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Plantas aromáticas y medicinales tropicales con
potencial actividad antimicrobiana.
Edición digital.
Plantas aromáticas y medicinales tropicales con
potencial actividad antimicrobiana.
Edición digital.
Judith Espinosa Moreno
Dora Centurión Hidalgo
Alberto Mayo Mosqueda
José Rodolfo Velázquez Martínez
UNIVERSIDAD JUÁREZ AUTÓNOMA DE TABASCO
Universidad Juárez Autónoma de Tabasco
Dr. José Manuel Piña Gutiérrez Rector
Dra. Dora María Frías Márquez Secretaria de Servicios Académicos
C.D. Arturo Díaz Saldaña Secretario de Investigación, Posgrado y Vinculación
M.A. Rubicel Cruz Romero Secretario de Servicios Administrativos
L.C.P. Marina Moreno Tejero Secretaria de Finanzas
Plantas aromáticas y medicinales tropicales con potencial actividad antimicrobiana. Edición digital.
I Judith Espinosa Moreno [y otros tres].-- primera edición. -- Villahermosa, Tabasco: Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, 2017. VII, 74 páginas: ilustración. - (Colección: José N. Rovirosa. Biodiversidad, Desarrollo Sustentable y Trópico Húmedo). Incluye referencias bibliográficas (p. 59-74)
ISBN de la edición impresa: 978-607-606-385-9 ISBN de la edición electrónica 978-607-606-386-6
1. Botánica media \ 2. Plantas aromáticas. l. Espinosa Moreno, Judith, autor \ Centurión Hidalgo, Dora, autor \ Mayo Mosqueda, Alberto, autor \ Velázquez Martínez, José Rodolfo, autor.
L.C. S8293 P53 2017 Elaboró: Guadalupe Trinidad Morales Aguilar. Primera edición, siete de abril de 2017 D.R. © Universidad Juárez Autónoma de Tabasco Av. Universidad s/n Zona de la Cultura, Centro Villahermosa, Tab. C.P. 86000 Para su publicación esta obra ha sido dictaminada por el Sistema Académico de “pares ciegos”, de una comisión interinstitucional de evaluadores, así como por el Consejo Editorial Divisional de Ciencias Agropecuarias de la UJAT. Los juicios expresados son responsabilidad de los autores. Queda prohibida su reproducción total sin contar previamente con la autorización expresa y por escrito del titular, en términos de la Ley Federal de Derechos de Autor. Se autoriza su reproducción parcial siempre y cuando se cite a la fuente.
ISBN de la edición impresa: 978-607-606-385-9 ISBN de la edición electrónica: 978-607-606-386-6 Diseño de portada: José Alberto García Centurión Diseño de interiores: Judith Espinosa Moreno Fotografías: Dora Centurión Hidalgo, Judith Espinosa Moreno, Jaime G. Cázares Camero Revisión de la edición: Judith Espinosa Moreno. Responsable de la edición: Julio Cámara Córdova. Compilado y hecho en Villahermosa, Tabasco, México.
i
ÍNDICE
Página
Indice de Cuadros ii
Índice de Figuras iii
Prefacio v
Presentación vii
1. Introducción 1
2. Enfermedades transmitidas por los alimentos 5
3. Propiedades de las plantas 7
4. Extractos de plantas 33
5. Actividad antimicrobiana 43
6. Componentes de los aceites esenciales 53
Reflexiones 56
Referencias bibliográficas 57
Los autores 73
ii
ÍNDICE DE CUADROS
Página
Cuadro 1. Especies a las que se les han estudiado su bioactividad. 8
Cuadro 2. Solventes usados para la extracción de compuestos activos. 34
Cuadro 3. Principales métodos de extracción de aceites esenciales, ventajas y limitaciones. 38
Cuadro 4. Rendimientos de los extractos crudos obtenidos con etanol y hexano. 39
Cuadro 5. Rendimiento promedio de los extractos liofilizados. 39
Cuadro 6. Rendimiento (%) de aceites esenciales. 40
Cuadro 7. Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) de extractos etanólicos crudos (mg mL-1)
45
Cuadro 8. Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) de extractos hexánicos crudos (mg mL-1). 46
Cuadro 9. Actividad antimicrobiana (AAM, mm) y Concentración Mínima Inhibitoria (CMI, mg mL-1) de extractos acuosos liofilizados. 48
Cuadro 10. Concentración Mínima Inhibitoria de aceites esenciales (mg mL-1). 49
Cuadro 11. Concentración Mínima Bactericida de aceites esenciales (mg mL-1). 50
Cuadro 12. Compuestos activos de los aceites esenciales de siete plantas estudiadas. 53
iii
ÍNDICE DE FIGURAS
Página
Figura 1. Aguacate, Persea americana 9
Figura 2. Albahaca de la tierra, Ocimum micranthum 11
Figura 3 Ciruela, Spondias purpurea 12
Figura 4. Chapaya, Astrocarym mexicanum 13
Figura 5. Chichimecate, Tynanthus guatemalensis 14
Figura 6. Guaya de cerro, Chamaedorea alternans 15
Figura 7. Guayaba agria, Psidium friedrichsthalianum 16
Figura 8. Guayaba criolla, Psidum guajava 17
Figura 9. Guayita de río, Chamaedorea cataractarum 19
Figura 10. Matalí, Tradescantia zebrina 20
Figura 11. Nance, Byrsonima crassifolia 21
Figura 12. Oreganón, Plectranthus amboinicus 23
Figura 13. Palo de sangre, Pterocarpus hayesii 25
Figura 14. Perejil, Eryngium foetidum 25
Figura 15. Pimienta, Pimenta dioica 27
Figura 16. Pitaya, Hylocereus undatus 29
Figura 17. Siricote, Cordia dodencandra 30
Figura 18. Tulipancillo, Malvaviscus arboreus 31
Figura 19. Halos de inhibición obtenidos por la técnica de difusión
en agar 42
v
PREFACIO
La presente obra es producto del trabajo de investigación
realizado, dentro de la Línea de Generación “Rescate y Revaloración
de Recursos Genéticos Tropicales”, por los integrantes del Cuerpo
Académico “Recursos Genéticos y Sustentabilidad” de la División
Académica de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Juárez
Autónoma de Tabasco.
Compendia los resultados de los estudios etnobotánicos sobre
plantas con uso tradicional en el estado de Tabasco y particularmente,
las de uso medicinal.
Los autores Villahermosa, Tabasco, México.
Febrero de 2017.
La edición impresa fue financiada con recursos PROFOCIE 2014: Objetivo OP/PROFOCIE-2014-27MSU0018V-04-02: Mejorar el desarrollo de los cuerpos académicos y mantener la calidad de la planta académica, la Meta Académica 1: Mejorar el nivel de habilitación de tres cuerpos académicos… y la Acción 1.3: Apoyo para publicar artículos científicos en revistas indizadas, libros científicos y manuales derivados de los proyectos de investigación, Rubro 2: Servicio de publicación de
libros científicos con ISBN y temática agropecuaria.
vii
PRESENTACIÓN
En esta obra se describen los resultados de dos proyectos
denominados “Estudio de la actividad antimicrobiana de recursos
fitogenéticos subexplotados en el Estado de Tabasco, sobre
microorganismos patógenos de incidencia alimentaria” apoyado por el
Programa de Fomento a la Investigación y Consolidación de los Cuerpos
Académicos (PFICA) de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco con
la clave UJAT-2007-C03-23 y “Caracterización de propiedades de
antimicrobianos de extractos de plantas alimentarias tropicales” apoyado el
Fondo Mixto CONACYT–Gobierno del Estado de Tabasco con la clave
FOMIX-2009-C17-120880.
Está estructurado incluyendo una breve revisión del estado del arte de
las enfermedades trasmitidas por los alimentos, descripción de las
propiedades de las plantas aromáticas y medicinales estudiadas por el grupo
de trabajo y los métodos de obtención de extractos de plantas. Finalmente,
se incluyen los resultados obtenidos de la evaluación de la actividad
antimicrobiana y el acercamiento a las sustancias con actividad
antimicrobiana encontradas en algunas de las especies estudiadas.
1
1. INTRODUCCIÓN
Las plantas constituyen un recurso valioso en los sistemas de salud
de los países en desarrollo. El conocimiento de ellas, basado en las
creencias y experiencias, ha sustentado a la medicina tradicional que, en la
actualidad, es ampliamente usada en el mundo. El uso de plantas
medicinales en México está ampliamente difundido y muchas de ellas son
objeto de un activo comercio a nivel nacional e internacional1. Se han
utilizado como materia prima para la elaboración de preparaciones
tradicionales (infusiones, tés o jugos), con la finalidad de controlar la
prevalencia de ciertas enfermedades infecciosas, resolver problemas de
resistencia de los microorganismos y los efectos colaterales de algunos
antimicrobianos sintéticos2.
Aunque no existen datos precisos para evaluar la extensión del uso
global de plantas medicinales, la Organización Mundial de la Salud (OMS) y
la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación (FAO) han
estimado que más del 80% de la población mundial (aproximadamente 4 mil
millones de personas) utiliza, rutinariamente, la medicina tradicional para
satisfacer sus necesidades de atención primaria de salud y que gran parte
de los tratamientos tradicionales se basa en el uso de extractos de plantas
o sus principios activos3.
Las plantas constituyen una fuente natural en la búsqueda de
compuestos con actividad farmacológica. Mediante técnicas microbiológicas
se ha demostrado que una gran cantidad de extractos y compuestos
provenientes de plantas tienen actividad sobre microorganismos asociados
a enfermedades infecciosas4. La OMS define a la planta medicinal como
cualquier especie vegetal que contiene sustancias que puede ser empleada
para propósitos terapéuticos o cuyos principios activos pueden servir de
precursores para la síntesis de nuevos fármacos. Estas plantas también
tienen importantes aplicaciones en la medicina moderna. Entre otras, son
fuente directa de agentes terapéuticos, se emplean como materia prima para
la fabricación de medicamentos semi-sintéticos más complejos, la estructura
química de sus principios activos puede servir de modelo para la elaboración
2
de drogas sintéticas y tales principios se pueden utilizar como marcadores
taxonómicos en la búsqueda de nuevos medicamentos5. Como las plantas
aromáticas son las que concentran una mayor cantidad de compuestos
volátiles o aromáticos constituyen la materia prima para su obtención;
también pueden aportar más de un producto comercialmente importante,
dependiendo de factores relativos a la especie, del medio ambiente o de los
procesos de extracción empleados6.
En los últimos años, el renovado interés por lo natural y lo orgánico
ha propiciado el resurgimiento de los extractos naturales. Estos se obtienen
directamente de las partes no leñosas de plantas, en especial de las hojas,
la flor o la raíz. Se han demostrado que los compuestos de las plantas
comestibles, aromáticas y medicinales poseen funciones antimicrobianas y
podrían servir como fuente de agentes contra patógenos alimentarios7. Entre
otras de las propiedades atribuidas a los compuestos presentes en las
plantas pueden señalarse efectos antioxidantes, regulación del sistema
hormonal, actividad antibacteriana y antiviral8.
Los principales extractos vegetales con actividad antimicrobiana son
los aceites esenciales y las oleorresinas. Los primeros son fracciones
líquidas volátiles que contienen las sustancias responsables del aroma de
las plantas, son mezclas complejas de hasta 100 componentes. Los
segundos son líquidos muy viscosos o sustancias semisólidas9. Los aceites
esenciales son obtenidos a partir de diferentes partes de las plantas como
flores, yemas, semillas, hojas, ramas, corteza, hierbas, madera, frutos y
raíces10. La fuente y parte de la planta, época de cosecha o estado de
desarrollo, técnica de extracción, material seco o fresco, microorganismo
probado y metodología usada, son factores que influyen en la actividad
antimicrobiana11.
El Cuerpo Académico “Recursos Fitogenéticos y Sustentabilidad” de
la División Académica de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Juárez
Autónoma de Tabasco ha realizado por más de quince años estudios
etnobotánicos en varias regiones del estado, principalmente en la sierra del
mismo, recuperando los usos de los recursos vegetales tropicales, con
especial énfasis en el alimentario y en el medicinal. En las comunidades
3
rurales del estado de Tabasco exiten, entre muchas otras, 18 especies de
plantas pertenececientes a trece familias botánicas importantes, que son
usadas para el tratamiento contra enfermedades gastrointestinales y otras
infecciones. Los lugareños recurren a ellas como parte de su cultura
tradicional alimentaria y medicinal. Sin embargo, existen pocos estudios
científicos que corroboren las propiedades curativas que los tabasqueños
les atribuyen, por lo que se ha iniciado con los estudios básicos para
comprobar el potencial antimicrobiano de esas especies y un acercamiento
a la composición química de los extractos más comúnmente usados. El
presente libro reporta los resultados de estos estudios, así como un avance
del estado del arte de cada especie.
5
2. ENFERMEDADES TRANSMITIDAS POR LOS ALIMENTOS
La Enfermedad Transmitida por los Alimentos (ETA) ha sido definida
por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como “una enfermedad de
carácter infeccioso o tóxico causada por el consumo de alimentos o de
agua”. La mayoría de estas enfermedades son de origen microbiano y tal
vez sean el problema más extendido en el mundo contemporáneo y una
causa importante de la reducida productividad económica12.
De acuerdo al Sistema Nacional de Vigilancia Epidemiológica
(SINAVE), las ETA’s son consideradas enfermedades de carácter relevante
para la salud pública en México debido a que generan costos substanciales
para los enfermos, los productores de alimentos y la economía nacional, por
lo cual son constantemente monitoreadas13. Las enfermedades que son
transmitidas a través de los alimentos y las posibles causas de estas
enfermedades se deben a factores que pudieran ser de origen físico,
químico o biológico, siendo los factores biológicos los de mayor incidencia y
reconocidos como microorganismos de vital importancia para la salud
pública.
La transmisión al hombre de bacterias patógenas se puede realizar
a través del consumo de los alimentos. Este grupo de bacterias, debido a su
amplia distribución, se ha constituido en el blanco de acción de muchas
industrias alimentarias. Estos microorganismos llegan a los alimentos
mediante agua contaminada, tierra, aire, fauna nociva, entre otros, tales
como Aeromonas hidrophila aislada de alimentos frescos como pescado,
carne, leche fresca, hortalizas y agua; Brucella ha sido relacionada con el
consumo de carne procedente de un animal infectado así como leche y
derivados de esta; Bacillus cereus se puede encontrar en productos
desecados tales como cereales y harinas; Campylobacter jejuni es asociado
con alimentos como carne, leche, mariscos y setas; Clostridium botulinum
se encuentra presente en productos enlatados así como en el pescado y sus
derivados; Clostridium perfringens puede encontrarse en carnes crudas,
pescados, sopas y salsas deshidratadas, leche, gelatina, pasta, harina, soja,
vegetales crudos y especias; Escherichia coli se encuentra en hortalizas,
6
ensaladas de papas, sushi y quesos madurados; Listeria monocytogenes se
relaciona con el consumo de alimentos contaminados con este
microorganismo como hortalizas crudas y productos lácteos; la carne, leche
y aves de corral son los vehículos principales de Salmonella spp; Shigella
se transmite por consumir alimentos como coctel de camarón, ensaladas de
atún y alimentos no cocidos; Staphylococcus aureus principalmente se
encuentra en alimentos enlatados, carne y sus derivados y productos
lácteos; Vibrio es el principal microorganismo causante del cólera que es
considerada principalmente una infección transmitida por alimentos que han
estado en contacto con agua contaminada así como otros alimentos entre
ellos frutas y hortalizas 12,14,15.
Por otro lado, la seguridad o inocuidad de los alimentos es un
requisito al que deben conceder la máxima prioridad tanto las instituciones
públicas como las industrias alimentarias16 debido al aumento de la densidad
poblacional genera una mayor dependencia de la producción de alimentos
y por lo tanto se incrementa la probabilidad de registrar casos de brotes de
ETA’s, las cuales tienen graves consecuencias en la salud, causando
principalmente trastornos en el tubo intestinal, dolores abdominales, diarrea
y vómito17.
Las ETA´s se dividen en dos categorías: las enfermedades
ocasionadas por la ingestión de bacterias vivas en una dosis propicia para
el crecimiento y multiplicación en el alimento, y las enfermedades
ocasionadas por la absorción de toxinas sintetizadas por microorganismos
durante su crecimiento sobre un alimento18. Sin embargo, no se conoce la
incidencia exacta de las ETA´s debido a las limitaciones inherentes de los
sistemas de información epidemiológica.
Recientemente, ha aumentado el interés, por parte de instituciones
de investigación y compañías farmacéuticas, en el estudio de productos
naturales con actividad antimicrobiana19. Este interés se debe a los
crecientes reportes sobre la resistencia de los microorganismos a los
fármacos utilizados, cuyo problema genera cuantiosos gastos a la salud
pública, así como a la economía del país o región que los sufre20.
7
3. PROPIEDADES DE LAS PLANTAS
Las plantas constituyen un recurso valioso en los sistemas de salud
de los países en desarrollo. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha
estimado que más del 80% de la población mundial utiliza, rutinariamente,
la medicina tradicional para satisfacer sus necesidades y que gran parte de
los tratamientos tradicionales implica el uso de extractos de plantas o sus
principios activos5. Algunas especies vegetales comestibles son empleadas
en el tratamiento de infecciones gastrointestinales (dolor de estómago,
diarrea, disentería) a través del conocimiento empírico de la población. Las
plantas aromáticas y medicinales constituyen un grupo de interés debido a
los principios activos presentes en ellas los cuales les confieren propiedades
antimicrobianas21.
Las especies que se incluyen en la presente obra son dieciocho, las
cuales pertenecen a trece familias botánicas y dieciseis géneros. La lista
completa se muestra en el Cuadro 1 donde se reporta el nombre común, el
nombre científico y la familia a la que pertenece cada una. A continuación,
se describen brevemente las características de cada especie y de su
bioactividad de acuerdo a lo reportado en la bibliografía consultada.
Aguacate, Persea americana
Es un árbol, nativo de Centroamérica, cultivado en climas tropicales y
subtropicales alrededor del mundo, pertenece a la familia Lauraceae, es
ampliamente usado en la medicina tradicional Ayurveda (originaria de la
India) para el tratamiento de varias enfermedades tales como menorragia,
hipertensión, dolor de estómago, bronquitis, diarrea y diabetes22. Las
semillas tostadas y la ceniza disuelta en agua se han utilizado para curar la
diarrea. La cáscara del fruto es antibiótica y se emplea como vermífugo y
contra la disentería.
8
Cuadro 1. Especies a las que se les han estudiado su bioactividad.
NOMBRE COMÚN NOMBRE CIENTÍFICO FAMILIA
Aguacate Persea americana Mill. Lauraceae Albahaca de la tierra Ocimum micranthum Mill. Lamiaceae Ciruela Spondias purpurea L. Anacardiaceae Chapaya Astrocarym mexicanum L. Arecaceae Chichimecate Tynanthus guatemalensis
Donn.Sm. Bignoniaceae
Guaya de cerro Chamaedorea alternans L. Arecaceae Guayaba agria Psidium friedrichsthalianum L. Myrtaceae Guayaba criolla Psidum guajava L. Myrtaceae Guayita de río Chamaedorea cataractarum
Mart. Arecaceae
Nance Byrsonima crassifolia (L.) Kunth.
Malpighiaceae
Matalí Tradescantia zebrina Boss. Commelinaceae Oreganón Plectranthus amboinicus
(Lour.) Spreng. Lamiaceae
Palo de sangre Pterocarpus hayesii Hemsl. Fabaceae Perejil Eryngium foetidum L. Apiaceae Pitaya Hylocereus undatus (Haw.)
Birtt. & Rose Cactaceae
Pimienta Pimenta dioica L. Merr. Myrtaceae Sibil, Tulipancillo Malvaviscus arboreus Cav. Malvaceae Siricote Cordia dodencandra L. Boraginaceae
El jugo de las hojas se emplea como antibiótico, y la decocción se
toma contra la diarrea, dolor de garganta y hemorragias23. En México se
utiliza en infusión la cáscara de la semilla, del fruto o la hoja como vermífuga
y antidiarréica24.
Se ha probado la actividad antibiótica del extracto de semillas
preparado con éter de petróleo frente a las especies de bacterias
Staphylococcus aureus y Sarcina lutea y del extracto etanólico contra
Salmonella enteritidis, Citrobacter freundii, Pseudomonas aeruginosa y
Enterobacter aerogenes25.
9
Figura 1. Aguacate, Persea americana
El extracto acuoso del mesocarpo mostró actividad antifúngica
contra Microsporum canis y M. gypseum con zonas de inhibición de 40.5 y
31.2 mm de diámetro, respectivamente26. La infusión de la cáscara seca
presentó un contenido total de compuestos fenólicos de 123.57±4.64 mg
EAG L-1 y 14.09±2.71 meq QE L-1 de flavonoides27. En un estudio fitoquímico
de las hojas se demostró la presencia de alcaloides, taninos y glucósidos
que han mostrado actividad antimicrobiana28.
Albahaca de la tierra, Ocimum micranthum
Es una planta herbácea, perteneciente a la familia Lamiaceae,
originaria de las regiones tropicales y subtropicales de América, cultivada
con fines ornamentales y/o medicinales. Las hojas son la parte de la planta
más utilizada y la infusión es la forma de preparación más común para tratar
enfermedades de tipo gastrointestinal como úlceras, gastritis, fiebre
intestinal, inflamación; disentería, empacho, vómito, inflamación y dolor de
estómago; también se usa como vermífugo y antiemético29,30.
10
Figura 2. Albahaca de la tierra, Ocimum micranthum
La albahaca también se utiliza para contrarrestar el resfriado; el
principal uso es como remedio contra gusanos que algunas veces parasitan
las fosas nasales de la gente de los trópicos; para esto, las hojas se
pulverizan y colocan dentro de la nariz y así las larvas salen. Se utiliza con
fines ceremoniales y religiosos y para aliviar inflamaciones en los animales.
También se cultiva como hierba de olor31.
Conocida mundialmente como “basil”, es usada en ceremonias
rituales y medicina tradicional y contiene componentes activos que pueden
tener actividad antimicrobiana, insecticida, nematicida, fungística y
antioxidante29. El extracto etanólico de las hojas mostró actividad
antibacteriana contra E. coli y S. aureus32.
De las hojas con tallos de O. micranthum se ha extraído un aceite
esencial en el que se identificaron los monoterpenos canfeno, cineol, linalol,
mirceno, cistransocimeno, alfa- y beta-pineno y alfa-terpineol; los
sesquiterpenos aromandreno, beta cariofileno, beta-, delta y gamma-
11
elemeno, alfa-humuleno y neridol; y liganano eugenol29. Los principales
compuestos de O. americanum furos (Z)-metil cinnamate, 1,8-cineole,
linalool y α-terpineol33. Caamal-Herrera et al.34 encontraron tres aceites
esenciales principales en O. micrantum: cariofileno (27%), metileugenol
(14%) y eugenol (12%); también se han reportado al eugenol (60.37%),
como compuesto mayoritario, además de eucaliptol (12.09%), cis-β-
terpineol (4.25%) y α-terpineol (4.43%) en la misma especie35,36.
Ciruela, Spondias purpurea
El nombre común del fruto comestible es ciruela, pertenece a la
familia Anacardiaceae. Las hojas se utilizan en el tratamiento del salpullido37.
Es una planta de origen americano de uso muy antiguo. Se indicaba en el
siglo XVI contra afecciones de la piel, en particular para curar la sarna. Hoy
en día, se sigue recomendando contra ciertas afecciones de la piel y, puesto
que se ha detectado una actividad antibiótica en sus extractos, esto valida
hasta cierto punto tal uso24.
Con la fruta se prepara un jarabe para curar la diarrea crónica. La
decocción astringente de la corteza se usa como remedio para la sarna,
úlceras, disentería y para hinchazón causado por gas intestinal en bebés23.
La infusión de hojas se usa para lavar heridas, inflamaciones y quemaduras;
el extracto de la corteza cocida es un remedio para la roña, disentería y para
la flatulencia infantil; la savia de la corteza se usa para tratar estomatitis en
infantes; el extracto del fruto se utiliza para sanar inflamaciones y como
jarabe se usa para curar diarrea crónica. La corteza y la hoja son
antipiréticos y antidiarréicos. Se ha reportado que además se utiliza para
enfermedades del intestino y la vejiga, así como remedio contra la sarna38.
Engels et al.39 analizaron la cáscara liofilizada de la fruta y
encontraron más de 20 compuestos fenólicos Principalmente ácido gálico y
galoil glucosa), flavonoles (quercetina, ramnetina, kampferol), quercetin
glucósidos, derivados de kampferol y derivados de ramnetina.
12
Figura 3. Ciruela, Spondias purpurea
Chapaya, Astrocarym mexicanum
Pertenece a la familia Arecaceae. La inflorescencia de la palma es
comestible, con alto contenido de fibra dietaria. Se conoce comúnmente
como chapaya, chapay, chichón. Es una inflorescencia que se asa o se
cuece antes de prepararla con huevo; también se usa como sustituto de
carne en platillos que se preparan en la época de cuaresma40. Quero41 la
reportó como una especie del género Astrocaryum que crece en México,
muy abundante en los trópicos, en estrato medio de la selva alta perennifolia
y semiperennifolia en diferentes regiones, principalmente en Chiapas,
Tabasco, Oaxaca y Veracruz. Esta inflorescencia también ha sido reportada
como comestible en Los Tuxtlas, Veracruz y es comercializada en los
mercados locales en los meses de abril a mayo en donde es conocida
comúnmente como chocho42.
13
Figura 4. Chapaya, Astrocarym mexicanum
Chichimecate, Tynanthus guatemalensis
Es un bejuco que pertenece a la familia Bignonaceae y se utiliza
como infusión de las hojas contra la diarrea en Tabasco y posee un olor
característico a eugenol37. Se ha reportado su eficacia en el tratamiento de
la diabetes, basada en información etnobotánica de curanderos Mayas en la
región de Mesoamérica. Tal actividad la confirmaron por medio de pruebas
in vitro que evaluaron la inhibición de la formación de productos finales de
glucación avanzada (endproducts glycation advanced, AGE), substancias
consideradas como importantes mediadores patogénicos de complicaciones
diabéticas43. El extracto hexánico de las hojas mostró actividad
antimicrobiana contra Bacillus ceresus reportando saponinas, antocianinas
y flavonoides como principales compuestos presentes en el tallo44.
14
Figura 5. Chichimecate, Tynanthus guatemalensis
Guaya de cerro, Chamaedorea alternans
En los estados de Puebla y Veracruz, México, se prepara una
infusión de las hojas para el tratamiento de la tos y la neumonía. No habían
sido reportados estudios químicos biológicos de esta planta perteneciente a
la familia Arecaceae. Sin embargo, Jiménez et al.45 estudiaron el
fraccionamiento químico del extracto de hoja con hexano y aislaron dos
triterpenoides, un sesquiterpenoide y un éster metilo un ácido graso y
algunos de ellos parecen ser los responsables activos contra Mycobacterium
tuberculosis. Los extractos de las hojas de Chamaedorea tepejilote, tanto en
hexano como en metanol, fueron evaluados para detectar la actividad
antimicobacteriana y encontraron que la Concentración Mínima Inhibitoria
(CMI) fue de 200 μg ml-1 para el extracto de hexano y >200 μg ml-1 para el
extracto de metanol46.
15
Figura 6. Guaya de cerro, Chamaedorea alternans
Guayaba agria, Psidium friedrichsthalianum
Pertenece a la familia botánica Myrtaceae. El fruto de esta planta es
comestible y de sabor muy ácido; en la medicina tradicional de la zona de la
sierra del estado de Tabasco se utilizan principalmente la hoja y la corteza
en infusión contra la diarrea37.
Guayaba criolla, Psidium guajava
Pertenece a la familia Myrtaceae y se cultiva en zonas tropicales. Su
origen es incierto, pero se le ubica en Mesoamérica. En México se encuentra
silvestre desde el Sur de Tamaulipas, Este de San Luis Potosí, al Norte de
Puebla hasta Veracruz y en la Península de Yucatán en la vertiente del Golfo
de México, de Sonora hasta Chiapas en la vertiente del Pacífico47. Su fruta
es utilizada para hacer bebidas, dulces, jalea, pasta o para consumirla en
fresco; contiene más del doble de vitamina C que la naranja y puede
contener entre 486 mg y 871 mg por 100 g de fruto fresco, dependiendo de
la variedad. La hoja es usada para curar enfermedades gastrointestinales,
escalofríos y dolor de estómago24.
16
Figura 7. Guayaba agria, Psidium friedrichsthalianum
Las hojas de guayaba son empleadas tradicionalmente en Cuba y en
otros países del continente americano para tratar la diarrea aguda simple48.
Moron et al.49 validaron el efecto antidiarreico de la tintura de hojas de
guayaba al 20% encontrando que disminuyó significativamente y de manera
dosis dependiente el tránsito intestinal. Los Aztecas y los Mayas preparaban
una decocción de hojas y corteza para tratar problemas gastrointestinales.
Actualmente la infusión que se obtiene del cocimiento de las hojas se toma
como remedio para la diarrea, dolores estomacales, úlceras y disentería23.
En México, las hojas de Psidium guajava se han usado extensivamente para
parar la diarrea50 y en Tabasco se usa para combatir enfermedades
gastrointestinales, principalmente la diarrea37.
La planta tiene las siguientes propiedades y acciones: febrífuga,
antisecretoria, antimicrobiana, bactericida, cicatrizante, emenagoga,
hipoglicémica, laxativa, nutritiva, espasmolítica. Tiene un uso muy antiguo y
17
actualmente es importante para tratar casi medio centenar de padecimientos
en casi todo el país. En la región del sureste se emplea en cocimiento para
tratar la debilidad y vómito y la cocción de las hojas sirve para la disentería
y los cólicos en la zona de la Huasteca. En padecimientos de la piel, las
hojas solas o mezcladas con otras hierbas, se ponen a hervir y después se
aplican de forma local en lavados o cataplasmas. El fruto fresco es laxante
y tiene propiedades hipoglicémicas38.
Figura 8. Guayaba criolla, Psidium guajava
Asimismo, se ha detectado la actividad antibacteriana in vitro contra
Shigella dysenteriae, Escherichia coli, Salmonella typhi, Staphylococcus
aureus, Proteus mirabilis, Candida albicans y los extractos liposoluble y
metanólico de las hojas inhiben el crecimiento in vitro de Plasmodium
falciparum. Las hojas contienen un aceite esencial rico en cariofileno,
nerolidiol, 3-bisaboleno, aromandreno y para-selíneno. También se han
18
detectado beta-sitosterol, los triterpenoides: ácidos oleanólico, ursólico,
catególico y guayavólico; 10% de taninos derivados del ácido elágico y los
flavonoides quercetina y quercetín-3-arabinósido. En la raíz se han
detectado leucocianidinas, esteroles y ácido gálico24. Se ha reportado la
presencia de flavonoides en guayaba, pero Flores et al.51 reportaron por
primera vez a miricetin-3-O-arabinosido, miricetin-3-O-xilosido e
isorhamnetin-3-O-galactopiranosido como componentes de esta especie.
Guayita de río, Chamaedorea cataractarum
Es una especie de la familia Arecaceae. Generalmente crece a orillas
de los ríos, de donde proviene su nombre38. La inflorescencia es comestible
en la zona de la sierra del estado de Tabasco y es consumida por su sabor
amargo por el que se le atribuyen propiedades medicinales.
Ocampo52 reportó que las palmas (arecaceas) poseen un grupo
característico de principios activos con algunas propiedades medicinales, en
particular, de sus componentes fitoquímicos, tales como alcanos, alcoholes,
carbohidratos, aminoácidos, cumarinas, cicliotoles, flavonoides, cetonas,
hormonas sexuales, saponinas, esteroides, polifenoles, pigmentos y
triterpenos.
Matalí, Tradescantia pendula var. zebrina
Pertenece a la familia Commelinaceae, de la que se han realizado
estudios detallados de sus géneros utilizados como plantas de ornato,
debido a los colores intensos que presentan en sus hojas y flores. Es
originaria de México, El Caribe y Centroamérica. La infusión de esta planta
se usa contra trastornos digestivos o para controlar la Diabetes Mellitus Tipo
253, aunque en dosis altas (750 mg kg-1 día-1) se produce un porcentaje bajo
de alteraciones hepáticas, en específico, tumefacción celular54.
19
Figura 9. Guayita de río, Chamaedorea cataractarum
Se han realizado estudios fitoquímicos a Tradescantia zebrina
encontrando que los extractos hexánico y clorofórmico de la parte aérea
(400 µg mL-1) mostraron actividad antiparasitaria inhibiendo el crecimiento
de Leishmania infantum y Trypanosoma cruzi en 93.5±0.4% y 95±1.0%1.0,
respectivamente55. Tan et al.56 reportaron el contenido total de compuestos
fenólicos (620.9±39.7 mg GAE 100 g-1), taninos 57.6±3.5 mg TAE 100 g-1) y
flavoniodes (906.5±88.2 mg AA100 g-1) en extracto metanólico de las hojas.
Las propiedades que se asumen a la hoja son antihelmíntica, antipirética,
diurética, emenagoga y ecbólica. Los principales componentes de las hojas
son los flavonoides zebrinín y el compuesto mono-decafeilado24. Se
encontró en Tabasco que la concentración final de fenoles totales en
infusiones de hojas secas de matalí (Tradescantia spathacea) a los 5
minutos fue de 120.54 mg EAG (equivalentes de ácido gálico) 100 g-1, 98.59
mg EAG 100 g-1 a los 10 minutos de extracción y 219.35 mg EAG g-1 a los
15 minutos57.
20
Figura 10. Matalí, Tradescantia pendula var.
zebrina
Nance, Byrsonima crassifolia
Dentro de los nombres comunes por el cual se le conoce destacan:
maricao, manteco, chi, maricao verde, nance, nance agrio, nance verde,
nanche. Pertenece a la familia Malpighiaceae y es originario de
Mesoamérica58.
El uso medicinal que se da con mayor frecuencia a esta planta es
contra la diarrea, aunque también se indica en otros desórdenes de tipo
digestivo como disentería, dolor de estómago, empacho, falta de digestión.
En el tratamiento de estos padecimientos se emplea la corteza en
cocimiento, por vía oral, presentando propiedades antipiréticas y
astringentes. Entre los compuestos antidiarréicos se encuentran el triterpeno
beta-amirina24.
En la medicina tradicional, la infusión de hojas de esta especie es
empleada contra infecciones cutáneas, para corregir desórdenes
gastrointestinales, es digestivo, emenagogo, febrífugo, vulnerario y se
recomienda para tratar la leucorrea y problemas de las encías, mientras que
21
su corteza tiene propiedades astringentes y la infusión de la misma es
empleada como antidiarreico, inflamaciones de la vejiga, contra la sarna y
en la cicatrización de heridas40. Por otro lado, Martínez et al.59 mencionan
que se utiliza para la afección de los riñones, úlceras, encías flojas, caries,
tos. Esta especie ha sido usada para tratar resfriados, hongos en la piel,
diarrea, fiebre, indigestión, tuberculosis y mordeduras de serpiente23.
Figura 11. Nance, Byrsonima crassifolia
La parte más usada en la medicina popular es la corteza, ya que por
sus propiedades astringentes se emplea en cocimiento como antidiarréico,
para infecciones en la matriz e inflamación en los ovarios y otros tipos de
desórdenes digestivos como disentería y dolor de estómago; para curar
afecciones de la piel como sarna, salpullido y heridas. Toda la planta es
antitusiva, antimicrobiana, antibacteriana, antifúngica y antifebrífuga, así
22
como desinflamante y para tratar la disentería y diarrea. La infusión del tallo
y la raíz presentaron actividad antibacteriana sobre Klebsiella pneumoniae,
Staphyllococcus aureus, S. epidermis, S. pneumoniae, Micrococus luteus,
Escherichia coli, Salmonella typhi, Pseudomonas aeruginosa, Shigella
flexnerii, Bacillus subtilis38. De la corteza de esta planta se obtienen fibras
muy resistentes que contienen de 17-28% de taninos y 3% de ácido oxálico;
las flores son una importante fuente de néctar para las abejas y sus frutos
son ricos en vitamina C (90-240 mg 100 g-1), éstos se consumen crudos o
cocidos y a veces se dejan reposando en distintos tipos de licor para
incrementar su sabor58. El extracto acuoso al 10% de la raíz inhibió el
crecimiento de Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus y
Pseudomonas aeruginosa con halos de inhibición de 8.6, 5.2 y 8.2 mm,
respectivamente59.
Oreganón, Plectranthus amboinicus
Se denomina comúnmente como orégano francés y orégano de la
tierra60. La especie es nativa de Asia Oriental y se encuentra distribuida en
América Tropical61. Pertenece a la familia Lamiaceae. La infusión de la hoja
(soasada) se administra vía oral contra el asma. Las hojas constituyen un
condimento de consumo humano relativamente extendido62. Es
ampliamente utilizado como condimento en los alimentos y se recomienda
como medicinal contra catarro y cefalea, como expectorante, antiasmático,
antimicrobiano y antiepiléptico. Los ensayos fitoquímicos de taninos, o
grupos amino esteroides triterpénicos y aceites esenciales han demostrado
que el carvacrol es el compuesto predominante con un 43.1%63. Por otro
lado, Shubha y Bhatt64 demostraron la presencia de compuestos fenólicos
totales (313 mg GAE g-1) y flavonoides (243 RE g-1); dentro del contenido
fenólico encontraron ácidos: gálico, clorogénico, caféico y coumárico así
como rutina en el extracto caliente de las hojas.
Los compuestos fenólicos de la fracción etil acética de hoja, tallo y
raíz de P. amboinicus fueron identificados como 3-metoxi genkwanina,
crisimaritina, ácido p-coumárico, ácido caféico, taxifolina, ácido rosmarínico,
23
apigenina y 5-O-metil-luteolina, encontrándose la mayor concentración de
fenólicos totales en el tallo seguida de la hoja y la raíz (9.6, 8.4 y 5.4 mg g-1
de equivalentes de ácido gálico, EAG, respectivamente) mientras que la raíz
registró el mayor contenido de taninos seguido por la hoja y el tallo (126, 90
y 81 μg g-1 de equivalente de ácido tánico, EAT, respectivamente). Los
diferentes extractos de los tres órganos vegetales mostraron actividades
antioxidante, anti-inflamatoria, analgésica, diurética, citotóxica y
antimicrobiana con diferente potencia65.
Figura 12. Oreganón, Plectranthus amboinicus
En un estudio para comprobar la actividad antimicrobiana del
extracto hidroalcohólico y la fracción etil-acetato (EA) y sus subfracciones
contra los aislados de MRSA (meticilina- resistente Staphylococcus aureus,
de absceso de piel), se encontró que la fracción EA y sus subfracciones
presentaron las más bajas concentraciones mínimas inhibitorias (MIC, 0.25
24
a 0.5 mg mL-1). Las muestras vegetales fueron bacteriostáticas a 2 y 4 veces
la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) y bactericidas a 100 mg mL-1. La
fracción EA presentó sinergismo con vancomicina y un efecto aditivo con
ciprofloxacina66. La CMI y CMB del aceite esencial fue la misma
(0.09±0.01%) para Klebsiella pneumoniae y al analizar el aceite esencial de
las hojas se encontró al carvacrol como el principal componente67. Por otro
lado, la CMI del aceite esencial fue de 128 µg mL contra E. coli encontrando
a germacreno-D como el principal metabolito secundario (38.60%) del aceite
esencial68.
Palo de sangre, Pterocarpus hayesii
Se conoce en el dominio público como árbol palo de sangre debido
a que la resina es de color rojizo y en las comunidades de zona sierra del
estado de Tabasco utilizan la corteza preparada en un extracto
hidroalcohólico contra infecciones de la piel37. En Costa Rica encontraron
que el extracto fresco de la corteza de esta especie presentó mayor actividad
antimalárica en ratones (CI50 de 172 mg kg-1) que el que fue sometido a
desecación69. Se aplica como bálsamo o ungüento para infecciones de la
piel y se ingiere para diarreas23.
Perejil, Eryngium foetidum
Pertenece a la familia botánica Apiaceae. Es utilizado ampliamente
como medicinal, sobre todo contra infecciones respiratorias y fiebres.
Además, tiene reputación como estimulante del apetito. Las hojas contienen
cantidades considerables de vitaminas A, B1, B2 y C, riboflavina, carotenos,
calcio y hierro31. Su principal uso medicinal es para resolver varios
problemas del aparato digestivo como diarrea, disentería, meteorismo y
como estimulante del apetito24.
25
Figura 13. Palo de sangre, Pterocarpus hayesii
Figura 14. Perejil, Eryngium foetidum
26
Las hojas se utilizan para el asma, diarrea, dolor de estómago70. La
decocción de la hoja se usa tradicionalmente por vía oral contra el dolor de
pecho y ataques, palpitaciones y cansancio, gripe, flatulencia, vómito,
fiebre62. La hoja de perejil constituye un condimento de consumo humano
relativamente extendido; en forma de té, se utiliza contra vómitos, diarrea,
gripe, fiebre, estreñimiento y diabetes, mientras que la decocción de la raíz
se usa para las hemorragias uterinas71. Lingaraju et al.72 reportaron que el
extracto de etilacetato presentó actividad antibacteriana y antifúngica con
halos de inhibición de 20 mm en P. aeruginosa, 25 mm en S. aureus y 28
mm en Candida albicans.
Las hojas y flores contienen un aceite esencial en el que se han
detectado los componentes fenólicos 4-hidroxi-3-5-dimetil-acetofenona, 2-4-
5-trimetil-benzadehído y ácido 3-4-dimetil-benzoico; los monoterpenos para-
cimeno, y alfa-pineno y un ácido graso raro conocido como ácido cáprico73.
Contiene ácido ascórbico, hierro y sales orgánicas, limpia el estómago y
estimula la producción de jugo gástrico, alivia la hidropesía, ictericia,
hipertensión arterial, afecciones hepáticas, afecciones de las vías urinarias,
gota, reumatismo y menstruación dolorosa71. En el estudio fitoquímico
prelimiar del extracto de etilacetato de hoja se encontró glucósidos,
flavonoides, triterpenos, esteroles y taninos72.
Pimienta, Pimenta dioica
Pertenece a la familia Myrtaceae, es nativa de la región del Caribe
especialmente de países como México, Cuba y Jamaica74, también se le
puede identificar (sinonimia botánica) como Pimenta officinalis Lindl, Myrtus
dioica L.; Myrtus pimenta L. Esta especie aromática es importante en la
industria alimentaria, farmacéutica y de cosméticos. El aceite esencial se
usa como aditivo alimentario y como antioxidante facilitando la conservación
de la carne. Las semillas contienen entre un 3 y 4% de aceites esenciales,
así como resinas, taninos, azúcar y gomas75. En el campo medicinal se ha
usado como anestésico y en perfumería se usa el aceite esencial de hoja o
de fruto debido a su característico aroma76. El fruto y las semillas contienen
27
un aceite esencial que se usa como aromatizante y como estimulante en
medicina casera. También se emplea como antiséptico y carminativo23.
Es popularmente usado para diversos fines como analgésico,
antibacteriano, antiinflamatorio, antipirético, espasmolítico (in vitro) y
repelente de insectos, así como actividad antioxidante y antirradicales
libres74. Dentro del saber tradicional popular se emplea para combatir el
vómito que implica administrar por vía oral la decocción, con sal, de la
semilla en asociación con la corteza de la canela (Cinnanomum verum)62.
Figura 15. Pimienta, Pimenta dioica
Su aprovechamiento tradicional incluye tanto de la hoja como el fruto
para tratar el dolor de estómago y cólicos menstruales, diarreas, disentería,
tos, aborto, detención de la menstruación y para apresurar el parto. Se ha
reportado que el aceite esencial ha presentado actividad antifúngica (hojas
y frutos) y los extractos solubles en éter de petróleo y metanólico-
clorofórmico preparados con los frutos, presentaron actividad antioxidante.
El fruto contiene un aceite esencial en el que se ha identificado el
28
componente fenólico coniferaldehído. Otros componentes del fruto incluyen
los flavonoides ramnósido y xilósido de quercetín e isoquercetín y el
componente ferúlico eugenol24.
Estudios recientes han mostrado que dos de los compuestos
conocidos aislados de la pimienta, eugenol y ácido gálico, tienen
propiedades selectivas antiproliferativas y anti-tumorales en células
cancerosas humanas y sus modelos animales77,78. La actividad antifúngica
del aceite esencial de la pimienta se investigó en 75 aislados de Candida
albicans y otras especies de Candida, encontrándose que el aceite inhibió
el crecimiento de todas las cepas con zonas de inhibición de 24 a 44 mm y
con una concentración mínima inhibitoria para C. albicans de 0.98 µL mL-1
(v/v) y 1.14 µL mL-1 (v/v) para micro- y macro dilución en caldo,
respectivamente79.
Pitaya, Hylocereus undatus
Pertenece a la familia Cactaceae y es un fruto nativo de México y
Centro y Sur América80. Su principal uso es como diurético24. El fruto se
utiliza contra la disentería70.
Mello et al.81 extrajeron betalaínas de la cáscara de la pitaya
encontrando que la cáscara fresca contiene altos niveles de compuestos
fenólicos (40.68 mg EAG 100 g-1) y presentó mayor actividad antioxidante
cuando se analizó por el método DPPH (reducción del radical estable DPPH,
177.14 μmol AEAC (ascorbic acid equivalent antioxidant capacity,
equivalente de capacidad antioxidante del ácido ascórbico) 100 g-1 que
cuando se analizó por el método de FRAP (potencial antioxidante reductor
de hierro, ferric reducing/antioxidant power, 109.29 μmol AEAC 100 g-1).
Nurmahani et al.82 estudiaron la actividad antibacteriana de extractos
etanólico, clorofórmico y hexánico de pitaya de cáscara roja (H. polyrhizus)
y pitaya de cáscara blanca (Hylocereus undatus) contra nueve patógenos
encontrando que los extractos clorofórmicos de la cáscara de ambas
especies mostraron buena actividad antibacteriana contra casi todos los
29
patógenos estudiados (Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Listeria
monocytogenes, Enterococcus faecalis, Salmonella typhimurium,
Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae y Yersinia enterocolitica, con
excepción de Campylobacter jejuni), mostrando zonas de inhibición de 7-9
mm contra S. aureus, L. monocytogenes, E. faecalis, S. typhimurium y Y.
enterocolitica. Los resultados de la concentración mínima inhibitoria (MIC)
mostraron que todos los extractos inhibieron el crecimiento bacteriano en un
rango de 1.25-10.00 mg mL-1 para todas las bacterias mientras que sus
concentraciones mínimas bactericidas (MBC) fueron el doble de las
concentraciones MIC excepto para Bacillus cereus, Listeria monocytogenes
y Campylobacter. jejuni.
Figura 16. Pitaya, Hylocereus undatus
Por otro lado, Li et al.83 compararon la actividad antioxidante de la
flor de Hylocereus undatus proveniente de dos localidades de China donde
es usada comúnmente como alimentaria y medicinal. La diferencia en los
niveles de la actividad antioxidante correspondió con las diferencias en el
contenido químico (incluyendo fenoles totales, flavonoides totales,
kaempferol y quercetina) entre ambas muestras. La habilidad antioxidante
de la flor parece atribuirse a los fenoles totales (principalmente flavonoides
totales) siendo el kaempferol uno de los principales componentes bioactivos.
30
Siricote, Cordia dodencandra
Pertenece a la familia Boraginaceae. Tiene usos medicinales, para
lo cual la infusión de la corteza y el tallo se aprovecha para tratar la diarrea
y la disentería84. Una decocción de la madera o corteza se usa en México
como remedio contra gripes, tos y catarro23. Además, se prepara un jarabe
de la corteza como remedio anticatarral popular24 y la infusión de la madera
se usa para combatir las afecciones respiratorias y gastrointestinales; sin
embargo, estos usos medicinales no han sido comprobados
científicamente85.
Figura 17. Siricote, Cordia dodencandra
31
Tulipancillo, Sibil, Malvaviscus arboreus
Pertenece a la familia Malvaceae. Es una planta nativa de México y
Brasil, que se caracteriza por poseer una flor roja muy llamativa. En la
sinonimia popular se le conoce como chocho, manzanilla, manzanita de
pollo, manzanito, monacillo, tulipán, tulipán de monte, tulipancillo, tulipancillo
de monte; mientras que en la sinonimia botánica destacan: Malvaviscus
acapulcensis Kunth y Malvaviscus mollis DC. Etnobotánicamente, es una
especie empleada en México por grupos indígenas, principalmente grupos
Mayas, para aliviar trastornos gastrointestinales como disentería, diarrea y
dolor de estómago86.87.
El fruto es comestible y la infusión de las hojas se usa para lavar el
pelo y dejarlo lustroso y suave89 y también es utilizado para la tosferina; su
raíz se usa como antiséptico urinario, enfermedades del riñón y como
diurético. La flor o tallo y hojas macerados se aplican localmente contra el
sarampión90. En las flores se ha identificado el flavonoide pelargonidín y en
la raíz el esterol beta-sitosterol, además de la presencia de taninos24.
Figura 18. Tulipancillo, Malvaviscus arboreus
33
4. EXTRACTOS DE PLANTAS
La NORMA Oficial Mexicana (NOM-139-SCFI-2012) define al
extracto como el producto obtenido de los vegetales por maceración,
percolación, destilación u otros procedimientos que permitan extraerles los
principales saboreadores y aromatizantes91. Los extractos vegetales se
encuentran dentro del grupo de aditivos clasificados como “sustancias
aromáticas y saborizantes”, en el que se incluyen todos los productos
naturales. Estos compuestos, también llamados fitoquímicos, son
sustancias naturales presentes en el metabolismo secundario de las plantas
que tienen funciones en los sistemas de defensa contra insectos y
microorganismos fitopatógenos92; además, algunos de estos compuestos
son caracterizados por sus propiedades bioactivas, lo que hace posible su
uso en aplicaciones farmacológicas, químicas e industriales93.
La composición química de los extractos aislados de plantas
aromáticas que son volátiles depende, entre otras variables, del método de
extracción que se emplee (con solventes, por infusión, hidrodestilación,
fluidos supercríticos) ya que unos favorecen la volatilidad y solubilidad de
determinada clase de compuestos presentes en el material botánico (hoja,
tallo, raíz, flor, corteza) que se investiga94. Los métodos de extracción de
compuestos fitoquímicos deben obedecer a la información de la naturaleza
química de las sustancias presentes en la planta y al propósito de la
investigación95.
Extracción con solventes volátiles o maceración
El material debe de ser previamente molido, macerado o picado, para
permitir mayor área de contacto entre el sólido y el solvente96. Los materiales
vegetales son sumergidos y agitados en un solvente en donde se obtienen
otras sustancias hidrofóbicas o solubles en grasas como ceras, pigmentos y
resinas97. Durante el proceso, el sólido, el líquido o ambos, deben estar en
movimiento continuo (agitación), para lograr mejor eficiencia en la operación.
34
Se realiza preferiblemente a temperatura y presión ambiente. Los solventes
más empleados son: etanol, metanol, isopropanol, hexano, ciclohexano,
tolueno, xileno, éter de petróleo, éter etílico, éter isopropílico, acetato de
etilo, acetona, cloroformo; no se usan clorados ni benceno por su
peligrosidad a la salud96. Frecuentemente, se usa la extracción con
solventes orgánicos (alcohol, acetato de etilo) de bajo punto de ebullición y
de baja reactividad. Algunas veces es conveniente desengrasar el material
vegetal con éter de petróleo (extracto etéreo) o hexano. Los extractos son
evaporados bajo presión reducida o liofilizados, en el caso de extracción con
agua95.
Las evaluaciones iniciales de la planta con potencial actividad
antimicrobiana comienzan con los extractos acuosos o etanólicos crudos y
puede continuar con diferentes métodos de extracción orgánica. Los
compuestos excepcionales solubles en agua, tales como polisacáridos, son
comúnmente más efectivos como inhibidores de la adsorción de patógenos
(generalmente virus) y no pueden ser identificados con las técnicas de
exploración comúnmente utilizadas. Los taninos y terpenoides son
encontrados en la fase acuosa, pero son más frecuentemente obtenidos por
tratamiento con solventes menos polares (Cuadro 2).
Para la extracción inicial a partir de una planta, se trata de separar
un grupo de componentes con alguna propiedad fisicoquímica y la más
utilizada es la solubilidad98. Un extracto acuoso extrae todos los compuestos
hidrosolubles (antocianinas, almidón, taninos, saponinas, terpenoides,
polipéptidos y lecitinas), un extracto hexánico separa todo lo liposoluble
(terpenoides y lactonas), con el extracto etanólico se obtienen taninos,
polifenoles, esteroles y alcaloides; con éter se extraen alcaloides,
terpenoides, cumarinas y ácidos grasos92. En el Cuadro 2 se enlistan
ejemplos de solventes usados en la extracción y los compuestos activos
resultantes.
Para la extracción con alcohol, el material vegetal es deshidratado,
molido y macerado en metanol o etanol de 24 a 48 h. El filtrado es secado a
presión reducida y rehidratado en alcohol para la determinación de su
35
concentración. Cuando el agua es utilizada para la extracción, las plantas
son generalmente maceradas en agua destilada con agitación y después
filtrada99.
Cuadro 2. Solventes usados para la extracción de compuestos activos.
Fuente: Cowan92.
Para el extracto con solventes, se pesan 5 g de muestra, se coloca
en un matraz Erlenmeyer de 500 ml y se le adicionan 200 ml de etanol al 95
% o hexano al 98.5%. Se mantiene la muestra en agitación a temperatura
ambiente por 24 h en un agitador orbital continuo a 100 rpm; después se
filtra a través de papel filtro, con la ayuda de presión reducida (vacío),
separando los sólidos. El siguiente paso consiste en eliminar el solvente en
un rotavapor con presión reducida y a 43±2ºC hasta concentrar el
sobrenadante hasta aproximadamente 5 ml de extracto. Finalmente, se
Solvente Compuestos activos
Agua Antocioninas, Almidones, Taninos, Saponinas,
Terpenoides, Polipéptidos y Lectinas.
Etanol Taninos, Polifenoles, Poliacetilenos, Flavonol,
Terpenoides, Esteroles, Alcaloides y Propolis.
Metanol
Antocioninas, Terpenoides, Saponinas, Taninos,
Xantoxilinas, Totarol, Cuasinoides, Lactonas, Flavonas,
Fenonas y Polifenoles.
Cloroformo Terpenoides y Flavonoides.
Diclorometanol Terpenoides.
Éter Alcaloides, Terpenoides, Cumarinas y Ácidos grasos.
Acetona Flavonoles.
Hexano Terpenoides y Lactonas.
36
coloca la muestra en la estufa de vacío a 45°C por 48 h hasta secarla
completamente46. Los solventes se recuperan por destilación y pueden ser
reutilizados96.
Extracción por infusión
Para los extractos obtenidos por infusión, el material de cada especie
vegetal es lavado y escurrido por medio de una centrífuga manual de
vegetales; se pesan 100 g y se colocan en 500 mL de agua destilada a 100
ºC dejando 10 min en ebullición. Se filtra en papel filtro Whatman Nº 4100,101.
El filtrado se somete a liofilización102.
Extracción por hidrodestilación
La extracción del aceite esencial se realiza por hidrodestilación. Para
ello, se requiere de un sistema de refrigeración para condensar el vapor
producido por la ebullición de la muestra con agua. Se colocan 200 g de la
muestra en el matraz balón, se le agregan 500 ml de agua destilada. Se
calienta el agua con la muestra a 100°C y cuando el vapor de agua empieza
a condensar se mantiene la extracción durante cuatro horas. Las muestras
se recolectan en un matraz Erlenmeyer que se coloca sobre una base de
hielo para evitar que se pierdan los compuestos volátiles. Al extracto
obtenido se le adiciona hexano en un embudo de separación, agregando el
solvente en la misma proporción del volumen de muestra obtenida, con la
finalidad de eliminar el agua que pudiera existir en el extracto, lo cual permite
que el extracto forme dos fases: el aceite esencial en la primera fase y la
acuosa en la segunda; a la fase acuosa separada se le agrega de nuevo
hexano, realizando esta operación por triplicado. El solvente residual se
elimina a presión reducida en un rotavapor y el extracto crudo obtenido se
almacena en un vial ámbar103. La muestra agua-aceite es condensada y
37
luego separada empleando un embudo de separación, el aceite obtenido se
seca con sulfato de sodio anhidro94.
Estos sistemas son muy utilizados en el campo, son fáciles de
instalar, se pueden llevar de un sitio a otro, son baratos, seguros, fáciles de
operar y presentan un consumo energético bajo. Los aceites producidos son
más coloreados, que los obtenidos por arrastre con vapor propiamente dicho
y tienden a presentar un cierto olor a quemado. Por lo anterior, estos aceites
siempre van a requerir una etapa posterior de refinación96.
Extracción por arrastre de vapor
La destilación por arrastre de vapor de agua es el método más usado
a nivel comercial para obtener compuestos aromáticos contenidos en los
aceites esenciales. El material vegetal molido se calienta en agua hasta
ebullición para posteriormente condensar los vapores97. El principio básico
de la destilación de dos líquidos heterogéneos, como el agua y un aceite
esencial, es que cada uno ejerce su propia presión de vapor como si el otro
estuviera ausente, cuando las presiones de vapor combinadas alcanzan la
presión en el recipiente. Por efecto de la temperatura del vapor del agua
(100 ºC) el tejido vegetal se rompe liberando el aceite esencial104.
Extracción por Fluidos Supercríticos
En este proceso se utiliza dióxido de carbono (CO2) líquido como
solvente de extracción a altas presiones y a temperatura ambiente97. No es
tóxico, ni explosivo, ni incendiario, es bacteriostático y es clasificado por la
FDA (Food and Drug Administration, Agencia de Drogas y Alimentos de
Estados Unidos) como GRAS (Generally Recognized As Safe), que significa
Generalmente Reconocido Como Seguro para la salud96. Este gas es ideal
ya que es fácil de remover de los productos extraídos. Este procedimiento
38
presenta múltiples ventajas, entre las cuales sobresalen su alto rendimiento,
reciclaje del solvente y ausencia de contaminación ambiental94.
El punto crítico corresponde a las condiciones de temperatura y
presión, para un gas o un vapor, por encima de las cuales la sustancia ya
no puede ser “licuada” por incremento de presión. Adicionalmente, las
propiedades de la fase líquida y/o vapor son las mismas, es decir, no hay
diferenciación visible ni medible entre gas y líquido. La inversión inicial para
estos procesos es alta, aún para equipos en pequeña escala, debido a la
tecnología involucrada, a los costos de materiales y de construcción96.
Las ventajas y limitaciones de los diferentes métodos de extracción
de aceites esenciales se enlistan en el Cuadro 3.
Rendimiento de los extractos crudos obtenidos de las plantas
estudiadas
En este apartado se reporta el rendimiento de los extractos obtenidos
por los métodos de extracción de las plantas en estudio. En el Cuadro 4 se
reporta el rendimiento de los extractos crudos obtenidos por maceración en
etanol y en hexano. El mayor rendimiento se obtuvo con etanol de Persea
americana (6.579 ± 0.388%) y con hexano de Cordia dodecandra (4.140 ±
0.054%).
El rendimiento de los extractos acuosos obtenidos por infusión y
posteriormente liofilizados se reporta en el Cuadro 5, donde se muestra que
el extracto de Pimenta dioica obtuvo el mayor rendimiento promedio con
3.46 %, seguido de Malvaviscus arboreus que obtuvo un rendimiento de 1.50
%, mientras que el menor rendimiento fue para Tradescantia zebrina con
0.96 %.
39
Cuadro 3. Principales métodos de extracción de aceites esenciales,
ventajas y limitaciones.
Método Ventajas Limitaciones
Arrastre con vapor
Buenos rendimientos en
aceite extraído.
Obtención del aceite
puro, libre de solvente.
Bajo costo.
Procesos colaterales de
polimerización y
resinificación de
terpenos o hidrólisis de
ésteres. Destrucción
térmica de algunos
componentes.
Extracción líquido-
líquido (solventes
volátiles)
Uso de temperaturas
bajas. No provoca
termodestrucción ni
alteración química de
los aceites.
Costoso, contaminante,
riesgo de incendio y
explosión. Difícil separar
completamente el
solvente.
Extracción con
fluido supercrítico
CO2
Alto rendimiento. No
contamina. Se puede
reciclar el solvente. No
hay alteración química
del aceite.
Ácidos grasos,
pigmentos y ceras
también pueden ser
extraídos junto con los
aceites esenciales. Alta
inversión inicial.
Maceración
(solventes no
volátiles y
Enfleurage)
No hay destrucción
térmica y deterioro
químico de los
compuestos. Extracción
de esencias de flores
delicadas (rosa, jazmín,
azahar, etc.).
Poco rendimiento del
aceite esencial. Difícil
separación del solvente
Fuente: Gil y Saéz105.
40
Cuadro 4. Rendimientos de los extractos crudos obtenidos con etanol y
hexano.
Planta Rendimiento con
etanol (%)
Rendimiento con
hexano (%)
Cordia dodecandra 1.241 ± 0.169 4.140 ± 0.054
Hylocereus undatus 1.140 ± 0.054 1.132 ± 0.023
Persea americana 6.579 ± 0.388 3.838 ± 0.021
Psidium
friedrichsthalianum
0.995 ± 0.039 1.208 ± 0.008
Fuente: Montejo y Hernández106.
Cuadro 5. Rendimiento promedio de los extractos acuosos.
Planta Rendimiento (%)
Malvaviscus arboreus 1.50 + 0.2
Pimenta dioica 3.46 + 0.9
Tradescantia zebrina 0.96 + 0.2
Fuente: Montero107.
El rendimiento del aceite esencial obtenido por hidrodestilación,
arrastre de vapor y fluido supercrítico se muestra en el Cuadro 6, en el cual
se observa que el aceite esencial con mayor pureza es por el de
hidrodestilación, se utilizó el método de arrastre por vapor para aumentar el
rendimiento y, finalmente, se utilizó el fluido supercrítico aumentó el
rendimiento en todos los casos a excepción del aceite de pimienta.
41
Cuadro 6. Rendimiento (%) de aceites esenciales.
Planta Hidrodestilación Arrastre de
vapor
Fluido
supercrítico
Byrsonima crassifolia 0.004 - -
Cordia dodecandra 0.128 - -
Eryngium foetidum - 0.027 0.63
Hylocereus undatus 0.012 - -
Malvaviscus arboreus 0.043 - -
Ocimum micranthum - 0.351 0.569
Persea americana 0.032 - -
Pimenta dioica 0.027 0.829 0.815
Plectranthus
amboinicus
- 0.236 0.253
Psidium
friedrichsthalianum
0.018 - -
Psidium guajaba 0.011 - -
Fuente: Montejo y Hernández106; Reyes y Zarrabal108; Vázquez109.
43
5. ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA
La actividad antimicrobiana de los extractos vegetales y productos
naturales ha revelado el potencial de las plantas superiores como fuente de
agentes anti-infectivos, permitiendo de esta manera un avance al uso
empírico de las especies vegetales medicinales con una base científica110.
Ésta actividad se mide in vitro para determinar la potencia de un agente
antimicrobiano en solución, su concentración en los líquidos del cuerpo o en
los tejidos y la sensibilidad de un microorganismo dado a concentraciones
conocidas del medicamento. Las sustancias antimicrobianas son
compuestos químicos que retardan el crecimiento (microstáticos) o causan
la muerte de microorganismos (microcidas). Los sistemas antimicrobianos
naturales pueden clasificarse por su origen en: animal, microbiano y vegetal.
Este último incluye compuestos fenólicos provenientes de la corteza, tallo,
hoja o flor de las plantas111.
Los métodos que se utilizan para evaluar la actividad de los
antimicrobianos se pueden dividir en pruebas in vitro y pruebas de
aplicación. En las primeras, el compuesto se aplica directamente al producto
y con ellas se determinan la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) y la
Concentración Mínima Bactericida (CMB). Las últimas, también conocidas
como métodos de barrido, pueden incluir cualquier prueba en el que el
compuesto no se aplica directamente al producto y proveen información
preliminar para determinar la eficacia del compuesto112.
Pruebas de la actividad antimicrobiana in vitro
Entre los factores que pueden influir en los ensayos de la actividad
antimicrobiana están: la fuente botánica, la procedencia de las plantas, el
desarrollo y/o tiempo de cosecha, el estado del material fresco o
deshidratado, las técnicas de extracción, los microorganismos ensayados y
la metodología utilizada112, así como del volumen del inóculo, de la fase de
crecimiento del microorganismo, del medio de cultivo usado, del pH del
44
medio y del tiempo y temperatura de incubación113. Las pruebas de actividad
antimicrobiana pueden ser clasificadas como métodos de difusión,
bioautografía y métodos de dilución. Las dos primeras son conocidas como
técnicas cualitativas que dan solamente una idea de la presencia o ausencia
de sustancias con actividad antimicrobiana y el método de dilución está
considerado como ensayo cuantitativo114.
Técnica de difusión en agar
Esta técnica de actividad antimicrobiana consiste en aplicar una
cantidad determinada del extracto en estudio en un disco de papel sobre la
superficie de la placa con medio de cultivo y donde se ha distribuido el
inóculo del microorganismo prueba, es el primer estudio que se realiza
normalmente. La sensibilidad del microorganismo al extracto se relaciona
con el tamaño de la zona de inhibición del crecimiento bacteriano9.
Figura 19. Halos de inhibición obtenidos por la técnica de difusión en agar.
45
Método de dilución en medio de cultivo y en agar
Se obtienen datos cuantitativos pues el extracto se incorpora al
medio. Para lograr el rango de dilución deseado, se prepara una serie de
placas con diferentes concentraciones del extracto. Los resultados se
expresan como Concentración Mínima Inhibitoria (CMI), es decir, la menor
concentración del extracto que produce el 90% de reducción de crecimiento
de las colonias, o como Concentración Mínima Bactericida (CMB), la mínima
concentración del extracto que produce al menos un 99% de reducción en
el crecimiento de las colonias9.
Bioautografía
Consiste en sembrar una placa cromatográfica con cada uno de los
extractos previamente corridos con un sistema de solventes, dependiendo
si el extracto es polar, medianamente polar o no polar. Se coloca cada una
de las placas en contacto con la caja que contiene la suspensión bacteriana
y el agar específico previamente solidificado para el tipo de microorganismo,
de tal forma que la sílica gel con el extracto corrido queda en contacto con
el agar110. La presencia de bacterias vivas se observa por la coloración con
la solución cloruro de 2,3,5-trifenil-2H-tetrazolio al 1% y se evalúa la
presencia de los halos de inhibición registrando los valores de referencia
frontal (Rf) de las zonas presentes en cada extracto115.
Bioensayos in vitro
El bioensayo es la técnica que cuantifica la relación concentración-
efecto de compuestos químicos conocidos o mezclas complejas, por medio
de respuestas biológicas medidas bajo condiciones controladas y
estandarizadas. Celikel y Kavas116 propusieron que se considerara al
microorganismo, de acuerdo al diámetro del halo inhibición del crecimiento,
como no sensible si el diámetro total es menor de 8.0 mm, sensible para
diámetros entre 9 y 14 mm, muy sensible para diámetros de 15 a 19 mm y
extremadamente sensible para diámetros de inhibición mayores de 20 mm.
46
En este trabajo se describen los bioensayos realizados con extractos
crudos de especies vegetales reportadas con uso medicinal tradicional en
Tabasco, donde se determinó la actividad antimicrobiana de diversos
extractos contra bacterias patógenas generalmente presentes en los
alimentos y que pueden causan enfermedades gastrointestinales.
Extractos etanólicos
Se realizaron bioensayos de extractos etanólicos crudos de diez
especies (Cuadro 7) y se encontró que la actividad de la hoja de P.
friedrichsthalianum medida por el halo de inhibición fue de 23 y 22 mm para
Bacillus cereus y Salmonella typhimurium, respectivamente. Las bacterias
usadas resultaron extremadamente sensibles a este extracto pues la CMI
que presentaron fue de 1.92 mg mL-1 para B. cereus y 7.5 mg mL-1 tanto
para Staphylococcus aureus como para S. typhimurium. Por otro lado, B.
cereus fue el más sensible a los extractos etanólicos de P.
friedrichsthalianum, S. purpurea y P. americana.
En bioensayos realizados por Salinas et al.117 sobre la actividad
antimicrobiana de plantas medicinales en el estado de Morelos, encontraron
que los extractos crudos son promisorios cuando presentan una
Concentración Mínima Inhibitoria entre 2.5 a 8.0 mg mL-1. Por lo tanto, con
los valores encontrados para estas cuatro especies, se pueden considerar a
sus extractos etanólicos con potencial antimicrobiano.
Extractos hexánicos
La bacteria más sensible fue B. cereus pues siete de los extractos
hexánicos crudos mostraron actividad antimicrobiana de 2.5 a 7.5 mg mL-1
(Cuadro 8) y las especies con mayor actividad fueron P. friedrichsthalianum
que inhibió el crecimiento de las tres especies bacterianas estudiadas
mientras que P. hayesii, T. guatemalensis, P. americana, H. undatus, C.
dodecandra y C. cataractarum fueron más efectivas para B. cereus.
47
Cuadro 7. Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) de extractos etanólicos crudos (mg mL-1).
Nombre común Nombre científico Salmonella
typhimurium
Bacillus
cereus
Stahylococcus
aureus
Guayaba agria, hoja Psidium friedrichsthalianum 7.5 1.92 7.5
Ciruela Spondias purpurea >60 3.85 15.0
Palo de sangre Pterocarpus hayesii >60 >60 30
Chichimecate Tynanthus guatemalensis >60 >60 30
Aguacate, hoja Persea americana 20 5 20
Pitaya Hylocereus undatus 20 20 20
Siricote Cordia dodecandra 20 20 20
Guayita de río Chamaedorea cataractarum >60 >60 >60
Chapaya Astrocarym mexicanum >60 >60 >60
Guaya de cerro Chamaedorea alternans >60 >60 >60
Fuente: López y Vera118; Montejo y Hernández106.
48
Cuadro 8. Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) de extractos hexánicos
crudos (mg mL-1).
Nombre
común
Nombre científico Salmonella
typhimurium
Bacillus
cereus
Stahylococcus
aureus
Guayaba
agria
Psidium
friedrichsthalianum
1.9 2.5 1.3
Ciruela Spondias purpurea >60 15 >60
Palo de
sangre
Pterocarpus
hayesii
30 7.5 30
Chichime
cate
Tynanthus
guatemalensis
30 3.9 15
Aguacate Persea americana 20 5.0 20
Pitaya Hylocereus
undatus
10 2.5 20
Siricote Cordia
dodecandra
20 5.0 20
Guayita
de río
Chamaedorea
cataractarum
15 3.9 30
Chapaya Astrocarym
mexicanum
30 30 30
Guaya de
cerro
Chamaedorea
alternans
15 15 30
Fuente: López y Vera118; Frías119; Montejo y Hernández106.
49
Extracto acuoso
El extracto liofilizado de Tradescantia zebrina obtenido por infusión
presentó actividad antimicrobiana determinada por el método de
bioautografía donde se encontraron dos sustancias activas. Por otro lado, la
Concentración Mínima Inhibitoria fue de 4.7 a 8.0 mg mL-1 para las bacterias
S. aureus, B. cereus, S. typhimurium y E. coli y, aunque presentó halos de
inhibición de 2.0 a 3.3 mm de diámetro (Cuadro 9), es un extracto promisorio
para continuar su estudio.
El extracto acuoso de P. dioica presentó halos de inhibición de 3.7 a
12.0 mm de diámetro para las cuatro especies bacterianas probadas
(Cuadro 9), siendo consideradas sensibles en la prueba de actividad
antimicrobiana por difusión en agar. Además, la CMI de P. dioica fue de 1.7
a 4.0 mg mL-1 para las cuatro bacterias por lo que se considera un extracto
muy promisorio para continuar el estudio de sus efectos antimicrobianos.
Por otro lado, el extracto acuoso de M. arboreus presentó también actividad
antimicrobiana con halos de inhibición de 1.7 a 5.0 mm para las cuatro
bacterias y una CMI de 5.3 y 8.7 mg mL-1 para B. cereus y S. typhimurium,
respectivamente.
Extractos crudos de aceites esenciales
Para los aceites esenciales extraídos por el método de arrastre de
vapor, se encontró una substancia con zona de inhibición y un Rf de 0.509
por bioautografía con el extracto crudo de aceites esenciales de Ocimum
micranthum para S. aureus; además, la CMI fue de 12.5 mg mL-1 para esta
misma bacteria (Cuadro 10). Por otro lado, el aceite de Plectranthus
ambonicus fue activo con un Rf de 0.545 para S. aureus en la bioautografía
y la CMI fue de 6.25 mg mL-1; el extracto de Eryngium foetidum presentó dos
Rf: 0. 454 y 0.636 por bioautografía para S. aureus con una CMI de 12.5 mg
mL-1; el aceite de Pimenta dioica presentó también dos Rf: 0.363 y 0.454 con
una CMI de 0.39 mg mL-1 por lo que se puede considerar un aceite esencial
con gran potencial antimicrobiano.
50
Cuadro 9. Actividad antimicrobiana (AAM, mm) y Concentración Mínima Inhibitoria (CMI, mg mL-1) de
extractos acuosos liofilizados.
Nombre
común
Nombre
científico
Salmonella
typhimurium
Bacillus
cereus
Staphylococcus
aureus
Escherichia
coli
AAM CMI AAM CMI AAM CMI AAM CMI
Sibil Malvaviscus
arboreus
4.7 8.7 2.7 5.3 1.7 12.0 5.0 >16
Pimienta Pimenta dioica 3.7 4.0 12.0 1.7 11.3 2.3 3.7 3.3
Matalí Tradescantia
zebrina
3.0 7.0 2.0 5.7 3.3 4.7 2.7 8.0
Control
positivo
Amikasina (1 %) 9.3 15.3 17.0 9.3
Fuente: Montero107.
51
Cuadro 10. Concentración Mínima Inhibitoria de aceites esenciales (mg mL-1).
Nombre común Nombre científico Staphyloccus aureus
Albahaca de la
tierra
Ocimum micranthum 12.5
Perejil Eryngium foetidum 12.5
Oreganón Plectranthus ambonicus 6.25
Pimienta Pimenta dioica 0.39
Fuente: Reyes y Zarrabal108.
Con respecto a la actividad antimicrobiana del extracto de aceite
esencial de P. dioica extraído por el método de hidrodestilación y
determinada por bioautografía, se encontraron dos fracciones con valores
de Rf de 0.34 y 0.42 para S. aureus y uno (0.42) para S. typhimurium y B.
cereus. Además, se encontraron tres fracciones con Rf (0.5, 0.56 y 0.68)
para P. guajava106.
Por otro lado, el microorganismo más susceptible fue B. cereus que
presentó una CMB fue 2.5 y 5 mg mL-1 para los aceites esenciales de P.
dioica y P. guajava, respectivamente (Cuadro 11), corroborando con estos
datos que al menos un compuesto presenta actividad y considerando a ésta
bacteria como muy sensible para estos aceites esenciales.
Finalmente, los aceites esenciales que presentaron una acción
bactericida fueron los de P. dioica y P. guajava frente a S. aureus y B. cereus
y el de M. arboreus frente a S. typhimurium y B. cereus. La acción de los
otros aceites esenciales fue bacterióstática109.
52
Cuadro 11. Concentración Mínima Bactericida de aceites esenciales
(mg mL-1).
Nombre
común
Nombre
científico
Salmonella
typhimurium
Bacillus
cereus
Staphylococcus
aureus
Pimienta P. dioica 20 2.5 10
Nance B. crassifolia 20 20 20
Guayaba
criolla
P. guajava 20 5 10
Sibil M. arboreus 20 20 5
Fuente: Vázquez109.
53
6. COMPONENTES DE LOS ACEITES ESENCIALES
Los principales grupos de compuestos antimicrobianos de las plantas
son principalmente metabolitos secundarios que las plantas utilizan como
mecanismos de defensa contra microorganismo depredadores, insectos y
herbíveros. Entre los fenoles y polifenoles, se encuentran fenoles simples y
los fenoles ácidos como el catecol y epicatequina así como los ácidos
cianámico, cafeíco y gálico. Entre las quinonas están la quinona e hipericina
y los flavones y flavonoides incluyen la catequina, quercetina y absinona.
Entre los flavonoles está el totarol, entre los taninos la elagitanina y,
finalmente, entre las cumarinas están cumarina y warfina. Por otro lado, los
terpenoides son estructuras de isopreno llamadas terpenos y cuando
contienen oxígeno son denominados terpenoides. Todos estos compuestos
son activos contra bacterias, hongos, virus y protozoarios92.
Entre los diferentes factores que pueden alterar la composición del
aceite esencial, se puede citar a la variedad genética y el estado de
desarrollo de la planta o sus órganos, factores geográficos y ambientales
como la temperatura, luminosidad, humedad relativa, composición del suelo,
prácticas culturales, corte, operaciones postcosecha y método de
extracción97.
Los aceites esenciales son volátiles y es necesario almacenarlos en
contenedores oscuros para prevenir el cambio en la composición (Burt,
2004). Sin embargo, un factor que puede ser considerado cuando se
investigan los aceites esenciales es que, al estar compuestos de
componentes volátiles, los compuestos antimicrobianos pueden finalizar su
vida útil y evaporarse120.
Los principales componentes de los aceites esenciales pueden
constituir hasta el 85 % del aceite y el resto de los compuestos se encuentran
en pequeñas cantidades o trazas97. Se ha reportado que fitoquímicos como
el eugenol han presentado actividad antimicrobiana7,121,122. Otras sustancias
con actividad antimicrobiana son el α-terpineol, 4-terpinol, cariofileno,
54
curcumeno, óxido de cariofileno123 y 8-cineol, también conocido como
eucaliptol124.
En el Cuadro 12 se enlistan los compuestos de los aceites esenciales
de siete de las especies vegetales estudiadas por los autores y que han sido
reportados con actividad antimicrobiana.
Entre los más importantes, se encontró al eugenol que está presente
en el aceite de P. dioica, M. arboreus y P. guajava. Otro compuesto bioactivo
es el α-terpineol presente en los aceites de P. dioica y P. guajava. También
se encontró óxido de cariofileno y cariofileno en los aceites esenciales de O.
micrantum, P. guajava, P. dioica, C. alternans y P. amboinicus. El
curcumeno sólo se encontró en el aceite de B. crassifolia y el eucaliptol se
encontró en O. micrantum, P. dioica y P. amboinicus (Cuadro 11).
55
Cuadro 12. Compuestos activos de los aceites esenciales de siete plantas estudiadas.
B. crassifolia E. foetidum M. arboreus O. micranthum
P. dioica P. amboinicus
P. guajava
1-4-diclorobenceno& 1-(1,5-dimetil-4-hexenil)-4-metilbenceno& Curcumeno&
2,4,5-trimetil benzaldehido* 2-metoxi-3-(2-propenil) fenol* 1,2-dimetoxi-4-(2-propenil) benceno* (E)-2-tridecenal* 2(4H)-benzo furanona* 5,6,7,7a-tetrahidro-4,4,7a-trimetil dodecenal*
1-4-diclorobenceno& Eugenol&
Eucaliptol* 2-metoxi-3-(2-propenil) fenol* 1,2-dimetoxi-4-(2-propenil) benceno* Cariofileno* α-cariofileno*
Eugenol& Alfa-selineno& Alfa-terpineol& Beta-selineno& Eucaliptol (1,8-cineol)
+*& 3-ciclohexano-1-ol,4-metil-1-(1-metiletilo)+* 2-metoxi-3-(2-propenil) fenol+* 4-terpinol& Cariofileno+*& Óxido de cariofileno& Derivados de naftaleno+*
Eucaliptol+* 3-ciclohexano-1-ol,4-metil-1-(1-metiletilo)+* 2-metoxi-3-(2-propenil) fenol+* 1,2-dimetoxi-4-(2-propenil) benceno+* Cariofileno+* 2,3,5,6-tetrametil fenol+*
Acoradieno& Eugenol& Cariofileno& Óxido de cariofileno& β-bisaboleno& Longiborneol& Selineno& Nerolidol& cis α-bisaboleno& α–cariofileno& α–terpineol& Copaeno& α-bisabolol&
Fuente: &Vázquez109; *Reyes y Zarrabal108; +Borges125.
56
REFLEXIONES
Los resultados presentados en esta obra son un acercamiento a la
validación del conocimiento etnobotánico de las plantas utilizadas por los
pobladores de la zona sierra del Estado de Tabasco para tratar las
enfermedades gastrointestinales. Esta validación se realizó in vitro frente a
las principales bacterias patógenas generalmente presentes en los
alimentos y con los extractos de las especies estudiadas, de acuerdo a la
parte vegetal reportada por los informantes clave, reportando aquellos que
dieron positivo al ensayo de la actividad antibacteriana.
La selección de las especies con criterios etnobotánicos para el
tratamiento de diarrea ofrece la probabilidad de encontrar candidatos que
tengan actividad antimicrobiana para posteriores estudios.
Esta información contribuye a comprobar las propiedades
medicinales que tradicionalmente se atribuyen a estas plantas, en su uso
popular, en el tratamiento de infecciones del tracto digestivo. Con lo anterior,
se validó de forma científica el uso tradicional de las infusiones de las hojas
de pimienta, tulipancillo y matalí empleadas en el tratamiento de infecciones
gastrointestinales asociadas con los microorganismos estudiados.
La actividad antimicrobiana de las inflorescencias de las palmas C.
alternans, C. cataractarum y A. mexicanum, que tradicionalmentes se
utilizan como alimento, corroboró el reporte del uso medicinal contra las
enfermedades transmitidas por los alimentos ya que el extracto hexánico de
C. alternans y C. cataractarum presentó actividad antibacteriana contra B.
cereus.
57
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LOS AUTORES
Judith Espinosa Moreno Químico Bacteriólogo y Parasitólogo por el Instituto Politécnico Nacional y Master on Arts in Biology por la University of California. Profesor Investigador de la División Académica de Ciencias Agropecuarias desde 1988 a la fecha. En los últimos 19 años ha desarrollado y liderado proyectos de investigación encaminados al rescate y revaloración de recursos genéticos tropicales realizando estudios etnobotánicos para buscar alternativas de aprovechamiento integral y sustentable de los mismos. Miembro del Cuerpo Académico Recursos genéticos y Sustentabilidad. Ha sido reconocida como Profesor con Perfil Deseable desde 1998 hasta la fecha y como Miembro del Sistema Estatal de Investigadores desde el 2000 a la fecha.
Dora Centurion Hidalgo
Ingeniero Industrial Químico y Maestra en Ciencias por el Instituto Tecnológico de Veracruz. Profesor Investigador de la División Académica de Ciencias Agropecuarias desde 1986 a la fecha. En los últimos 19 años ha desarrollado y trabajado en proyectos de investigación encaminados al rescate y revaloración de recursos genéticos tropicales realizando estudios etnobotánicos para buscar alternativas de aprovechamiento integral y sustentable de los mismos. Miembro del Cuerpo Académico Recursos genéticos y Sustentabilidad. Ha sido reconocida como Profesor con Perfil Deseable desde 1998 hasta la fecha y como Miembro del Sistema Estatal de Investigadores desde el 2000 a la fecha.
Alberto Mayo Mosqueda
Ingeniero Agrónomo por el Instituto Tecnológico Agropecuario N° 2 de Conkal, Yucatán y Maestro en Ciencias en Biotecnología por el Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C. Desde el año 2000, Profesor Iinvestigador de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Integrante de Cuerpo Académico Recursos Genéticos y Sustentabilidad, con la línea de Generación y Aplicación del Conocimiento: Rescate y Revaloración de Recursos Genéticos Tropicales. Miembro del Sistema Estatal de Investigadores del Estado de Tabasco desde 2001.
José Rodolfo Velázquez Martínez
Ingeniero Químico por el Instituto Tecnológico de Tapachula, Maestro en Ciencias en Ingeniería Bioquímica por el Instituto Tecnológico de Veracruz y Doctor en Ciencias en Desarrollo de Productos Bióticos por el Centro de Desarrollo de Productos Bióticos del Instituto Politécnico Nacional. Profesor-Investigador de la División Académica de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco del 2001 a la fecha donde ha participado como director y colaborador de diversos proyectos de investigación relacionado con el uso de recursos agropecuarios, desarrollo y caracterización de alimentos, inocuidad alimentaria y búsqueda de alternativas antimicrobianas para su uso en la industria alimentaria. Ha sido reconocido con el perfil deseable (PRODEP) y como investigador por el Sistema Estatal de Investigadores del Consejo Estatal de Ciencia y Tecnología.
DIVISIÓN ACADÉMICA DE CIENCIAS AGROPECUARIAS
Consejo Divisional Editorial:
Dr. Roberto Flores Bello Presidente
Ph.D. Julio Cámara Córdova Secretario
Vocales por Programa Educativo:
Dr. Metodio Nicolás Sánchez Vite MC Lenin Rangel López
Ingeniería en Acuacultura
Dr. César Márquez Quiroz MC Álvaro Marín Aguilar Ingeniería en Agronomía
Dr. José Rodolfo Velázquez Martínez MCE Ma. Esther Pavón Jiménez
Ingeniería en Alimentos
Dr. Ricardo Alfonso García Herrera MC Iris Antonina Sánchez González
MC Guadalupe Arjona Jiménez Medicina Veterinaria y Zootecnia
Se terminó de diagramar y compilar el siete de abril de 2017
en la Coordinación de Investigación y Posgrado de la División Académica de Ciencias Agropecuarias de la UJAT.
Km 25 de la carr. fed. 195, tramo Villahermosa-Teapa. Ra. La Huasteca, 2ª sección, C.P. 86298, Centro, Tabasco, México.
Tel. +52 (993) 358 1500, extensión 6604.
