Análisis fitoquímico preliminar de Humiriastrum procerum (Little) Cuatrec "chanul" y Aniba perutilis Hemsl "comino" mediante tres solventes de
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Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5724 ISSN: 2595-573X Análisis fitoquímico preliminar de Humiriastrum procerum (Little) Cuatrec “chanul” y Aniba perutilis Hemsl “comino” mediante tres solventes de extracción Preliminary phytochemical analysis of Humiriastrum procerum (Little) Cuatrec "chanul" and Aniba perutilis Hemsl "cumin" using three extraction solvents DOI: 10.34188/bjaerv4n4-069 Recebimento dos originais: 20/08/2021 Aceitação para publicação: 25/09/2021 Antonio José Guzmán Avendaño Magister Ciencias Biológicas-Fitoquímica/Pontificia Universidad Javeriana Universidad Distrital Francisco José de Caldas Dirección: Carrera 5 Este # 15-82 Bogotá, Colombia Correo electrónico: ajguzmana@udistrital.edu.co Natalia Clavijo Moreno Ingeniera Forestal/Universidad Distrital Francisco José de Caldas Universidad Distrital Francisco José de Caldas Dirección: Carrera 5 Este # 15-82 Bogotá, Colombia Correo electrónico: nclavijom@correo.udistrital.edu.co Brandon Steven Cruz Jaramillo Ingeniero Forestal/Universidad Distrital Francisco José de Caldas Universidad Distrital Francisco José de Caldas Dirección: Carrera 5 Este # 15-82 Bogotá, Colombia Correo electrónico: bscruzj@correo.udistrital.edu.co RESUMEN Con el objeto de contribuir al conocimiento fitoquímico de las especies maderables, Humiriastrum procerum y Aniba perutilis, las cuales están en peligro crítico de extinción (UICN, 2003) y teniendo en cuenta que su conservación y conocimiento contribuye a la preservación de la biodiversidad de las especies nativas, se realizó un análisis fitoquímico preliminar con extractos obtenidos por maceración con diferente solvente (etanol 96%, metanol-acuoso 1:1 y acuoso) a partir de material vegetal (albura y duramen), para posteriormente ser sometidos al protocolo propuesto por Sanabria (1983) modificado, con el fin de determinar cuál proporciona mejores resultados. El extracto etanólico mostró los mejores resultados para las pruebas de coloración y precipitación, mientras que los extractos metanol-acuoso y acuoso mostraron mejores resultados para las pruebas realizadas para determinar saponinas. Se determina que A. perutilis tiene presencia de taninos, glicósidos cardiotónicos, alcaloides y quinonas. Mientras que para H. procerum se encontraron taninos y saponinas. Estos metabolitos secundarios (M.S.) dan a las especies un valor agregado en el campo industrial y farmacológico, ya que poseen en su mayoría taninos, M.S. con propiedades antioxidantes, anti-inflamatorias entre otros. Gracias a la presencia de estos MS A. perutilis y H. procerum son promisorias y deben ser estudiadas con mayor profundidad. Palabras clave: fitoquímica, Humiriaceae, Lauraceae, metabolitos secundarios, especies nativas. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5724-5731 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5725 ISSN: 2595-573X ABSTRACT In order to contribute to the phytochemical knowledge of the timber species Humiriastrum procerum and Aniba perutilis, species in critical danger of extinction (IUCN, 2003), and taking into account that their conservation and study will contribute to the preservation of the native species biodiversity, a preliminary phytochemical analysis was carried out using the extracts obtained by maceration with different solvents (96% ethanol, 1: 1 aqueous methanol and aqueous) from plant material (sapwood and heartwood), to later be subjected to the protocol proposed by Sanabria (1983) modified, with the purpose of determining which one provides better results. The ethanolic extract showed the best results for the coloration and precipitation tests, while the methanol-aqueous and aqueous extracts showed the best results for the tests to saponins determination. It was found that tannins, cardiac glycosides, alkaloids and quinones are present in A. perutilis. While for H. procerum tannins and saponins were found. These secondary metabolites (M.S.) provide an added value to the species in the industrial and pharmacological field, since they mostly possess tannins, MS which show antioxidant and anti-inflammatory properties among others. Thanks to the presence of these MS, A. perutilis and H. procerum show promising properties and should be investigated further. Keywords: phytochemistry, Humiriaceae, Lauraceae, secondary metabolites, native species. 1 INTRODUCCIÓN Se reconoce que las especies maderables han tomado un papel crucial desde tiempos ancestrales ya que han acompañado al hombre haciendo parte de su proceso de desarrollo; la madera es uno de los elementos de construcción más antiguos y por tanto uno de los más explotados. De acuerdo con Rojas (2008) en Colombia el 40% de las especies maderables amenazadas y evaluadas en el Libro Rojo de Especies Maderables son nativas del país. Esta situación según Duque (1931) se debe a la poca diversificación de los productos extraídos del bosque, al desconocimiento de la biodiversidad y posibilidades de uso de estas especies. Dos de las especies maderables nativas más importantes son el chanul y el comino, que según Cárdenas et al (2007) han sido registradas para los bosques del Pacífico de Colombia y Ecuador (H. procerum) y desde Colombia hasta Bolivia (A. perutilis). Su importancia, en palabras de Cogollo & García (2012) y Cárdenas & Salinas (2007) radica en sus múltiples usos: alimenticia, combustible, látex, tóxica reportada por los habitantes del Chocó y medicinal-alimenticio, respectivamente. De la misma manera, Camacho et al. (2014) destaca sus grandes variedades de usos en las construcciones pesadas, carpintería, ebanistería, vigas, molduras y construcciones navales. Por su valor comercial, según la UICN (2003) estas especies fueron categorizadas a nivel nacional como En Peligro Crítico debido a que todas las localidades donde han sido reportadas son consideradas como zonas de alta explotación extractiva. Teniendo en cuenta lo anterior, se justifica la necesidad de estudiar estas especies ya que su uso se ha enfocado al maderable, descuidando las demás posibilidades de uso, lo que contribuye a Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5724-5731 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5726 ISSN: 2595-573X su explotación y consecuente desaparición. Por ello, esta investigación tiene como objetivo principal contribuir sobre estas especies en sus usos no maderables pues es de vital importancia para la conservación y uso correcto de éstas con el fin de contribuir a la preservación de estas especies que aportan a la biodiversidad del país. Se realiza entonces, un análisis fitoquímico preliminar, el cual se hizo bajo maceración con diferente solvente de extracción (etanol 96%, metanol-agua 1:1 y acuoso), cada uno con tres repeticiones con el fin de obtener el mejor método para determinar la presencia de metabolitos secundarios. Lo anterior con el objeto de otorgarles a estas especies usos no maderables que incrementen su importancia. 2 MATERIALES Y MÉTODOS El material vegetal de las especies H. procerum y A. perutilis fue recolectado en Aguazul, vereda Plan Brisas, del Departamento del Casanare. Se tomaron muestras de albura y duramen, de 100 gramos. Se realizaron tres extracciones con tres solventes (etanol 96%, metanol-agua 1:1 y agua). Para los tres extractos se tomaron 10 g de madera (aserrín) y 100 ml del solvente a utilizar. Para el primero se usó como solvente de extracción etanol al 96%, extracción por 8 días, posterior a este tiempo el extracto se filtró al vacío por membrana, con el fin de realizar las pruebas para cada M.S. Para el segundo solvente se utilizó una solución 1:1 de metanol: agua. Finalmente, para el tercer solvente (acuoso) fue hecho con base en la metodología utilizada por Valderrama (2004). Para el análisis fitoquímico, los extractos de las especies se analizaron cualitativamente con reactivos que evidencian presencia o ausencia de metabolitos secundarios, bajo parámetros establecidos por el protocolo de Sanabria (1983) con modificaciones, sobre el cual se fijaron los criterios de evaluación (tabla 1) y se compararon las reacciones de cada uno de los extractos con relación en el cambio de coloración, presencia de precipitado, etc. respecto al extracto inicial de cada muestra y un testigo establecido por los autores, teniendo en cuenta la reacción esperada de acuerdo al protocolo utilizado. La caracterización y registro de información se llevó a cabo para todos los extractos obtenidos, haciendo tres repeticiones por prueba. Criterio Nomenclatura Muy positivo +++ Positivo ++ Ligeramente positivo + Negativo - Tabla 1. Criterios cualitativos para análisis fitoquímico Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5724-5731 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5727 ISSN: 2595-573X 3 RESULTADOS La tabla 2 muestra los resultados obtenidos para las especies luego de realizar el análisis fitoquímico preliminar en la madera de éstas. H.procerum A. perutilis Metabolitos Metanol- Metanol- Etanol Acuoso Etanol Acuoso secundarios Reactivo agua agua Cloruro férrico +++ ++ ++ ++ ++ +++ Taninos Acetato de plomo +++ ++ ++ +++ +++ +++ Flavonoides Shinoda - - - - - - NaOH +++ +++ ++ ++ ++ ++ Antocianinas HCl - - - - - - Ácido - - - +++ ++ ++ Quinonas Base + + + ++ - ++ Saponinas Espuma ++ +++ +++ - + - Cardiotónicos Baljet ++ - - +++ ++ ++ Erlich - - - - - - Cumarinas Fluorescencia - - - - - - Valser - - - ++ - ++ Mayer - - - ++ ++ ++ Dragendorff - - - - - - Alcaloides Wagner - - - - - - Tabla 2. Resultados del análisis fitoquímico preliminar de los extractos de las especies. Fuente: autores Se determinó que el mejor solvente para el análisis fitoquímico es el etanólico ya que evidencia mayor intensidad en las coloraciones, precipitados, etc. En concordancia, Lizcano & Vergara (2008) y Carvajal et al (2009) atribuyen esta propiedad a la facilidad que tiene de extraer compuestos con una escala de polaridades más amplia recuperando la mayoría de M.S en comparación con los demás. Sin embargo, es importante resaltar que para las saponinas los solventes metanol-agua y acuoso presentaron mejores resultados, lo anterior se da porque el etanol según Guzmán et al (2013) tiende a inhibir el índice de espuma, prefiriéndose el solvente acuoso sobre el metanol-acuoso ya que genera un mayor rendimiento en la extracción según el mismo autor, el uso de extracto metanol-acuoso sirvió como comparación entre diferentes métodos con el fin de poder observar el comportamiento de los M.S. en extractos con diferentes propiedades químicas. Por otro lado, respecto al análisis fitoquímico la tabla 2 muestra los resultados obtenidos. Según éstas, tanto para la especie H. procerum como A. perutilis se encontró un contenido muy intenso de taninos. Según Castro et al (2013) los taninos son los productos naturales con mayor uso industrial. Además, Olivas et al (2015) resalta que estos M.S confieren propiedades medicinales por la capacidad antioxidante de los mismos y que dependiendo de su contenido, la calidad de la madera Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5724-5731 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5728 ISSN: 2595-573X será mayor pues según González (1996) éstos actúan como mecanismo de protección en la planta pues forman complejos con proteínas y celulosa, lo cual inactiva o disminuye sustancialmente el ataque enzimático de bacterias u hongos hospedados en ella. Respecto a los demás M.S, H. procerum reportó ausencia de éstos, a excepción de las saponinas. Según Mena et al (2015) pueden ejercer una amplia actividad biológica y farmacológica, destacándose su efecto insecticida, anti-protozoos, anti-inflamatorio y citotóxico, entre otros. Es importante resaltar que ni el género ni la especie H. procerum poseen en la actualidad análisis fitoquímicos preliminares por lo que sus resultados se compararán con estudios de una especie de la familia: S. gabonensis (Feuya et al 2015) autor que también destaca en sus investigaciones la ausencia de estudios científicos sobre ésta. Feuya registró un contenido de polifenoles, taninos, alcaloides y saponinas y azucares muy intenso; de flavonoides intenso, y ausencia de esteroles/triterpenos y cumarinas. Por otra parte, para A. perutilis se encontró un contenido intenso de taninos, quinonas, cardiotónicos, y algunos alcaloides. Estos resultados se compararon con los reportados en los estudios realizados por Macías-Villamizar et al (2015) quienes encontraron para la familia Lauraceae alcaloides tales como aporfinas, terpenos, sesquiterpenoides y flavonoides. Los metabolitos presentes en esta familia hacen que esta tenga importantes usos medicinales entre los cuales se encuentran reportados los siguientes: antifúngico, anti-inflamatorio, antimalárico y analgésico, entre otros. Al realizar una búsqueda a nivel de género se encuentra que para el género Aniba han sido pocos y casi nulos los reportes de MS presentes, según Rossi et al (1997) para éste se han reportado MS extraídos de la madera entre los cuales se encontraron flavonoides y neolignanos. Por otro lado, Rincón (2014) afirma que los aceites esenciales de este género además de otros como Persea, Nectandra y Ocotea presentan un alto grado de diversidad química. 4 CONCLUSIONES El solvente de extracción que presentó mejores resultados fue el etanólico ya que este tenía una mayor concentración de M.S debido a la facilidad que tiene para extraer compuestos con una gama más amplia de polaridades, sin embargo, para la extracción de saponinas en los solventes metanol-acuoso y acuoso se evidenció mayor formación de espuma. Los resultados del análisis fitoquímico preliminar, el cual fue realizado sobre la madera de H. procerum y A. perutilis evidenciaron una presencia importante en común de taninos, individualmente saponinas y quinonas, alcaloides, respectivamente. M.S que le confieren a las especies un valor agregado en el campo industrial y farmacológico, resultando promisorias las Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5724-5731 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5729 ISSN: 2595-573X posibilidades de uso de las especies. Al ser un estudio preliminar se recomienda realizar investigaciones que profundicen en sus posibles propiedades medicinales e industriales. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5724-5731 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5730 ISSN: 2595-573X REFERENCIAS Camacho, R y otros. 2014. Maderas. Especies comercializadas en el territorio CAR. Guía para su identificación. Bogotá: Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Carvajal, L., Hata, Y., Sierra, N., & Rueda, D. 2009. Análisis fitoquímico preliminar de hojas, tallos y semillas de Cupatá Strychnos schultesiana. Revista Colombia Forestal, 12, 161–170. Cárdenas L., D. & N.R. Salinas (eds). 2007. Libro rojo de plantas de Colombia. Volumen 4. Especies maderables amenazadas. Primera parte. Serie libros rojos de especies amenazadas de Colombia. Bogotá, Colombia. Instituto Amazónico de Investigaciones Científicas SINCHI – Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. 232 pp. Cogollo, A., & García F. 2012. Caracterización etnobotánica de los productos forestales no maderables (PFNM) en el corregimiento de Doña Josefa, Chocó, Colombia. Revista Biodiversidad Neotropical. 2 (2): 102-12 Duque Jaramillo, J. M. 1931. Manual de bosques y maderas tropicales. Ediciones de la imprenta departamental. Manizales. 239 pp Feuya, G., Souza, A., Tchouankeu, J.C., Yala, J.F., Boukandou, M., Foundikou, H., Nguema, G., Fekam, F., Mabika, R., Zeuko´o Menkem, E., Tantoh, D., Lebibi, J. 2015. Ethnopharmacological surveys and pharmacological studies of plants used in traditional medicine in the treatment of HIV/AIDS opportunistic diseases in Gabon. Journal of Etnopharmacology. 162: 306-316. González, R. 1996. Preservación de madera con taninos. Madera y Bosques, otoño, 67-73. Guzmán, Bianca, Dora L. Cruz B, Juan A. Alvaradoc, y Patricia Mollinedoa. «CUANTIFICACION DE SAPONINAS EN MUESTRAS DE CAÑIHUA CHENOPODIUM PALLIDICAULE AELLEN». Revista Boliviana de Química 30, n.o 2. 2013: 131–136. Lizcano, A., & Vergara, J. 2008. Evaluación de la actividad antimicrobiana de los extractos etanólicos y/o aceites esenciales de las especies vegetales, 27–35. Macías-Villamizar, V. E., Cuca-Suárez, L. E., & Coy-Barrera, E. D. (2015). Genus Nectandra : “ Phytochemistry and Biological Activity .” Boletín Latinoamericano Y Del Caribe de Plantas Medicinales Y Aromáticas, 14(4), 317–342. Mena, L., Tamargo, B., Salas, E., Plaza, E., Blanco, Y., Otero, A., & Sierra G. 2015. Determinación de saponinas y otros metabolitos secundarios en extractos acuosos de Sapindus saponaria L. (jaboncillo). Revista Cubana de Plantas Medicinales. 20(1):106-116 Olivas, F., Medrano, A., González, G., López, A., Parilla, E., De la rosa, L y Ramos, A. 2015. Taninos hidrolizables: bioquímica, aspectos nutricionales y analíticos y efectos en la salud. Nutrición Hospitalaria, 55-66. Rincón, C. M. 2014. Actividad biológica de la familia Lauraceae, 105. Rojas, A. M. 2008. Primera lista roja de especies maderables amenazadas en Colombia. Revista MM N°60. Pp 10-17 Rossi, M. H., Yoshida, M., & Maia, J. G. S. 1997. Neolignans, styrylpyrones and flavonoids from an Aniba species. Phytochemistry, 45(6), 1263–1269. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5724-5731 out./dez.. 2021.
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