Resumen
Ochna serrulata (Ochnaceae) es una planta ornamental introducida a Brasil desde Asia y África. Las especies del género de la Ochna son ricas en componentes fenólicos, principalmente de flavonoides. La proyección biológica de los extractos y fracciones muestran que esta planta presenta una actividad significativa de antioxidante, siendo evaluado por el DPPH, reduce los ensayos potenciales. Ochna serrulata tiene una leve actividad toxica en contra de la Artemia salina y como una actividad alopática inhibitoria potencial, cuando se evaluó se usó la semilla en el prueba de germinación de la Lactuca sativa. La fracción del acetato de etilo, la más activa, se dividió en una columna de gel de sílice para obtener epicatequina, la cual muestra una actividad antioxidante potencial.
Introducción
La biodiversidad del reino vegetal posee depósito terapéutico. Ya que algunas plantas ornamentales están incluidas dentro de este contexto, contribuyendo así a descubrir nuevas drogas, como es el caso de Papaver somniferum (papoula), donde la morfina es aislada y usada como analgésico y anestésico, Digitalis purpurea (dedalera), cuyo constituyente conocido es como digitalis usado como regulador en la cardiopatía.
Ochna serrulata (Ochnaceae) es una planta nativa de las regiones tropicales de África y Asia, introducido en Brasil como una planta ornamental. Posee laterales hojas brillantes de ramas cortas y flores amarillas, con una esencia agradable de corta duración que aparece en los extremos de las ramas. Los frutos son negros con un receptáculo rojo, el cual se asemeja a la cara de Mickey Mouse. Las tribus surafricanas usan las raíces de O. serrulata para el tratamiento de la enfermedad ósea y las hemorroides.
Los pocos estudios disponibles de las actividades biológicas de las diferentes especies de Ochna reportaron con propiedades: analgésicas, antinflamatorias, antiVIH, citotóxicas, antibacteriales y antimalarias. Por otra parte, los estudios con la O. serrulata muestran también propiedades genotóxicas.
Especies de la Ochnaceae son capaces de biosintetizar flavonoides y biflavonoides, siendo esta última usada como marcador taxonómico en estas plantas.
Considerando la escasez de información encontrada de O. serrulata, en este estudio la exploración biológica de extractos y fracciones se llevó a cabo para determinar su toxicidad contra la Artemia salina, y sus potenciales propiedades antioxidantes y alelopáticas. La parte de fracciones de acetato de etilo, el más activo según estos análisis, condujo al aislamiento y a la caracterización de epicatequina la cual muestra una actividad antioxidante potencial.
Materiales y métodos
Las hojas y los tallos de la Ochna serrulata se encuentran en la ciudad de San José (Santa Catarina, Brasil). Un espécimen comprobado se deposito en el departamento botánico de la Universidad de Catarina (Prof. Daniel de Barcellos Falkenberg, número FLOR 15811)
Las hojas secadas al aire (224,2 g) y los tallos (161,8 g) fueron triturados y macerados separadamente con 80% de etanol a temperatura ambiente por 15 días. El solvente se removió con una evaporación rotatoria (T < 55 °C) y el extracto (57,9 g) entonces se suspendió en metanol y refrigerado con el fin de decantar el material no soluble. Este residuo (20,9 %) entonces se filtró y la solución se añadió al 30 % (v/v) etanol y dividida con solventes orgánicos de polaridad creciente. Este procedimiento dio tres fracciones, hexano (0,2 %), acetato de etilo (27,2%) y butanol (8,4 %), respectivamente.
La fracción de acetato de etilo (14,9 g) se extendió en un gel de sílice basado en la cromatografía de columna y usando mezclas de hexano, acetato de etilo y metanol, en diferentes proporciones. Fracción 7-11 (hexano/AcOEt 1:9) se dividió en un sucesivo destello cromatográfico dando epicatequina (81,7 mg). La data física y espectroscópica obtenida (IR, 1H and 13C NMR) estaba de acuerdo con la data reportada en la literatura para epicatequina.
Actividad biológica
El contenido de los fenolicos y flavonoides se determinan usando el Folin-Ciocalteau and AlCl3 (2%) reactivos, respectivamente. La actividad de los antioxidantes se evaluó usando 2,2-difenil-1-picrilo-hydrazyl (DPPH) y reduce los resultados del ensayo como previamente se describió.
La actividad toxica para las larvas de Artemia salina se evaluó también junto con la germinación de semillas. Los extractos vegetales se disolvieron en etanol en diferentes concentraciones (0,25 de 2.00%) y más tarde impregnada (1 mL) en What-man N° 1 papel de filtrar. Luego, la evaporación del solvente, los papeles para filtrar se colocaron 6-cm en la placas de Petri, 1,5 mL entre 80 (100 µg/mL) agregando las muestras, se dejaron en reposo por 24 horas. Entonces cada papel filtrado recibió 25 semillas de L. sativa.
Previamente, las semillas de las lechugas se esterilizaron en una superficie en una dilución de 1:10 (v/v) de cloro hipoclorito comercial por 10 minutos y se enjuago varias veces con agua destilada. Las pruebas se llevaron a cabo por triplicado. Un control negativo se usó siguiendo el mismo procedimiento pero en ausencia del extracto de la planta. Las placas se encubaron en una cabina de crecimiento a 25 ± 1° C con un ciclo de 12 horas de luz/12 horas de oscuridad. El papel filtrado se humedeció en agua destilada diariamente y la prueba se monitoreo diariamente, la germinación se registró diariamente y la prueba se monitoreo hasta el 5to día para su normalización. Las semillas se consideraron germinadas cuando la protrusión de la radícula fue evidente. Después del 5to día el crecimiento de la radícula y el hipoclorito se midieron y los resultados en comparación con el control negativo para evaluar el desarrollo de la plántula. La velocidad de germinación de la semilla (SGS) se evaluó a través Eq. [1]: SGS = G1/N1 + G2/N2 +…Gn/Nn [1].
Donde G1, G2, Gn fueron los números de las plántulas normales registradas, segunda y última de las sesiones contadas y N1, N2, Nn corresponde al número de días después de la siembra de la primera, segunda y última cuenta. Estos resultados se compararon con el control negativo. La data se considero significativa al 0,05 del nivel mediante el análisis de varianza (ANOVA) y la prueba de Fisher.
Resultados y discusión
Los extractos crudos de las hojas y los tallos de la Ochna serrulata, y las fracciones extraídas de la parte del liquido-liquido del extracto de la hoja, se evaluaron la actividad toxica de la Artemia salina, actividad antioxidante y alelopática.
El ensayo de antioxidante usado para el radical libre de DPPH demostró una excelente actividad antioxidante para todos los extractos y fracciones vegetales. Excepto para la fracción de hexano, todos los extractos y fracciones tenían EC50 valores comparables con los conocidos compuestos antioxidantes como BHT (EC50 = 17,3 µG/mL) y acido ascórbico (EC50 = 9.2 µg/mL), visto en la Tabla 1.
La capacidad para reducir los iones metálicos o los procesos intermediarios de la peroxidación de líquidos, a través de la donación de electrones se caracteriza con una reducción potencial de la muestra. Este ensayo mostro la actividad similar de la prueba de DPPH, siendo la fracción de acido etílico la más activa seguida de las fracciones de butanol y hexano.
Los dos ensayos usados en la fracción del extracto de la hoja de O. serrulata mostraba una positiva correlación con el contenido fenólico (ensayo de DPPH, r2 =0,7292; la reducción potencial de la prueba, r2 = 0,7296), pero no con el flavonoide. La mayor actividad antioxidante observada para las fracciones más polares de las hojas de O. serrulata puede contribuir en la concentración de los fenólicos. El extracto de la hoja tiene grandes concentraciones de fenólicos y flavonoides y, consecuencialmente, la mayor actividad antioxidante que del extracto del tallo (los flavonoides proporcionan una mayor protección contra la radiación emitida por el sol a las hojas y los tallos).
La parte cromatografica del acetato de etilo la fracción produjo epicatequina. Este componente había sido posteriormente aislado de otras especies de Ochna y mostró alta capacidad antioxidante cuando se evaluó por la prueba aplicada en este estudio (Tabla 1).
El ensayo de letalidad usado en los microcrutáceos de la Artemia salina es ampliamente utilizado como una prueba cribada para verificar lo tóxico y consecuentemente, la actividad biológica y vegetal de los extractos y sus compuestos aislados. Los extractos vegetales se considerados activos en este bioensayo, donde se puede observar que el acetato de etilo fue el más activo. El valor de la epicatequina fue LD50 = 691,8 ppm, mostrando que este componente no fue el principal componente responsable de la actividad tóxica en esta planta.
Finalmente, el alelopático es un fenómeno involucrado en el sistema de defensa de la planta, produciendo una diversidad de metabólicos secundarios y la liberación de ellos al ambiente exterior, ejerciendo así un efecto en otras plantas. La observación de la germinación de la semilla y el desarrollo de las plántulas es un bioensayo útil para el estudio de la actividad alelopática. Figura 1 muestra la influencia de los extractos y fracciones de O. serrulata en la germinación de la semilla y el desarrollo de la plántula de lechuga. En general, los resultados muestran que la inhibición de la germinación de la semilla incremento cuando la concentración del extracto o la fracción incremento, con la excepción de la fracción butanólica donde las concentraciones de 0,50 y 1,0 g% estimulan la germinación de la semilla. El extracto de la hoja de O. serrulata presenta un gran efecto en la germinación de la semilla que en el extracto del tallo. Después del fraccionamiento del extracto de la hoja la fracción del hexano mostrando un alta actividad. El desarrollo de la plántula se evaluó calculando el porcentaje de la radícula y el desarrollo del hipocotilo se afectó, con una gran inhibición la existencia observada cuando la concentración del extracto aumentó, con algunas excepciones donde la estimulación del crecimiento de la plántula ocurrió con un incremento en la concentración.
La epicatequina, un reconocido aleloquimico, mostró una inhibición de 33,6 % en la germinación de la semilla en una concentración de 1 %, inhibiendo el desarrollo de la radícula (72,1 %) más que el hipocotilo (33,1 %) en la concentración.
Teniendo en cuenta el efecto inhibidor de la germinación de la semilla de lechuga y el desarrollo de la plántula de O. serrulata y de los extractos y de las fracciones, esta planta debe poseer, además de la epicatequina, otros compuestos con actividad herbicida potencial.
Conclusiones
El extracto hidroalcohólico de las hojas y tallos de O. serrulata claramente muestra actividad antioxidante y alelopática, sin embargo, solo demostró una leve actividad toxica de la Artemia salina. La parte liquida-liquida del extracto de la hoja muestra que la fracción del acetato de etilo fue más activo en términos de toxicidad hacia la A. salina y actividad antioxidante. En relación a la actividad alelopática la fracción del hexano fue más activo. La epicatequina, aislada de la fracción de acetato de etilo, mostró antioxidante, alelopático, toxicidad en contra de la A. salina.
Traducciones Rodríguez 