Planta de biomasa aumenta la

producción al aumentar la temperatura hasta un régimen de temperatura

día / noche óptimo de 33/22 ° C. En condiciones desfavorables (seco), el

ciclo de vida puede tardar hasta 335 días, comparado con 86 días en

condiciones óptimas. Estudios fisiológicos han demostrado que la mala

hierba Parthenium tiene una baja actividad fotorespiratorio y tiene la vía

fotosintética C3 pero con tendencia C4 positivo 6.

II. HISTORIA

P. Hysterophorus se presume que han entrado en la India, junto con granos

alimenticios importados de los EE.UU. Fue identificado y descrito por Rao (1956)

en Pune (Poona formalmente), en el distrito de Maharashtra, donde fue observado

por primera vez en 1955, y se ha extendido a la mayor parte del subcontinente. Se

cree que han entrado en Pakistán, Nepal y Bangladesh a través de conexiones por

carretera, donde miles de vehículos cruzan entre India y estos países cada día en

varios lugares. En Pakistán, las malas hierbas parthenium se informó primero del

distrito de Gujarat de la provincia de Punjab en 1980 y desde entonces se ha

propagado rápidamente por toda la provincia de Punjab, Territorio Capital de

Islamabad (TIC) y las partes de la provincia de Khyber Pukhtunkhwa. La maleza

se cree que han entrado en Nepal desde la India y se encuentra actualmente en la

mayor parte de la región de Tarai tierras bajas que limita con la India, y dentro de

la mayoría de las ciudades y las zonas urbanas de los Valles Dun del rango

Siwalik y la región del cerro.

En Australia, Parthenium se registró por primera vez cerca Toogoolawah en el

sudeste de Queensland, en 1955, a pesar de esta plaga no se extendió

ampliamente. Se ha sugerido que esta introducción se debió al movimiento de

aeronaves y piezas de maquinaria en Australia durante la Segunda Guerra

Mundial. Una segunda introducción accidental se produjo en el centro de

Queensland, al norte de Clermont, en 1958 y se originó a partir de semillas de

8

pastos contaminados. Esto se extendió rápidamente y afectó a muchos cientos de

kilómetros cuadrados 6.

Maleza Parthenium primero fue registrado por el sur de África en 1880, pero no se

convirtió en una mala hierba allí hasta mediados de 1980. Fue grabado en Kenia

en 1975 a partir de registros de herbario Nairobi, y se ha convertido en una mala

hierba de las plantaciones de café de Kenia. En Etiopía, las malas hierbas

parthenium se informó en Dire Dawa en 1988. Hay dos especulaciones: o la

maleza se introdujo a través de semillas de trigo donado para el alivio del

extranjero o que se introdujo durante la guerra entre Etiopía y Somalia en 1976-

1977. Sin embargo, las malas hierbas parthenium se registró en 1968 en la

Universidad Alemaya de Agricultura, Etiopía. De la presencia de malezas

parthenium en Kenia y Somalia la capacidad de las semillas de malezas

parthenium viajar largas distancias a través del viento, el agua y otros medios, y,

es posible que podría haber sido introducido a Etiopía desde estos países vecinos.

A inicios del siglo XX, el Instituto Médico Nacional la cita como: analgésico,

antídoto, antirreumático, antineurálgico y para la empineuritis alcohólica. La

Sociedad Farmacéutica de México indica su uso como: analgésico, antídoto,

antineurálgico, antirreumático, reumatismo articular y reumatismo muscular.

Maximino Martínez, la consigna como: antídoto, antirreumático, enfermedades del

bazo, gastralgia, padecimientos hepáticos, fortalece los nervios y analgésico.

Finalmente, Narciso Souza consigna: es muy usada como emenagoga, para

combatir la sarna y otras enfermedades de la piel 8.

III. DROGA

Parthenium hysterophorus es una asteraceae con diversas actividades

farmacológicas por lo que es utilizada toda la planta con excepción de la raíz,

especialmente por su actividad antimicrobiana, antiinflamatoria y como pesticida.

IV. COMPOSICIÓN QUÍMICA

La composición química de Parthenium hysterophorus se encuentra bien definida.

Su composición puede variar por la distribución geográfica en cuanto a las

semillas, siendo así que esta planta posee más de 45 lactonas sesquiterpénicas

en hojas y flores 9, de entre los cuales los principales son partenolida

sesquiterpenlactonas, que son el 0,9% del total de componentes; cerca del 90% lo

constituyen aceites volátiles 10, mientras que en todas las partes de la planta(tallo,

hojas, pelo de hojas, flores y granos de polen) se encuentran componentes tóxicos

e inhibidores.

9

Tabla 1 Constituyentes químicos de P. hysterophorus

Grupo principal Constituyentes

Terpenoides

Lactonas sesquiterpénicas: germacranoides (incluyendo parthenoide, artemorin y chrysanthemonin) guaianolides (incluyendo chrysartemin, partholidoide y chrysanthemolide) y eudesmanolides (incluyendo santamarin, reynosin y magnolialide), parthenina, cornopolina, artecanina, balchanina, y epoxyartemorina.

Aceites esenciales

Diversos componentes monoterpenos y sesquiterpenos (por ejemplo alcanfor (56,9%), canfeno (12,7%), p-cimeno (5,2%), acetato de bornilo (4,6%), tricileno, α-thujene, α-pineno, β-pineno, α- felandreno, α-terpineno, γ-terpineno, chrysantheone, pinocarvona, borneol, terpinen-4-ol, ρ-cimen-8-ol, α-terpineol, mirtenal, carvacrol, eugenol, acetato de trans-mirtenol, isobornilo butanoato de 2-metil , óxido de cariofileno, germacreno, farneseno y sus ésteres).

Aminoácidos Abundante en glicina y prolina y moderada cantidad de alanina y lisina.

Aminoazucares N-acetilgalactosamina y N-acetilglucosamina.

Derivados fenolicos

Cafeina, ferfulina, clorogénico y anís ácidos.

Flavonoides

Luteolina, apigenina, 6-hydroxykaempferol 3,6-dimetil éter, 6-hydroxykaempferol 3,6,4'-trimetil éter (tanetina), quercetagetin éter 3,6-dimetil, quercetagetina 3,6,3'-trimetil éter (acompañado por 3,6,4'-trimetil isómeros éter), quercetina, chrysoeriol, Santin, jaceidín y centaureidin

Otros

8-β-Acetoxyhysterone C, Charminarona, 8α-Epoxymethylacrylyloxyambrosin, 8α-Epoxymethylacrylyloxy-11, 13-dihydroparthenin, 8α-Epoxymethylacrylyloxyparthenin, 2β- Hydroxycoronopilin, Hysterone (A, B, C, D), 1α, 2β, 4β-Trihydroxypseudoguaian-6β, 12-olida, piretrina, taninos (tipo no especificado), la melatonina, cloruro de potasio, proteínas.

V. ACTIVIDAD FARMACOLÓGICA

Actividad antinflamatoria:

El extracto etanolico de Parthenium hysterophorus demostró actividad

antiinflamatoria inducida por carrageninas en ratas con edema en sus patas,

siendo la dosis utilizada 1, 2 mg / kg de peso corporal 11. La propiedad

antiinflamatorio puede ser debido a un inhibidor de las fosfolipasas celulares, lo

que impide la liberación de ácido araquidónico en respuesta a estímulos

fisiológicos apropiados.

Actividad antioxidante

Los antioxidantes fitoquímicos protegen las células del daño oxidativo causado por

los radicales libres. Un ensayo de barrido demostró que el extracto etanólico y el

metanolico de Parthenium hysterophorus presentan actividad antioxidante de

78,25561 y 66,28858% respectivamente 12.

10

Actividad anticancerígena y citotóxica

Las propiedades citotóxicas y anticancerigenas de Parthenium hysterophorus

tienen un alto potencial en oncología como agentes terapéuticos contra el cáncer.

El extracto metanolico de flor exhibió efectos antitumorales en ratones que llevan

leucemia linfocítica trasplantable. Los extractos metanolicos, etanolicos y

cloroformicos presentaron actividad citotoxica contranaupinos en 9Kb de cultivo

celular nasofaríngeo, también en carcinoma A549 de pulmón y adenocrinoma

humano 13.

Actividad antimicrobiana

Se determinó que el extracto en diclorometano de Parthenium hysterophorus

presenta una mayor efectividad contra E. coli. Todos los tipos de extractos de las

inflorescencias son efectivos, tanto que su actividad es comparada con la

metronidazona, siendo efectivo contra amebiosis y que por su bajo costo presenta

una nueva propuesta ante un antimicrobiano comercial 14.

Actividad pesticida

Las lactonas presentes en esta planta presentan actividad pesticida contra

Spodoptera litura y Callosobruchus maculatus. Extractos de éter de petróleo de

hojas, tallo y inflorescencia de Parthenium hysterophorus a concentraciones 500

ppm, 1000, 2000 y 5000 disminuyó significativamente la duración de la vida y la

producción de progenie de áfido de la mostaza 15

11

Tabla 2 Bioactividades individuales de algunos compuestos bioactivos aislados de P. hysterophorus

12

VI. TOXICIDAD

Esta hierba se sabe que causa muchos riesgos para la salud que ahora han

alcanzado proporciones epidémicas. P hysterophorus afecta a los cultivos de

alimentos y forrajes, ya que el polen y el polvo de esta maleza provocan dermatitis

alérgica de contacto en los seres humanos.

13

La dermatitis es una lesión inmune mediada por células T y la enfermedad se

manifiesta como pápulas eritematosas picazón y lesiones papulovesiculares en

zonas expuestas del cuerpo. Estos efectos se han relacionado con la citotoxicidad

del parthenin lactona sesquiterpeno 16.

Las personas expuestas a esta planta durante un periodo prolongado manifiesta

los síntomas de la inflamación de la piel, eczema, asma, rinitis alérgica, fiebre del

heno, puntos negros, ardor y ampollas alrededor de los ojos. Parthenium

hysterophorus también causa diarrea, erupciones eritematosas papulares severos,

dificultad para respirar y ahogo 17.La exposición al polen de P. hysterophorus

provoca bronquitis alérgica. Ramos et al. (2001) evaluaron el potencial mutagénico

de un extracto bruto de P. hysterophorus en la Salmonella ensayo / microsoma

(Ames) y la prueba de micronúcleos de médula ósea de ratón. Sin embargo, no

mostró potencial genotóxico 18.

También se han encontrado que esta planta genera daños al Sistema Nervioso

Central (SNC) actuando como un depresor, esto se ha estudiado realizando un

extracto metanólico de P. hysterophorus en dosis 2,5 y 5 mg / kg de peso corporal

causando actividad analgésica significativa similar a pathidine en ratones albinos

suizos esto puede ser debido a que hay una acción en el sistema nervioso central.

Otra actividad que puede causar P. hysterophorus es la pérdida de la inmunidad.

El tratamiento oral con extracto de metanol a dosis de 20 mg / 100 g de peso

corporal reduce la inmunidad en la rata al disminuir significativamente el CMB. In

vitro, el extracto de parthenium inhibe la fagocitosis de Candida guilliermondii y su

matanza general por los neutrófilos 19.

Se han revelado ulceraciones en el tracto digestivo del ganado vacuno y búfalos

mediante una autopsia. La exposición a P. hysterophorus también provoca

toxicidad sistémica en el ganado 20.La alopecia, pérdida de pigmentación de la

piel, dermatitis y diarrea ha sido reportada en los animales que se alimentan de P.

hysterophorus. Los cambios degenerativos en el hígado y los riñones y la

inhibición de deshidrogenasas del hígado han sido reportados en búfalos y ovejas 21. La leche y la carne de calidad de los bovinos, búfalos y ovejas se deterioran

con el consumo de esta maleza 22.

14

VII. ESTUDIOS CLÍNICOS

Prevención y Tratamiento de Migraña:

Prevención y tratamiento de la migraña por P. hysterophorus es ahora un tema de

debate. Sin embargo, en base a estudios farmacológicos de la hierba y

parthenolide, tres posibles mecanismos están involucrados: Actividad anti-

inflamatoria, un efecto sobre las plaquetas y la inhibición de la unión serotonina.

P. hysterophorus se informó de inhibir la secreción de gránulos de las plaquetas

de la sangre, que se relaciona con la etiología de la migraña. Un estudio

aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo durante tres meses controlado

con éxito la migraña en 17 pacientes por comer hojas de matricaria primas 23. Otro

ensayo aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo demostró la reducción

de la intensidad del dolor de migraña de manera significativa durante las hojas en

polvo (0,2%) partenolida 100 mg al día durante 60 días de la administración de 57

pacientes. Se observó una reducción del 24% de los ataques de migraña en 72

pacientes después del tratamiento P. hysterophorus (70-114 mg P. hysterophorus

equivalente a 2,19 mg partenolida; una cápsula al día) en otro aleatorizado, doble

ciego, controlado con placebo, ensayo cruzado 24. Los estudios sugieren que las

preparaciones son admirables en la prevención de la migraña, pero aún se

requieren ensayos clínicos bien diseñados para establecer los efectos

beneficiosos de P. hysterophorus para la profilaxis de la migraña.

VIII. FORMA FARMACÉUTICA

Parthenium hysterophorus L. es una planta medicinal de uso tradicional como

antiparasitario. La mayoría de las acciones farmacológicas son atribuidas a la

parthenina, metabolito activo contra la malaria, leishmaniasis y tropanosomiasis;

infecciones parasitarias que afectan a más de dos billones de personas del mundo

subdesarrollado.

Actualmente se están desarrollando estudios de pre formulación al polvo de la

planta, evaluando distintas propiedades y características con vistas al desarrollo

posterior de formas de dosificación que puedan producirse a nivel industrial 25.

Diversos estudios informan que este polvo es ligeramente higroscópico, tiene

pobre fluidez, contiene elevada humedad residual, lo que afectaría al metabolito

activo, ya que al ser una lactona, podría sufrir reacción de hidrolisis, la estabilidad

del polvo se ve afectada por la temperatura y la luz 5, por ello es importante la

consideraciones que se puedan tener al momento de elegir el sistema envase-

cierre del polvo o las formulaciones que lo contengan.

15

Sin embargo hay estudios donde se han preparado lociones y champús para

evaluar su acción contra la escabiosis en perros, los resultados obtenidos

mostraron una notable mejoría en las zonas afectadas de la piel de estos animales

cuando se realizó una sola aplicación 25.

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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