Instituto de Ecología y Sistemática

Metabolitos secundarios y actividad antimicrobiana de Pluchea carolinensis

Lic. Wilmer Hervet Perera Córdova,1 Lic. Leonora González Mesa,2 y Armando Luis Payo Hill3

Resumen

Se le realizó un tamizaje fitoquímico a las hojas de la especie Pluchea carolinensis Jacq. G. Don in Sweet y se sometieron a un fraccionamiento con el empleo de solventes de polaridad creciente. En cada uno de los extractos obtenidos se verificó la presencia de flavonoides y se evaluó la actividad antimicrobiana frente a 7 microorganismos. Se detectó la presencia de flavonoides en los extractos CHCl3, AcOEt y n-BuOH, los que presentaron actividad antibacteriana. El extracto CHCl3 presentó actividad biológica frente a Bacillus subtilis a una concentración de 1 000 µg/mL, mientras que los extractos AcOEt y n-BuOH mostraron resultados positivos frente a las bacterias Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis a la misma concentración.

Palabras clave: Tamizaje fitoquímico, favonoides, actividad antimicrobiana, Pluchea carolinensis, Asteraceae.

La especie Pluchea carolinensis Jacq. G. Don in Sweet conocida comúnmente como salvia de playa pertenece a la familia Asteraceae Dumortier, es un arbusto silvestre de origen desconocido y su primer reporte en Cuba data del año 1796. Se encuentra distribuida en las Antillas Mayores, la mayoría de las Antillas Menores, en la Florida y desde México hasta la parte norte de Suramérica.1

La planta ha sido utilizada en la medicina tradicional para eliminar fiebres, digestiones lentas, dolores de riñones, de cabeza, reumatismo, aires y ronqueras, 1 y se ha comprobado mediante ensayos in vivo que la tintura de las hojas presenta actividad antiinflamatoria.2

Conociendo que uno de los blancos farmacológicos estudiados en el género es la actividad antimicrobiana ( Napralert (TM). Base de Datos del College of Pharmacy of the University of Illinois at Chicago, EE.UU. (1975-2005) y que la planta no ha sido estudiada en este sentido, se propuso realizar un tamizaje fitoquímico a las hojas de la planta para conocer la composición cualitativa de grupos químicos. Como a los flavonoides se les reporta este efecto biológico,3 se decidi+o realizar un fraccionamiento utilizando solventes de polaridad creciente para verificar la presencia de estos fitoconstituyentes en los extractos y comprobar cuáles de ellos inhiben el crecimiento de los microorganismos seleccionados.

Métodos

Colecta y preparación del material vegetal

El material vegetal fue colectado por el licenciado Pedro Herrera Oliver en marzo de 2003 en Sierra de Rosario, provincia Pinar del Río. Un ejemplar de la especie se procesó, identificó y fue depositado en el Herbario del Instituto de Ecología y Sistemática, catalogado con el número HAC 41725. Para el trabajo fitoquímico e l material vegetal se secó a temperatura ambiente y posteriormente en estufa a 50 o C con recirculación de aire, se separaron las hojas del resto de los órganos de la planta y se molinó hasta reducirlas a partículas finamente divididas, obteniéndose 85 g del polvo.

Tamizaje fitoquímico

Para la detección preliminar de los grupos químicos presentes en las hojas de la especie P. carolinensis, se empleó el método establecido por Schabra y otros (1984). A partir de 10 g de las hojas secas y molinadas se realizaron extracciones mediante reflujo utilizando n-hexano, etanol y agua. A cada uno de los extractos se le realizaron los ensayos establecidos.

Fraccionamiento

Se extrajeron 85 g de las hojas secas y pulverizadas a temperatura ambiente 5 veces durante 72 h en EtOH:H2O en una relación (7:3), se filtró y el residuo se reflujó con similar mezcla hidroalcohólica por un tiempo de 3 h. Se unificaron todos los extractos y se redujo volumen eliminando el etanol presente. Al extracto acuoso resultante se le realizaron extracciones líquido-líquido empleando solventes de polaridad creciente: n-hexano, CHCl 3 , AcOEt, n-BuOH, obteniéndose cinco extractos: 2,2 g del hexánico (1), 0,95 g de clorofórmico (2), 1,7 g del acetato de etilo (3), 1,2 g del butanólico (4) y 11,4 g del acuoso (5). Los extractos se cromatografiaron mediante el uso de la cromatografía de capa delgada sobre gel de sílice.

Evaluación de la actividad antimicrobiana

La evaluación de los extractos se realizó frente a los microorganismos Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Bacillus subtilis ATCC 6633, Candida albicans ATCC 10231, Aspergillus niger CCCHCQF2, Trichophyton mentagrophytes CCCHCQF6 y Fusarium oxysporum CCCHCQF5. La evaluación de la actividad antibacteriana se realizó mediante el método de inoculación directo en placas de agar.4 Se prepararon discos de 6 mm de diámetro de papel de filtro (Whatman # 3) a los cuales se les aplicó el extracto a valorar a diferentes concentraciones (100, 500 y 1 000 µg). De la misma forma se aplicó un disco impregnado con 10 µL del vehículo utilizado en la dilución de las muestras con etanol. Para el control positivo se emplearon 10 µg de ampicilina contra la bacteria grampositivo y 30 µg de amikacina para gramnegativo. Para el ensayo de la actividad antifúngica se utilizaron tubos con 5 mL de caldo Sabouraud-dextrosa inoculados con 5 µL de suspensión de levaduras. Para el control positivo se utilizaron 8 µg de nistatina.

Resultados

Se ensayaron un total de 12 grupos químicos en las hojas de la especie Pluchea carolinensis mediante reacciones de coloración o formación de precipitados. Del total de grupos ensayados en las hojas se obtuvieron resultados positivos para alcaloides, agrupamientos lactónicos, azúcares reductores, fenoles/taninos, lípidos/aceites esenciales, triterpenos/esteroides, saponinas y flavonoides (tabla 1).

Tabla 1. Grupos químicos presentes en las hojas de P. carolinensis

Evaluación de la actividad antimicrobiana

Los 5 extractos obtenidos por fraccionamiento fueron evaluados frente a 7 microorganismos, tres bacterias, 3 hongos y una levadura (tabla 2). El rendimiento obtenido con respecto a la droga seca para cada uno de los extractos fue de 2,59 (1); 1,12 (2); 2,0 (3); 1,41 (4) y 13,41 % (5).

Tabla 2. Evaluación de la actividad antimicrobiana de los 5 extractos

CMI: concentración mínima inhibitoria, A: Escherichia coli, B: Staphylococcus aureus, C: Bacillus subtilis D: Candida albicans , E: Aspergillus niger, F: Trichophyton mentagrophytes, G: Fuserium oxysporum.

Discusión

Los resultados del tamizaje fitoquímico están en correspondencia con los reportados para especies del género, pues se han detectado mediante tamizaje fitoquímico alcaloides en Pluchea odorata Cazs. y Pluchea tomentosa DC., saponinas en Pluchea odorata Cazs. y Pluchea sagittalis Less. Además se han aislado flavonoides de algunas especies, fundamentalmente flavonoles en forma de aglicón derivados de quercetina y kaemferol, terpenoides (sesquiterpenos, monoterpenos y triterpenos). También se han encontrado esteroides en algunas especies y en la mayoría de las ocasiones estos esteroides se han identificado como stigmasterol y b-sitosterol (Napralert TM. Base de Datos del College of Pharmacy of the University of Illinois at Chicago, E.U (1975-2005).

Evaluación de la actividad antimicrobiana

Los extractos AcOEt y n-BuOH provocaron halos de inhibición de 10 y 9 mm frente a estos 2 microorganismos respectivamente, mientras que el observado para el extracto CHCl 3 fue de 7 mm. Si tenemos en cuenta que los extractos CHCl3, AcOEt y n-BuOH fueron los únicos que mostraron un perfil cromatográfico característico de flavonoides y que estos metabolitos se les ha reportado este efecto biológico, 3 la presencia de este grupo de compuestos pudiera ser la causa de la actividad biológica encontrada en estos extractos. Estos resultados nos indican que estos 3 extractos presentaron una actividad antibacteriana moderada frente a las bacterias ensayadas.

En conclusión, se detectaron alcaloides, agrupamientos lactónicos, azúcares reductores, fenoles/taninos, lípidos/aceites esenciales, triterpenos/esteroides, saponinas y flavonoides en las hojas de Pluchea carolinensis.

Los extractos CHCl3, AcOEt y n-BuOH obtenidos por fraccionamiento fueron los únicos en los que se detectó la presencia de flavonoides.

Los extractos AcOEt y n-BuOH inhibieron el crecimiento de las bacterias Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis, mientras que el extracto CHCl3 mostró resultados positivos frente a Bacillus subtilis.

Summary

Secondary metabolites and antimicrobial activity of Pluchea carolinensis

A phytochemical screening was carried out in the leaves of the species Pluchea carolinensis Jacq. G. Don in Sweet, and they were subjected to fractioning by using increasing polarity solvents. The presence of flavonoids was confirmed in each of the extracts obtained, and the antimicrobial activity against 7 microorganisms was evaluated. The presence of flavonoids was detected in CHCl3, AcOEt and n-BuOH extracts, which presented antibacterial activity. The CHCl3 extract showed biological activity against Bacillus subtilis at a concentration of 1 000 µg/mL, whereas the AcOEt and n-BuOH extracts had positive results against Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis bacteria at the same concentration.

Key words: Phytochemical screening, flavonoids, antimicrobial activity, Pluchea carolinensis, Asteraceae.

Referencias bibliográficas

1. Roig JT. Plantas aromáticas y venenosas que crecen en Cuba. La Habana: Editorial Científico-Técnica; 1968. p. 407.
2. Rosales VP, Gross, Rosales RA, García RC, León JE, Vidal M. Evaluación farmacológica de Pluchea carolinensis Jacq. (Salvia de Playa) en animales de experimentación. Rev Cubana Plant Med. 1999;3:65-7.
]]> Uddin K, Sayeed A, Islam A, Rahman AA, Khatun S, Khan AM, et al. Biological Activities of Extracts and two Flavonoids from Oroxylum indicum Vent. (Bignoniaceae). OnLine J Biol Sci. 2003;3:371-5.
3. Jones D, Pell PA, Sneath PHA. Maintenance of bacteria on glass beads at –60 0 C to –76 0 C. In: Kirsoy BE, Snell JJS. Maintenance of Microorganisms. A Manual of Laboratory Methods. London: Academic Press; 1984. p. 35-40.

Recibido: 5 de enero de 2006. Aprobado: 14 de febrero de 2006.
Lic. Wilmer Hervet Perera Córdova. Calle Baños No. 27131 entre Prensa y Calabazar, Reparto Las Cañas, Boyeros, Ciudad de La Habana, Cuba. Correo electrónico: wpc19772003@yahoo.es

1Aspirante a Investigador.
2Especialista.
3Investigador Auxiliar.