flav ono ides 2001

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  • FLAVONOIDES

    Alejandro Martnez M., Qumico M. Sc., Doctor en Ciencias, Facultad de Qumica Farmacutica,

    Universidad de Antioquia

    Medelln, Septiembre 2005

  • Alejandro Martnez M.

    2

    Presentacin

    En la larga historia de la ciencia muchas personas, ideas y sueos han ido aportando su

    grano de arena en la bsqueda de la comprensin de la naturaleza y el mismo misterio

    enigmtico de la vida. Muchos de ellos han pasado de ser despreciados y despus alabados y

    ensalzados. Esto tambin ha ocurrido con el caso de las sustancias naturales. En la

    actualidad es bastante publicado en los medios de comunicacin, en particular por la prensa

    y la televisin, el hallazgo de nuevas sustancias naturales, que resaltan como panaceas para

    la cura de enfermedades como el cncer, o para el adelgazamiento, etc. Muchas son buenas

    pero muchas tambin entran ya hacen parte de la lista negra de las indeseables como los

    alcaloides txicos y que generan dependencia (cocana, herona, etc.). Casi podra hacerse

    un escalafn de las sustancias buenas (la clorofila, fundamental para la vida de las plantas e

    indirectamente para todos los dems seres vivos del planeta; la hemoglobina, una molcula

    con una bella estructura arquitectnica y que participa en un proceso simple pero

    fundamental para los mamferos: la respiracin; las penicilinas y su importante accin contra

    los microenemigos; la artemisinina de los chinos y su utilidad para el tratamiento de la

    malaria severa; los cidos nucleicos y su importante aporte para el desarrollo evolutivo de la

    vida, etc.). En el caso de las sustancias malas1, que son muy pocas, estn entre otras: los

    alcaloides que generan dependencia (cocana, herona, etc.), las sustancias que generan

    cianuro (como son los glicsidos cianognicos presentes en diferentes plantas). Sin

    embargo, esta discriminacin entre sustancias malas y sustancias buenas, se acaba cuando se

    considera es su utilidad. De acuerdo con esto, hyy tres clases de sustancias naturales: Unas

    con una utilidad reconocida y demostrada, otras con una utilidad potencial y otras poco

    tiles inclusive peligrosas. Dentro de estas tres categoras se podran hacer diferentes

    listados, dependiendo de la persona que las haga. Por ejemplo, para un botnico resultan

    ms tiles aquellas sustancias que le permiten desarrollar su trabajo de clasificacin, mientras

    para un qumico farmacutico resultan ms tiles otras sustancias (poco o nada interesantes

    1 Es de anotar que no necesariamente son sustancias malas en el sentido estricto de la palabra, sino que el

    calificativo de malas se refiere al uso que se les ha dado.

  • Alejandro Martnez M.

    3

    para el botnico) que le sirven para producir medicamentos, y para un agrnomo pueden ser

    ms interesantes las sustancias que tienen mayor valor nutritivo y agrcola. Con el propsito

    de convencer a estos y otros profesionales, y a usted amigo lector, a continuacin tratar de

    presentar un grupo de sustancias que a medida que vaya avanzando en la lectura, notar que

    no son tan desconocidas, sino que tal vez anteriormente no se las haban presentado, y al

    final espero convencerlo de que resultan no solo unas sustancias buenas, sino tiles, muy

    bellas y bastante romnticas, sino tambin que resulta saludable en nuestra alimentacin

    consumir ms repollo morado que blanco, menos remolacha, ms vino rojo, ms alimentos

    derivados de soya, etc.

    En buena parte de esta obra se utiliza un lenguaje especializado, esto con el fin de que

    adems de divulgar al pblico en general algunos aspectos de estas sustancias, esta pueda

    servir de apoyo a profesionales y estudiantes relacionados con el conocimiento y

    aprovechamiento de los productos naturales, en especial a profesionales qumicos, qumicos

    farmacuticos, bilogos y mdicos.

    Expreso mis agradecimientos a La Universidad de Antioquia donde he aprendido y se me ha

    apoyado para elaborar este tipo de documentos, a los estudiantes de la asignatura de

    Farmacognosia y Fitoqumica, que con sus opiniones y valiosos aportes han contribuido para

    la elaboracin de este y otros documentos,

    Alejandro Martnez M., Medelln, Septiembre de 2005

  • Alejandro Martnez M.

    4

    1. Introduccin

    Las plantas mediante el proceso de la fotosntesis producen las sustancias necesarias para

    todos los ciclos vitales de la naturaleza. Mediante intrincados y cada vez ms conocidos

    mecanismos bioqumicos se constituyen en verdaderas factoras qumicas de carbohidratos,

    protenas, grasas, vitaminas y oligoelementos como el hierro y el magnesio; y adicionalmente

    mantienen la atmsfera rica en oxgeno y deficiente en dixido de carbono, permitindonos

    respirar. Son la base de la cadena alimenticia que soporta todas las dems formas de vida en

    nuestro planeta. En la actualidad, gracias a la visin ecologista que se ha dado a las nuevas

    generaciones de personas, existe una tendencia a mantener y conservar las especies de

    plantas mediante la conservacin de los bosques, las selvas, los parques naturales, los

    estuarios marinos, los humedales, etc. Para toda persona indistintamente de su profesin u

    oficio, no hay duda de que las plantas son importantes para la vida. Pero adems de producir

    sustancias como los carbohidratos, las protenas y las grasas, que los investigadores han

    denominado METABOLITOS PRIMARIOS, dado que se encuentran en prcticamente

    todas las formas de vida y cumplen funciones bsicas para la misma, existen otras que no se

    encuentran tan distribuidas y que se hallan restringidas solo a ciertas especies, gneros o

    familias como son los alcaloides, las saponinas esteroides, los aceites esenciales, los

    terpenoides, etc., a los cuales se les denomina METABOLITOS SECUNDARIOS. Dentro

    de este ltimo grupo estn los FLAVONOIDES, unas sustancias bautizadas as porque las

    primeras que se lograron aislar eran de color amarillo, pero que como ms adelante veremos

    las hay incoloras con otros colores diferentes del amarillo como son el rojo, el violeta y el

    azul.

    A continuacin se presentar una breve resea histrica y una definicin qumica de los

    flavonoides, luego se hablar de su origen biolgico, algunos aspectos sobre su aislamiento y

    caracterizacin, y finalmente se destacar su utilidad real y potencial para ayudar a preservar

    nuestra salud.

  • Alejandro Martnez M.

    5

    2. A manera de historia

    Los flavonoides son un gran grupo de sustancias vegetales que fueron descubiertas por el

    premio Nobel en Bioqumica Dr. Albert Szent-Gyorgi, quien les denomin como "vitamina

    P". El Dr. Szent-Gyorgi descubri que los flavonoides favorecen la funcin de la vitamina C,

    mejorando su absorcin y protegindola de la oxidacin. Los flavonoides comprenden varias

    clases de sustancias naturales, entre las cuales estn muchas de las que les confieren colores

    amarillo, naranja, rojo, violeta y azul, a muchas flores, hojas y frutos, especialmente. Cuando

    usted amigo lector est observando una rosa roja, adems de disfrutar la gracia artstica de

    su diseo, est disfrutando de su color, ese color es debido a los flavonoides; cuando

    observe una fresa jugosa, una uva roja morada, una flor amarilla, usted est observando ni

    ms ni menos a sustancias flavonoides. Esos colores que disfruta nuestro cerebro al

    percibirlos son en su gran mayora debidos a los flavonoides. Entonces, usted ahora puede

    comprender que esas aparentemente desconocidas sustancias han estado presentes en buena

    parte de su vida, y tambin en buena parte de la historia de la humanidad.

    Desde el comienzo de la humanidad, en el mismo paraso terrenal de Adn y Eva, all ya

    estaban los flavonoides engalanando con sus colores ese idlico jardn celestial, y hasta en la

    jugosa manzana de color rojo con la que nuestra madre Eva sedujo a nuestro abuelo Adn,

    los flavonoides estaban participando de nuestro pecado original.

    En todas partes de la historia de la humanidad los flavonoides han sido testigos y actores de

    muchas desgracias, momentos heroicos, alegras, etc. Al leer a los antiguos filsofos, poetas

    y escritores, se pone de manifiesto que en el enamoramiento de la mujer siempre han

    participado las flores de agradable aroma y de hermosos colores, esto quiere decir sin ms

    prembulos que no ha existido mujer alguna sobre la tierra que no haya sucumbido ante la

    presencia de los flavonoides de unas bonitas rosas rojas, un ramo de violetas o un

    pensamiento. No hay nada que ms agrade a una mujer que las flores, parece ser que ellas

    tienen una percepcin cerebral ms desarrollada que nosotros hacia este tipo de sustancias.

  • Alejandro Martnez M.

    6

    Las casas y palacios ms bellos han sido no los que ostentan grandes desarrollos

    arquitectnicos, sino los que poseen los ms variados, coloridos y exticos jardines. En este

    sentido, los flavonoides han sido privilegiados al ocupar los sitios ms importantes para un

    rey, un noble un plebeyo. Si se mira bien una flor es tan bella en un palacio como en un

    comedor humilde.

    Los flavonoides han sido testigos indirectos de momentos como el 20 de Julio de 1810,

    cuando en la entonces ciudad de Santaf de Bogot (Colombia), una ria entre un espaol y

    un criollo por un florero, sirvi de punto de partida para que se diese el grito de

    independencia. Aunque los flavonoides de las flores que iban a adornar este florero nunca lo

    llegaron a tocar, all estaban listos para cambiar la historia de un pas.

    Los flavonoides siempre han estado de alguna manera en sitios privilegiados, y bien podran

    ufanarse de ello. Para las plantas adems del encantador adorno que dan a su ropaje, les

    sirven de cosmtico. Las plantas como todo lo bello son vanidosas. Estas sustancias adems

    de cambiar de colores y adornar las plantas durante toda su vida, son un maquillaje sutil para

    protegerse de los rayos solares dainos. S, las plantas usan flavonoides para eliminar ciertas

    radiaciones indeseables y filtrar otras que junto con las clorofilas trabajan en llave en el

    proceso de la fotosntesis.

    Los flavonoides han estado en todas las mesas y comedores desde los primeros hombres y

    animales en el planeta. En mesas de reyes y plebeyos. Quin no se ha quedado mirando

    algn momento una mesa revestida y adornada con uvas rojas y verdes, con fresas, con

    moras, con manzanas, con bananos, con jugosas sandas. Pero ellos no solo estn en

    hermosas flores y agradables frutas, estn en alimentos de pobres y ricos como las verduras.

    Aunque no los vemos con sus festivos colores porque sus parientes ms famosas como son

    las clorofilas con su manto verde las opacan, pero si nuestra visin lograse filtrar y eliminar

    el color verde que apreciamos cuando miramos una planta verde, sin duda podramos

    reconocerlos. S amigo lector, esta es otra buena razn para preferir las comidas a base de

    vegetales, las espinacas adems de hierro contienen vitaminas y flavonoides. Los jugos de

  • Alejandro Martnez M.

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    frutas como moras, fresas, uvas negras o rojas, cerezas, etc., todos contienen flavonoides, y

    los hemos consumido casi a diario, y ms adelante tratar de mostrar lo bueno que es

    consumir flavonoides para mantener nuestra salud, y hasta donde he ledo, para prevenir y

    tratar varias enfermedades, y espero convencerlo de que esas bebidas con colorantes y

    saborizantes artificiales no son tan saludables como las bebidas naturales con flavonoides.

    A continuacin se presentan algunos aspectos qumicos y biolgicos de los flavonoides, los

    cuales le sugiero al lector que si tiene inconvenientes en la comprensin del lenguaje

    cientfico pase al numeral 4, donde se hace nfasis en la utilidad potencial de los flavonoides

    para el mantenimiento de la salud y para la prevencin de algunas enfermedades (pgina 37,

    numeral 10).

    3. Aspectos qumicos

    Para los qumicos los flavonoides tienen una estructura qumica muy definida como se

    muestra en la figura 1. Puede observarse que de manera general son molculas que tienen

    dos anillos bencnicos ( aromticos, para los qumicos orgnicos) unidos a travs de una

    cadena de tres tomos de carbono, puesto que cada anillo bencnico tiene 6 tomos de

    carbono, los autores los denominan simplemente como compuestos C6C3C6. La Figura 2

    muestra la estructura qumica de uno de los flavonoides ms comunes: La quercetina.

    Figura 1. Estructura bsica de los flavonoides

  • Alejandro Martnez M.

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    Figura 2. Estructura qumica de uno de los flavonoides ms comnmente hallados en la naturaleza, la

    quercetina. Ntese en color rojo la estructura bsica de los flavonoides.

    La Figura 2 muestra una de las maneras ms utilizadas por los qumicos para representar las

    molculas de los flavonoides en dos dimensiones, sin embargo existen otras maneras de

    representarlas de manera ms real, esto es en tres dimensiones como se ilustra por ejemplo

    en la Figura 3.

    Figura 3. Estructura qumica en tres dimensiones del flavonoide quercetina. Representacin en esferas:

    tomos de carbono de color gris, tomos de oxgeno en color rojo y tomos de hidrgeno en color blanco

    Para su estudio sistemtico los ms de 4000 flavonoides naturales se han clasificado en

    varias clases de acuerdo con las variantes estructurales que presenta la cadena central C3

    (Figura 4). De acuerdo con esto los flavonoides se clasifican en varios grupos: Chalconas,

    O

    OH

    OH

    OH

    O

    HO

    OH

  • Alejandro Martnez M.

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    flavonas, flavonoles, flavanonas, flavanonoles, antocianidinas, catequinas, epicatequinas,

    auronas, isoflavonoides, pterocarpanos, rotenoides, etc.

    O

    O

    H

    O

    OOHH

    FLAVANONAS

    FLAVANONOLES

  • Alejandro Martnez M.

    10

    O

    OH

    O

    OH

    (+)-CATEQUINAS (-)-EPICATEQUINAS

    O

    O

    ISOFLAVONAS

    O

    O1

    2

    3

    45

    6

    6a 7

    8

    9

    1011

    11a

    PTEROCARPANOS

    O

    O

    O

    1

    2

    3

    4

    56

    6a

    78

    9

    10

    11

    12 12a

    ROTENOIDES Figura 4. Estructuras bsicas de varias clases de flavonoides

    La mayora de flavonoides poseen nombres triviales con la terminacin INA u OL. Estos

    nombres les han sido asignados por los investigadores que los han ido descubriendo uno a

    uno en la naturaleza. Por ejemplo la acacetina (Figura 5) se identific por primera vez en una

    planta del gnero Acacia y se clasifica como una flavona. La quercetina es un flavonol

    identificado inicialmente en una planta del gnero Quercus. La naringenina es una flavanona

    aislada inicialmente en la naranja. El eriodictiol es una flavanona y se aisl inicialmente en

    una planta del gnero Eriodictyon. Sin embargo, esta clase de nombres no es muy til

    cuando se requiere informacin sistemtica de estas sustancias, por lo cual los qumicos han

    convenido llamarlos con nombres que representen su estructura qumica. As por ejemplo la

  • Alejandro Martnez M.

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    acacetina corresponde a la 5,7-dihidroxi-4'-metoxiflavona; la quercetina al 5,7,3',4'-

    tetrahidroxiflavonol; la naringenina a la 5,7,4'-trihidroxiflavanona, etc.

    Hasta ahora hemos visto aspectos relacionados con la estructura simple de los flavonoides,

    sin embargo dentro de las plantas los estudios han mostrado que estas sustancias se

    encuentran la mayora de las veces, ligados a molculas de carbohidratos. A este tipo de

    combinacin ncleo flavonoide bsico + una o varias unidades de carbohidratos, se les

    denomina GLICOSIDOS, y cuando no tienen ligadas molculas de carbohidratos se las

    denomina AGLICONAS FLAVONOIDES. Por ejemplo los que mencionamos

    anteriormente (acacetina, eriodictiol, quercetina, naringenina, etc.) son agliconas

    flavonoides. Un ejemplo de glicsido es la vitexina que corresponde al 8-C-b-D-

    glucopiransido de apigenina. Como puede intuirse, la nomenclatura de los glicsidos es

    ms compleja que la de las agliconas.

    En las figuras y tablas siguientes se presentan varios ejemplos de diferentes clases de

    flavonoides naturales y algunas de las fuentes vegetales ms conocidas.

    a. Ejemplos de flavonas

    O

    O

    R1R2

    R3

    R4

    R5

  • Alejandro Martnez M.

    12

    NOMBRE TRIVIAL R1 R2 R3 R4 R5 Fuente

    Crisina - - OH - OH Populus

    Baicalena - - OH OH OH Scutellaria

    Apigenina - OH OH - OH Petroselinum

    Acacetina - OMe OH - OH Robinia

    Escutelarena - OH OH OH OH Scutellaria

    Hispidulina - OMe OH OH OH Ambrosia

    Luteolina OH OH OH - OH Reseda

    Crisoeriol OMe OH OH - OH Eriodictyon

    Diosmetina OH OMe OH - OH Diosma

    b. Ejemplos de flavonoles:

    O

    O

    R1R2

    R3

    R4

    R5

    OH

    R6

  • Alejandro Martnez M.

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    NOMBRE TRIVIAL R1 R2 R3 R4 R5 R6 Fuente

    Galangina - - OH - OH - Alpinia

    Fisetina OH OH - - OH - Rhus

    Kaemferol - OH OH - OH - Delphinium

    Herbacetina - OH OH - OH OH Gossypium

    Quercetina OH OH OH - OH - Quercus

    Ramnetina OH OH OH - OMe - Rhamnus

    Quercetagetina OH OH OH OH OH - Tagetes

    Gossipetina OMe OH OH - OH OH Gossypium

    Isorramnetina OH OMe OH - OH - Cheiranthus

    c. Ejemplos de antocianidinas:

    O

    R1R2

    R3

    R5

    R4

    R6

    X-

  • Alejandro Martnez M.

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    NOMBRE TRIVIAL R1 R2 R3 R4 R5 R6 Fuente

    Apigenidina - OH OH - OH - Rechsteineria

    Luteolinidina OH OH OH - OH - Rechsteineria

    Pelargonidina - OH OH OH OH - Pelargonium

    Cianidina OH OH OH OH OH - Centaurea

    Peonidina OMe OH OH OH OH - Paeonia

    Delfinidina OH OH OH OH OH OH Delphinium

    Petunidina OMe OH OH OH OH OH Petunia

    Malvidina OMe OH OMe OH OH OHe Malva

    d. Ejemplos de flavanonas:

    O

    O

    R1R2

    R3

    R4

    R5

  • Alejandro Martnez M.

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    NOMBRE TRIVIAL R1 R2 R3 R4 R5 Fuente

    Pinocembrina - - OH - OH Pinus

    Liquiritigenina - OH - - OH Glycyrrhiza

    Naringenina - OH OH - OH Prunus

    Sakuranetina - OH OH - OMe Prunus

    Eriodictiol OH OH OH - OH Eriodictyon

    Hesperetina OH OMe OH - OH Prunus

    4. Distribucin y estado natural

    Los flavonoides se encuentran ampliamente distribuidos en las plantas verdes (especialmente

    las angiospermas), y slo algunos pocos se han detectado en hongos y algas. Se han

    encontrado en las diferentes partes de las plantas, especialmente en las partes areas; y se les

    encuentra en forma libre (tambin llamados agliconas flavonoides), como glicsidos (la

    mayora de las veces), como sulfatos y algunas veces como dmeros1 y polmeros2. Los

    glicsidos pueden ser de dos clases: con los carbohidratos ligados a travs de tomos de

    oxgeno (enlace hemiacetal) es decir como O-glicsidos; o con los carbohidratos ligados a

    travs de enlaces C-C, es decir como C-glicsidos. De todas estas formas naturales, los O-

    glicsidos son los ms comunes de hallar. Las antocianinas por su parte se encuentran como

    sales principalmente en flores, frutos y tejidos con coloraciones que van del rojo hasta el

    violeta y el azul3. Muy pocas veces se encuentran varias clases de flavonoides en un mismo

    tejido vegetal, sin embargo de las races de Lonchocarpus subglauscescens (leguminosas) se

    aislaron varias flavonas, flavonoles, isoflavonas, rotenoides, chalconas y flavanoles4.

    5. Propiedades fsicas

    Las propiedades fsicas dependen de la clase de flavonoide considerado y su forma (libre,

    glicsido sulfato). Por ejemplo las flavonas, flavonoles y auronas, debido al sistema

    conjugado son compuestos slidos con colores que comprenden desde el amarillo muy tenue

    hasta el rojo. Las antocianidinas son de colores rojo intenso, morado, violeta y azul. Las

  • Alejandro Martnez M.

    16

    flavanonas y flavanonoles debido al carbono quiral C-2 presentan el fenmeno de la rotacin

    ptica. Los glicsidos son en general slidos amorfos, mientras que las agliconas y los

    altamente metoxilados son cristalinos.

    La solubilidad depende de la forma en que se encuentren y el nmero y clase de

    sustituyentes presentes. Los glicsidos, las antocianidinas y los sulfatos son solubles en agua

    y alcohol. Las agliconas flavonoides altamente hidroxiladas son solubles en alcohol (etanol,

    metanol y n-butanol), mientras que las poco hidroxiladas lo son en solventes como ter

    etlico, acetato de etilo y acetona. Las agliconas flavonoides altamente metoxiladas son

    solubles en solventes menos polares como el ter de petrleo y el cloroformo.

    Los flavonoides con hidroxilos fenlicos son solubles en soluciones alcalinas, pero algunos

    altamente hidroxilados se descomponen por accin de las bases fuertes, un hecho que

    permite reconocerlos y diferenciarlos de otros, y que hace aos se utiliz para su elucidacin

    estructural.

    Los glicsidos flavonoides son slidos amorfos que se funden con descomposicin, mientras

    que las correspondientes agliconas son slidos cristalinos.

    6. Biognesis

    Como se mencion anteriormente los flavonoides son metabolitos secundarios vegetales de

    origen biosinttico mixto: el anillo A proviene de la ruta de la malonilcoenzima A y el anillo

    B y la cadena C3 provienen de la ruta del cido shikmico. Un trictido se cicliza y se

    condensa con una molcula de cido p-cumrico. La enolizacin del ciclo proveniente de la

    ruta de la malonilCoA da origen al anillo aromtico A en las chalconas y flavanonas. Estas a

    su vez son los precursores de las dems clases de flavonoides. Es importante recalcar que

    este proceso de biosntesis sustenta el hecho de que en la mayora de flavonoides el anillo A

    sea meta-oxigenado, es decir como es caracterstico de los anillos aromticos originados por

    la va de la malonilCoA; y por otro lado, el anillo B proveniente de la ruta del cido

    shikmico, generalmente es orto-oxigenado.

    Para el caso de la biognesis de los isoflavonoides tales como las isoflavonas, pterocarpanos

    y rotenoides, los experimentos realizados por diversos investigadores sugieren que hay un

    proceso de migracin 2,3. Por ejemplo se ha demostrado que la (2S)-naringenina (una

  • Alejandro Martnez M.

    17

    flavanona) es convertida por una isoflavonasintasa de la soya (Glycine max) en genistena

    (una isoflavona):

    OHO

    OH

    OH

    O

    OHO

    OH OOH

    Isoflavonasintasa

    2

    3

    (2S)-Naringenina Genistena

  • Alejandro Martnez M.

    18

    OH

    O

    HOCH3

    OOHO

    O

    AcetilCoA Acido shikimico

    OHO

    O

    H

    OH

    O

    HO

    OH

    O

    O

    O

    OH

    OH

    O

    OHHO

    OH

    CHALCONA

    O

    OHO

    OH

    OH

    (-)-FLAVANONA

    7. Mtodos experimentales de anlisis

    a. Extraccin y aislamiento

    Los flavonoides en general se extraen de muestras secas y molidas. La muestra se

    desengrasa inicialmente con ter de petrleo n-hexano, y el marco se extrae con etanol

    puro o del 70%. Este ltimo es recomendado para garantizar la extraccin de los ms

    polares. El extracto obtenido se evapora con calentamiento no superior a los 50C y se le

    hacen particiones sucesivas con ter etlico, acetato de etilo y n-butanol. Los flavonoides

    apolares quedan en la fase etrea, los medianamente polares en la fase acetato de etilo y los

    ms polares en el n-butanol. Cada una de estas tres fracciones se puede analizar por

  • Alejandro Martnez M.

    19

    cromatografa en capa fina (CCF) y HPLC en fase reversa. Para el anlisis por CCF de las

    agliconas se pueden utilizar mezclas n-hexano/acetato de etilo y cloroformo/acetato de etilo

    en diferentes proporciones, por ejemplo la mezcla cloroformo/acetato de etilo 60:40

    utilizada por Wagner y col. para el anlisis de drogas vegetales5. Para el anlisis de

    glicsidos flavonoides Wagner y col. utilizan una mezcla acetato de etilo/cido

    frmico/cido actico/agua 100:11:11:27.

    Para el anlisis por HPLC de los glicsidos pueden utilizarse columnas RP-18, detectando a

    254 nm y eluyendo con mezclas cido actico al 2% acuoso/acetonitrilo en diferentes

    proporciones. El cido actico previene la formacin de picos asimtricos en el

    cromatograma. Para el anlisis cuantitativo HPLC de las agliconas tambin se usan columnas

    RP-18, deteccin a 254 nm y elucin con mezclas de acetonitrilo/agua con cido actico al

    1%6,7. Para el caso de flavonas metoxiladas y glicsidos de flavanonas en plantas del

    gnero Citrus se puede consultar el trabajo de Mouly y col.8

    Las antocianinas se pueden extraer de tejidos frescos (p. ej. ptalos) por maceracin con un

    solvente cido como por ejemplo la mezcla metanol-cido actico-agua (MAW) (11:1:5)

    la mezcla MFW, es decir metanol/cido frmico/agua por ejemplo 10:1:9. El extracto

    obtenido se concentra y se somete a cromatografa en papel unidimensional eluyendo con la

    mezcla t-BuOH:AcOH:H2O (3:1:1). En estas condiciones las antocianinas presentan Rf bajo

    y se pueden separar de otros tipos de flavonoides como los glicsidos de flavonoles los

    cuales presentan un Rf alto. Una vez eludo del papel el extracto con las antocianinas se

    puede purificar a travs de un cartucho RP-8 eluyendo con AcOH al 7% acuoso y con

    AcOH al 7% metanlico. Tambin se pueden analizar por cromatografa en capa fina con

    placas de celulosa y eluyendo con la mezcla HCl conc./cido frmico/agua 19.0/39.6/41.49.

    Las antocianinas se pueden separar a escala analtica por HPLC [(columna RP-18, 25 cm de

    long., 5 mm); eluente: una mezcla 1:1 de A (H3PO4 al 1.5% acuoso) y B

    (H2O:MeCN:AcOH:H3PO4 107:50:40:3) a un flujo de 0.8 ml/min; detectando a 352 y 530

    nm]. A nivel preparativo puede usarse una columna RP-18 de 25 cm de long., los mismos

    solventes citados arriba pero en una proporcin 43:57 respectivamente, a un flujo de 2

  • Alejandro Martnez M.

    20

    ml/min y detectando a 440 nm. A las fracciones obtenidas luego de concentrarlas al vaco,

    se les puede eliminar el cido fosfrico pasndolas a travs de un cartucho RP-8 lavando con

    AcOH al 8% acuoso. Luego, las antocianinas se eluyen con AcOH al 8% metanlico, se

    concentran a sequedad y se liofilizan para obtener los compuestos puros para su

    caracterizacin qumica10. Existen mtodos para estabilizar las antocianinas en micelias11.

    Para la extraccin y aislamiento de flavonoides sulfatados puede consultarse el artculo de

    Chulia et al.12

    Para la resolucin de mezclas enantiomricas de flavanonas se utiliza actualmente la HPLC

    con fases estacionarias quirales13.

    8. Mtodos de identificacin

    a. Ensayos de coloracin

    Los flavonoides se pueden reconocer experimentalmente mediante diferentes ensayos de

    coloracin. A continuacin se describen un ensayo general de reconocimiento como es el

    ensayo de Shinoda, y otros ensayos ms especficos para varias clases de flavonoides.

    Ensayo de Shinoda

    Los flavonoides con el ncleo benzopirona (p. ej. flavonas, flavonoles, flavanonas, etc.)

    producen coloraciones rojizas cuando a sus disoluciones acuosas o alcohlicas se les

    adiciona magnesio seguido de HCl concentrado. Aunque no se conoce el mecanismo de esta

    prueba, es muy utilizada para reconocer esta clase de compuestos.

    Ensayo con Zn/HCl

    Al remplazar el Mg por el Zn en el procedimiento del ensayo de Shinoda, solamente los

    dihidroflavonoles (o flavononoles) producen coloraciones rojo-violeta. Las flavanonas y

    flavanoles no producen color o producen coloraciones rosadas dbiles.

  • Alejandro Martnez M.

    21

    Ensayo de Pacheco

    El slido flavonoide se calienta sobre una llama con unos pocos cristales de AcONa y 0.1 ml

    de anhdrido actico. Luego con 0.1 ml de HCl conc. Los dihidroflavonoles producen un

    color rojo caracterstico. Las flavonas, chalconas, auronas, flavonoles y flavanonas dan una

    respuesta negativa.

    Ensayo del estroncio-amoniaco

    Este ensayo se utiliza para distinguir entre flavonas y flavonoles-3-O-sustitudos 5,6-

    dihidroxilados y 5-hidroxil-6-metoxilados14.

    Reconocimiento de antocianinas

    Las antocianinas se comportan como indicadores cido-base debido al proceso:

    O+

    OGli

    OH

    OH

    HO

    OGli

    OH-

    H+

    catin de cianina(pH =3, rojo)

    OH

    OGli

    OGli

    HO O

    O

    Base de la cianina(pH=8.5, violeta)

    H+

    OH-

    O-

    OGli

    OGli

    HO O

    O

    Anin de la cianina(pH=11, azul)

    A pH cido presentan coloraciones rojas, violetas y moradas; mientras que a pH alcalino

    presentan coloraciones verdes y azules15.

    Con esta prueba se pueden diferenciar entre las antocianinas y las betacianinas (pigmentos

    nitrogenados de colores rojos y violeta de plantas del orden Centrosperma, como p. ej. los

    pigmentos de la remolacha Beta vulgaris, Fam. quenopodiceas y tambin presentes en otras

    plantas como la Phytolacca americana, Fam. Fitolacceas16)

    b. Espectroscopa ultravioleta-visible

    Los espectros UV de los flavonoides en metanol presentan bandas caractersticas debidas a

    los sistemas conjugados de los anillos aromticos.

  • Alejandro Martnez M.

    22

    Las flavonas y flavonoles muestran dos bandas definidas: La banda I, de mayor longitud de

    onda en el rango 300-390 nm asociada con la funcionalidad cinamolo, y la banda II, entre

    250-280 nm debida al anillo aromtico A (funcionalidad benzolo), aunque a veces se

    observan otras bandas de absorcin. La posicin de la banda I depende del tipo de

    flavonoide: las flavonas la muestran en 310-350 nm, los flavonoles 3-O-sustituidos en 330-

    360 nm, y los flavonoles en 350-385 nm.

    La presencia de hidroxilos fenlicos en diferentes posiciones de la molcula puede

    establecerse estudiando el comportamiento del espectro UV metanlico al aadirle los

    denominados reactivos de desplazamiento: metxido de sodio (NaOMe), acetato de sodio

    (NaOAc), cloruro de aluminio (AlCl3) con y sin HCl, y cido brico (H3BO3).

    El NaOMe es una base fuerte que ioniza los hidroxilos fenlicos presentes en la molcula y

    particularmente permite reconocer la existencia de grupos hidroxilo en 3 y 4'. Las flavonas

    4'-hidroxiladas y los flavonoles 3-O-sustituidos presentan desplazamiento batocrmico de

    45-65 nm para la banda I al aadir NaOMe, y la intensidad de la banda no decrece. Los

    flavonoles ( 3-hidroxiflavonas) sin hidroxilo en 4', tambin presentan el mismo

    desplazamiento batocrmico de 45-65 nm, pero la intensidad de la banda se ve disminuida.

    En los flavonoles 3,4'-dihidroxilados, orto-dihidroxilados y diorto-trihidroxilados, el

    espectro se descompone en pocos minutos luego de aadir el NaOMe. La aparicin de una

    banda alrededor de 330 nm (banda III) es caracterstica de flavonas 7-hidroxiladas17.

    El NaOAc es una base ms dbil que el NaOMe, y ioniza solo los hidroxilos fenlicos ms

    cidos: 3, 4' y 7. La ionizacin del hidroxilo en 7 afecta la banda II y por lo tanto el NaOAc

    es un reactivo til para determinar la presencia de dicho hidroxilo. Si al aadir el NaOAc se

    observa un desplazamiento batocrmico de 5-20 nm en la banda II se trata de una flavona o

    flavonol 7-hidroxilado. Las flavanonas 5-hidroxiladas presentan un desplazamiento

    batocrmico de 35 nm. Los flavononoles (sin 5-OH) presentan un desplazamiento

    batocrmico de 60 nm. Sin embargo, Heinz y col. han reportado que se debe tener

    precaucin en la obtencin del espectro con NaOAc18.

  • Alejandro Martnez M.

    23

    El H3BO3 en medio alcalino forma quelatos con hidroxilos fenlicos en posicin relativa

    orto:

    O

    R

    O

    HO

    HO

    OH

    H3BO3 (exc.)

    OH-

    -OB

    -O

    O

    R

    O

    O

    O

    OH

    La formacin del quelato produce desplazamiento batocrmico en la banda I. Si el

    desplazamiento es de 12-36 nm se trata de un flavonoide (flavona, flavonol, aurona o

    chalcona) orto-dihidroxilado en el anillo B, pero si el desplazamiento batocrmico es menor

    es un flavonoide orto-dihidroxilado en el anillo A. Las isoflavonas, flavanonas y

    flavononoles orto-dihidroxiladas en el anillo A muestran desplazamiento batocrmico de 10-

    15 nm pero en la banda II.

    El AlCl3 anhidro tambin forma quelatos con flavonoides orto-dihidroxilados, 3-

    hidroxilados y 5-hidroxilados19. En el caso de los orto-dihidroxilados el quelato es inestable

    a pH cido, mientras que los quelatos formados con 3- y/o 5-hidroxilados son estables:

    Por lo anterior, si al determinar el espectro con AlCl3 y HCl se mantiene un desplazamiento

    batocrmico de 35-55 nm en la banda I (comparando con el espectro metanlico) se trata de

    una flavona o un flavonol 5-hidroxilado. Si el desplazamiento es de 17-20 nm se puede tratar

    de una flavona o un flavonol 5-hidroxilado y 6-oxigenado. Si el desplazamiento es de 50-60

    nm se trata de una flavona o un flavonol 3-hidroxilado (con o sin 5-OH).

    O

    O

    HO

    OH

    OH

    OH

    AlCl3O

    O

    HO

    O

    O

    OAl

    AlCl

    Cl Cl

    O

    O

    HO

    OH

    OH

    OAl

    Cl Cl

    HCl

  • Alejandro Martnez M.

    24

    En el caso de flavonoides (flavonas y flavonoles) orto-dihidroxilados en el anillo B (sin 3-

    OH ni 5-OH) al aadir el cloruro de aluminio se obtiene un desplazamiento batocrmico de

    la banda I de 30-40 nm, el cual se pierde al aadir el HCl. Los orto-dihidroxilados en A (sin

    3-OH ni 5-OH) muestran un desplazamiento de la misma banda de 20-25 nm, el cual se

    pierde tambin al aadir el HCl.

    Otros flavonoides como las flavanonas, isoflavonas y flavanonoles presentan

    desplazamientos batocrmicos pero en la banda II. Las auronas, chalconas y antocianidinas

    tambin presentan desplazamientos batocrmicos en la banda I20,21.

    Los datos espectrales UV de varios flavonoides se dan en el trabajo de Jay y col.22

    c. Espectrometra de Resonancia Magnetica Nuclear

    El espectro de RMN-1H de los flavonoides permite reconocer caractersticas estructurales

    importantes. Un resumen de los d para los tipos de protones ms comnmente hallados se

    presenta en la tabla 7.

  • Alejandro Martnez M.

    25

    Tabla 7. Desplazamientos qumicos de varias clases de protones presentes en los flavonoides

    d (ppm) Tipos de protones

    0.0 Tetrametilsilano

    0.0-0.5 Trimetilsililo

    1.0-1.2 Metilo de la ramnosa (doblete ancho)

    1.7 Metilos del grupo isopentenilo

    1.9-2.0 Metilos de acetatos alifticos (de azcares)

    2.2-2.4 Metilos de acetatos aromticos

    2.7-3.1 H-3 de flavanonas (multiplete)

    3.0-4.8 Protones de azcares

    3.5 Metileno del grupo isopentenilo

    3.7-4.1 Metoxilos aromticos

    4.1-4.6 Protones 2 y 3 de isoflavanonas

    4.2-6.0 Protn 1 de azcares, protn 2 de flavanonoles y flavanonas (doble

    doblete)

    5.4 Protn 2 de flavanonoles y flavanonas (dd)

    5.9-6.0 Metilndioxi

    6.0-6.8 Protones 3, 6 y 8 de flavonas

    6.8-8.0 Protones aromticos del anillo B

    7.5-8.0 Protn 2 de isoflavonas

    8.9 Protn 4 de antocianinas

    12.0-14.0 Protn del hidroxilo 5

    Las antocianinas23 se pueden reconocer en sus espectros RMN-1H por la seal en d 8.9 (s,

    H-4)24 y las seales caractersticas de otros protones aromticos como en los glicsidos de la

    delfinidina25:

  • Alejandro Martnez M.

    26

    O+

    OR2

    OH

    OH

    OHHO

    OR1

    H

    H

    H

    H

    H

    R1, R2: Carbohidratos

    7.7s

    7.7s

    7.0d, 2 Hz

    6.9d, 2Hz8.9s

    Las flavanonas se reconocen por las seales dd en d 5.4 (H-2, J=13 y 2-3 Hz), 3.1 (H-3

    trans, J=13 y 2-3 Hz) y 2.8 (H-3 cis, J=17 y 2-3 Hz)26. Las isoflavanonas se pueden

    reconocer por RMN-1H por las seales: d 4.1 (H-2a, dd, J=5 y 8 Hz), 4.5 (H-2b, dd, J=5 y

    12 Hz) y 4.6 (H-3, dd, J=8 y 12 Hz)27.

    Los protones de los grupos hidroxilos generalmente no se observan en los espectros cuando

    estos se determinan en solventes prticos, sin embargo existen mtodos para observarlos no

    solo en los flavonoides sino en cualquier producto natural28.

    Vese a manera ejemplo el espectro de la flavanona:

  • Alejandro Martnez M.

    27

    En el espectro de RMN-13C se pueden reconocer varios tipos de carbonos, en la Tabla 8 se

    presentan los rangos de desplazamiento qumico para varios de ellos.

    Tabla 8. Desplazamientos qumicos de varios tipos de

    carbonos de flavonoides

    d (ppm) Tipos de carbonos

    18 C-6 de ramnosa

    30 C-4 de flavan-3-oles29

    42-46 C-3 de flavanonas30,31

    56-61 Metoxilos32

    60-80 C-OH de carbohidratos

    70-75 C-3 de flavanonoles

    80 C-2 de flavanonas33

    85 C-2 de flavanonoles

    100-115 C-3 de flavonas, C-1 de carbohidratos, C-10 de flavonas 5-hidroxiladas

    115-128 aromticos con H

    130-140 aromticos sulfatados

    145 C-3 de flavonoles, C-5 de flavonas 5-hidroxiladas, C-3 y C-4 de

    antocianinas34

    150-165 C aromticos hidroxilados y metoxilados, C-1a de flavonas, C-2 de

    antocianinas, C-2 de flavonas, C-4' oxigenado, C-9 de flavonas

    175-178 carbonilo C-4 sin OH en C-5 en flavonas, C-4 de flavonoles

    182 carbonilo C-4 con OH en C-5 de flavonas35

    190-196 carbonilo C-4 de flavanonas36

    197-200 carbonilo C-4 de flavanonoles

  • Alejandro Martnez M.

    28

    Es posible tambin diferenciar entre un C-glicsido flavonoide y un O-glicsido flavonoide.

    En los O-glicsidos, el C-1 resuena alrededor de 100 ppm para los carbohidratos ms

    comunes, mientras que en los C-glicsidos resuena alrededor de 75 ppm. Por otro lado, en

    los C-glicsidos el carbono de la aglicona ligado al carbohidrato resuena alrededor de 10

    ppm a campo ms bajo de su valor normal (sin sustituyente)37. Recientemente, se ha

    publicado el estudio de 70 espectros de RMN-13C de flavonas polioxigenadas, y los autores

    aplican el anlisis de estos espectros a la asignacin de las seales de los carbonos del anillo

    A38. Para otras colecciones de espectros consultar los artculos de Markham y col.39

    A manera de ejemplo se presenta a continuacin el espectro RMN-13C de la flavanona:

    d. Espectrometra de masas

    Las agliconas flavonoides presentan fragmentos caractersticos en su espectro de masas de

    impacto electrnico IE40. Por ejemplo, las flavonas y flavonoles presentan generalmente los

    fragmentos M+., [M-H]+, y [M-CO]+. uno o varios de los fragmentos A1+., [A1+H]+,

    B1+. y B2+ los que se originan por rompimientos Retro-Diels-Alder:

  • Alejandro Martnez M.

    29

    O

    OR5

    R7

    R4'

    R3O

    R4'

    B2+

    R4'

    R3

    O

    R5

    R7

    O

    +

    A1+ B1+

    Las flavonas e isoflavonas generalmente muestran los fragmentos A1+., [A1+H]+, B1+. y

    B2+. Los flavonoles muestran [A1+H]+ y B2+; adems el fragmento [M-CHO]+. Las 3-

    metoxiflavonas muestran A1+., [A1+H]+ y B1+.. Adems se observa el fragmento [M-CO-

    Me]+.

    Las flavanonas muestran A1+., [A1+H]+, [B1+2H]+. y los fragmentos [M-anillo B]+ y

    B3+.:

    O

    OR5

    R7

    R4'

    M+.

    O

    R5

    R7

    OH

    [M-B]+

    R4'

    B3+.

    Los flavanonoles muestran A1+. y los fragmentos siguientes:

  • Alejandro Martnez M.

    30

    O

    OR5

    R7

    R4'

    OH

    M+.

    R4'

    OH

    R4'

    OH

    +CH2

    R4'

    B4+. B5+. B6+

    Las chalconas tienden a producir fragmentos originados por ruptura a cada lado del

    carbonilo:

    OR5

    R7

    R4'R5

    R7

    R4'

    [M-28]+.

    OR5

    R7

    R5

    R7

    A2+ [A2-28]+

    O

    R4'

    R4'B7+.

    [B7-28]+.

    Las 2'-hidroxichalconas pueden isomerizarse a flavanonas y generar los fragmentos

    caractersticos de estas.

    En general las agliconas flavonoides con uno o varios grupos metoxilo presentan el

    fragmento [M-Me]+ , el cual es especialmente intenso en flavonoides 6- y 8-metoxilados.

    En los flavonoides 2'-hidroxilados tambin se aprecia a veces el fragmento [M-OH]+,

    mientras que los 2'-metoxilados presentan el fragmento [M-OMe]+.

  • Alejandro Martnez M.

    31

    El fragmento [M-agua]+ es comn en flavonoles, flavan-3,4-dioles y C-glicsidos.

    El fragmento [M-55]+ o [M-56]+. indica la presencia de un sustituyente isopentenilo.

    Son ejemplos de este tipo de fragmentaciones en el caso de tricina, jaceosidina y eupafolina,

    aisladas de Artemisia vulgaris.41

    Es importante anotar que algunos autores como Goudard y col. reportaron que es posible

    diferenciar 5-hidroxi-, 6,7-dimetoxi-, 7,8-dimetoxi-, 5,6,7-trimetoxi- o 5,7,8-

    trimetoxiflavonas con base en las intensidades relativas de los iones M y M-1542.

    La tabla 9 resume los fragmentos caractersticos de agliconas de flavonas y flavonoles y su

    interpretacin respecto al nmero de sustituyentes hidroxilos y metoxilos en los anillos A y

    B:

    Tabla 9. Valores m/z de fragmentos obtenidos a partir de rupturas de las molculas de flavonas y flavonoles

    m/z Nmero de sustituyentes en el ANILLO A43 Nmero de sustituyentes en el ANILLO B44

    OH H OMe OH H OMe

    105 - - - 0 5 0

    120 0 4 0 - - -

    121 0 4 0 1 4 0

    135 - - - 0 4 1

    136 1 3 0 2 3 0

    150 0 3 1 - - -

    151 0 3 1 1 3 1

    152 2 2 0 - - -

    153 2 2 0 3 2 0

    165 - - - 0 3 2

    166 1 2 1 - - -

    167 1 2 1 2 2 1

    168 3 1 0 - - -

    169 3 1 0 4 1 0

    180 0 2 2 - - -

  • Alejandro Martnez M.

    32

    181 0 2 2 1 2 2

    182 2 1 1 - - -

    183 2 1 1 3 1 1

    184 4 0 0 - - -

    185 4 0 0 5 0 0

    195 - - - 0 2 3

    196 1 1 2 - - -

    197 1 1 2 2 1 2

    198 3 0 1 - - -

    199 3 0 1 4 0 1

    210 0 1 3 - - -

    211 0 1 3 1 1 3

    212 2 0 2 - - -

    213 2 0 2 3 0 2

    226 1 0 3 - - -

    227 1 0 3 2 0 3

    240 0 0 4 - - -

    241 0 0 4 1 0 4

    255 - - - 0 0 5

    Para los glicsidos y flavonoides sulfatados, aunque anteriormente se obtenan los

    espectros de masas a partir de sus derivados permetilados45,46,47 y trimetilsililteres48,49,

    ms recientemente se utiliza la Espectrometra de masas FAB50. Por ejemplo el espectro de

    masas FAB permite reconocer los flavonoides sulfatados ya que presentan adems del in

    pseudomolecular (M+H en modo positivo, M-H en modo negativo), prdidas sucesivas de

    80, 160, 240, etc. unidades de masa debidas a la prdida de 1, 2, 3 ms grupos sulfato. Por

    ejemplo, el espectro FAB del siguiente compuesto, muestra los fragmentos m/z 505 (M-H),

    425 (M-HSO3) y 345 (M-2HSO3)51:

  • Alejandro Martnez M.

    33

    O

    O

    O

    O H

    O

    O M e

    M e O

    O M e

    S O 3 H

    S O 3 H

    3,3'-disulfato de gossipetina-7,8-dimetilter

    Para el caso de los glicsidos flavonoides el espectro de masas FAB permite determinar el

    nmero de unidades y la clase de carbohidratos ligados, por ejemplo52:

    O

    O

    OHOMeHO

    O

    GluGlu

    Li+

    m/z 675

    m/z 513

    m/z 345

    Actualmente se utilizan tcnicas como la Espectrometra de masas de Ionizacin

    Electrospray (sigla en ingls: ESI-MS), con la cual se pueden analizar flavonoides presentes

    en bajas concentraciones en diferentes muestras53.

    A manera de ilustracin se presentan a continuacin los espectros de masas IE de la

    quercetina y la flavanona:

  • Alejandro Martnez M.

    34

    e. Difractometra de Rayos-X

    La asignacin de la estereoqumica y la determinacin de la estructura espacial de algunos

    flavonoides se ha realizado mediante los estudios de los espectros de Difraccin de Rayos-

    X. Un ejemplo es el 12ab-hidroxidalpanol, un rotenoide aislado de las partes areas de

    Amorpha fruticosa (leguminosas) y que es citotxico a seis lneas celulares de cncer

    humano54.

  • Alejandro Martnez M.

    35

    OO

    O

    HO

    H

    OHO

    OMe

    OMe

    H

    f. Espectroscopia infrarrojo

    Aunque el espectro infrarrojo de los flavonoides no se usa mucho actualmente, a manera de

    ilustracin se presentan a continuacin los espectros infrarrojo de la quercetina y la

    flavanona:

  • Alejandro Martnez M.

    36

    g. Hidrlisis55

    Los O-glicsidos flavonoides se pueden hidrolizar en presencia de cidos para liberar los

    carbohidratos ligados y la correspondiente aglicona flavonoide. En general se utiliza HCl

    2N: metanol 1:1 reflujando durante 1 hora.

    Los O-glucurnidos flavonoides requieren condiciones ms fuertes para su hidrlisis y sta

    se realiza con HCl 2N reflujando a 100C durante 2 horas.

    Los C-glicsidos no se hidrolizan en estas condiciones pero pueden sufrir el reordenamiento

    de Wessely-Moser, como en el caso de la vitexina:

    O

    OH

    O

    Glu

    HO

    OH

    O

    OH

    O

    HO

    OH

    Glu

    Vitexina Isovitexina

    H+

    En condiciones alcalinas fuertes (p. ej. reflujo con NaOH 2N, 100C, 1 hora) el ncleo

    flavonoide se rompe liberando sustancias de menor peso molecular:

  • Alejandro Martnez M.

    37

    O

    OH

    OOH

    HONaOH 2M

    100C, 60 minN2

    OH

    OH

    HO

    +

    OH

    R

    (R=CH2OH o COOH)

    El anlisis cromatogrfico y espectral de estos productos de degradacin ha sido utilizado

    para confirmar la asignacin de la estructura del flavonoide.

    9. Interconversin de los flavonoides

    Existen varios procedimientos experimentales para interconvertir un flavonoide en otro,

    generalmente con el fin de facilitar su identificacin. Por ejemplo, las flavanonas pueden

    convertirse en flavonas con diclorodicianobenzoquinona/dioxano o con Se2O/Ac2O. Los

    dihidroflavonoles a flavonoles con AcOK/AcOH/I2. Las isoflavanonas a isoflavonas con

    Se2O/Ac2O o SeO2/alcohol amlico. Las proantocianidinas (o leucoantocianidinas) a

    antocianidinas por ebullicin en n-butanol con 5% de HCl concentrado durante 1-2 horas.

    10. Utilidad de los flavonoides

    Como se mencion anteriormente, sin saberlo le humanidad ha consumido casi a diario esta

    clase de sustancias, pero como muchas otras que son conocidas para los cientficos

    permanecen desconocidas para el ciudadano comn. Como el objetivo de este texto es llegar

    no slo al auditorio acadmico-cientfico, sino tambin a ese ciudadano comn, a

    continuacin tratar de usar un lenguaje de comprensin general, y para mostrar la utilidad

    de los flavonoides hablar de sus beneficios para la salud, muy especialmente lo relacionado

    en las investigaciones ms recientemente publicadas.

    b. Los flavonoides y el hgado

    Recientemente ha crecido mucho el inters y el uso de varias drogas naturales como

    hepatoprotectores, esto es como protectores del hgado. Una de las ms mencionadas y

    comercializadas es el gingko. La droga la constituyen las hojas de Gingko biloba

  • Alejandro Martnez M.

    38

    (Gingkoaceae) un arbusto ornamental de origen asitico. Estas contienen flavonoides,

    biflavonoides, proantocianidinas y otros. El extracto de gingko acta al nivel circulatorio.

    Inhibe la agregacin plaquetaria56, aunque contiene una concentracin baja de 4'-O-

    metilpiridoxina, una sustancia neurotxica57.

    c. Los flavonoides y la arteriosclerosis

    La arteriosclerosis es el endurecimiento progresivo de las venas y arterias por acumulacin

    de sustancias grasas, por lo tanto afecta la presin arterial y puede llevar a la muerte. Uno de

    los medios ms utilizados para su tratamiento es el manejo de dietas rigurosas y deficientes

    en grasas y carbohidratos. Sin embargo, existen investigaciones recientes que demuestran

    que las personas que consumen habitualmente bebidas como los vinos tintos y el t verde, se

    ven beneficiados por el hecho de que son menos propensos a ataques cardacos y prevenir la

    arteriosclerosis.

    A continuacin se resumen algunas de las acciones benficas de los flavonoidespara nuestro

    organismo y nuestra salud:

    Los flavonoides son importantes para la salud de los vasos sanguneos. Regulan la

    permeabilidad del capilar, por eso detienen el flujo de protenas y clulas de sangre, pero

    permiten el flujo de oxgeno, dixido del carbono y otros nutrientes. Muchos flavonoides

    incrementan la fortaleza de los vasos capilares, previnindolos de cerrarse fcilmente. Esto

    es en parte debido a que ciertos flavonoides tienen una accin similar a la de la vitamina C.

    Esto puede ayudar a proteger los vasos sanguneos contra las infecciones y las

    enfermedades.

    Los flavonoides tambin puede relajar el msculo liso del sistema cardiovascular,

    disminuyendo as la presin de la sangre. Esto tambin mejora la circulacin en el propio

    corazn. Los flavonoides son antioxidantes y tambin pueden prevenir la oxidacin del

    colesterol LDL, previniendo el aumento de placa arterioesclertica. Tambin pueden detener

  • Alejandro Martnez M.

    39

    el agrupamiento de las plateletas de sangre, reduciendo la coagulacin de la sangre y el dao

    de los vasos sanguneos.

    Efectos Anti-inflamatorios

    Los farmaclogos son personas profesionales en los medicamentos y quienes estudian todos

    los procesos que ocurren en nuestro organismo cuando ingerimos o se nos inyecta un

    medicamento, para ellos las sustancias que son fundamentales en los medicamentos las

    clasifican de acuerdo a su accin, por ejemplo hay medicamentos antimicrobianos,

    anticancergenos, antinicticos, antigripales, etc. Una de estas clases son las sustancias

    antiinflamatorias, que como su nombre lo indica sirven para desinflamar. A los flavonoides

    se les ha asociado con la accin antiinflamatoria, y es de las ms estudiadas. Existen varios

    ejemplos que demuestran con evidencia experimental entre ellos estn por ejemplo: Algunos

    dmeros flavonoides (biflavonoides) como el diinsininol58, isoflavanquinonas59, etc.

    En Colombia varias plantas medicinales han sido aprobadas por el Ministerio de Salud como

    antiinflamatorias, entre ellas estn:

    Flores de Arnica: Las flores de Arnica montana (Asteraceae) contienen quercetrina-3-O-

    glucsido, luteolina-7-O-glucsido y kaemferol-3-O-glucsido entre otros. Esta droga es de

    venta libre en Colombia y se usa como antiinflamatorio de uso externo60,61.

    Flores de Calndula: Las flores de Calendula officinalis (Asteraceae) contienen glicsidos

    de iso-ramnetina y quercetina. En nuestro pas es una droga de venta libre usada como

    antiinflamatoria y regeneradora del epitelio62, y fue aprobada por el Minsterio de Salud para

    su uso medicinal como antiinflamatorio y cicatrizante63. El extracto alcohlico mostr efecto

    positivo en el tratamiento de lceras varicosas y lesiones en la piel64.

    Existen en Colombia otras plantas que aunque no estn aprobadas por el Ministerio de

    Salud, s se han usado como antiinflamatorios, como el caso el caso del Chuchugas. Esta

    corresponde a la corteza de Maytenus aelevis (Celastraceae), que contiene proantocianidinas

    con actividad antiinflamatoria (artritis)65.

  • Alejandro Martnez M.

    40

    Las propiedades anti-inflamatorias de los flavonoides se deben a su accin antioxidante y a

    su habilidad de actuar contra los histaminas y otros mediadores de inflamacin, como las

    prostaglandinas y los leucotrienos.

    Otros efectos66

    Sistema cardiovascular

    Los flavonoides son importantes para mantener sanos los conductos sanguneos. Regulan la

    permeabilidad capilar. Muchos de ellos incrementan la resistencia de los capilares evitando

    que se plieguen o aplanen. Esto es debido en parte a que ciertos flavonoides mejoran la

    accin de la vitamina-C. Estos efectos ayudan a proteger contra infecciones y enfermedades

    de los vasos sanguneos.

    Los flavonoides tambin ejercen una accin relajante del msculo liso del sistema

    cardiovascular, lo que lleva a la disminucin de la presin sangunea. Esta accin mejora

    tambin la circulacin del mismo corazn. Por su efecto autoxidante y pueden evitar la

    oxidacin del colesterol LDL, lo que a su vez previene la formacin de la denominada placa

    arterioesclertica. Tambin pueden evitar la acumulacin excesiva de las plateletas, evitando

    as el dao de los vasos sanguneos y la coagulacin de la sangre.

    Accin antiinflamatoria

    Como se anot anteriormente, a los flavonoides se les ha asociado principalmente con su

    accin farmacolgica. Esta es debida a sus efectos antioxidantes y a su capacidad de actuar

    contra las histaminas y otros mediadores de los procesos inflamatorios como son las

    prostaglandinas y los leucotrienos.

    Aunque los flavonoides tienen muchas propiedades comunes a muchos de ellos, algunos de

    ellos tienen propiedades especficas. Algunos tienen actividad estrognica mientras otros

    inhiben el crecimiento de tumores.

    Absorcin Los flavonoides se absorben fcilmente desde el instestino, y los metabolitos y excesos se

    excretan en la orina.

  • Alejandro Martnez M.

    41

    Fuentes dietarias ms comunes Los flavonoides se encuentran en la pulpa comestible de frutos como los ctricos, cerezas,

    uvas, albaricoques, grosellas negras, etc. La pimienta verde, el brocoli, las cebollas y los

    tomates son buenas fuentes vegetales, como tambin el trigo sarraceno. El t verde y el vino

    tinto tambin contienen varios flavonoides. Muchas plantas aromticas tambin contienen

    flavonoides, y en ellas estos contribuyen a sus efectos teraputicos. Entre estas se incluyen el

    gingko, espino, cardo, etc.

    Deficiencia

    No existen hasta ahora estudios experimentales que demuestren que en las personas puedan

    existir deficiencias en cuanto a la ingestin de los flavonoides y se cree que la mayora de la

    gente consume en su dieta alimenticia la cantidad requerida. Es posible tambin que mucha

    gente, especialmente las personas que consumen menos alimentos de origen vegetal no

    consuman lo suficiente para mantener una salud ptima.

    Por lo anterior, no existen recomendaciones dietarias respecto al consumo de los

    flavonoides, sin embargo en el comercio se consiguen algunos suplementos de diferentes

    tipos y dosis. Los extractos de corteza de pino y de semillas de uvas son fuentes de

    proantocianidinas. La proporcin de estos flavonoides, como otros nutrientes, vara de una

    especie vegetal a otra. Ambas fuentes pueden utilizarse de manera alterna, pero el extracto

    de semillas de uvas contiene un mayor porcentaje de proantocianidinas (92-95%), mientras

    que los extractos de corteza de pino contienen 80 a 85% de tales compuestos. Adems las

    semillas de uvas contienen flavonoides que se encuentran tambin presentes en el t verde, el

    cual como se muestra adelante tambin es benfico para la salud.

    Efectos txicos

    No se han reportado hasta ahora efectos txicos cuando se consumen relativamente grandes

    cantidades de flavonoides.

  • Alejandro Martnez M.

    42

    Usos terapeticos de los suplementos

    Mejoramiento de la accin de la vitamina C

    Los flavonoides como los presentes en los ctricos, a menudo se administran junto con la

    vitamina C, por ejemplo para el tratamiento de resfriados, hemorragias, lceras, etc.

    Tambin tienen accin antiviral.

    Desrdenes cardiovasculares

    Debido a sus propiedades antioxidantes, los flavonoides protegen contra enfermedades del

    corazn, lo que explica la denominada paradoja francesa. Esta se refiere al hecho de que

    como los franceses consumen dietas ms ricas en grasas saturadas, y tienen mayores niveles

    de colesterol y presin arterial ms alta que por ejemplo los norteamericanos, tienen 2.5

    veces menos incidencias de enfermedades coronarias.

    El vino tinto es una buena fuente de flavonoides y muchas personas han sugerido que el

    amplio consumo de vino tinto por parte de los franceses, los protege de enfermedad

    coronaria. Existen varios estudios que demuestran que el consumo diario de uno dos vasos

    de vino tinto, protegen contra el infarto cardaco y parece probable que precisamente el

    vino tinto es ms efectivo que el vino blanco, lo que de alguna manera descarta que la accin

    benfica sea debida al alcohol.

    Una investigacin que involucr a 805 hombres de 65 a 84 aos de edad en 1985, y con un

    seguimiento clnico durante 5 aos, demostr que de ellos, los que ms consumieron t,

    cebolla y manzanas, presentaron menos incidencia de riesgo de ataques cardacos, que los

    que consumieron menores cantidades de tales vegetales.

    El consumo de dietas ricas en flavonoides al parecer tambin protege contra el riesgo de

    paro cardaco. Algunos estudios demuestras que el consumo de dietas ricas en flavonoides,

    especialmente quercetina, y ms de 3 tazas de t negro al da, presentaron hasta un 75% de

    menor riesgo, comparados con aquellos que ingirieron menores cantidades. El t negro

    Los flavonoides son tiles el el tratamiento de la hipertensin arterial debido a su efecto

    fortificante y tonificante en los vasos capilares. Tambin en desrdenes circulatorios de la

  • Alejandro Martnez M.

    43

    retina y el ojo. Son particularmente tiles en el tratamiento de problemas de las venas y

    capilares tales como las venas varicosas, insuficiencia venosa (disminucin de la capacidad

    de retorno de la sangres desde las piernas hasta el corazn), y problemas en los ojos tales

    como la retinopata originada por la diabetes.

    T verde

    El t verde contiene varias sustancias polifenlicas que tienen efectos benficos, incluyendo

    la proteccin contra enfermedades del corazn. Adems se ha demostrado que disminuye los

    niveles de colesterol, por ejemplo en una investigacin realizada en Japn, donde se

    consume habitualmente.

    Cncer

    Los flavonoides tambin ayudan a proteger contra el cncer. Muchas investigaciones han

    demostrado que varios flavonoides pueden inhibir la proliferacin de clulas cancerosas. En

    una investigacin en el estado de Iowa, EE.UU., se encontr que de 35000 mujeres post-

    menopasicas, aquellas que bebieron habitualmente ms de dos tazas de t al da, el 32%

    present menos probabilidad de desarrollar cncer de boca, esfago, estmago, colon y

    recto, y el 60% menor probabilidad de desarrollar cncer del tracto urinario.

    La cebolla es tambin rica en el contenido de flavonoides y hay estudios que demuestran que

    hombres y mujeres que consumen habitualmente la cebolla presentaron menor riesgo de

    cncer estomacal.

    T verde

    Diferentes preparaciones y extractos de t verde han mostrado inhibicin de la formacin y

    el crecimiento de tumores en animales de laboratorio. La evidencia de este efecto protector

    ha sido obtenida para el caso de cnceres del tracto digestivo y de seno. Sin embargo se

    encontr que cuando se consume algn tipo de bebida alcohlica se disminuye el efecto

    protector.

  • Alejandro Martnez M.

    44

    Alergias y autoinmunidad

    Adems de sus efectos antioxidantes, la capacidad de los flavonoides para afectar enzimas

    involucradas en la produccin de sustancias antiinflamatorias significa que son tiles para el

    tratamiento de asma, alergias, artritis, etc.

    Quercetina

    La quercetina ha mostrado efectos antiinflamatorios. La inflamacin es mediada

    parcialmente por la liberacin de histamina. La quercetina puede estabilizar las membranas

    de las clulas que liberan la histamina, reduciendo su liberacin. Tambin afectan la sntesis

    de leucotrienos.

    La quercetina tambin inhibe la enzima que convierte glucosa en sorbitol, un compuesto que

    est relacionado con las complicaciones diabticas, incluyendo las cataratas. Varios

    compuestos qumicamente relacionados con la quercetina han mostrado que inhiben la

    formacin de cataratas en animales diabticos. La quercetina tambin mejora la secrecin de

    insulina y protege las clulas pancreticas del dao por radicales libres. Tambin existen

    estudios que demuestran su accin benfica en el tratamiento de tumores en prstata67

    Soya La soya contiene un tipo de flavonoides denominados como isoflavonas. Estas a su vez se

    las refiere como fitoestrgenos, debido a que tienen propiedades estrognicas y

    antiestrognicas. Cuando los niveles circulantes de estrgenos son altos, como en el caso de

    las mujeres premenopasicas, estos compuestos pueden ligar receptores estrognicos y

    bloquear la accin de la hormona. En cambio, cuando los niveles de estrgenos son bajos,

    como en el caso de las mujeres post-menopasicas los fitoestrgenos actan

    estrognicamente. Los compuestos fitoestrognicos de la soya incluyen la genistena y la

    daidzena68. Las evidencias obtenidas a partir de experimentos de biologa celular y

    molecular, experimentos con animales, y ensayos clnicos con humanos, sugieren que los

    fitoestrgenos pueden ayudar a prevenir enfermedades cardiovasculares, cncer,

    osteoporosis y sntomas de la menopausia. Los estudios epidemiolgicos sugieren que las

    tasas de estas enfermedades son ms bajas entre poblaciones que consumen dietas ricas en

    vegetales, particularmente en culturas como la China y la Japonesa, las cuales consumen

  • Alejandro Martnez M.

    45

    habitualmente productos a partir de soya. Adems la soya contiene los fitoesteroles, los

    cuales han demostrado que disminuyen el colesterol sanguneo, posiblemente por un

    mecanismo competitivo con el colesterol dietario.

    Los productos de la soya tambin pueden reducir la oxidacin del colesterol LDL e inhibir el

    acumulamiento excesivo de las plateletas, dos procesos que disminuyen el proceso

    arterioesclertico. Adems mejoran el funcionamiento de las arterias.

    El consumo de soya tambin disminuye el riesgo de cncer, particularmente los dependientes

    de hormonas como el de seno y el de prstata. Tambin se ha encontrado relacin entre el

    alto consumo de productos a base de soya y la menor incidencia de sntomas menopasicos

    y osteoporosis, por ejemplo en mujeres japonesas. En el caso del cncer de prstata, existe

    controversia sobre su efecto benfico, pues existen autores que asocian los isoflavonoides

    con la promocin de tumores.

    Otros estudios

    Los flavonoides se han aislado de muchas drogas vegetales debido a que son productos

    naturales muy comunes. Su presencia en una droga vegetal no necesariamente explica sus

    propiedades farmacolgicas. Se les ha atribuido una cantidad de propiedades

    farmacolgicas, incluyendo actividades inhibidoras de enzimas (hidrolasas,

    ciclooxigenasas69, fosfatasa alcalina, cAMP fosfodiesterasas, ATP-asas, liasas, hidroxilasas,

    transferasas, oxidoreductasas y kinasas)70, antiinflamatoria71, anticancergena, antibacterial

    y antiviral. La crisina se encuentra en el lamo (Populus sp.) y en la cereza salvaje (Prunus

    sp.), la apigenina en el perejil, el kaemferol en el sen, y la liquiritigenina en el regaliz. La

    rutina presente en la cscara de los ctricos fue alguna vez considerada como la vitamina P,

    pero actualmente no se le reconoce como tal. El uso de la rutina para el tratamiento de la

    fragilidad capilar es motivo de controversia, pero sin embargo es utilizada para el

    tratamiento de la hipertensin y en geriatra. Las flores de saco (Sambucus niger), usadas

    para el tratamiento de resfriados, influenza y reumatismo, contienen varios glicsidos

    flavonoides. Una cantidad de isoflavonas (derivados de la 3-fenil-g-cromona) posee actividad

    estrognica72 y producen esterilidad en las ovejas que consumen trbol. La silibina y la

    silimarina son flavolignanos constituyentes del cardosanto (Silybum marianum) el cual se

  • Alejandro Martnez M.

    46

    utiliza ampliamente en Alemania para la proteccin del hgado73. La quercetina y la rutina

    tienen efectos anticancergenos potenciales. Tambin existen algunas evidencias que los

    consumidores de vinos rojos y vinotinto presentan baja mortalidad por enfermedad

    coronaria74, y que ello se debe a los compuestos fenlicos presentes, entre los cuales estn

    los flavonoides catequina, epicatequina y quercetina75. Las procianidinas presentes en las

    uvas tienen uso potencial en isquemias cardacas76. Esto a llevado a que en Francia se

    elabore un producto denominado la "Paradoja francesa", al cual se le atribuyen propiedades

    benficas para el tratamiento y prevencin de enfermedades cardiovasculares77. La soya

    contiene isoflavonoides antiestrognicos78 y antimutagnicos79. Artemisia vulgaris contiene

    flavonoides estrognicos80. El Maytenus aquifolium, denominada "espinheira-santa" en

    Brasil, donde es utilizada para dolencias estomacales, tiene accin contra lceras en ensayos

    con ratones81.

    Tambin se han reportado flavonoides que inhiben la agregacin plaquetaria, con accin

    vasodilatadora (naringenina, eriodictyol y luteolina)82, con accin antiarrtmica83, chalconas

    con accin antimictica, antibacteriana, citotxica y antimittica84,85, la 3-

    ramnosilquercetina presenta actividad antidiarrica86, y antialrgica8788, flavonoles con

    actividad antiespasmoltica89, isoflavonas y flavanonas antimicticas, isoflavanos y

    flavanonas antimicrobianos90 y flavanos con actividad leishmanicida91. Varios glicsidos del

    kaemferol, la quercetina y la miricetina inhiben la infeccin por el virus VIH-192. Flavonoides

    como la quercetina, flavona, catequina y crisina parecen desempear un papel importante

    contra la accin de la morfina93. Las antocianinas por sus caractersticas se han sugerido

    como colorantes de alimentos94. Adems se ha informado el uso potencial de ciertos

    flavonoides en cosmticos95. Otras clases de flavonoides como los denominados rotenoides

    tienen uso como insecticidas96.

  • Alejandro Martnez M.

    47

    11. Relacin Estructura-Actividad Biolgica (REA)

    Existen diferentes reportes en los que se presentan estudios de diferentes clases de

    flavonoides respecto a su estructura qumica y su actividad biolgica. Por ejemplo en el caso

    de su accin antialrgica, Matsuda y col.2, encontraron que son requisitos los siguientes:

    (1) El enlace doble 2-3 de las flavonas y flavonoles es esencial para la actividad antialrgica.

    (2) Los 3- y 7-O-glicsidos tienen menor actividad. (3) Entre ms grupos hidroxilos existan en las posiciones 3, 4, 5, 6 y 7, la actividad es

    ms fuerte. (4) Los flavonoles tipo pirogalol (3,4,5 trihidroxilados), presentan menor actividad

    que los tipo pirogalol (4-hidroxilados) o catecol (3,4-dihidroxilados). (5) Las actividades de las flavonas son ms fuertes que las de los flavonoles. (6) En los flavonoles 3-O-metilados se sdisminuye la actividad. (7) Varias flavonas y flavonoles con grupos metoxilos en 4 y en 7, no siguen las reglas

    3, 4 y 5.

    Otro trabajo, de Zhang y col., estudi la REA entre varios flavonoides y el cncer de seno.

    Estos autores encontraron que el enlace doble entre C-2 y C-3, el anillo B ligado al C-2, el

    grupo hidroxilo en C-5, la no hidroxilacin en C-3 y la presencia de sustituyentes apolares

    en C-6, C-7, C-8 C-4, son carctersticas estructurales importantes para la interaccin

    entre los flavonoides y la BCRP (breast cancer resistance protein)3.

    En cuanto a la accin antioxidante de los flavonoides, se ha propuesto que el enlace doble

    C-2 C-3, el carbonilo C-4, y los hidroxilos en C-3 y C-5, son esenciales para la accin

    antioxidante de los flavonoides4.

    Existen otros estudios sobre REA de los flavonoides, como el de Alves y col., quienes

    evaluaron la REA entre varios flavonides naturales y sintticos, con actividad contra el virus

    del sida5.

    2 Matsuda, H., et al., Bioorganic & Medicinal Chemistry 10 (2002) 3123 3128 3 Zhang, S., et al., Biochemical Pharmacology 70 (2005) 627639. 4 Lien, E. J., et al., Free Radic. Biol. Med. 26 (1999) 285-294. 5 Alves, C. N., et al., J. Mol. Struct. (Theochem), 541 (2001) 81-88.

  • Alejandro Martnez M.

    48

    Tambin se ha estudiado la REA entre flavonoides tipo antocianina como inhibidores de la

    xantina-oxidasa, la cual desempea un papel importante en el metabolismo del cido rico, y

    los problemas fisiolgicos asociados a este como la gota. Estos trabajos han permitido

    proponer por ejemplo que la presencia de hidroxilo en C-5 y/o en C-7, y el anillo B sin

    sustituyentes son requisitos para que tengan accin inhibidora de la enzima6.

    12. Funcin Biolgica

    Aunque todava no se conoce exactamente el papel que desempean los flavonoides en los

    vegetales, se tienen algunas evidencias experimentales que sugieren que cumplen una o

    varias de las siguientes funciones:

    a) Su capacidad de absorber ciertas radiaciones ultravioleta, los convierte en filtros solares

    para proteger los tejidos vegetales de radiaciones dainas, y adems se ha sugerido que

    participan en el proceso de la fotosntesis.

    b) Sus variados colores y su presencia en tejidos como los de las flores, sugieren que

    participan en procesos como la reproduccin favoreciendo la atraccin de insectos

    polinizadores.

    c) Las diferentes actividades biolgicas halladas para algunos de los flavonoides

    (antimicrobiana, antimictica, etc.) y las evidencias experimentales de que algunos aumentan

    la resistencia de ciertas plantas contra diferentes infecciones y enfermedades vegetales (es

    decir que actan como fitoalexinas97), sugieren que estas sustancias tambin son un

    mecanismo qumico de defensa vegetal.

    d) La capacidad inhibidora de ciertas hormonas vegetales presentada por algunos

    flavonoides sugiere que actan como reguladores del crecimiento vegetal.

    6 Amic, D., et al., J. Chem. Inf. Comput. Sci. 38 (1998) 815-818.

  • Alejandro Martnez M.

    49

    13. Metabolismo

    La mayora de flavonoides son degradados en condiciones alcalinas fuertes rompindose el

    anillo C. Por esta razn resultan no txicos para el hombre y los mamferos pues son

    degradados en las condiciones alcalinas a nivel del intestino. Por ejemplo la quercetina es

    degradada segn el siguiente esquema:

    O

    OH

    OH

    OH

    OOH

    HO

    pH alcalino

    OH

    OH

    OHO

    OH

    OOH

    HO

    OH+

    OMe

    OH

    OHO

    OH

    OHO

    -CO2

    OH

    OH

    HO

    14. Algunas drogas vegetales que contienen flavonoides98

    Flores de Acacia

    Las flores de Robinia pseudoacacia (Fabaceae) contienen robinina.

    Flores de Manzanilla Romana

    Las flores de Anthemis nobilis (Asteraceae) contienen apigenina-7-O-glucsido y luteolina-

    7-O-glucsido.

    Flores de Cactus

    Las flores de Cereus grandiflorus (Cactaceae) contienen glicsidos de iso-ramnetina y

    rutina. Para el anlisis HPLC de la rutina se puede consultar el artculo de Dimov y col.99

  • Alejandro Martnez M.

    50

    Flores de Calndula

    Las flores de Calendula officinalis (Asteraceae) contienen glicsidos de iso-ramnetina y

    quercetina. En nuestro pas es una droga de venta libre usada como antiinflamatoria y

    regeneradora del epitelio100. El extracto alcohlico mostr efecto positivo en el tratamiento

    de lceras varicosas y lesiones en la piel101.

    Espino

    La droga la constituyen las hojas, flores y frutos de Crataegus sp. (Rosaceae). Contiene

    glicsidos de quercetina y apigenina102.

    Tuslago

  • Alejandro Martnez M.

    51

    Las flores de Tussilago farfara (Asteraceae) contienen glicsidos de quercetina.

    Manzanilla Chiquita

    Las flores de Matricaria chamomilla (Asteraceae) contienen quercimeritrina, glicsidos de

    apigenina, luteolina y patuletina. Esta es una planta medicinal aprobada en Colombia y se usa

    como carminativa y digestiva103,104.

    Primavera

    Las flores de Primula sp. (Primulaceae) contienen glicsidos de quercetina, gossipetina y

    kaemferol. En Colombia tiene uso ornamental.

    Endrino

    Las flores de Prunus spinosa (Rosaceae) contienen glicsidos de quercetina y kaemferol.

    Saco

    Las flores de Sambucus niger (Caprifoliaceae) contienen glicsidos de quercetina, rutina,

    hipersido, etc. Esta planta est aprobada en Colombia y se utiliza como expectorante. La

    especie relacionada Sambucus canadensis ha mostrado uso potencial contra el virus de la

    influenza105.

  • Alejandro Martnez M.

    52

    Reina de los prados

    Las flores de Filipendula ulmaria (Rosaceae) contienen espiracsido, hipersido y

    avicularina.

    Pi de gato

    Las flores de Helichrysum arenarium (Asteraceae) contienen glicsidos de naringenina,

    kaemferol, apigenina y luteolina.

    Tilo

    Las flores de Tilia sp. (Tiliaceae) contienen glicsidos de quercetina, kaemferol y miricetina.

    La especie medicinal est aceptada en Colombia corresponde a Tilia sylvestris y sus hojas se

    utilizan como sedante menor. Para el anlisis HPLC de los glicsidos flavonoides del tilo se

    puede consultar el trabajo de Pietta y col.106

    Abedul

    Las hojas de Betula sp. (Betulaceae) contienen glicsidos de quercetina y miricetina.

  • Alejandro Martnez M.

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    Nogal

    Las hojas de Juglans regia (Juglandaceae) contienen hipersido y otros glicsidos

    flavonoides. En Colombia es de venta libre la Juglans cinerea (nogal blanco), cuyas hojas se

    usan como antidiarrico.

    Bodas de Plata

    Corresponde a la Potentilla anserina (Rosaceae) que contiene glicsidos de quercetina y

    miricetina.

    Cola de caballo

    Las partes areas de Equisetum arvense (Equisetaceae) contienen glicsidos de luteolina,

    isoquercitrina y equisetrina107.

    Herniaria

    La Herniaria sp. (Caryophyllaceae) contiene rutina y narcisina.

  • Alejandro Martnez M.

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    Infusin madre

    La Leonorus cardiaca (Lamiaceae) contiene rutina.

    Ruda

    La Ruta graveolens (Rutaceae) contiene rutina.

    Retama

    Sarothamnus scoparius (Fabaceae) contiene escoparina y vitexina.

    Vernica

    Veronica officinalis (Scrophulariaceae) contiene luteolina-7-O-glucsido y rutina.

    Bastoncillo dorado

    Solidago virgaurea (Asteraceae) contiene glicsidos de quercetina y kaemferol.

  • Alejandro Martnez M.

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    Pensamiento

    Corresponde a Viola tricolor (Violaceae). Contiene glicsidos de quercetina. Es una planta

    medicinal aceptada en Colombia. Sus hojas y flores se usan como antitusivo.

    Sofora

    Las yemas de Sophora japonica (Fabaceae) contienen rutina (ca. 20%).

    Naranja amarga

    El pericarpio del fruto de Citrus aurantium (Rutaceae) contiene eriocitrina, rutina,

    naringenina, naringina, etc. En Colombia el fruto se usa como laxante.

    Cscara de limn

    Adems del aceite esencial el cual ha sido utilizado en la elaboracin de diferentes fragancias

    y saborizantes, el pericarpio del fruto de Citrus limon (Rutaceae) contiene hesperidsido el

    cual se utiliza en el tratamiento de hemorroides. Otros flavonoides con actividad

    antioxidante tambin ha sido aislados108

    Cscara de cidra

    El pericarpio del fruto de Citrus medica (Rutaceae) contiene eriocitrina, rutina, etc.

    Yerbasanta

    Corresponde a Eriodictyon glutinosum (Hydrophyllaceae). Contiene homoeridictiol,

    eriodictiol, etc.

    Ortosifonis

    Las hojas de Orthosiphon spicatus (Lamiaceae) contienen sinensetina, escutelarena y

    eupatorina. El extracto acuoso de Orthosiphon stamineus, Lamiaceae, usado

    tradicionalmente en Malasia para el tratamiento de diabetes, mostr actividad hipoglicmica

    en ratas109.

  • Alejandro Martnez M.

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    Cardo de Mara

    Los frutos de Sylibum marianum (Asteraceae) contienen flavolignanos, silibina, silicristina,

    silidianina, silimarina, etc. La silimarina es hepatoprotector y se utiliza en el tratamiento de

    trastornos digestivos funcionales110, ase dice tambin que protege el hgado de personas

    que consumen drogas sicotrpicas111. Adems la silimarina inhibe la hipercolesterolemia en

    ratas112. Otros estudios reportan que los flavolignanos potencian la accin de sustancias

    antimicrobianas113. Para el anlisis por CG-EM de sus componentes fenlicos se puede

    consultar el trabajo de Galetti y col.114

    Trigo sarraceno

    Las flores de Fagopyrum sculentum (Polygonaceae) son de venta libre en Colombia y se

    usan contra la fragilidad capilar.

    Eucalipto

  • Alejandro Martnez M.

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    Gingko

    Los extractos de Gingko biloba, han mostrado efectos benficos en el tratamiento de

    insuficiencia cerebrovascular y problemas de la circulacin perifrica. La actividad

    farmacolgica se ha atribuido a trilactonas terpnicas y glicsidos flavonoles. Sin embargo,

    algunos alquilfenoles (cidos gingklicos, cardanoles y cardoles) se han identificado como

    constituyentes peligrosos en los extractos de Gingko. Estos compuestos adems de que

    tienen propiedades alergnicas, poseen tambin actividades mutagnica y cancergena, por lo

    tanto no pueden estar presentes en concentraciones mayores de 5 ppm, segn las

    farmacopeas americana y europea7.

    Lespedeza

    Corresponde a la Lespedeza capitata (Leguminosae). El extracto alcohlico se usa como

    estimulante de la eliminacin renal.

    Pycnogenol

    El pycnogenol es un extracto de la corteza del pino marino francs Pinus maritima Lamk.

    (Pinceas), que contiene bioflavonoides, catequina, cidos fenlicos y procianidinas (tambin

    denominadas leucoantocianidinas). Entre sus efectos estn la inhibicin de la agregacin

    plaquetaria y la inhibicin de formacin de trombos. Es comparativamente ms activo contra

    7 Fuzzati, N., Pace, R., Villa, F., Fitoterapia 74 247-256 (2003).

  • Alejandro Martnez M.

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    los radicales libres, que el t verde y el gingko. Existen estudios sobre su accin benfica en

    pacientes con insuficiencia venosa crnica, con manifestaciones como las venas vrices115.

    Fuentes de antocianinas

    Las antocianinas debido a sus propiedades como verdaderos pigmentos vegetales y a que

    son fcilmente degradados en el intestino, se utilizan principalmente como colorantes de

    medicamentos y alimentos. Se extraen de plantas comestibles como las uvas negras (Vitis

    vinifera, Ampelidaceae)116, la mora, la fresa, el repollo morado, el pericarpio del rbano

    rojo117, el grosellero negro (Ribes nigrum, Saxifragaceae), etc. Las antocianinas de los

    frutos y hojas del arndano, Vaccinium myrtillus L., Ericaceae, presentan propiedades

    vasoprotectoras y contra desrdenes oftalmolgicos, y se vende el extracto con el nombre

    comercial de Myrtocyan118. Las flores de albahaca Ocimum basilicum, contienen varias

    antocianinas119.

    15. Algunas plantas colombianas que contienen flavonoides

    Dentro de la muy poco estudiada flora colombiana existen numerosas plantas que tienen uso

    medicinal popular y que contienen flavonoides, especialmente de plantas de las familias

    ericceas, euforbiceas y compuestas (p. ej. el gnero Eupatorium es uno de los ms

  • Alejandro Martnez M.

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    estudiados a nivel mundial por su uso medicinal120). A continuacin se mencionan algunas

    de ellas121.

    Arnica

    Corresponde al Senecio formosus de la familia Compositae. Se usa contra el reumatismo,

    como sudorfica, para la depuracin de la sangre y antisifiltica, pero contiene alcaloides lo

    cual la hace txica.

    Cerraja

    Corresponde a Sonchus oleraceus de la familia Compositae. Se usa su infusin en

    enfermedades del hgado, como diurtica, depuradora de la sangre, en trastornos biliares,

    como laxante y antiespasmdica.

    Botn de oro

    Corresponde a Spilanthes oppositifolia de la familia Compositae. Su decoccin se usa

    contra enfermedades del hgado, manchas en la piel y como dentfrico. Las flores como

    analgsico. Garca-Barriga anota que se usa contra la diabetes122.

    Flor de muerto

    Corresponde a Tagetes erecta de la familia Compositae. Su decoccin se usa como

    antihelmntico y emenagogo. La infusin de las flores y hojas se utiliza para el lavado de

    orzuelos y ojos infectados.

    Chaparro

    Corresponde a la Curatella americana de la familia Dilleniaceae. Las hojas contienen la

    avicularina y son usadas como sustituto del papel de lija. Se usa contra la artritis, la diabetes

    y para disolver los clculos biliares123.

  • Alejandro Martnez M.

    60

    ame

    El color violeta de los tubrculos de la Dioscorea trifida de la familia Dioscoreaceae, son

    debidos a antocianinas del tipo malvidina.

    Angucho

    Corresponde a la Befaria aestuans de la familia Ericaceae. La infusin de sus flores se usa

    como expectorante.

    Uva caimarona

    Corresponde a Cavendishia bracteata de la familia Ericaceae. Sus frutos son comestibles.

    La decoccin de las hojas se usa como astringente y contra el reumatismo.

    Uva de pramo

    Corresponde a la Gaylussacia buxifolia de la familia Ericaceae. Los frutos son de color

    morado debido a antocianinas.

    Maz de perro

    Corresponde a Pernettya prostrata de la familia Ericaceae. Sus hojas contienen flavonoides.

    Sus frutos son txicos.

    Algayubo

    Corresponde al Croton glabellus de la familia Euphorbiaceae. Las hojas contienen los

    flavonoides ayanina y quercitrina. Se usa como digestiva e hipotensora.

    Contra-rayo

    Las hojas de Euphorbia lathyris de la familia Euphorbiaceae contienen flavonoides.

    Ceiba

    Corresponde a Hura crepitans de la familia Euphorbiaceae. Las semillas son venenosas. Las

    hojas contienen kaemferol.

  • Alejandro Martnez M.

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    Frailecillo

    Corresponde a la Jathropa curcas de la familia Euphorbiaceae. Las hojas contienen

    flavonoides. Las semillas se usan como purgantes pero son txicas.

    Chuchugas

    La corteza de Maytenus aelevis (Celastraceae) contiene proantocianidinas con actividad

    antiinflamatoria (artritis)124.

    15. Problemas 1. J. NAT. PROD. 58(4) 475-482 (1995) Del extracto metanlico de la planta entera Polanisia dodecandra, se aisl por mtodos cromatogrficos una sustancia con actividad antimittica potente y con las siguientes caractersticas: Prismas amarillos P.F. 176-7C UV (MeOH): 257, 278, 345 nm UV (MeOH+NaOMe): 280, 396 nm EMIE: 404.1110 (74%), 389 (100), 371 (8), 359 (10), 331 (12), 303 (8), 275 (9), 211 (14), 202 (8), 183 (13), 164 (10), 151 (17), 123 (5). RMN-1H (CDCl3, 300 MHz): 3.88 (s, 3H), 3.95 (s, 3H), 3.96 (s, 3H), 4.00 (s, 3H), 4.11 (s, 3H), 7.00 (d, 1H, J=7.0 Hz), 7.77 (d, 1H, J=2.2 Hz), 7.78 (dd, 1H, J=2.2 y 7.0 Hz), 12.40 9s, 1H). RMN-13C (CDCl3, 75 MHz): d 56.1, 60.1, 61.2, 61.7, 62.1, 107.5, 110.5, 114.6, 121.6, 123.7, 132.9, 136.2, 138.9, 144.9, 145.6, 149.0, 149.1, 152.9, 155.8, 179.4 ppm. Determine la estructura ms probable para esta sustancia. 2. PHYTOCHEMISTRY 42(4) 1203-1205 (1996). De la fraccin soluble en n-butanol del extracto metanlico de las partes areas de Lysionotus pauciflorus (Gesneriaceae) se aisl la nevadensina una sustancia que ha sido reportada como poseedora de actividad antiinflamatoria e hipotensora. Sus caractersticas son las siguientes: P.F. 198-199C UV(metanol): 283, 330 nm UV (AlCl3): 210, 352 nm UV (AlCl3/HCl): 308, 351 nm UV (NaOAc): 283, 273 nm UV (H3BO3/NaOAc): 283, 321 nm EMIE: m/z 344, 329, 277, 197, 169, 133

  • Alejandro Martnez M.

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    RMN-1H (CDCl3, 360 MHz): 3.90 (s, 3H), 4.02 (s, 3H), 4.04 (s, 3H), 6.59 (s, 1H), 7.03 (2H, d, J=8.9 Hz), 7.89 (2H, d, J=8.9 Hz), 11.82 (s, 1H). RMN-13C (CDCl3, 90 MHz): d 55.6, 60.2, 61.2, 103.0, 103.1, 114.7, 123.0, 128.0, 128.2, 131.6, 145.4, 148.4, 150.9, 162.4, 163.1, 182.3 ppm. Determine la estructura ms probable y el nombre IUPAC de esta sustancia. 3. Una sustancia vegetal presenta las siguientes caractersticas espectrales: Espectro de masas de impacto electrnico: m/z = 300 (100%), 299 (12), 272 (4), 257 (10), 155 (3), 121 (13), 93 (4). Espectro de RMN-1H (60 MHz, CCl4): d 3.83 (3H, s); 6.18 (d, 1H, J=2 Hz); 6.47 (d, 1H, J=2 Hz); 6.85 (d, 2H, J=8 Hz), 8.00 (d, 2H, J=8 Hz). Espectros UV MeOH: 366, 266 nm NaOMe: 418 nm (descompone) AlCl3: 423, 270 nm AlCl3/HCl: 426, 267 nm NaOAc: 369, 265 nm H3BO3/NaOAc: 366, 265 nm Determine la estructura ms probable para esta sustancia, asigne las seales de RMN y el correspondiente nombre IUPAC. 4. Una sustancia vegetal presenta las siguientes caractersticas espectrales: Espectro de masas de impacto electrnico: m/z = 316 (100%), 301 (24), 288 (19), 285 (27), 273 (28), 271 (28), 166 (5), 137 (15), 109 (11). Espectro de RMN-1H (60 MHz, DMSO-d6): d 3.90 (3H, s); 6.33 (d, 1H, J=2 Hz); 6.65 (d, 1H, J=2 Hz), 6.85 (d, 1H, J=8 Hz); 7.62 (dd, 1H, J=8 y 2 Hz); 7.58 (d, 1H, J=2 Hz); 12.45 (s, 1H). Espectros UV MeOH: 372, 255 nm NaOMe: 418, 294 nm AlCl3: