Estación Experimental de Plantas Medicinales "Dr. Juan Tomás Roig". Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos

Investigaciones farmacognósticas en Origanum majorana L.

MSc. Ester Sánchez Govín,1 Lic. Ida María Leal López,2 Lic. Leticia Fuentes Hernández,2 Téc. Caridad Carballo Guerra 3 y Téc. Carlos A. Rodríguez Ferradá 4

Resumen

Origanum majorana L. es llamada mejorana popularmente y es muy utilizada para curar afecciones estomacales. Dada la importancia de su acción terapéutica es necesario desarrollar los estudios farmacognósticos de esta especie para disponer de un material vegetal de óptima calidad. Se realizaron descripciones macromorfológicas y micromorfológicas, experimentos de secado, determinaciones de los índices numéricos y presencia de metabolitos secundarios. Se estudiaron, además, las condiciones de envase y conservación de la droga seca durante un año. Los frascos de vidrio y las latas compuestas fueron los mejores. De forma general, los datos obtenidos pueden servir de base para la confección de las especificaciones de calidad de O. majorana L. cultivada en Cuba.

Palabras clave: Origanum majorana; farmacognosia; medicina tradicional.

Origanum majorana L., anteriormente conocida por Majorana hortensis (L). Moench de la familia de las Labiadas fue mencionada como planta medicinal desde la época de Dioscórides y llamada amáraco, mayorana, almoraduz, marjolaine y mejorana entre otros nombres populares.1 Ha sido comercializada desde el sur de Europa , norte de Africa , Asia, Estados Unidos y Las Antillas.

Utilizada por sus virtudes como excelente tónico estomacal, carminativo y antiespasmódico, también como condimento en la industria alimenticia.1,2

En Cuba es cultivada en jardines y reconocida popularmente en el tratamiento de enfermedades estomacales,3 es por ello que se desarrollaron los estudios agrotécnicos y farmacognósticos en esta especie, con la finalidad de obtener un material vegetal que cumpla con la calidad óptima para su comercialización.

Métodos

El material vegetal se obtuvo de parcelas experimentales con exposición plena al sol y naves techadas, en la Estación Experimental de Plantas Medicinales "Dr. Juan Tomás Roig" sobre suelo ferralítico rojo hidratado. Se utilizó el método de plantación por surcos: con distancias de 45 x 20 cm, 45 x 30 respectivamente y canteros de 1 m de anchura con 3 y 2 hileras de plantas separadas a 20, 30 y 40 cm unas de otras.

Las muestras estaban constituidas por las partes aéreas de Origanum majorana L. en el período vegetativo. Se depositó un ejemplar, No. 4512 en el herbario de la citada estación. Fueron realizadas descripciones macromorfológicas y micromorfológicas4 a partir de cortes histológicos. Seguidamente se procedió al secado de la planta utilizando 3 variantes: a la sombra, al sol y en estufa de recirculación de aire a 40 ºC. Para las variantes de secado natural, el material vegetal fue extendido en capas delgadas sobre bastidores de malla plástica a la sombra y al sol indirecto, se cubrió con una malla negra protectora comúnmente utilizada en la agricultura y se volteaba varias veces al día.

Fue determinada la presencia de diferentes grupos de metabolitos secundarios en la droga seca triturada por el método por maceración de 10 g de droga en 100 mL de solvente durante 48 h. Se maceró sucesivamente con 3 solventes de polaridad creciente: éter, alcohol y agua con la finalidad de lograr el agotamiento de la misma.5 Las determinaciones de los indicadores de calidad: materias orgánicas e inorgánicas extrañas, hojas ennegrecidas, tallos, humedad, cenizas totales, sustancias solubles en agua y en etanol al 70 %, se realizaron de acuerdo con las normas cubanas e internacionales vigentes para drogas vegetales. 6,7

Se obtuvo el aceite esencial por hidrodestilación con un aparato tipo Clevenger descrito en las normas ISO 6571 de 1984, por cromatografía en capa delgada y se hizo la identificación del componente mayoritario del mismo.8,9 Para ello se utilizaron placas precubiertas de silicagel G 60 de 0,25 mm de espesor como fase estacionaria y como fase móvil, benceno p.a. Al cabo de 12 cm de corrida las placas se atomizaron con ácido fosfomolíbdico al 10 % en alcohol etílico y se calentaron a 120 ºC , hasta que las manchas alcanzaron la máxima intensidad de color. Las muestras de aceite esencial fueron preparadas al 1 % en etanol y como sustancia de referencia se utilizaron soluciones de timol 0,1-0,5 % ( m/m ).

Se efectuó el estudio de almacenamiento de la droga seca para 3 lotes en condiciones de humedad y temperatura ambiental durante 1 año en diferentes envases: frascos de vidrio, latas compuestas con foil de aluminio, sobres de polietileno de baja densidad (35 micras) y sobres de papel kraft . Se determinó la calidad del material vegetal al inicio del experimento, cada 2 meses y al final del mismo, con el auxilio de una escala sensorial10 para la evaluación organoléptica, donde el valor más alto se corresponde con la evaluación óptima y a partir del punto intermedio se rechaza el producto , además se tuvo en cuenta el comportamiento de los índices numéricos establecidos para las drogas vegetales, así como el perfil cromatográfico determinado.

Resultados

Macromorfología: la droga de Origanum majorana L. es una mezcla de hojas enteras o no y de tallos finos, de color verde grisáceo y olor aromático suave, agradable, como a especias. Los tallos presentan forma cuadrangular, color púrpura claro los más lignificados y verde blanquecino los herbáceos a causa de los numerosos pelitos blancos de que están cubiertos. Verde-blanquecino son también las hojas por la misma razón, de forma aovada, obtusas, de bordes enteros, con peciolos cortos, de textura blanda, son opuestas, pueden medir hasta 20 mm de largo y 14 mm de ancho. Presentan numerosas brácteas verdes de igual morfología a la de las hojas e igualmente pubescentes.

Micromorfología: en cortes epidérmicos pueden observarse las células de paredes onduladas, estomas de tipo diacítico más abundantes en la epidermis inferior y numerosos pelos glandulares y no glandulares. Los pelos no glandulares se aprecian uniseriados, pluricelulares, a veces curvados en los extremos. Los pelos glandulares aparecen con pedúnculo uni o bicelular, cabezas de 1-2 células o cabezas de hasta 8 células.

El corte transversal de la hoja presenta ambas epidermis monoestratificadas, una capa grande de células en empalizada y parénquima lagunar.

Secado: sólo se necesitaron 2 días para el secado artificial y 3 días para los de tipo natural. El material vegetal fue obtenido con su color verde natural en todas las variantes estudiadas.

Indices numéricos: en la tabla 1 pueden observarse los resultados obtenidos, en los diferentes indicadores evaluados, para las muestras secas procedentes de naves techadas, canteros al sol y plantadas por surcos. De forma general se observan rangos de valores permisibles para las drogas vegetales. Se obtuvieron porcentajes de humedad hasta del 12 %.

Las cenizas totales presentaron un rango de 6,80 a 9,60 %, es decir, se mantienen muy por debajo del 12 %. Al analizar las sustancias extractivas en agua se observan los valores más altos (mejores) para los secados naturales, tendencia que no se mantiene para las sustancias extractivas en alcohol al 70 %, ya que se aprecian entre los valores más altos tanto muestras del secado artificial como muestras de los secados naturales De forma general se obtuvieron los valores más altos para las extractivas en alcohol al 70 % que para las de agua.

En cuanto a los resultados en los porcentajes de aceites esenciales para las variantes de agrotecnia estudiadas, se obtuvieron los mayores rendimientos en el secado a la sombra con valores alrededor de 1 %.

TABLA 1. Índices numéricos determinados en muestras de O. majorana L. procedentes de naves techadas, canteros al sol y plantadas por surcos.

Muestras	Materias orgánicas extrañas (%)	Materias inorgánicas extrañas (%)	Hojas ennegrecidas (%)	Humedad (%)	Cenizastotales (%)	Sustancias extractivas agua (%)	Sustancias extractivas alcohol (70 %)	Aceite esencial (%)
Naves techadas
Sec. 40 ºC	0,00	0,00	0,00	9,77	8,39	34,57	39,05	0,75
Sec. Sol	0,00	0,00	0,00	9,72	8,40	36,22	36,40	0,87
Sec. Sombra	0,00	0,00	0,00	10,57	8,57	39,44	40,68	1,07
Canteros al Sol
Sec. 40 ºC	0,00	0,00	0,00	10,16	9,41	29,65	42,67	0,75
Sec. Sol	0,00	0,00	0,00	10,83	8,57	32,57	34,82	0,85
Sec. Sombra	0,00	0,00	0,00	12,00	8,90	36,54	37,68	1,02
Surcos al Sol
Sec. 40 ºC	0,27	0,30	0,00	8,10	6,80	34,75	35,45	0,77
Sec. Sol	0,74	0,32	0,00	7,62	9,60	35,15	40,36	0,96
Sec. Sombra	0,30	0,30	0,00	9,55	8,67	36,25	36,82	1,02
ES	-	-	-	0,13065	0,15790	0,06629	0,11012	0,07059

Leyenda: Sa : secado sombra. S. Sol: secado al sol. 40 ºC: secado a 40 ºC. ES : error estándar de la media.

El contenido de timol determinado en las muestras es aproximadamente 20 % y no influyó en el mismo ninguna de las variantes de siembra ensayadas, ni los tipos de secado empleados.

En el cromatograma pueden ser observadas un total de 6 bandas, una de color rojo violeta con valor de Rf próximo a 0,3, que coincide con el Rf y coloración de la mancha del patrón de timol utilizado, por debajo de ésta aparecen 4 manchas azules y por encima otra de color azul ( figura 1 ).

Fig.1. Perfil cromatográfico para los aceites esenciales de O. majorana L.

Tamizaje fitoquímico: el tamizaje fitoquímico demostró la presencia de aminas, taninos, fenoles, esteroides y triterpenos, flavonoides, azúcares, quinonas y aceite esencial.

Conservación: los resultados en el estudio de conservación se muestran en las figuras 2, 3, 4 y 5.

Fig. 2. Comportamiento del porcentaje de humedad en el estudio de conservación de O. majorana L. durante 1 año.

Fig.3. Comportamiento del porcentaje de sustancias extractivas en agua en el estudio de conservación de O. majorana L. durante 1 año.

 

Fig.4. Comportamiento del porcentaje de sustancias extractivas en etanol en el estudio de conservación de O. majorana L. durante 1 año.

Fig. 5. Comportamiento del porcentaje del aceite esencial en el estudio de conservación de O. majorana L. durante 1 año.

El análisis organoléptico (tabla 2) demostró características excepcionales en las muestras envasadas en los frascos de vidrio y las latas compuestas durante todo el experimento, los sobres de polietileno se mantuvieron de forma óptima con ligeras pérdidas del olor y una mínima infestación de Lasioderma serricorne a partir de los 10 meses, mientras que los sobres de papel kraft comenzaron a sufrir deterioro a los 8 meses.

TABLA 2. Resultados de la evaluación organoléptica en el estudio de conservación de O. majorana L. (3 lotes)

	Color	Olor	Trituración	Insectos
No. de evaluación	1 2 3 4 5 6	1 2 3 4 5 6	1 2 3 4 5 6	1 2 3 4 5 6
Frasco de vidrio	5 5 5 5 5 5	5 5 5 5 5 5	5 5 5 5 5 5	5 5 5 5 5 5
Latas compuestas	5 5 5 5 5 5	5 5 5 5 4 4	5 5 5 5 5 5	5 5 5 5 5 5
Sobre de polietileno	5 5 5 5 5 5	5 5 5 5 4 3	5 5 5 5 5 5	5 5 5 5 4 4
Sobre de papel	5 5 5 5 4 3	5 5 5 5 4 3	5 5 5 5 4 3	5 5 5 4 3 2

Leyenda: 1. Pérdida total de las características iniciales. 2. Apreciables pérdidas de las características iniciales. 3. Medianos cambios de las características iniciales. 4. Leves cambios de las características iniciales. 5. Se mantienen las características iniciales.

De forma general, tanto las sustancias extractivas, como los porcentajes de aceites esenciales fueron disminuyendo en las sucesivas evaluaciones para todos los envases, aunque esta disminución fue más acentuada en los sobres de polietileno y de papel, en tanto que la humedad fue aumentando continuamente hasta llegar a valores muy altos precisamente en estos últimos. El contenido de timol en el aceite esencial no tuvo variaciones apreciables durante el período en estudio.

Discusión

Las observaciones macromorfológicas y micromorfológicas coincidieron de forma general con las publicadas,1,2 a excepción del tejido en empalizada observado en el estudio micromorfológico, como una sola capa de células, mientras que Younken H. en 1961 plantea 2 capas.

El proceso de secado del material vegetal fue satisfactorio y con buena calidad para las 3 variantes utilizadas, ya que la textura de las hojas así como el pequeño grosor de los tallos permitieron la pérdida de agua de las muestras en corto tiempo.

Índices numéricos. La presencia en las muestras de materias orgánicas e inorgánicas extrañas así como de hojas ennegrecidas son elementos de la droga vegetal que dependen del proceso de beneficio y selección que se apliquen en el momento de la cosecha.

Los indicadores que pueden sufrir variaciones con las formas de secado empleadas y los métodos de agrotecnia utilizados son los que tienen mayor importancia. En los porcentajes de humedad, las diferencias observadas con valores superiores para el secado a la sombra son frecuentes en las plantas medicinales.11,12 Las cenizas totales mantuvieron valores pequeños, independientemente de la procedencia de las muestras. De forma general, con alcohol al 70 % se extrajeron mayor cantidad de sustancias que con agua, tendencia observada por los autores con anterioridad en plantas productoras de aceites esenciales.11

Las diferencias observadas en los porcentajes de aceite esencial, estuvieron dadas por el empleo de las variantes de secado y fueron las formas naturales las que permitieron la obtención de los mayores rendimientos.

Es conocido que valores altos en el contenido de humedad (> 14 %) ocasiona el deterioro del material vegetal almacenado, la disminución de los contenidos de principios activos, así como pérdidas del color y olor natural, que conllevan a la disminución de la calidad de la droga. Según los resultados obtenidos de forma integral en el estudio de conservación, se proponen los frascos de vidrio y las latas compuestas, ambos de cierre herméticos, como los mejores envases para Origanum majorana L., pues mantuvieron las características óptimas durante todo el experimento. De ser necesaria la utilización de los sobres de polietileno y papel kraft se recomienda por un período de tiempo más corto, solamente hasta los 10 meses.

Se considera que los resultados aquí expuestos pueden servir de base para la confección de los documentos de calidad de esta especie.

Finalmente se puede concluir que las variantes de secado estudiadas resultaron satisfactorias para obtener la droga seca de Origanum majorana L. con óptima calidad. Puede obtenerse la droga seca de esta especie con buena calidad a partir de las variantes de agrotecnia estudiadas. La droga seca puede conservarse en frascos de vidrio y latas compuestas durante 1 año y en sobres de polietileno y papel kraft, hasta los 10 meses en condiciones ambientales. Los resultados de este trabajo pueden servir de base para la confección de las especificaciones de calidad de esta especie.

Summary

Origanum majorana L.is popularly called marjoram and it is widely used to cure stomachal affections. Due to the importance of its therapeutic action, it is necessary to develop the pharmacognostic studies of this species to have a plant material of optimum quality. Macromorphological and micromorphological descriptions, drying experiments, determinations of the numerical indexes and presence of secondary metabolites were carried out. The conditions of packing and storage of the dry drug were also studied for a year. The glass flasks and the composed tins proved to be the best. Generally, the data attained may serve as a basis for establishing the quality specifications of O. majorana L. cultivated in Cuba.

Subject headings: ORIGANUM MAJORANA; PHARMACOGNOSY; MEDICINE, TRADITIONAL.

Referencias Bibliográficas

1. Font Quer. Plantas Medicinales. El Dioscórides Renovado. Barcelona: Editorial Labor, 1988: 1033.
   
2. Younken H. Tratado de Farmacognosia. México: Editorial Atlanta, 1961: 1374.
   
3. Granda M, Fuentes VR, Acosta L, Cabrera I . Plantas Medicinales I. La Habana : Editorial CIDA; 1988 ; 28-30.
   
4. Gattuso MA, Gattuso SJ. Manual de procedimientos para el análisis de drogas en polvo. Argentina: Editorial UNR-CYTED;1999:46
   
5. Chabra SC , Viso FC, Mshin. EN: Phytochemical screeening of Tanzanian Medicinal Plants. I . J Ethnopharmacol 1984;11:157-79.
   
6. OMS. Métodos de Control de Calidad de Plantas Medicinales. Ginebra: WHO/PHARM; 1992:559[ STANDARDIZEDENDPARAG]
   
7. MINSAP. Medicamentos de origen vegetal . Drogas secas. Métodos de ensayos. La Habana: MINSAP; 1992: 72.
   
8. Wagner H , Bladt S, Zgainski EM. A thin layer chromatography Atlas . Berlín:Ed. Springer- Verlag;1984:320.
   
9. Stahl E. Thin - layer chromatography . Berlin: Ed. Springer- Verlag; 1969 : 1041.
   
10. Triana J, Acosta L, Castillo A, Sánchez E. Los envases y la conservación de la manzanilla. La Habana: CIDA; 1989: 120.
    
11. Sánchez E, García D, Carballo C, Crespo M. Estudio farmacognóstico del toronjil de menta. Rev Cubana Plan Med 1996; 1 (3):40-5.
    
12. Baslas RK. Phytochemical studies on plants of mentha genera . Part I . Herba Hung 1983; 22 (2): 85-103.

Recibido: 16 de septiembre de 2003. Aprobado: 10 de octubre de 2003.
MSc. Ester Sánchez Govín. Estación Experimental de Plantas Medicinales " Dr. Juan Tomás Roig ". San Antonio de los Baños. Provincia La Habana, Cuba

1 Máster en Química Farmacéutica. Investigadora Agregada.
2 Licenciada en Ciencias Farmacéuticas.
3 Técnico Medio en Tecnología Farmacéutica.
4 Técnico Medio en Agronomía.