Universidad de Guayaquil Facultad de Ciencias Químicas Carrera: Bioquímica y Farmacia TEMA: FARMACONOGSIA Y FITOQUIMICA ACEITE ESENCIAL DE EUCALIPTO (Eucalyptus camaldulensis) Docente: Dra. Alexandra Quesada Delgado • TRELLES GARCIA RENATO JOSE CURSO: G3 MIEMBROS: GRUPO: TRELLES FECHA: 7/3/2020 OBJETIVO Obtener y determinar la composición química del aceite esencial extraído de las hojas del eucalipto determinar su actividad antioxidante. La extracción del AE, se realizó por arrastre con vapor y la identificación de los componentes mayoritarios, se hizo por Cromatografía de Gases de Alta Resolución acoplada a espectrometría de masas Este estudio aporta conocimiento sobre el mecanismo de acción del aceite esencial de Eucalyptus , también se realizaron ensayos cualitativos y cuantitativos para identificar lo metabolitos secundarios presentes en el material vegetal, además de las propiedades y beneficios que nos brinda la planta en el uso medicinal. RESUMEN El eucalipto es un árbol de la familia Myrtaceae, que incluye 140 géneros y unas 3.800 especies y subespecies, distribuidas en las regiones tropicales y subtropicales. El eucalipto es uno de los géneros más importantes y ampliamente plantados en el mundo. Se trata de un gran árbol de hoja perenne, nativo de Australia y Tasmania e introducido, con éxito, en todo el mundo Los usos que pueden destinarse la madera de Eucalyptus camaldulensis se destaca la pasta celulósica, tableros de fibra, paneles aglomerados, postes impregnados, partes de equipos y máquinas, escaleras fijas en interiores, carpintería rural, construcciones rurales, marcos para aberturas, marcos para puertas exteriores y ventanas, parquet, pisos, chapas, esqueletos de techos, pisos a la intemperie, leña y carbón de calidad por su alto calor especifico. Características morfológicas: Árbol de gran porte, puede alcanzar hasta 30 m de altura (varía entre 9 y 50 m en Australia), con diámetros de hasta 2 m. Tronco a menudo bifurcado y torcido, aunque también puede verse ejemplares bastantes rectos. Copa generalmente extendida con ramitas péndulas. De corteza lisa, grisácea o blanquecina, a veces algo parda. Caediza en placas pudiendo persistir en la base del tronco, sobre todo en regiones o sitios secos. Sus hojas juveniles son aovadas o anchamente lanceoladas, opuestas o alternas y pecioladas. Sus hojas adultas son oblongo – lanceoladas, acuminadas y generalmente falcadas, alternas, pecioladas (pecíolos de 1 – 2 cm de largo) y péndulas; miden de 10 a 23 cm de longitud. La nervadura central es bien notable en ambas caras, siendo las secundarias poco marcadas o insertas en ángulo de 45º respecto al principal. Las flores son blanquecinas, pequeñas, dispuestas en umbelas axilares con 3 – 15 flores o aún más, generalmente más de 8. Pedicelos largos y cilíndricos. Pedúnculos de la umbela cilíndricos. Opérculo rostrado, no mucho más largo que el receptáculo. Su mejor rendimiento se obtiene en suelos ricos, profundos y sueltos, aunque se adapta también a los superficiales, compactos, arcillosos, pedregosos, de escasa o nula permeabilidad (aún encharcados) y poco fértiles. En estos sitios obviamente se resiente su crecimiento y los individuos se presentan a menudo torcidos, bifurcados, de fuste corto, etc. No se adapta a terrenos calcáreos, aunque tolera cierta concentración salina en el perfil edáfico. En su aplicación y uso externo encontramos que sus propiedades también son amplias, ya que sirven en el caso de antiinflamatorios, antisépticos, cicatrizantes, eccemas, vulvovaginitis, heridas, irritación cutánea e incluso infecciones bucales, aparte de que combate la halitosis o el mal aliento. Por si fuera poco, alivia jaquecas, tonifica el sistema nervioso y se presenta en forma de loción para ser utilizada en cortaduras previniendo la aparición de gérmenes e infecciones. El factor primordial para todas estas cualidades que redundan en beneficios, es que estas hojas poseen virtudes antisépticas y balsámicas. Como bactericida se ha podido constatar que el eucalipto tiene la facultad de eliminar e impedir el crecimiento y desarrollo de bacterias que se encuentran normalmente en nuestra piel y nariz, como es el caso de los estafilococos y mycobacterium. Como antiinflamatorio es indicado hacer baños de vapor con las hojas de esta planta, logrando aliviar de esta manera los dolores y molestias causados por enfermedades como el reumatismo y la artritis. En el caso de los antisépticos, sus cualidades son notables en el alivio y curación del acné e irritaciones de otra naturaleza en la piel. Extracción del ACEITE DE EUCALIPTO. Para la extracción del AE, se aplicó la técnica modificada empleada por Stashenko La obtención del AE, se realizó por destilación con arrastre de vapor, utilizando, para ello, un equipo de hidrodestilación, equipado con manto de calentamiento para balón de 5L y trampa de destilación tipo DeanStark. Se tomaron 400g del material vegetal, previamente identificado, seleccionado y pesado, que fueron introducidos en el balón y se le adicionó 1L de agua; el tiempo de extracción fue de dos horas. El AE colectado en la trampa de destilación, se separó por decantación y se midió con jeringa de 2mL, para establecer el rendimiento obtenido, que se calculó mediante la Ecuación . El aceite fue deshidratado con Na2SO4 anhidro y almacenado en viales sellados a 4°C hasta su análisis. • Selección de la materia prima vegetal. La especie conocida comúnmente como eucalipto rojo Las muestras tomadas pertenecen al material foliar de árboles adultos, de preferencia hojas enteras y verdes • Determinación de las propiedades físicas. Al Aceite Esencial obtenido, se le determinó la densidad relativa a 20°C, con picnómetro de 2mL; rotación óptica, en polarímetro; índice de refracción, en refractómetro ABBE; punto de ebullición, en tubo de Thiele y solubilidad, en etanol. • Análisis de los componentes mayoritarios del AE. Se realizó por cromatografía de gases de alta resolución Se tomaron 30μL de cada AE y se disolvieron en 1mL de diclorometano; de esta solución, se toma 1,0µL y se inyecta a modo Split • Evaluación de la actividad antioxidante del AE. Se aplicaron dos métodos: capacidad de atrapamiento del catión radical ABTS+ y del radical DPPH. De forma exploratoria, se realizaron ensayos preliminares, a una concentración entre 1 y 100ppm para cada muestra de AE y, de acuerdo con los resultados obtenidos, se evaluó la capacidad antioxidante, a concentraciones entre 100 y 300ppm. PREGUNTAS 1. NOMBRE CIENTÍFICO DE LA ESPECIE QUE CONTIENE EL ACEITE ESENCIAL Eucalyptus camaldulensis 2. NOMBRE COMÚN DE LA ESPECIE QUE CONTIENE EL ACEITE ESENCIAL Eucalipto,Eucalipto hembra , Eucalipto colorado ,Eucalipto overo, Eucalipto rojo , 3. NOMBRE Y FORMULAS DE LOS COMPONENTES QUIMICOS DE EL ACEITE ESENCIAL NOMBRE monoterpenos FÓRMUL A (C10Hx) ESTRUCTURA PROPIEDAD MEDICINAL antisépticas, anticancerígenas, antiinflamatorias, broncodilatadoras, antitumoral y expectorantes sesquiterpenos C 15 H 24 -Antiinflamatorio -Antibacteriano -Antifúngico -Insecticida -Anestésico -Antioxidante -Antiespasmódico 4. LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA DE LA PLANTA Es una especie plantada en muchas partes del mundo. Es nativa de Australia donde está ampliamente expandida, en especial cerca de cursos de agua. Es un árbol familiar e icono de Australia. Produce buena sombra para las extremas temperaturas en Australia central, y estabiliza bancos de río, reteniendo el suelo. 5. ACCIÓN MEDICINAL REPRESENTATIVA Esta planta medicinal A pesar de ser muy útil para la industria maderera y papelera, donde más beneficios presenta el eucalipto es en la medicina. Sus propiedades naturales le otorgan una gran cantidad de beneficios que podemos utilizar en nuestro favor. Desde la antigua China, hasta la sociedad actual, los avances médicos han ido desvelando nuevas propiedades y beneficios del eucalipto. Entre sus beneficios, en el ámbito de la medicina, podemos encontrar posee propiedades importantes En primer término el aceite esencial que se extrae de estos árboles es de suma utilidad en las dolencias de tipo respiratorio en su uso interno y por inhalación, y posee propiedades antisépticas en el caso de afecciones en bronquios y pulmones. Además sirve como desodorante, antihelmíntico, astringente, expectorante, febrífugo, hipoglucemiante, mucolítico, bactericida, fungicida y bacteriostática. Beneficios del toronjil morado • Como bactericida se ha podido constatar que el eucalipto tiene la facultad de eliminar e impedir el crecimiento y desarrollo de bacterias que se encuentran normalmente en nuestra piel y nariz, como es el caso de los estafilococos y mycobacterium. • También ayuda a disminuir los episodios de fiebres altas, así como la disminución de afecciones respiratorias. Como antiinflamatorio es indicado hacer baños de vapor con las hojas de esta planta, logrando aliviar de esta manera los dolores y molestias causados por enfermedades como el reumatismo y la artritis. • En el caso de los antisépticos, sus cualidades son notables en el alivio y curación del acné e irritaciones de otra naturaleza en la piel. • Combate los cólicos y náuseas. • Mejora la condición de las personas que padecen de vértigo. • alivia jaquecas, tonifica el sistema nervioso y se presenta en forma de loción para ser utilizada en cortaduras previniendo la aparición de gérmenes e infecciones. • En su aplicación y uso externo encontramos que sus propiedades también son amplias, ya que sirven en el caso de antiinflamatorios, antisépticos, cicatrizantes, eccemas, vulvovaginitis, heridas, irritación cutánea e incluso infecciones bucales, aparte de que combate la halitosis o el mal aliento. 6. PARTES DE LA PLANTA QUE CONTIENEN EL ACEITE ESENCIAL El aceite esencial de Eucalipto se extrae de las hojas 7. MÉTODO Y PROCEDIMIENTO DE OBTENCIÓN • Selección de la materia prima vegetal. La especie conocida comúnmente como eucalipto rojo Las muestras tomadas pertenecen al material foliar de árboles adultos, de preferencia hojas enteras y verdes • Extracción de AE El material vegetal, previamente identificado, seleccionado y pesado, que fueron introducidos en el balón y se le adicionó 1L de agua; el tiempo de extracción fue de dos horas. El AE colectado en la trampa de destilación, se separó por decantación y se midió con jeringa de 2mL, para establecer el rendimiento obtenido, que se calculó mediante la Ecuación 1. El aceite fue deshidratado con Na2SO4 anhidro y almacenado en viales sellados a 4°C hasta su análisis • Determinación de las propiedades físicas. Al Aceite Esencial obtenido, se le determinó la densidad relativa a 20°C, con picnómetro de 2mL; rotación óptica, en polarímetro; índice de refracción, en refractómetro ABBE; punto de ebullición, en tubo de Thiele y solubilidad, en etanol. • Análisis de los componentes mayoritarios del AE. Se realizó por cromatografía de gases de alta resolución Se tomaron 30μL de cada AE y se disolvieron en 1mL de diclorometano; de esta solución, se toma 1,0µL y se inyecta a modo Split • Evaluación de la actividad antioxidante del AE. Se aplicaron dos métodos: capacidad de atrapamiento del catión radical ABTS+ y del radical DPPH. De forma exploratoria, se realizaron ensayos preliminares, a una concentración entre 1 y 100ppm para cada muestra de AE y, de acuerdo con los resultados obtenidos, se evaluó la capacidad antioxidante, a concentraciones entre 100 y 300ppm. colocaron las hojas y flores de la planta fresca en un matraz bola de 12 L llenándolo hasta la mitad, después se llenó el matraz con agua destilada hasta cubrir la planta y se sometió a una destilación continua durante 3 horas. El aceite esencial obtenido se guardó en un frasco ámbar en refrigeración, presentando las siguientes propiedades: 8. MÉTODO Y PROCEDIMIENTO DE IDENTIFICACIÓN Se realizó por arrastre con vapor y la identificación de los componentes mayoritarios, se hizo por Cromatografía de Gases de Alta Resolución acoplada a espectrometría de masas, para establecer su variabilidad en la composición química Método del radical DPPH. Se siguió la metodología descrita por Goupy et al. (1999), El radical DPPH se disolvió en metanol, para preparar una solución saturada de éste (80mg en 5mL), la cual, se almacenó por 24 horas, resguardada de la luz. Transcurrido este tiempo y, a partir de esta solución inicial, se preparó una solución diluida con metanol, hasta una absorbancia de 0,300 ± 0,05 a 517nm. La absorbancia se midió empleando un espectrofotómetro Génesis 20 Thermospectronic modelo 4001/4 y se calculó el porcentaje de inhibición Método del radical ABTS+ . Se utilizó el método desarrollado por Re et al. (1999), según modificaciones de Prior et al. (2005), mediante espectroscopía VIS a 734nm. RESULTADOS • Rendimiento del aceite esencial y propiedades físicas:En la tabla 1, se muestra el rendimiento obtenido en la extracción del aceite esencial (AE) foliar y las propiedades físicas, medidas para el eucalipto rojo analizado. Allí se puede observar que el rendimiento del AE foliar del E. camaldulensis • Componentes volátiles mayoritarios del AE. Del perfil cromatográfico del AE del eucalipto E. camaldulensis, , se obtuvieron tres componentes mayoritarios comunes a los monoterpenos: 1,8-cineol, limoneno y pineno. El promedio de los análisis de los AE de las muestras foliares mostró que el AE posee mezclas de mono y de sesquiterpenos, siendo el 1,8-cineol, el componente con mayor concentración, seguido del α-pineno, limoneno, α-copaeno y Guaiol. los monoterpenos son los principales componentes de los AE de eucalipto. Otros estudios realizados a diferentes especies de eucalipto ratifican lo encontrado en esta investigación en sus estudios con E. citriodora, hallaron que el aceite, en general, era de naturaleza monoterpenoide, con monoterpenos que constituían un 94,35% del aceite. Este AE contenía hidrocarburos monoterpenos (4,49%), monoterpenoides oxigenados (89,86%), hidrocarburos de sesquiterpeno (3,58%), sesquiterpenos oxigenados (0,86%) y otros compuestos no terpenoides (0,41%). El principal constituyente del aceite era citronelal (60,66%), seguido de β-citronelol (12,58%) y el isopulegol (8,19%). Además, también estaban presentes cantidades significativas de β-cariofileno (2,91%), p-mentano-3, 8-diol (2,87%), acetato de citronelilo (2,38%) y 1,8-cineol (1,83%) luego de trabajar con ocho especies de eucalipto, obtuvieron que el contenido de 1-8 cineol variaba entre 45-70%, el limoneno entre 0,4± 0,2 - 4,40±0,3% • Evaluación de la actividad antioxidante del AE Resultados frente al radical DPPH. , se observa el porcentaje de inhibición (%Inh), con la metodología del radical DPPH, en ningún caso superó el 10% y se consideran altos los valores superiores al 30% Se podría decir que en las muestras evaluadas no se encuentran presentes compuestos que puedan estabilizar al DPPH, lo cual, puede explicar la baja actividad mostrada frente a este radica Trabajos anteriores han estudiado la composición química y la actividad antioxidante del AE de algunas especies de eucalipto. en sus investigaciones con AE de partes aéreas de E. camaldulensis, hallaron que la actividad antioxidante, evaluada por DPPH, mostró valores entre 0,5 y 5,8mmol/L. • Evaluación de la actividad antioxidante del AE: Resultados frente al radical catiónico ABTS+ . Al realizar el ensayo frente al radical ABTS+ , se observó que el %Inh a 100ppm estuvo muy bajo y solamente alcanza valores suficientes a muy altas concentraciones. En la tabla 4, se puede observar que en ninguno de los casos supera el 40%. Lo anterior confirma que las actividades antioxidantes del p-cimeno, α-terpineno y 1,8-cineol son muy pobres. 9. OTRO DATO QUE CONSIDERE RELEVANTE: BIBLIOGRAFÍA Sarmiento, L. (2019, 4 enero). Eucalipto rojo (Eucalyptus camaldulensis). Jardineria On. https://www.jardineriaon.com/eucalyptuscamaldulensis.html#:%7E:text=En%20su%20aplicaci%C3%B3n%20y%20uso,halitosis%20o% 20el%20mal%20aliento. G. (2019, 20 junio). LOS TERPENOS Y LOS TERPENOIDES. Blog Cannabico de GeaSeeds. https://geaseeds.com/blog/terpenos-terpenoides-propiedadesmedicinales/#:%7E:text=Adem%C3%A1s%2C%20a%20este%20terpeno%20se,m%C3%A1s%20famo so%20cannabinoide%2C%20el%20THC. Rojo, N. (2020, 12 noviembre). Propiedades y beneficios del eucalipto. Dosfarma. https://www.dosfarma.com/blog/propiedades-y-beneficios-del-eucalipto/ StuDocu. (s. f.). Aceite Esencial dE Eucalipto. Recuperado 7 de marzo de 2021, de https://www.studocu.com/pe/document/universidad-nacional-hermilio-valdizan/plantasornamentales/practica/aceite-esencial-de-eucalipto/9135765/view Raúl González-Guiñez1 , Gonzalo Silva-Aguayo1 *, Angélica Urbina-Parra1 , y Macarena GerdingGonzález, R. G. G. S. A. A. U. P. G. G. (2016, 9 abril). ACEITE ESENCIAL DE Eucalyptus. ACEITE ESENCIAL DE Eucalyptus. https://scielo.conicyt.cl/pdf/chjaasc/v32n3/aop0516.pdf Granados, C., G. C., & Santafé, G.G., S. G. G. (2018, 5 febrero). CHEMICAL COMPOSITION AND EVALUATION OF ANTIOXIDANT ACTIVITY OF LEAF ESSENTIAL. scielo.org. http://www.scielo.org.co/pdf/rudca/v18n1/v18n1a27.pdf