2017 Monografía de Bixa Orellana L.
Universidad Nacional Mayor De San Marcos Facultad de Farmacia y Bioquímica Integrantes
Casabona Acevedo, Cesar Eladio Herrera Yurivilca, Ulises Uriel Machaca Antonio Leslye Gianelly 25-11-2017
2
ÍNDICE
1. Introducción ................................................................................................................. 4 2. Objetivos ...................................................................................................................... 4 3. Origen Biológico: .......................................................................................................... 5 Nombre Científico: Bixa orellana L.......................................................................................... 5 4. Datos Etnobotánicos: ................................................................................................... 5 5. Distribución geográfica y hábitat ................................................................................... 7 5.1 Importancia económica y habitat ............................................................................................... 7 6. ESTUDIO BOTÁNICO ................................................................................................. 8 6.1. ESTUDIOS MORFOLÓGICOS. ...................................................................................................... 8 6.2. ANTECEDENTES FITOQUÍMICOS Y BROMATOLÓGICOS DE LA DROGA. .................................. 10 7. ESTUDIO FARMACOGNÓSTICO .............................................................................. 11 7.1. METODOLOGÍA ........................................................................................................................ 11 7.2
MÉTODO DE EXTRACCIÓN: .................................................................................................. 13
7.3
TAMIZAJE FITOQUIMICO: .................................................................................................... 13
7.4. ANALISIS CROMATOGRÁFICO .................................................................................................. 15 8. Resultados ................................................................................................................. 16 9. Componente Farmacológico: ..................................................................................... 21 10. Componente toxicológico: ........................................................................................ 21 10.1. Toxicidad aguda y DL50 ......................................................................................................... 21 10.2. Toxicidad a dosis repetidas.................................................................................................... 21 10.3. Genotoxicidad........................................................................................................................ 22 11. Innovación y desarrollo: ............................................................................................ 23 11.1. Formulación: Gel de extracto hidroalcólico de Bixa orellana “achiote” ........................ 23 11.1.1. Proceso ........................................................................................................................... 23 11.1.2. Dosis.................................................................................................................................... 25 11.1.3. Control de calidad............................................................................................................... 25 11.1.4. Estabilidad .......................................................................................................................... 26 12. Referencias bibliográficas......................................................................................... 26 13.ANEXOS ................................................................................................................... 28
3
1. Introducción La Bixa orellana L. pertenece a la familia Bixaceae y se conoce comúnmente como Achiote, raíz de azafrán, achote de monte. Las principales referencias que se tienen de esta planta son de la parte sur de México y, en especial de la Península de Yucatán, mencionando que el uso más frecuente se indica para el sarampión. Se emplea para tratar la lepra, disipela, el salpullido y en los nacidos. También para evitar cicatrices y curar torceduras y heridas. En algunos de estos casos, se hace una infusión ya sea con la hoja para aplicar baños, o con la semilla administrada vía oral como té. Es utilizada en algunas enfermedades digestivas como dolor estomacal, diarrea, indigestión y como antidisentérica (V. disentería). Asimismo, el agua de achiote se usa para calmar la fiebre y desaparecer tumores. Mezclada con resina y untada, cura la sarna y las úlceras, fortalece el estómago y baja la hinchazón externa e interna de la garganta. En las hojas de B. orellana se han identificado los sesquiterpenos bixagaeno e ishawarano y los flavonoides 7-bisulfatos de apigenina y luteolina, y 8-bisulfato de hipolaetina, cosmosín, glucósido de luteolín e isoescutelareín. En la semilla se encuentran los carotenos bixina, bixinato de sodio, metil bixina, norbixina, beta-caroteno; laxantina, criptoxantina; leaxantina, luteína; los diterpenos farnesil-acetona, geranil-geranilo, geranil-geranilformato, geranil-geraniloctadecanoato y geranil-geraniol; y el triterpeno delta-tocotrienol.¹ En el presente proyecto de Elaboración de la Monografía de Achiote se mostrará el estado del arte de este importante como recurso natural. En la Monografía se considerarán algunos aspectos como su nomenclatura y descripción botánica, los constituyentes químicos reportados a la fecha, metodologías para su análisis físico y químico, los ensayos farmacológicos realizados, su uso tradicional e industrial, principalmente.
2. Objetivos
Comprender la importancia de Bixa Orellana L. como uso de medicina tradicional y a nivel industrial. Reconocer la importancia de la actividad farmacológica de Bixa Orellana L. Realizar la metodología para sus análisis cuantitativos y cualitativos para afirmar los constituyentes químicos de Bixa Orellana L.
4
3. Origen Biológico: Su origen es América tropical donde hay precipitación pluvial superior a los 1800 mm/año. Su cultivo es ancestral (prehispánico) y se ha extendido a Asia y África. A sido domesticado y cultivado en América central y la Amazonia, desde épocas prehispánicas. Desde tiempos ancestrales eran utilizadas las semillas de los árboles de bija por los indígenas para colorear sus pieles en ritos ceremoniales. Actualmente se cultiva en todos los trópicos. Nombre Científico: Bixa orellana L. La palabra achiote es una castellanización del náhuatl achiotl. La etimología del nombre binomial corresponde a bixa, latinización del portugués bixa; orellana, dedicado al explorador español Francisco de Orellana (1490-1546). Bija era el nombre dado al tinte vino tinto obtenido de esta planta, en las comunidades Pijaos de Colombia. Nombres comunes: achiote, acote, achihuete (viene del quechua); achote, annato (viene de la voz inglesa), Aroto, Atase (v. Shipibo), Attalo, Axuty, Bijo, Bija (Cuba), Bixa, Bayo-Bosa, Blanco, Carayurú, Changarica, Dee-tane (v.Ticuna), Colorado, Ejuselma (v. Karijona), Gapýru (v. Piro, Yine), Huantura, Ipak (v. Awajun), Ipiácu (v. Jibaro), Joshin Mashe (v. Shipibo-Conibo). Familia: Bixáceas
4. Datos Etnobotánicos: Parte utilizada: Las partes utilizadas son: las hojas y semillas de la Bixa orellana L. Usos tradicionales: Las hojas se aplicaban como cataplasma para aliviar el dolor de cabeza y la decocción en gárgaras para los males de garganta. Tradicionalmente la pulpa se aplica sobre las quemaduras, para impedir la formación de ampollas y llagas. También se utiliza la semilla como antídoto para el envenenamiento por Manihot esculenta (yuca o yuca brava o yuca amarga o yucca agria). Existen referencias de que se usó para evitar las cicatrices que deja la viruela en la epidermis, con magnífico resultado (1908-1910 en Guatemala). Los curanderos de la Amazonía y las comunidades indígenas lo utilizan en prácticas culturales, la pintura obtenida de las semillas la aplican en la fontanela de los lactantes, mezclada con la resina de “cauchomasha” (Sapium marmieri) para protegerlos contra el susto y los espíritus del bosque y de los ríos. Los Matsigenka y los Shipibo-Conibo hacen baños con el “Achiote” para evitar que los deudos de un pariente fallecido “sean cutipados” por los aires del occiso. Algunos curanderos de la Amazonía peruana colocan el jugo de las hojas frescas exprimidas del Achiote en los ojos, para la inflamación e infección; para la epilepsia, el jugo es utilizado en combinación con doce frutas y tomado dos veces diariamente por cinco días. El achiote es usado por los curanderos como un antídoto para las mordeduras de serpientes y se cree que las semillas son un expectorante, mientras se piensa que las raíces ayudan en la digestión y suprimen la tos. Asimismo, el Achiote tradicionalmente ha sido utilizado para desórdenes de la próstata e inflamaciones internas, hipertensión arterial, colesterol elevado, cisititis, obesidad, insuficiencia renal y para eliminar ácido úrico.² Los Cojedes (Venezuela) usan la infusión de las flores para 5
estimular los intestinos, así como también para evitar la flema en los recién nacidos. De acuerdo a un estudio basado en entrevistas etnobotánicas llevadas a cabo desde 19962000 en Trinidad y Tobago, se halló que la Bixa orellana es utilizada para la Diabetes mellitus y la ictericia.Se podrían mencionar otros usos del Achiote como: astringente, febrífugo, antidisentérico, diurético, afrodisiaco y para el tratamiento de enfermedades venéreas, erisipelas, fiebres intermitentes y otras afecciones. Estas evidencias de uso tradicional han sido un paso preliminar para garantizar la efectividad y la seguridad del Achiote, así como servir de sustento para los ensayos clínicos y como información de sus propiedades terapéuticas. En la actualidad, dentro de los usos medicinales de la Bixa orellana podemos mencionar su uso como antídoto contra la Manihot esculenta (yuca o yuca brava o yuca amarga): se come el fruto o toma la infusión de fruto y semillas; como antiemético (contra los vómitos de sangre), se recomienda tomar el líquido de las hojas machacadas; como antidiarréico: se toma este líquido o la infusión de las hojas o semillas; como hemostático, contra la hemorroides, contra la angina, contra los abscesos y como cefalálgico se aplica la pasta de las hojas machacadas en la frente y sienes; malestares de la garganta, afecciones respiratorias (tos, bronquitis): se toma la infusión de las hojas y semillas; malestares del hígado: se usan las semillas y el colorante, se sugiere tomar el cocimiento de los cogollos; dolores renales: cocción de las hojas; inflamaciones dérmicas y vaginales: aplicar la maceración acuosa de las hojas; contra la malaria: tomar el cocimiento de la raíz. Asimismo, la B. orelllana se usa como: cicatrizante, antihipertensivo, cardiotónico, diurético, repelente de insectos, antipirético, depurativo, digestivo, expectorante, sedante, antiséptico vaginal, y para la lepra, hepatitis, quemaduras, acarosis (caracha) y amigdalitis, entre otros. El Achiote, también es conocido por sus usos como: alimento y condimento; colorante de alimentos, de cosméticos, pinturas, ceras y para trabajos de artesanía; como madera, en algunos trabajos de carpintería; para confeccionar la punta de las flechas (Amahuacas). Uno de los estudios etnobotánicos más relevantes del achiote en la medicina tradicional ha atraído la atención de los especialistas hacia el laboratorio. La presencia de esteroides en las hojas del achiote sugiere que son los responsables de las propiedades anti-inflamatorias que la medicina popular le atribuye para usarla como antirreumático y para las inflamaciones de la próstata. Asimismo debido a la presencia de flavonoides, se utiliza como efectivo diurético actuando sobre el sistema urogenital y regulando la función renal. Los resultados de estudios farmacológicos han comprobado sus acciones terapéuticas, diuréticas, antigonorréicas y antibacterianas, que refuerzan la acción benéfica del achiote sobre la próstata y las vías genitourinarias, teniendo en consideración que la prostatitis es una inflamación generalmente de origen infeccioso y cuyo tratamiento requiere de productos antibacterianos y diuréticos.3
6
5. Distribución geográfica y hábitat Esta familia habita en regiones tropicales de América y Antillas, parte de África, India y Australia. Se extiende desde México hasta Brasil y Argentina y en el Caribe. Actualmente se distribuye en los países tropicales del nuevo y viejo mundo. Bixa es exclusivamente americana. Prospera en climas diversos, preferentemente en los de tipo cálido-húmedos, semicálidos y templados, con temperaturas que varían entre 20 y 30 °C y precipitaciones anuales mayores a 1000 m. Las condiciones óptimas para cultivar achiote las reúnen aquellas regiones entre 100 y 800 m de altitud, con temperaturas medias entre 20 y 26 °C y un máximo de 3 meses de época seca. Se puede adaptar a una gran variedad de suelos, ya que se encuentra creciendo desde suelos franco-arenosos hasta arcillosos. Aunque crece en suelos de escasa fertilidad natural, los mejores rendimientos se han obtenido en suelos aluviales, bien drenados y con altos contenidos de materia orgánica. Familia Bixaceae La familia está constituida por 4 géneros y 21 especies (Stevens, 2009). En Argentina vive 1 género con una especie (Zuloaga y Morrone, 1999) Distribución Especies nativas Bixa orellana
Nombre vulgar
Chaco, corrientes, formosa bixa y Salta
Especies exóticas Amoruexia palmatifida
México
Cochlospermum religiosum Diegodendron humebrtii
Java, India Madagascar
5.1 Importancia económica y habitat Leña,carbón,colorante(Colorantes ,semilla,aceite, arilo). De la porción carnosa (arilo rojo-naranja) que envuelve a la semilla se extrae un colorante apreciado industrialmente para dar color a productos alimenticios (queso, mantequilla), aceites, ceras, barnices, pinturas, cosméticos y fibras textiles (de seda y algodón). Para obtener el colorante ("oriana") se pone las semillas en agua caliente. Se deja en reposo unos días y luego se cuela el líquido, siendo el asiento el colorante. Otra forma es prolongar la ebullición hasta que se produzca una pasta. El colorante no es muy estable a la luz.Condimento,implementos de trabajos,medicinal(Medicinal [hoja, semilla, fruto, raíz, vástago]. Propiedades y acciones: astringente, antiséptico, emoliente, antibacterial, antioxidante, expectorante, cicatrizante, febrífugo, estomáquico y antidisentérico. Hoja: propiedades diuréticas y antigonorréicas, eritema, erisipela, estomacal, vómito de sangre, hemorroides, dolor de cabeza y garganta, purgante, desinflamatoria, hipoglicemiante. La utilización de la semilla y el fruto se consideran un antídoto eficaz contra envenenamiento por Jatropha curcas (dolores abdominales, diarrea, vómito, 7
irritación de garganta, gastroenteritis) y Manihot esculenta (manifestaciones disneicas y hasta la muerte del sujeto). Semilla (molida): sarampión, viruela, estomáquico, enfermedades del riñón, disentería y febrífugo, astringente y ligero purgante. El aceite de las semillas puede usarse con buen éxito contra la lepra. Pulpa: quemaduras y ampollas. Raíz: digestiva y antitusiva. El té hecho con pequeños vástagos y hojas es usado como antidisentérico, afrodisiaco, astringente y para tratar infecciones de la piel, fiebres y hepatitis. Los extractos en alcohol etílico de frutos y hojas han mostrado tener in vitro actividad en contra de Escherichia coli y Staphylococcus aureus). ¹
6. ESTUDIO BOTÁNICO 6.1. ESTUDIOS MORFOLÓGICOS. Familia Bixaceae Familia de 3 géneros (Amoreuxia, Bixa y Cochlospermum) y 24 especies de distribución tropical. Árboles, arbustos o hierbas, con savia generalmente rojiza o a veces más clara. Hojas alternas, deciduladas, pecioladas, estipuladas, simples, palmatifídicas, palmatipartidas o raramente subenteras. Inflorescencias en cimas, racimos o panículas terminales. Flores grandes y llamativas, perfectas, actinomorfas o zigomorfas; sépalos 5, libres, imbricados o contortos en botón; pétalos 5, contortos en botón; estambres numerosos, libres, uniformemente distribuidos o arreglados en 2 o 5 fascículos; anteras bitecas, poricidas, rectas o en forma de herradura, uniformes o dimorfas; ovario súpero, 3 a 5 carpelos, 1 o 3 lóculos imperfectos; placentación central en la base del ovario y parietal en la parte superior o axial; óvulos numerosos; estilo simple estigma cortamente bilobado o denticulado. Frutos capsulares, 2 a 5 valvados, lisos o cubiertos con espinas. Semillas cocleadas a ovoides, reniformes o subglobosas, glabras o cubiertas con tricomas largos o equinados, algunas veces arilladas; endospermo abundante.4
Genero Bixa Arbustos o árboles con savia roja o amarilla. Hojas simples, enteras, palmadamente nervadas; estípulas deciduas. Inflorescencias en panículas terminales, pedicelos con glándulas en la base del cáliz. Flores actinomorfas; sépalos 5, imbricados, deciduos; pétalos 5, blancos rosados, deciduos; estambres numerosos; anteras oblongas, en forma de herradura, apicalmente dehiscentes por cortas aberturas; ovario de cavidad con 2 placentas, óvulos numerosos, estilo alargado, estigma cortamente bilobado. Frutos capsulares, bivalvados, densamente cubiertos por espinas alargadas frecuentemente no armados. Semillas numerosas, obovoides, ariladas.4
8
Especie Bixa Orellana L. (Achiote) Sinónimo: Orellana (L.) Kuntze. Nombres comunes: Achiote, raíz de azafrán, bija, onoto (Chocó); achote de monte (Bolíar); nebae (etnia Miraña); tukda-ra (Norte de Santander); tsanda kiña (etnia Kofán); achote, achiote (Robyns,1967). Descripción: Bixa es un árbol de 2-10 m de altura, con copa piramidal, redondeada o irregular y ramificación dicotómica. La corteza del tallo es lisa o poco fisurada, de color pardo-rojizo, pardo-oscuro, pardo-verdoso o pardo-grisáceo, con pocas o muchas lenticelas de color pardo claro o amarillento. Las hojas son simples, dorsiventrales, alternas, de textura cartácea, forma deltoide, cordiforme o lanceolada, lámina simétrica o asimétrica y pubescentes.5 Las flores se producen en panículas terminales de 10-25 cm de longitud, con 5-60 primordios florales, la mayoría de los cuales no alcanza la madurez (Fig. 1). La producción y maduración de las inflorescencias ocurre en forma basípeta (Fig. 1). Las flores son bisexuales y la antesis floral, a lo largo de la inflorescencia, ocurre en sentido acrópeta; maduran 1-2 flores al mismo tiempo (Figs. 2 y 3). Todas las yemas vegetativas se convierten en yemas florales durante la época reproductiva (Fig. 1); se observan, simultáneamente, primordios florales, flores y frutos en varias etapas de maduración. Las flores son pentámeras (Fig. 3), dialipétalas, dialisépalas, de perianto caedizo. Los pétalos son imbricados y su color varía de blanco a rosado intenso; los sépalos son cóncavos, de color pardo-rojizo o pardo-verdoso, con 5 glándulas basales persistentes aún en el fruto maduro. Los estambres son numerosos (Fig. 3), con anteras de color blanco o amarillo y se curvan en la temprana ontogenia adoptando forma de herradura; los filamentos son delgados, blancos. amarillos o violeta en su porción proximal y amarillo en la distal. La dehiscencia de la antera se efectúa por pequeñas hendiduras laterales; al estar la antera doblada semejan poros de forma biconvexa. El ovario es ínfero, pero durante la ontogenia es elevado por un ginóforo y adopta la apariencia de un ovario súpero. Es bicarpelar (en ocasiones tricarpelar), unilocular, de placentación parietal, con pocos o numerosos rudimentos seminales.6
9
fig. 1. Arbol de Bixa orellana (achiote). Se observa el patrón de ramificación basal y la floración basípetamente escalonada.
fig. 2.(izquierda) y figura.3. (derecha). En la figura 2 se observa la inflorescencia que muestra la maduración de las flores; nótese que en este caso solo madura dos flores. Figura 3. Flor pentámera de B. orellana; pueden observarse los numerosos estambres y el estigma prominente.
6.2. ANTECEDENTES FITOQUÍMICOS Y BROMATOLÓGICOS DE LA DROGA. Estudios anteriores informan la presencia de leucocyanidina, ácido elágico, apogenina, luteolina y bisulfatos flavonoides7, mientras que Lawrence y Hogg 8 informaron la presencia de ishwarane y bixaghanen en el aceite de hoja de B. orellana. La acción farmacológica del extracto de las hojas de Bixa orellana L. incluye efectos anticonvulsivos, analgésicos, antidiarreicos 9, antimicrobianos10, antileishmaniales y antifúngicos 11.
10
En un estudio previo, Siti Erli Fazira et al. 12 mostraron que B. orellana juega un papel importante en las respuestas antiinflamatorias inducidas por carragenos. También es capaz de neutralizar los efectos del edema que provoca el veneno de Bothrops asper venom. Por otro lado, el achiote es utilizado como condimento en la gastronomía de muchos países.13
7. ESTUDIO FARMACOGNÓSTICO 7.1. METODOLOGÍA A. MATERIALES Material Biológico: Las muestras de hojas de Bixa orellana conocida como “Achiote” la cuales fueron adquiridas en el Centro de Abasto “La Parada”, departamento de Lima – Perú. Equipo:
Refractómetro Estufa, hornilla eléctrica “Proporcionado por el laboratorio de farmacognosia”.
Cámara fotográfica (Marca Panasonic, modelo DMC-S2.
Otros materiales:
Etanol 98° Embace color ámbar Capilares para siembra Cromatofolios para cromatografía Cuba para cromatografía Tubos de ensayo Tijeras, lápiz de grafito, “Adquiridos en su mayoría en tiendas de la Av. Emancipación”.
Reactivos:
Antrona Fehling FeCl3 Gelatina Shinoda
11
Rosenheim Borntranger Ninhidrina Dragendorff Mayer Bertrand Sonnenschein Hidroxilamina Tollens Fenilhidrazina Pozzi – Scott Herail Benedict “Proporcionados por el laboratorio de Farmacognosia”.
B. MÉTODOS 1. IDENTIFICACIÓN: a. ENSAYOS BOTÁNICOS: Método organoléptico o descriptivo: Constituye un examen preliminar de la droga, basado en la valoración por los sentidos. En caso de las drogas pulverizadas estas observaciones son solo de orientación. Realizar en la muestra de la planta (hojas de achiote “BIxa orellana”). Olor: Se colocó una pequeña cantidad de hoja de Bixa orellana en la palma de la mano y se inhaló el aire que se encontraba sobre el material. Color: El color de la superficie y de la parte interior de las hojas de Bixa orellana, se observó a la luz del día. Sabor: Se colocó una pequeña cantidad de hoja de Bixa orellana, en la punta de la lengua y se masticó para sentir el sabor. Método macroscópico o morfológico: Las características morfológicas se determinan para cada órgano y se reconocen examinando sus características típicas. Otra manera de saber sobre las características macroscópicas es consultando en libros de información botánica. b. ENSAYO FISICOQUÍMICO: Coloración
12
Se colocó V gotas del extracto de “BIxa orellana” en dos tubos de ensayo y se añadió en el primero FeCl3, y en el segundo KOH. Coloración verde con el FeCl3 indica la presencia de compuestos fenólicos, coloración rojiza con KOH indica presencia de compuestos antraquinónicos. Índice de refracción Se colocó I gota de extracto de hojas de “BIxa orellana” en el lente del refractómetro y se observó.
7.2 MÉTODO DE EXTRACCIÓN: Maceración: Se pesó 107.58g hojas molidas de BIxa orellana y se depositó en un envase color ámbar, posteriormente se añadió 700 ml de etanol de 98° y se dejó reposar durante 5 días con una agitación cada 3 horas. 7.3 TAMIZAJE FITOQUIMICO: Prueba de Molish: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Molish “A” (alfa-naftol) +X gotas de reactivo Molish “B” (H2SO4) (reacción positiva: anillo violeta en la interface, presencia de carbohidratos) Prueba de antrona: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + X gotas de reactivo antrona (reacción positiva: anillo verde azulado en la interface, presencia de carbohidratos) Prueba Fehling: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Fehling ”A” + V gotas de Fehling “B” y se colocó en baño maría por 10 minutos (reacción positiva: precipitado rojo ladrillo, presencia de azucares reductores) Prueba de FeCl3: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + III gotas de reactivo FeCl3 (reacción positiva coloración verde es predominio en flavonoides; coloración azul es predominio de taninos) Prueba de Gelatina: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + III gotas de reactivo gelatina (reacción positiva: precipitado blanco lechoso, presencia de taninos) Prueba de Shinoda: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + mg de magnesio metálico + III gotas de HClcc (reacción positiva: coloración rojo salmón) Prueba de Rosenheim: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + III gotas de reactivo Rosenheim (reacción
13
positiva: precipitado rojo pardo, presencia de flavonoides catéticos y antocianinas) Prueba Borntranger: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + III gotas de reactivo Borntranger: (reacción positiva: coloración rojiza, presencia de antraquinonas) Prueba de Ninhidrina: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + III gotas de reactivo Ninhidrina (reacción positiva: coloración violeta) Prueba de Dragendorff: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de HCl 10% + III gotas de reactivo de Dragendorff (reacción positiva: precipitado naranja) Prueba de Mayer: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de HCl 10% + III gotas de reactivo Mayer (reacción positiva: precipitado blanco) Prueba de Bertrand: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de HCl 10% + III gotas de reactivo Bertrand (reacción positiva: precipitado blanco lechoso) Prueba Sonnenschein: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de HCl 10% + III gotas de reactivo Sonnenschein (reacción positiva: precipitado verde azulado) Prueba Hidroxilamina: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + III gotas de reactivo Hidroxilamina (reacción positiva: precipitado rojizo) Prueba de Saponinas: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + X gotas de agua destilada, agitar vigorosamente el tubo por 15 segundos y dejar en reposo por 1 minuto (reacción positiva: formación de espuma por más de 1 cm y sea persistente) Prueba Benedict: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Benedict y se colocó en baño maría por 10 minutos (reacción positiva: precipitado rojo ladrillo, presencia de azucares reductores) Prueba Tollens: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Tollens + V gotas de NH4OH y se colocó en baño maría por 10 minutos (reacción positiva: formación de espejo de plata, presencia de azucares reductores)
14
Prueba Selivanoff: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Selivanoff y se colocó en baño maría por 10 minutos (reacción positiva: precipitado rojo, diferenciar si es cetosa) Prueba Herail: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Herail (reacción positiva: coloración violeta – azulado, presencia de sacarosa) Prueba Pozzi – Scott: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Pozzi – Scott + H2SO4 en zona (reacción positiva: formación de anillo azul, presencia de sacarosa) Prueba de Fenilhidrazina: Se agregó 0.5ml de extracto de hojas de “BIxa orellana” + V gotas de reactivo Fenilhidrazina y se colocó en baño maría por 10 minutos (reacción positiva: Formación de cristales de osazonas, cristales de color amarillo)
7.4. ANALISIS CROMATOGRÁFICO
Se trazó suavemente con lápiz sobre el borde inferior (1cm) una línea y se colocó dos puntos equidistantes. Se sembró la muestra, y evaporo el solvente (40 veces el extracto de hojas de “Bixa orellana” y 5 veces el estándar) Se colocó el solvente en el fondo de la cuba y se introdujo el cromatograma, se cubrió herméticamente y se evitó movimientos bruscos del sistema. Se sacó el cromatograma, y se marcó el frente de solvente, se secó y reveló. se observó las manchas (color, tamaño, forma y distancia de corrida) y se determinó su Rf.
i.
PARA FLAVONOIDES Muestra: Extracto de hojas de “BIxa orellana” Soporte: Sílica Gel Estándar: Rutina, quercetina Sistema de solvente: Acetato de etilo: metanol: agua (100:13.5:10) Revelador: Solución etanólica de cloruro férrico
15
ii.
PARA TANINOS
Muestra: Extracto de hojas de “BIxa orellana”
Soporte: Sílica Gel Estándar: ácido gálico Sistema de solvente: acetato de etilo: etanol (1:3) Revelador: Solución etanólica de cloruro férrico
8. Resultados IDENTIFICACIÓN: Tabla 1 Análisis organoléptico de Hojas de Bixa orellana
Bixa orellana Olor
Aromático
Color
Verde oscuro
Sabor
Astringente
Tabla 2 Descripción macroscópica o morfológica de Bixa orellana Hojas
Perennes, alternas, simples, enteras, ovaladas, base cortada, ápice agudo, peciolo largo.
Flores
Vistosas, cada flor con 5 sépalos y 5 pétalos rosados.
Semillas
Ovoides o cónicas.
16
Tabla 3 Reacciones de coloración del extracto de hojas de Bixa orellana usando FeCl3 Y KOH
Bixa orellana FeCl3
+++
KOH Mayor presencia: +++ Presencia leve: +
+++ Presencia moderada: ++ Ausencia: -
Tabla 4 Análisis fisicoquímico de extracto de Hojas de Bixa orellana PH
5 (ácido)
Índice de refracción
1,367 con 22° Brix
Tabla 5 Reacciones de coloración e identificación de compuestos secundarios en extracto de Hojas de Bixa orellana
Reactivo
Resultado
Molish
+++
Antrona
+++
Fehling
+
FeCl3
+++
Gelatina
+
Shinoda
+++
Rosenheim
++
Borntranger
++
Ninhidrina
-
Dragendorff
+
Mayer
-
Bertrand
+
Sonnenschein
++
Hidroxilamina
+
Prueba de Saponinas
-
Mayor presencia: +++ Presencia leve: +
Presencia moderada: ++ Ausencia: 17
Tabla 6 Reacciones de coloración e identificación de Carbohidratos en extracto de Hojas de Bixa Orellana
Reactivo
Resultado
Molish
+++
Antrona
+++
Fehling
+
Benedict
+++
Tollens
+++
Selivanoff
+++
Herail
-
Pozzi – Scott
-
Fenilhidrazina
++
Tabla 7 Análisis Cromatográfico para flavonoides en extracto de Hojas de Bixa orellana M.P: Extracto de hojas de “BIxa M.P: Extracto de hojas de “BIxa orellana” orellana” Estándar: Rutina Estándar: Quercetina
18
Distancia Recorrida
Distancia Recorrida
Estándar: 2,5 M.P: 2,5 Solvente: 5,7
Estándar: 5,7 M.P: 6,1 Solvente: 6,5
Rf: 0,438
Rf: 0.938
Revelador: Solución etanólica de Revelador: Solución etanólica de cloruro férrico cloruro férrico Forma de la mancha: Igual
Forma de la mancha: Diferente
Color de la mancha: Igual
Color de la mancha: Diferente
Tamaño de la mancha: Igual
Tamaño de la mancha: Igual
La M.P presenta Rutina
La M.P no presenta Quercetina
19
Tabla 8 Análisis Cromatográfico para taninos en extracto de Hojas de Bixa Orellana M.P: Extracto de hojas de “BIxa orellana” Estándar: Ácido gálico
Distancia Recorrida Estándar: 5,1 M.P: 5,1 Solvente: 5,8 Rf: 0.879 Revelador: Solución etanólica de cloruro férrico Forma de la mancha: Diferente Color de la mancha: Diferente Tamaño de la mancha: Diferente La M.P no presenta Ácido gálico
20
9. Componente Farmacológico: - Semillas: los extractos de la semilla han mostrado actividad diurética e hipoglicemiante, así como su capacidad de disminuir la actividad motora. -Hojas: Hipoglucemiante, antídoto antiofídico, antibacteriano, antimalárico y antifúngico. En relación con la actividad hipoglicemiante, se ha demostrado las capacidades un extracto acuoso de inhibir la aldosa reductasa, con un IC50. De 0,0000033 g/mL, acción atribuida a la presencia de isoscutelareina. La actividad antibacteriana y antifúngica ha sido demostrada para distintos tipos de extractos frente a Neisseria gonorrhoeae, Trichomona vaginales, Bacillus subtilis, Stafilococcus aureus, Streptococcus faecalis, Cladosporium cladosporiodes, Microsporum gypseum y Tricopyon metagrophytes. El extracto hidroalcohólico ha demostrado actividad antimalárica in vitro en el 95 % en el test HPIA en dosis de 2,5 m/g, e in vitro frente a cepas sensibles y resistente a cloroquina de P. facilparum con un IC50 de 28 33 μg/mL, respectivamente. El extracto etanólico de hojas ha inhibido al 100 % los efectos del envenenamiento por mordedura de serpiente en ratones. Por último, el extracto hidroalcohólico ha demostrado inhibir la enzima prostaglandina sintetiza a concentraciones de 750 μg/mL.1 En nuestro proyecto se eligió hacer gel debido a su actividad cicatrizante la cual fue demostrada por Li F. en su tesis de maestría. Esta tesis comprobó las propiedades cicatrizante y antiinflamatoria del extracto acuoso atomizado de hojas Bixa orellana, por aplicación local en animales de experimentación, lo que indicaría que en su composición química posee metabolitos secundarios a los que se les atribuyen dichas propiedades regenerativas de tejidos, metabolitos que serían los que nosotros hemos encontrado en el extracto.2
10. Componente toxicológico: 10.1. Toxicidad aguda y DL50 La Dosis Letal 50 (DL50) se determinó con el extracto liofilizado de hojas de “Achiote” (Bixa orellana L) inoculado vía intraperitoneal y vía oral a ratones albinos hembras Mus musculus cepa Balb/c según el método de Bliss o de los Probits. La DL50 determinada para el extracto liofilizado de hojas de Achiote fue de 0,3933326 g/kg de peso del animal a las 72 horas, vía intraperitoneal. Por vía oral resultó 14,5816 g/kg de peso del animal a las 72 horas.1
10.2. Toxicidad a dosis repetidas Al administrarse el extracto liofilizado de hojas de Achiote (Bixa orellana L.) a dosis de 20 g/kg de peso corporal de ratón durante 30 días, no se observaron cambios en la conducta, apetito, sed y sueño de los animales y los estudios anatomopatológicos no revelaron anormalidades histopatológicas.1 En un estudio, evaluar la toxicidad del extracto de Achiote (conteniendo 50% de norbixina) en ratones y ratas después de 21 días de ingestión, se observó que había un efecto marcado de la norbixina sobre la glicemia en ambas especies de roedores. En ratas, la norbixina indujo 21
hiperglicemia en un rango de 26,9% a 52,6% ((8,5 y 74 mg/kg norbixina, respectivamente) por encima de los niveles de control. En ratones, la norbixina indujo hipoglicemia en el rango de 14,4% a 21,5% (0,8 y 66 mg/kg norbixina, respectivamente) sobre los niveles de control. Ratas y ratones tratados con Achiote mostraron hiperinsulinemia e hipoinsulinemia, respectivamente, indicando que las células beta pancreáticas fueron funcionales. Sin embargo, deberían realizarse otros estudios para entender la transformación biológica de la norbixina en dos especies similares de roedores.2
10.3. Genotoxicidad Según varios estudios realizados en ratas, los resultados inducen a predecir que el extracto de Achiote conteniendo norbixina no es genotóxico ni carcinogénico. A continuación, se describen algunos de estos estudios realizados. En el extracto de Achiote (conteniendo 50% de norbixina) se evaluó la toxicidad de la norbixina; ésta fue investigada en ratones y ratas después de 21 días de ingestión. Los ratones fueron expuestos a dosis de 56 y 351 mg/kg (extracto de Achiote) y 0,8; 7,6; 66 y 274 mg/kg (norbixina), y las ratas fueron expuestas a dosis de 0,8; 7,5 y 68 mg/kg (extracto de Achiote) y 0,8; 8,5 y 74 mg/kg (norbixina). En ratas, no se detectó ninguna toxicidad en plasma, y en ratones, la norbixina indujo un incremento de la actividad de alanin- aminotransferasa en plasma (ALT) mientras que la norbixina y el extracto de Achiote indujeron a una disminución de proteína total y globulinas en plasma. Sin embargo, ningún signo de toxicidad fue detectado en el análisis histopatológico de hígado, ni se detectó ningún daño en el DNA de hígado y riñón de ratones tratados con pigmentos de Achiote, evaluados a través del ensayo cometa.2 Del mismo modo, los efectos tóxicos del polvo de Achiote (bixina 27%) han sido evaluados a través de un régimen sub-agudo (4 semanas, 20 dosis) en ratas machos y hembras Wistar. En este estudio, el Achiote se administró a dosis de 2 000 mg/kg/día, disminuyó el peso corporal ganado por los machos, pero no tuvo efecto sobre ningún alimento ingerido o la conversión eficiente del mismo. Al examen bioquímico hematológico y del plasma así como a la necropsia, al final de la administración (29º día) y a la observación (43º día) no se revelaron alteraciones relacionadas con la administración del Achiote. Estos hallazgos sugieren que el Achiote no fue tóxico para las ratas.3
22
11. Innovación y desarrollo: 11.1. Formulación: Gel de extracto hidroalcólico de Bixa orellana “achiote” 11.1.1. Proceso
1. Se pesó 41.5 g de agua purificada y 1g de carbómero 940. Tabla 9. Fórmula cuali-cuantitativa.
COMPONENTE
CANTIDAD
UNIDADES
PORCENTAJE
FUNCIÓN
Carbómero 940
1.0
g
2.0%
Agente gelificante
Extracto hidroalcohólico
7.5
g
15.0%
Principio activo
Agua purificada
41.5
g
83.0%
Vehículo
Trietanolamina
csp.
g
-
50.0
g
100.0%
pH = 7 TOTAL
Regulador de pH
Fig. 4. Pesado del agua purificada y Pesado del carbómero 940
23
2. En un beacker se mezclaron los reactivos pesados, con la finalidad de hidratar el carbómero 940.
Fig. 6. Hidratación del carbómero 940
3. Se neutralizó la mezcla anterior para la obtención del gel. 4. Se incorporaró el principio activo (extracto hidroalcohólico de Bixa orellana) y agitó hasta observar la homogenización del gel.
Fig. 7. Incorporación del extracto hidroalcohólico de Bixa orellana
5. Se procedió a envasar el gel.
24
Fig. 8. Envasado del gel
NOTA: Todo el proceso se realizó a temperatura ambiente.
11.1.2. Dosis Una aplicación cada 24 horas preferentemente por la noche.
11.1.3. Control de calidad Tabla 10. Análisis organoléptico de hojas de Bixa orellana
Bixa orellana Olor
Aromático
Color
Verde oscuro
Sabor
Astringente
pH
5 (ácido)
Índice de refracción
1,367 con 22° Brix
Tabla 11. Análisis fisicoquímico de extracto de hojas de Bixa orellana
25
11.1.4. Estabilidad Consérvese a temperatura ambiente a no más de 30° C en lugar seco y bien tapado.
12. Referencias bibliográficas 1. Arboretum Alain Meyrat - Universidad Nacional Agraria, Nicaragua [Internet]. Redbio.una.edu.ni. 2017 [citado el 4 Julio 2017]. Disponible en : http://redbio.una.edu.ni/arboretum/fichas.php?cod=133 2. Silva H, Alvarado R, Hidalgo J, Cerruti T, Dávila W, Mestanza M, et al; Instituto de Medicina Tradicional (IMET)-Instituto Peruano de Seguridad Social (IPSS). Bixa orellana L. Monografías de Plantas Medicinales Nº 02. Iquitos: IMETIPSS; 2008. p. 12-20. 3. Molina Y. Estudio etnobotánica y etnofarmacológico de plantas medicinales de Tambopata, Madre de Dios, Perú: Escuela Académico-Profesional de Farmacia y Bioquímica de la UAP, Filial Puerto Maldonado; 2006. [Citado el 4 de julio del 2017]. 4. Lozada L. Flora de Guerrero: No16 Bixa. México: Facultad de ciencias UNALM; 2003. 5. Blair S, Madrigal B. Plantas antimaláricas de Tumaco. Medellín: Editorial Universidad de Antioquia; 2005. 6. Rivera E, Florez M. Morfología floral del achiote, Bixa Orellana L. (Bixaceae)*. Rev. Biol.Trop. 1988;36 (2B): 499-509. 7. Harbone J: Flavonoid bisulphates and their co-occurrences with ellagic acid in the Bixaceae, Frankeniaceae and related families. Phytochemistry. 1975; (14):1331–1337. 8. Lawrence B, Hogg J: Ishwarane in Bixa orellana leaf oil. Phytochemistry. 1973; (12): 2995. 9. Shilpi, J, Taufiq-Ur-Rahman M, Uddin S, Alam M, Sadhu S, Seidel V: Preliminary pharmacological screening of Bixa Orellana L. leaves. J Ethnopharmacol 2006; (108): 264–271.
10. Fleischer T, Ameade E, Mensah MLK, Sawer IK: Antimicrobial activity of the leaves and seeds from Bixa orellana . Fitoterapia 2002; (74): 136–138.
26
11. Braga F, Bouzada M, Fabri R, Matos M, Moreira F, Scio E, Coimbra E. Antileishmanial and antifungal activity of plants used in traditional medicine in Brazil. J Ethnopharmacol. 2007; (111): 396–402. 12. Siti E, Zuraini A, Shiran M: Effect of Bixa orellana on carragenan induced inflammation rat. Proc 6th Nat Symp Health Science. 2006:18. 13. Gómez L, Arango J U, Siniguí B, Domicó M, Bailarín O, Estudio etnobotánico y nutricional de las principales especies vegetales de uso alimentario en territorios de las comunidades Embera de selva de Pavarandó y ChuscalTuguridó (Dabeiba Occidente de Antioquia). Gestión y Ambiente 2006949-64. Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=169421183004. Fecha de consulta: 10 de julio de 2017.
27
13.ANEXOS CONSTANCIA TAXONÓMICA
28
IMÁGENES
Ilustración 1 Centro de Abasto “La Parada”, departamento de Lima – Perú donde se compraron las muestras de hojas de Bixa orellana
Ilustración 3 Hojas secas de Bixa orellana para el de análisis organoléptico y descripción macroscópica
Ilustración 2 Planta de Bixa orellana
Ilustración 4 Extracto de Hojas de Bixa orellana por método de maceración alcohólica [0,15368]
29
B
A
C
Ilustración 5 A. Refractómetro para medir el índice de refracción del extracto de Hojas de Bixa orellana el cual fue de 1,367 con 22° Brix B. Vista interior de Refractómetro C. Medición del PH del extracto de Hojas de Bixa orellana el cual fue de 5 (ácido)
Ilustración 6 Reacciones de coloración e identificación de compuestos secundarios en extracto de Hojas de Bixa orellana
30
A
B
Ilustración 7 Reacciones Shinoda, FeCl3 y Gelatina para la identificación de compuestos secundarios en extracto de Hojas de Bixa orellana
A
B
Ilustración 8 Reacciones Molish (A) y Antrona (B) para la identificación de Carbohidratos en extracto de Hojas de Bixa orellana
C
Ilustración 9 Reacciones Benedict (A), Tollens (B) y Fehling para la identificación de azucares reductores en extracto de Hojas de Bixa orellana
31
Ilustración 10 Reacción Selivanoff para la identificación de cetosas en extracto de Hojas de Bixa orellana
Ilustración 11 Reacción Pozzi – Scott para la identificación de sacarosa en extracto de Hojas de Bixa orellana
Ilustración 12 Reacción de Fenilhidrazina para la identificación de cristales de osazonas en extracto de Hojas de Bixa orellana
A
B Ilustración 13 Sistema de solvente para Análisis cromatográfico de flavonoides con Estándares de Rutina (A) y Quercetina (B) en extracto de Hojas de Bixa Orellana
32
A Ilustración 14 Sistema de solvente para Análisis cromatográfico de taninos con Estándares de Ácido Gálico (A) en extracto de Hojas de Bixa orellana
33