Identificación de compuestos citotóxicos en extractos de Struthanthus deppeanus

Abstract

RESUMEN: El empleo de las plantas medicinales con fines curativos es una práctica que se ha utilizado desde tiempo inmemorial. Aproximadamente, el 60% de los medicamentos usados actualmente para el tratamiento del cáncer fueron aislados de fuentes naturales como plantas o microorganismos. En este contexto, las plantas parásitas y particularmente los denominados muérdagos como Viscum album son el centro de atención debido a su potencial terapéutico en el tratamiento contra el cáncer. Por ello, los estudios citotóxicos se han ampliado a diferentes géneros de muérdago entre los cuales se encuentra el género Struthanthus. En estudios previos realizados por este mismo grupo de trabajo se encontró una fracción del extracto hexánico de las hojas de S. deppeanus que presentó mayor concentración de esteroles y un buen efecto citotóxico sobre líneas celulares de cáncer cérvico-uterino, el cual actúa induciendo apoptosis. Debido a ello, en este estudio se determinó el número y naturaleza de los componentes de dicha fracción citotóxica con el propósito de establecer si hay alguna correlación entre los componentes químicos y el efecto biológico, y determinar si puede considerarse la presencia de un principio activo. La fracción FD6 fue sometida a una serie de cromatografías en columna y cromatografía en capa fina para obtener los componentes puros, de ella se obtuvieron 4 componentes. Mediante análisis de RMN-1H, RMN-13C, COSY, HMBC y HMQC se estableció que el componente mayoritario de la fracción es β-sistosterol y se constituye además por dos diferentes triterpenos del tipo de cicloartenoles denominados como SRTP 18 y 20 y un ácido graso. La evaluación del efecto citotóxico de los compuestos mostró que el cicloartenol SRTP20, presenta una IC50 menor lo que sugiere podría ser el que contribuye más al efecto observado sobre las células de cáncer cérvico-uterino. No obstante, los otros componentes también presentaron efecto comparable a la mezcla inicial. La mezcla de terpenos ocasiona la activación de la vía intrínseca de caspasas, implicadas en la muerte celular por apoptosis, como se demostró en el estudio previo. Se evaluó la toxicidad de los extractos de S. deppeanus mediante el modelo 423 de la OCDE en una dosis de 2000 mg/Kg, colocándose de esta forma en la categoría 5 de GHS. Lo anterior indica que esta especie vegetal, la cual en la actualidad es una plaga que ocasiona grandes pérdidas económicas en cultivos de interés o bien la pérdida de ecosistemas, posee un potencial farmacológico que puede ser aprovechado en el desarrollo de terapias alternativas para tratamiento de cáncer. ABSTRACT: The use of medicinal plants for healing purposes is a practice that has been used since time immemorial. Approximately 60% of the drugs currently used for cancer treatment were isolated from natural sources such as plants or microorganisms. In this context, parasitic plants and so-called mistletoes such as Viscum album are the focus of attention due to their therapeutic potential in the treatment of cancer. For this reason, cytotoxic studies have spread to different genres of mistletoe, among which is the genus Struthanthus. In previous studies carried out by this same working group, a fraction of the hexane extract of the S. deppeanus leaves was found, which are has in a higher concentration of sterols and a good cytotoxic effect in the cancerous cell lines of the cervix, it acts by inducing apoptosis. Because of this, in this study the number and nature of the components of this cytotoxic fraction was determined to establish whether there is a correlation between the chemical components and the biological effect, and to determine if the presence of an active ingredient can be considered. Fraction FD6 was submitted a series of column chromatographies and thin layer chromatography to obtain the pure components, from which 4 components were obtained. Through the analysis of 1 HNMR, 13 C-NMR, COZY, HMBC and HMQC it was established that the majority component of the fraction is β-sistosterol and also Its constitutes by two different triterpenes of the type of cycloartenols called SRTP 18 and 20 and an acid fatty. The evaluation of the cytotoxic effect of the compounds shows that cycloartenol SRTP20 has a lower IC50 which may be the most specific factor in cancer cells. However, the other components are also compared to the effect of the initial mix. The mixture of terpenes activate the intrinsic pathway of caspases, involved in cell death by apoptosis, as demonstrated in the previous study. The toxicity of S. deppeanus extracts was evaluated by the OECD Model 423 at a dose of 2000 mg / kg, thus placing it in category 5 of GHS. This indicates that this plant species, which at present is a pest that causes great economic losses in crops of interest or the loss of ecosystems, has a pharmacological potential that can be exploited in the development of alternative therapies for cancer treatment.