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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO Facultad de Ciencias Aislamiento de un nuevo eudesmano citotóxico de las partes aéreas de Verbesina persicifolia DC. t e s i s que para obtener el título de: Bióloga presenta: Marcela Mejía Flores Tutora: Dra. Aída Nelly García Argáez UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. A mis padres María y Pedro con todo mi amor, ustedes han sido mi ejemplo de fortaleza y me han demostrado que en esta vida todo se puede, gracias por impulsarme a alcanzar mis metas y por todo su apoyo, sin ustedes no seria nada, los adoro. A Anabel, Rosaura y Mai, ustedes son mis mejores amigas, gracias por estar siempre a mi lado en las buenas y en las malas, las quiero muchísimo. A Vicky Leyva, Carlos Güido y Alejandro Martínez Mena porque desde que los conozco me han apoyado siempre, les agradezco de todo corazón su apoyo y sus consejos, los quiero mucho. A Abril, Arcelia, Julia y Elizabeth, gracias amigas porque con ustedes pase los momentos más divertidos en Ciencias y en el Árbol, las quiero. A Jaime por acompañarme en esta última etapa de mi carrera, gracias por tus palabras y consejos, te quiero mucho. A todas aquellas personas que me han acompañado y que siempre me han apoyado, muchas gracias. Agradecimientos A todas mis profesoras del Laboratorio de Fotoquímica de la Facultad de Ciencias por las bases que me dieron para realización de este trabajo. A todos los técnicos académicos del Instituto de Química Al M. en C. Francisco Basurto por su colaboración y asesoría prestada para la recolección de la especie Verbesina persicifolia. A la Q.A. Verónica Muñoz Ocotero por su colaboración en la recolección y la asesoría técnica en parte del estudio fitoquímico de Verbesina persicifolia. Al Dr. Mariano Martínez Vázquez por su valiosa colaboración, apoyo, consejos y asesoría para la realización de este trabajo. A la M. en C. Martha J. Martínez Gordillo por su asesoría para este trabajo. A la Dra. Aída Nelly García Argáez por la dirección de este trabajo. A la Universidad Nacional Autónoma de México. I 1.0 INTRODUCCIÓN 1 2.0 ANTECEDENTES 4 2.1 Cáncer 4 a) Clasificación de los tipos de cáncer b) Tratamiento del cáncer 2.2 Inflamación 9 2.3 Inflamación y cáncer 11 2.4 Plantas con actividad anticancerosa 13 2.5 Ubicación taxonómica de Verbesina persicifolia 18 2.6 Antecedentes químicos del género Verbesina 19 2.7 Antecedentes químicos de Verbesina persicifolia 23 2.8 Eudesmanos con actividad citotóxica 24 3.0 HIPÓTESIS 29 4.0 OBJETIVOS 29 Objetivo General Objetivos Particulares 5.0 MATERIAL Y MÉTODOS 30 6.0 RESULTADOS 41 7.0 DISCUSIÓN 47 8.0 CONCLUSIONES 55 II 9.0 BIBLIOGRAFÍA 57 Espectros 65 III LISTA DE ABREVIATURAS Y SÍMBOLOS. AcOEt acetato de etilo ba banda ancha bf banda fuerte c cuarteto °C grados centígrados 13C-DEPT espectros de engrandecimiento de transferencia de polarización de menor distorsión de 13C CC cromatografía en columna CCF cromatografía en capa fina CDCl3 cloroformo deuterado CHCl3 cloroformo CH2Cl2 cloruro de metileno d doblete da doblete ancho D2O agua deuterada dd doble doblete δ desplazamiento químico ε coeficiente de extinción molar EHM fracción del extracto hexánico soluble en metanol EM espectrometría de masas EMIE espectrometría de masas por impacto electrónico eV electrón volts HETCOR correlación espectroscópica heteronuclear 13C-1H bidimensional hex hexano IV Hz hertz IE inhibición del edema IR infrarrojo J constante de acoplamiento m señal múltiple m/z relación de masa / carga de iones M+ ión molecular MeOH metanol MeO- grupo metoxilo mL mililitro OH- grupo hidroxilo p.f. punto de fusión P.M. peso molecular ppm partes por millón RMN resonancia magnética nuclear RMN-13C resonancia magnética nuclear de carbono 13 RMN-1H resonancia magnética nuclear protónica s señal simple - singulete sa señal ancha t triplete TPA acetato de 12-O-tetradecanoilforbol TMS tetrametil silano UV ultravioleta μL microlitros μM micromolar % porciento 1 1.0 INTRODUCCIÓN En las diversas culturas del mundo se han utilizado un gran número de plantas dentro de la medicina tradicional, esto se basa en el conocimiento empírico que se ha transmitido durante miles de años de una generación a otra (Farnsworth & Soejarto, 1992). Hasta donde se sabe los primeros registros, sobre el uso de plantas con fines medicinales provienen de Mesopotamia y datan desde aproximadamente 2600 años a.C. (Fakim, 2006). Es así que después de siglos del uso empírico de las plantas, y de preparaciones herbales con fines terapéuticos, los primeros aislamientos de principios activos a partir de especies vegetales se iniciaron a comienzos del siglo XIX. La morfina, estricnina y quinina, entre otros fueron aislados. Marcando una nueva era entre el uso de las plantas medicinales y la investigación moderna de éstas (Hamburger & Hostettmann, 1991). Sin embargo, de las miles de especies utilizadas tradicionalmente, sólo un pequeño porcentaje ha sido investigado en sus componentes químicos; y la fracción sometida a investigación biológica o farmacológica es aún más pequeña. Los metabolitos aislados de las llamadas plantas medicinales no sólo han sido utilizados por sus propiedades biológicas sino que también han servido como punto de partida para la elaboración de compuestos semi-sintéticos, buscando una mayor actividad biológica y una menor toxicidad (Meckes et al., 1993). 2 Por otro lado, el consumo de fármacos sintéticos ha crecido en el mundo, siendo notorio este incremento en los países industrializados, sin embargo, del 50 al 80% de la población que habita en los llamados países en desarrollo y que constituye el 75% de la población mundial, aún depende de manera parcial o total de los remedios herbolarios tradicionales. En México, se calcula que aproximadamente el 60% de los habitantes, utiliza plantas medicinales para tratar diversos padecimientos, dicha práctica se sustenta por la gran diversidad cultural y vasta riqueza florística que presenta nuestro país. Esto en consecuencia, ha generado numerosas investigaciones etnobotánicas las que han sido de gran relevancia ya que permiten la detección y selección de las especies más utilizadas en las prácticas médicas populares. Es así que, como resultado de diversos estudios etnobotánicos y fitoquímicos se han obtenido los compuestos antitumorales más relevantes en la clínica, como los alcaloides vincristina y vinblastina aislados de Catharantus roseus y el tenopósido y etóposido estos últimos aislados de Podophyllum peltatum (Meckes et al., 1993). Dentro de la búsqueda de nuevos compuestos citotóxicos deorigen natural, se han estudiado algunas especies de la familia Asteraceae. A partir de éstas, se han obtenido terpenoides de tipo eudesmano, entre otros, que han presentado propiedades citotóxicas contra líneas celulares de cáncer (Meckes et al., 1993; Wu et al., 2006). Continuando con la búsqueda de metabolitos secundarios con propiedades citotóxicas, en el presente trabajo se realizó el estudio fitoquímico de Verbesina persicifolia tomando en cuenta sus usos medicinales dentro de la medicina tradicional, entre los que se encuentran el uso como anticancerígeno y antiinflamatorio. 3 El estudio químico de esta planta permitió el aislamiento de un nuevo eudesmano, que presentó actividad citotóxica y antiinflamatoria. Estos resultados aportan información sobre la química de la especie y proporcionan una estructura química novedosa, además permite validar su uso dentro de la medicina tradicional como una planta recomendada para el tratamiento del cáncer (Martínez et al., 2001). 4 2.0 ANTECEDENTES 2.1 Cáncer De acuerdo con la Sociedad Americana de Cáncer (American Cancer Society), el cáncer es un grupo de enfermedades caracterizadas por un crecimiento descontrolado de células anormales, así como su dispersión a través de todo el organismo. Por consiguiente, se puede entender al cáncer como un proceso de crecimiento tisular producido por la proliferación continua de células anormales con capacidad de invasión y destrucción de otros tejidos. El cáncer, que puede originarse a partir de cualquier tipo de célula en cualquier tejido corporal, no es una enfermedad única, sino que en realidad es un conjunto de enfermedades que se clasifican en función del tejido y célula de origen. Una característica de esta enfermedad, es la alteración en los mecanismos de control que regulan la proliferación y diferenciación de las células (Katzung, 1986). Esta alteración es el resultado de anomalías genéticas, que puede aparecer por la mutación de un grupo específico de genes. Muchos de estos genes actúan normalmente suprimiendo o estimulando la continuidad del ciclo celular, y su pérdida o inactivación da lugar a una división celular acelerada (Gibbs, 2000). Comúnmente, el cáncer, es el resultado de exposiciones prolongadas a carcinógenos, los cuales incluyen ciertos químicos y radiación ultravioleta (Warshawasky & Landolph, 2006). Algunos tipos de cáncer son causados principalmente por factores ambientales, en tanto que otros son dependientes de la acción hormonal, como el de mama y el de próstata. Esta enfermedad representa una de las principales causas de mortalidad a nivel mundial, actualmente se diagnostican aproximadamente 11 millones de casos 5 alrededor del mundo y casi 7 millones de muertes a causa de esta enfermedad cada año, presentando una tendencia hacia el agravamiento; ya que para el 2020 se espera que se diagnostiquen anualmente mas de 16 millones de nuevos casos de cáncer, y que se produzcan 10 millones de muertes (Declaración Mundial sobre el Cáncer, 2006). En México se ha observado que las tasas de morbilidad y de mortalidad por cáncer se incrementan gradualmente en la población de mayor edad y cada vez afectan a mayor número de jóvenes (Kuri et al., 2003). No obstante que en los países desarrollados el cáncer afecta casi por igual a ambos géneros, en algunos países como el nuestro es más frecuente en las mujeres que en los hombres hasta en una relación de 2:1, por las altas frecuencias del carcinoma cervicouterino y de otros cánceres como el mamario (Rodríguez, 2003) . Los tipos más frecuentes de cáncer responsables de la mortalidad son: tráquea, bronquios y pulmón, estómago, cuello del cerviz, hígado y vías biliares, así como próstata y mama, que juntos concentran el 50% de las defunciones por tumores malignos ocurridas al año en el país (Kuri et al., 2003). El cáncer se puede desarrollar aún antes del nacimiento y a lo largo de todas las etapas de la vida. Es bastante menos frecuente en los niños y jóvenes que en los adultos, a los niños los afectan principalmente las neoplasias del sistema nervioso central, leucemias y linfomas, sarcomas de hueso, así como algunos tumores de órganos como el riñón y las suprarrenales. En cambio en los adultos las neoplasias más frecuentes son las que se originan en los epitelios, así como también las neoplasias de 6 tejidos linfohematopoyéticos, del sistema nervioso central y del sistema musculoesquelético (Rodríguez, 2003). a) Clasificación de los tipos de cáncer Existen varias maneras para clasificar al cáncer, una clasificación general se relaciona al tipo de tejido donde un tumor emerge, los tres subtipos principales son: los sarcomas, los carcinomas y las leucemias. 1.- Los sarcomas proceden del tejido conectivo como huesos, cartílagos, nervios, vasos sanguíneos, músculos y tejido adiposo. 2.- Los carcinomas proceden de tejidos epiteliales como la piel o los epitelios que tapizan las cavidades y órganos corporales; y de los tejidos glandulares de la mama y próstata. Los carcinomas incluyen algunos de los cánceres más frecuentes. Los carcinomas de estructura similar a la piel se denominan carcinomas de células escamosas. Los que tienen una estructura glandular se denominan adenocarcinomas. 3.- Las leucemias y los linfomas, incluyen los cánceres de los tejidos formadores de las células sanguíneas. Este tipo de enfermedades producen inflamación de los ganglios linfáticos, invasión del bazo y médula ósea, y existe una sobreproducción de células blancas inmaduras. Debido a que las células epiteliales cubren la piel, el tracto respiratorio, digestivo y por lo tanto se encargan de metabolizar los carcinógenos ingeridos, no es sorprendente que más del 90% de los cánceres ocurran en el epitelio (Malcom, 2001). Sin embargo existen otros tumores que por desconocerse su histogénesis reciben nombres descriptivos o epónimos (Rodríguez, 2003). 7 b) Tratamiento del cáncer El tratamiento del cáncer es multidisciplinario, con indicaciones específicas para practicar la cirugía, la radioterapia y/o la quimioterapia, solas o combinadas. La cirugía es usada para la escisión de un tumor. Esta es la terapia más antigua establecida para cáncer y la más ampliamente usada. Sus desventajas incluyen el posible daño de tejidos saludables u órganos adyacentes y la incapacidad de remover cáncer en metástasis o tumores no visibles. Adicionado a los efectos secundarios de este tratamiento existe el riesgo de la activación de proliferación posterior de pequeños tumores “latentes”. La radiación con rayos X y gamma en tejidos neoplásicos causa la detención de su crecimiento seguida de su involución y eliminación, también preserva las estructuras anatómicas que rodean al tumor y destruye células cancerígenas de tumores no visibles. Sin embargo, igual que la terapia anterior, no tiene la capacidad de eliminar el cáncer una vez que éste ha entrado en metástasis, y uno de sus efectos secundarios es la debilitación del sistema inmune. La quimioterapia esta basada en la administración sistémica de medicamentos anticancerígenos que viajan a través del sistema circulatorio por todo el cuerpo. En esencia, la quimioterapia ayuda a destruir todas las colonias cancerosas dentro del cuerpo del paciente, incluyendo el cáncer en metástasis. Este tipo de tratamiento como los anteriormente mencionados también tiene efectos secundarios, tales como náuseas, anemia, debilitación de sistema inmune, diarrea, vómito y pérdida del cabello, entre muchos otros. La quimioterapia es el tratamiento contra el cáncer que más ha avanzado, con nuevos medicamentos que están siendo constantemente investigados y probados. Esta 8 incluye también metabolitos de plantas y reguladores del sistema endócrino (Kintzios,2004). A pesar del éxito que ha tenido la contribución de los productos naturales en el desarrollo de nuevos medicamentos anticancerígenos, en años recientes su importancia como fuente vasta de diversidad molecular, para el descubrimiento y desarrollo de nuevos medicamentos ha sido ensombrecida por técnicas innovadoras, que permiten la síntesis de compuestos ya sea por vía química o biotecnológica. Sin embargo, la ventaja que tienen los derivados de plantas u otras fuentes naturales, sobre los compuestos sintéticos es muy significativa; ya que los productos naturales proporcionan compuestos que pueden ser inaccesibles por otras rutas. 9 2.2 Inflamación La inflamación es un mecanismo fisiológico de defensa en respuesta a estímulos de naturaleza diversa. Estos pueden ser externos, como traumatismos mecánicos y productos químicos; o internos, como lesiones provocadas por procesos isquémicos, patogénicos (virus, parásitos y bacterias) y autoinmunes. El proceso comprende una serie de eventos que inician con el aumento en la permeabilidad vascular, la salida de fluidos y proteínas sanguíneas y la infiltración preferente de leucocitos. Estas células en coordinación con otras producen una variedad de moléculas que regulan, mantienen y concluyen el proceso inflamatorio tras la remoción del agente causal (Cirino, 1998). No obstante, algún mal funcionamiento de cualquiera de los mecanismos implicados en la inflamación puede conducir a la perpetuación del daño. Esta situación es el origen de una variedad de enfermedades crónicas con importantes índices de morbilidad y mortalidad entre ellas el cáncer. La inflamación se localiza generalmente en el tejido conectivo, en donde ocurre la degeneración de las paredes de los vasos sanguíneos y se produce un incremento en la permeabilidad. Estos eventos conducen a una extensa salida de plasma y células, que luego penetran en el espacio intersticial y emigran hacia la zona dañada. A nivel macroscópico, el proceso se manifiesta por la presencia de eritema, edema, calor y dolor. Estas expresiones clínicas fueron distinguidas por Celso (siglo I D.C.) como signos cardinales de la inflamación. Virchow (siglo XIX D.C.) sumó un signo mas, refiriendo la perdida de la función tisular (Nathan, 2002). 10 El proceso de inflamación puede ser agudo o crónico. La inflamación aguda es inmediata, de corta duración y los signos clínicos son sustanciales. El estado crónico es permanente y la sintomatología puede ser poco evidente. La terapéutica de la inflamación comprende el uso de fármacos de tipo esteroidal y no esteroidal. Los glucocorticoides, cuya naturaleza es esteroidal, inhiben la transcripción de genes proinflamatorios y suprimen la respuesta inmune (Adcock, 2000). En tanto los fármacos no esteroidales inhiben principalmente la enzima ciclooxigenasa (COX); sin embargo, se asocian con complicaciones de tipo gastrointestinal y renal (Fung et al., 1999). 11 2.3 Inflamación y cáncer El cáncer es una enfermedad que esta fuertemente ligada a la inflamación crónica. Existen muchos tipos de cáncer que se desarrollan bajo el antecedente de la inflamación crónica, como el adenocarcinoma gástrico (gastritis), carcinoma hepatocelular (hepatitis C) y adenocarcinoma pancreático (pancreatitis crónica), entre otros (Nam & Murthy, 2004). En 1863 Virchow notó que había leucocitos en tejidos neoplásicos; y sugirió que el origen del cáncer se encontraba en sitios de inflamación crónica, parte de esta hipótesis estaba basada en que algunas clases de irritantes junto con el daño al tejido y la inflamación que estos causaban aumentaban la proliferación celular (Ballkwill & Mantovani, 2001; Coussens & Werb, 2002). La proliferación celular aumenta mientras el tejido se regenera, en consecuencia a un daño tisular, esta proliferación cesa una vez que el agente causal es removido o la reparación del daño es completada. La proliferación celular ininterrumpida dentro de un ambiente rico en células inflamatorias, factores de crecimiento y agentes promotores de daño al DNA, ciertamente potencian y/o promueven el riesgo neoplásico. En este sentido, se considera que los tumores son “heridas que no sanan”, esto ha sido ampliamente aceptado ya que la inflamación crónica ofrece un ambiente favorable para la formación y crecimiento del cáncer (Coussens & Werb, 2002). 12 Las sustancias producidas por las células inflamatorias causan daño al DNA y mutaciones, también pueden regular el crecimiento del tumor, la metástasis y la angiogénesis (Nam & Murthy, 2004). Se calcula que la inflamación contribuye al desarrollo de al menos el 15% de todos los cánceres (Marx, 2004). 13 2.4 Plantas con actividad anticancerosa Entre las contribuciones hacia la quimioterapia contra el cáncer, se incluyen los metabolitos secundarios de plantas, organismos marinos y microorganismos, los cuales juegan un papel muy importante en la disminución de este grupo de enfermedades. Más del 60 % de agentes anticancerígenos usados son derivados de una u otra forma de dichas fuentes naturales (Cragg & Newman, 2005). Las plantas tienen una larga historia de uso en el tratamiento del cáncer. La búsqueda de agentes anticancerígenos derivados de plantas de manera sistemática comenzó a principios de la década de 1950, con el descubrimiento y desarrollo de los alcaloides vinblastina y vincristina y el aislamiento de podofilotoxinas citotóxicas (Cragg & Newman, 2005). En 1960, el Instituto Nacional del Cáncer de los Estados Unidos de América (NCI) inició un extensivo programa de recolecta de plantas, enfocado principalmente a las regiones templadas. Esto permitió el descubrimiento de muchos compuestos que mostraron una gama de actividades citotóxicas, incluyendo los taxanos y camptotecinas, sin embargo su desarrollo como agentes activos en la clínica tardó un periodo de aproximadamente 30 años, de principios de la década de 1960 a la década de 1990 (Cragg & Newman, 2005). La vincristina y la vinblastina son alcaloides aislados de Catharanthus roseus (fig. 1), éstos son agentes efectivos contra la leucemia infantil, cáncer de seno, linfoma de Hodgkin y coriocarcinoma. La concentración de vincristina en la planta es extremadamente baja (0.0002%) (Fakim, 2006). 14 Fig.1. Catharanthus roseus La vincristina y la vinblastina (fig. 2) ejercen sus propiedades anticancerígenas inhibiendo la mitosis al unirse a la tubulina. Esto evita que la célula forme los husos mitóticos, los que son necesarios para mover los cromosomas conforme esta se divide. N H CO2CH3 N R N H HO CO2CH3 CH3 O O CH3 N OCH3 Vincristina, R = CHO Vinblastina, R = CH3 Fig.2. Alcaloides aislados de Catharanthus roseus Los principales componentes tóxicos encontrados en Podophyllum peltatum (podofilo) (fig. 3) son podofilotoxina y α- y β-peltatina. El lignano podofilotoxina también se ha encontrado en otras especies de Podophyllum. La podofilotoxina (fig. 3) se aisló por primera vez en 1880, sin embargo, su estructura se propuso hasta 1932. Este compuesto natural se ha utilizado para generar los derivados semisintéticos llamados etopósido y tenipósido. 15 El modo de acción de la podofilotoxina consiste en unirse a la tubulina, y evitar la formación de microtúbulos. Sin embargo, el etopósido y tenipósido ejercen su actividad por una vía diferente inhibiendo la topoisomerasa II, evitando la síntesis de DNA y por lo tanto su duplicación. O O O OH H MeO OMe OMe OH Podofilotoxina Fig.3. Podophyllum peltatum y su lignano, aislado podofilotoxina Otro ejemplo de componentes anticancerígenos obtenidos de plantas es el paclitaxel, un terpenocomplejo aislado de Taxus brevifolia (fig. 4). Se utiliza para tratar distintos tipos de cáncer de pulmón que no responden a otras terapias. Además del paclitaxel podemos encontrar precursores clave (bacatinas) las que se encuentran también en las hojas a muy bajos niveles de concentración (0.004%). Se ha realizado la conversión semisintética de bacatinas, que son relativamente abundantes, a paclitaxel y análogos activos de paclitaxel, tales como docetaxel. El paclitaxel (fig. 4) detiene el crecimiento de los tumores malignos, interfiriendo con los microtúbulos que son los responsables de la distribución de cromosomas durante la división celular. Los microtúbulos no se desarticulan, y en consecuencia se acumulan muchos microtúbulos en el citoplasma ocasionando el cese de la división celular. El paclitaxel inhibe la separación de las moléculas de tubulina, ofreciendo un único método de interferencia en el crecimiento del tumor. 16 O NH O OH O O HO OH O HO O H O O OO Paclitaxel (Taxol(R)) Fig.4. Taxus brevifolia y paclitaxel Las raíces de Combretum caffrum (sauce africano) son comúnmente utilizadas en la medicina tradicional contra el dolor corporal, de esta planta se han aislado las combrestatinas entre las que se encuentra la A-4 (CA4), que es un potente agente antimitótico. Las combrestatinas son una familia de estilbenos, los que actúan como agentes anti – angiogénicos. O OPO3 O Combrestatina A4 fosfato O O Fig.5. Combretum caffrum y su metabolito aislado combrestatina En la búsqueda de nuevos agentes anticancerígenos se probaron los extractos de Camptotheca acuminata (árbol de la felicidad), éstos resultaron activos en un / / / / 17 ensayo contra la leucemia de ratón, lo que llevó al aislamiento de la camptotecina. Este compuesto así como su sal de sodio, son extremadamente activos contra la leucemia y tumores sólidos. Entre otros metabolitos de Camptotheca (fig.6) se encuentra el 10–hidroxicamptotecina, que resultó ser mas activo que la camptotecina. El interés en la camptotecina creció como resultado de su capacidad para inhibir la topoisomerasa I, la cual esta involucrada en muchos procesos celulares importantes debido a su interacción con el DNA (Fakim, 2006). N N R1 O OOH O R1= H, Camptotecina R1= OH, 10-Hidroxicamptotecina Fig. 6. Camptotheca acuminata y sus metabolitos aislados camptotecina y 10– hidroxicamptothecina 18 2.5 Ubicación taxonómica de Verbesina persicifolia DC. Reino: Plantae División: Magnoliophyta Clase: Magnoliopsida Subclase: Asteridae Orden: Asterales Familia: Asteraceae Género: Verbesina (Cronquist, 1981) Especie: Verbesina persicifolia DC. Prodr. 5:614. 1836 Descripción botánica de la especie: Arbusto que mide aproximadamente 4 metros de alto, de tallos estriados diminutamente puberulentos o glabrados, hojas alternadas y con un pecíolo corto, estrechamente lanceoladas que miden de 15-25 centímetros de largo y de 3-5.5 centímetros de ancho, de largo acuminado, base atenuada, márgenes serrados, esencialmente glabras en ambas superficies; inflorescencias corimbosas, cabezas radiadas, usualmente numerosas, los pedicelos son adpreso – puberulentos, los involucros son pateliformes, en antesis miden de 6-10 milímetros de ancho; filarias triseriadas, oblongas, redondeadas a subagudas, 3-4 milímetros de largo, cilioladas; paleas lineares glabras o casi glabras, triangulares a subagudas en el apéndice; flores del radio 12-21, las ligulas amarillas, 4-5 milímetros de largo; flores del disco numerosas, aquenios del radio glabrosos, alados; vilano de flores del radio de 1 o 2 aristas; vilano de flores del disco de 2 aristas cortas (Nash, 1976). Nombres comunes: huichin (Puebla), huichim (Hidalgo), taxiwua (Veracruz) y tlamacas (Tlaxcala) (Gallardo et al., 1994). 19 Usos: se usa comúnmente en Veracruz, Tlaxcala y Puebla para tratar diversos problemas de salud tales como heridas, cáncer, inflamación del hígado, úlcera estomacal, dolor de riñones, disentería, dolor de estómago, diabetes, granos en los dedos y dolor muscular, la forma de uso es generalmente como decocción, fomento e infusión (Martínez et al., 2001). Altitud: entre los 200 y los 1850 msnm (Gallardo et al., 1994). Vegetación: asociada a bosques tropicales caducifolio y subcaducifolio, así como a matorral xerófilo (Gallardo et al., 1994). Distribución: Puebla, Veracruz, Tlaxcala, Tamaulipas, San Luís Potosí, Hidalgo, Nuevo León, Oaxaca, Chiapas y Tabasco (Gallardo et al., 1994 y United States Department of Agricultura Agricultural Research Service, Beltsville Area Germplasm Resources Information Network). 2.6 Antecedentes químicos del genero Verbesina El género Verbesina L. contiene aproximadamente 150 especies, las que en su mayoría crecen en áreas tropicales y sólo unas pocas se extienden hacia áreas templadas (Cronquist, 1981; Nash, 1976). A pesar del gran número de especies que presenta este género, solamente se han investigado desde el punto de vista químico algunas de ellas. En estos estudios se han encontrado compuestos de tipo cadinano, bisaboleno, terpenoide, flavonoide, poliacetileno, benzoquinona, guanidina, derivados de acetofenona y ácidos aromáticos libres y formando ésteres del tipo caféico, ferúlico, cinámico, siríngico, entre otros. En cuanto a los terpenoides presentes en el género, los resultados muestran que el género no es uniforme. Sin embargo, dentro de las especies de Verbesina investigadas se observa que hay un grupo de éstas que se caracteriza por la presencia 20 de terpenos, esterificados con el ácido cinámico y otros ácidos relacionados, siendo este tipo de compuestos los mas ampliamente distribuidos, dentro de la mayoría de las especies estudiadas (Bohlmann et al., 1980). Otras especies del género presentan lactonas sesquiterpénicas, principalmente de tipo eudesmano, germacrano, elemenano, algunos de estos también esterificados con los acidos cinámico, cumárico y caféico. También están presentes los diterpenos de tipo kaureno y triterpenos tipo lupeol y taraxasterol. A la fecha, son pocos los compuestos, aislados de Verbesina, que se han evaluado por su acción biológica. A continuación se presentan algunos eudesmanos encontrados dentro de las especies estudiadas de Verbesina. En las partes aéreas de V. virgata se encontraron el 4β-cinamoiloxi-1β,2α- dihidroxieudesm-7eno (I) y el 4β-cinamoiloxi-1β, 3α-dihidroxieudesm-7-eno (II), (Martínez et al., 1983). CinnO OH HO I CinnO OH II HO De las raíces de V. sordescens DC. se aislaron el 4β, 9β-dihidroxi-6β- cinamoiloxi-eudesmano (III) y el 3β-hidroxi-6β-cinamoiloxi-eudesm-4-en-1-ona (IV), (Bohlmann et al., 1982) 21 OH HO O H Ph O III O O HO Ph O IV La parte aérea de V. glabrata Hook. et Arn. presentó el 6β-cinamoiloxi-eudesm- 15-al (V), (Bohlmann et al., 1980). OCinnCHO V De las raíces de V. luetzelburgii Mattf. se aislaron el 6β–cinamoiloxi-1β– hidroxieudesm–4(15)–eno (VI), 6β–cinamoiloxi–1β–hidroxieudesm-3,4–eno (VII), 6β– cinamoiloxi-4β–hidroxieudesmano (VIII) y 6β-cinamoiloxi-1β, 4β–dihidroxieudesmano (IX), (Bohlmann et al., 1980). OCinn OH VI OCinn VII OH 22 HO OCinnMe VIII OH HO OCinnMe IX De V. perimenoioides se aisló el 1β, 3β-dihidroxi–4-cinamoiloxi-7-en-eudesmano (X) (Villarreal et al., 1994). HO CinnO OH X 23 2.7 Antecedentes químicos de Verbesina persicifolia El único estudio químico de la especie realizado por Jakupovic y colaboradores, en 1987, reveló la presencia de los compuestos α-pineno, γ-cadineno, aromadendreno, cariofileno, germacreno D, espatulenol,cubebol, epóxido de cariofileno, 2 OH-α- curcumeno, 6β-cinamoiloxi-1β-OH-eudesm-3-eno (fig. 8), 6β-cinamoiloxi-1β-OH- eudesm-4-(15)-eno (fig. 8), oplodiol-4-O-cinamato, α-humuleno, tridecapentaineno, anhidro-oplopanona; arbusculina B, α-ciclocostunólida y su isómero en Δ3, en la raíz y partes aéreas de la planta. OCinn OH OCinn OH 6β-cinamoil-oxi-1β-OH-eudesm-3-eno 6β-cinamoil-oxi-1β-OH-eudesm-4-(15)-eno Fig. 8. Eudesmanos aislados de Verbesina persicifolia 24 2.8 Eudesmanos con actividad citotóxica La familia Asteraceae contiene entre 25 000 y 30 000 especies pertenecientes a mas de 1 000 géneros. Esta familia es una rica fuente de sesquiterpenos naturales, especialmente aquellos de estructura eudesmano. Los eudesmanoides se biosintetizan a partir del farnesil pirofosfato. Aproximadamente 1000 eudesmanoides naturales han sido identificados en la familia Asteraceae, los que presentan diversos patrones de oxigenación. Los eudesmanos oxigenados son la principal clase de sesquiterpenoides en las especies de la familia Asteraceae e incluyen, alcoholes, ésteres, epóxidos, peróxidos, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y lactonas. La presencia de estos grupos funcionales es importante en cuanto a su actividad biológica. En particular, los sesquiterpenos ejercen una amplia variedad de efectos biológicos y farmacológicos, tales como: actividad citotóxica, antimicrobiana, antialimentaria sobre insectos y antitumoral, entre otras. Esta variada actividad biológica ha permitido el aislamiento y la caracterización de muchos sesquiterpenos. Es así que durante las dos últimas décadas, los sesquiterpenoides de tipo eudesmano y las actividades biológicas de las especies de la familia Asteraceae de donde se han aislado, han sido la fuente de numerosos estudios fitoquímicos, farmacológicos y sintéticos. Dentro de este grupo de sesquiterpenoides de tipo eudesmano las lactonas sesquiterpénicas, llamadas eudesmanólidas, han sido las sustancias más estudiadas por su marcada actividad biológica. La malacitanolida y la 4α, 6α-dihidroxieudesman-8β,12-olida se aislaron de Centaurea malacitana e Inula britanica, respectivamente, ambos compuestos mostraron actividad citotóxica sobre líneas celulares de cáncer humano, los valores de 25 IC50 para la malacitanolida fueron de 0.12 μg/mL sobre A549 (carcinoma de células de pulmón tipo II, neumocitos) y HT 29 (cáncer de colón) mientras que para la 4α, 6α- dihidroxieudesman-8β,12-olida el valor fue de 3.9 μg/mL sobre HL-60 (leucemia promielocítica) (Kim & Park, 2002). De Tanacetum praeteritum subsp. praeteritum se aislaron el metil ester del ácido 1α,6α-dihidroxiisocóstico, 1α-hidroxi-1-deoxoarglanina, douglanina, santamarina, reinosina, ludovicina A, armexina, armefolina, armexifolina, 3α-hidroxiresinosina. Estos compuestos se evaluaron sobre las líneas celulares GLC4 (carcinoma de pulmón de células pequeñas) y COLO 320 (cáncer colorectal) (cuadro I). IC50 (μM) Compuesto GLC4 COLO 320 metil ester del ácido 1α,6α- dihidroxiisocóstico 15.4 20.6 1α-hidroxi-1-deoxoarglanina 18.8 23.6 douglanina 7.8 8.1 santamarina 8.1 7.4 reinosina 10.7 8.9 ludovicina A 7.6 11 armexina 8.7 11.3 armefolina 15.2 18.5 armexifolina 2.5 4.3 3α-hidroxiresinosina 16 18.2 Cuadro I. Actividad citotóxica de los compuestos aislados de Tanacetum praeteritum subsp. praeteritum. En general, todos los compuestos probados mostraron toxicidad tanto para GLC4 así como para COLO 320 (Gören et al., 1996). Por otro lado de Artemisia princeps se aisló la yomogina, este compuesto se evaluó sobre las líneas celulares de cáncer A549 (de pulmón), SK-0V3 (ovario), SK- MEL-2 (melanoma), XF498 (sistema nervioso central) y HCT-15 (colón) y se determinó la IC50. El valor mas bajo se obtuvo sobre la línea HCT-15 con 0.4 mg/mL y la mayor 26 actividad se observó en las líneas SK-OV-3 con 0.9 μg/mL y A549 con 1.3 μg/mL (Ryu et al., 1997). De las raíces de Saussurea lappa se aislaron cynaropicrina, reynosina y santamarina. La evaluación de estos compuestos sobre líneas celulares indicó que, la cynaropicrina fue el compuesto más citotóxico, con un IC50 de 8.24 μM (Cho et al., 1998). De Psilostrophe cooperi se aisló helenalina y de Hymenoclea salsola se aisló ambrosina e hymenina; sus efectos citotóxicos se comprobaron, midiendo la viabilidad de las células, después de aplicar los compuestos durante 24 horas sobre células Jukart. Al realizar la curva de dosis-respuesta, se calculó la IC50; y la helenalina presentó un valor de 6 μM, siendo la lactona mas activa seguida de ambrosina con un valor de 11.5 μM; y finalmente hymenina presentó un valor de 23 μM (Dirsch et al., 2001). De los rizomas de Atractylodes ovata se aislaron la atractylona, atractylenolida I, atractylenolida II y atractylenolida III. Estos cuatro compuestos se evaluaron sobre las líneas de cáncer humano HL-60 (leucemia promielocítica humana) y P-388 (leucemia de ratón) y el compuesto mas activo resulto ser atractylona con un porcentaje de inhibición de 90.2% y 86.5% respectivamente a una concentración de 15 μg/mL (Wang et al., 2002). Dentro de los eudesmanos que no tienen la función lactona se ha evaluado el efecto citotóxico del 1β, 3β–dihidroxi–4–cinamoiloxi–7–en–eudesmano aislado de Verbesina perimenioides sobre líneas de cáncer cultivadas de carcinoma nasofaríngeo (KB), carcinoma nasofaríngeo resistente a vinblastina (KB-VI) y leucemia murina 27 (P388) en donde después de realizar la curva de dosis-respuesta los valores de IC50 fueron calculados como: >4μg/mL para la línea KB, >3.63μg/mL para la línea P388 y de >4μg/mL para la línea KB-VI (Villarreal et al., 1994). HO HO CinnO H Fig. 9. 1β, 3β – dihidroxi – 4 – cinamoiloxi – 7 – en – eudesmano aislado de V. perimenioides Sin embargo también se han aislado eudesmanos citotóxicos de especies pertenecientes a otras familias como los eudesmanos provenientes de Cananga odorata, una especie de la familia Annonaceae. Los eudesmanos criptomeridiol 11-α-L-ramnosido, γ-eudesmol 11-α-L-ramnosido y el γ- eudesmol se aislaron de los frutos de C. odorata y la actividad citotóxica de estos compuestos se evaluó in vitro sobre líneas celulares de Hep G2 (hepatocarcinoma) y Hep 2, 2, 15 (Hep G2 transfectada con virus de hepatitis B). En los resultados se puede observar (cuadro II) una marcada actividad citotóxica de criptomeridiol 11-α-L-ramnosido y γ-eudesmol sobre ambas líneas celulares. IC50 (μM) Compuesto Hep G2 Hep 2, 2, 15 criptomeridiol 11-α-L-ramnosido 0.0258 0.9313 γ-eudesmol 11-α-L-ramnosido 10.58 28.76 γ-eudesmol 6.74 0.0449 Cuadro II. Actividad citotóxica de los compuestos aislados de Cananga odorata 28 O O OH OH OH OH O O OH OH OH OH criptomeridiol 11-α -L-ramnosido γ-eudesmol 11-α -L-ramnosido γ-eudesmol Fig. 10. Compuestos aislados de Cananga odorata. 29 3.0 HIPOTESIS Dentro del género Verbesina se han aislado sesquiterpenos de tipo eudesmano. La actividad biológica de estos compuestos ha sido muy poco estudiada, sin embargo se sabe que algunos eudesmanos presentan actividad citotóxica. Verbesina persicifolia es una planta que se utiliza dentro de la medicina tradicional, principalmente como anticancerígeno y antiinflamatorio, por lo que es posible que sus extractos orgánicos tengan actividad citotóxica, y por ende es posible aislar compuestos, que presenten actividad citotóxica. 4.0 OBJETIVOS Objetivo General Evaluar la actividad citotóxica y antiinflamatoria de extractos orgánicos y compuestos puros, provenientes de las partes aéreas de Verbesina persicifolia. Objetivos Particulares Evaluar la actividad citotóxica y antiinflamatoria de extractos orgánicos preparados de las partes aéreas deVerbesina persicifolia. Aislar, mediante técnicas cromatográficas, los compuestos presentes en el extracto con mayor actividad citotóxica y antiinflamatoria. Caracterizar el o los compuestos aislados, mediante métodos físicos, espectroscópicos (RMN, IR) y espectrométricos (Espectrometría de masas). Determinar la actividad citotóxica y antiinflamatoria de los compuestos obtenidos, sobre la proliferación de células de cáncer humano. 29 3.0 HIPOTESIS Dentro del género Verbesina se han aislado sesquiterpenos de tipo eudesmano. La actividad biológica de estos compuestos ha sido muy poco estudiada, sin embargo se sabe que algunos eudesmanos presentan actividad citotóxica. Verbesina persicifolia es una planta que se utiliza dentro de la medicina tradicional, principalmente como anticancerígeno y antiinflamatorio, por lo que es posible que sus extractos orgánicos tengan actividad citotóxica, y por ende es posible aislar compuestos, que presenten actividad citotóxica. 4.0 OBJETIVOS Objetivo General Evaluar la actividad citotóxica y antiinflamatoria de extractos orgánicos y compuestos puros, provenientes de las partes aéreas de Verbesina persicifolia. Objetivos Particulares Evaluar la actividad citotóxica y antiinflamatoria de extractos orgánicos preparados de las partes aéreas de Verbesina persicifolia. Aislar, mediante técnicas cromatográficas, los compuestos presentes en el extracto con mayor actividad citotóxica y antiinflamatoria. Caracterizar el o los compuestos aislados, mediante métodos físicos, espectroscópicos (RMN, IR) y espectrométricos (Espectrometría de masas). Determinar la actividad citotóxica y antiinflamatoria de los compuestos obtenidos, sobre la proliferación de células de cáncer humano. 30 5.0 MATERIAL Y MÉTODOS Condiciones generales Los puntos de fusión se determinaron en un aparato Fisher-Jones, y no están corregidos. Los espectros de infrarrojo se llevaron a cabo en un espectrofotómetro Bruker Tensor 27, en solución, empleando como disolvente CHCl3. Los espectros de ultravioleta se obtuvieron del espectrofotómetro de UV-VIS Shimadzu U-160 empleando como disolvente metanol. Los espectros de RMN de 1H y 13C se registraron en un espectrómetro Varian Inova 500 MHz, utilizando como disolvente CDCl3 y como referencia interna TMS. Los desplazamientos químicos (δ) se expresan en ppm. Las constantes de acoplamiento (J) se expresan en Hertz. La multiplicidad de las señales se indica como sigue: (s) señal simple, (d) señal doble, (t) señal triple y (m) multiplete. Los espectros de masas se determinaron en un espectrómetro Jeol JMS – AX505 HA. La determinación de la actividad óptica de los compuestos puros se realizó en un polarímetro Perkin-Elmer 343. Se utilizaron técnicas cromatográficas convencionales para separar y aislar los compuestos. Para la cromatografía en capa fina se utilizaron placas de aluminio recubiertas de gel de sílice (silica gel 60/UV250, Alugram), y se revelaron con luz UV y/ó sulfato cerico al 1% en ácido sulfúrico 2 N. Para la separación y purificación por cromatografía en columna se utilizó como fase estacionaria gel de sílice G (Macherey- Nagel) en columnas de vidrio de diferentes capacidades de acuerdo a la cantidad de muestra a analizar. 31 Material vegetal La parte aérea de Verbesina persicifolia se recolectó el 12 de marzo de 2006, en los alrededores de Santiago Yancuictlalplan e Ixtinco, Puebla. Un ejemplar de herbario se depositó en el Herbario Nacional de la Universidad Nacional Autónoma de México con número de voucher MEXU 1204333. La especie fue identificada por el M. en C. Francisco Basurto. El material vegetal se deshidrató dentro de una cámara de secado a una temperatura de 39-40 °C, durante un periodo de 2 semanas en el Laboratorio de Ambientes Controlados de la Facultad de Ciencias; UNAM. Al finalizar el material seco tuvo un peso de 2.1 kg. Preparación de extractos y separación de compuestos El material seco y molido se extrajo sucesivamente con hexano, acetato de etilo y metanol, a temperatura ambiente. Se utilizaron cuatro litros de disolvente por cada extracción con una duración de 24 horas cada una, se realizaron en total cinco extracciones con cada disolvente. 32 Diagrama metodológico Purificación y elucidación de estructuras por métodos espectroscópicos, físicos y espectrométricos Extracto MeOH 91.24 g Recolecta de V. persicifolia (Santiago Yancuictlalplan e Ixtinco (PUE) Parte aérea, seca y molida Extracción por maceración (5 X 24 h a temp. ambiente) x cada extracto Extracto Hexánico 109.63 g Extracto de AcOEt 69.17 g Cromatografía en Columna Estigmasterol Evaluación de la actividad citotóxica Partición del extracto hexánico con Metanol/Hexano 3α – cinamoiloxi, 1β,4α – dihidroxieudesm – 7,8 – eno Fracción soluble en Metanol (EHM) Fracción soluble en Hexano 1 I I ~ I ~ I I .. I ¡ I I I 1 \ ~ 1 I I ~ I ~ I I .. I ¡ I I I 1 \ ~ 33 Cromatografía del extracto hexánico soluble en metanol (EHM). Los extractos se evaluaron en el bioensayo de citotoxicidad y se realizó la separación cromatográfica del mas activo, que resultó ser el hexánico. Los resultados se muestran en la siguiente sección. Se realizo una partición del extracto hexánico agregando MeOH. Precipitaron 16.05 gramos de material lipofílico, el cual se separó por filtración al vacío. A la fracción soluble en metanol se le eliminó el disolvente, por destilación a vacío, y se obtuvieron 60.83 gramos de extracto soluble en metanol (EHM). Se adsorbieron 49.73 g del EHM en 60 g de gel de sílice y se colocaron en la parte superior de una columna de cromatografía abierta, empacada con 250 g de gel de sílice y se eluyó con mezclas de polaridad ascendente de hexano, hexano/acetato de etilo, acetato de etilo y metanol (cuadro III). Se obtuvieron 222 fracciones de 50 mL cada una. Fracción Mezcla de eluyentes 1-38 hex 100% 39-85 9:1 hex:AcOEt 86-111 8:2 hex:AcOEt 112-158 7:3 hex:AcOEt 159-191 6:4 hex:AcOEt 192-201 5:5 hex:AcOEt 202-215 100% AcOEt 216-222 100% MeOH Cuadro III. Mezclas de eluyentes para las fracciones obtenidas de la columna del extracto hexánico. Las fracciones que presentaron similitud por su cromatografía en capa fina se reunieron dando un total de 18 fracciones, las que se marcaron como: R1 (6-24), R2 34 (25-41), R3 (42-45), R4 (46-52), R5 (53-56), R6 (56-60), R7 (61-70), R8 (71-87), R9 (88-99), R10 (100-115), R11 (116-127), R12 (128-145), R13 (146-158), R14 (159- 190), R15 (191-203), R16 (204- 209), R17 (210-217), R18 (218-222). Aislamiento del compuesto 1 De la fracción R5 (9:1 hex:AcOEt) se obtuvo un sólido cristalino, que se lavó con hexano y presentó las siguientes características: P. f. 160-165°C, r. f. 0.60 (6:4, hex:AcOEt). Aislamiento del compuesto 2 La fracción R14 [2.5 g (6:4 hex:AcOEt)] se adsorbió en 5.3 g de gel de sílice y se separo por cromatografía en columna, la cual se empacó con 14.7 g de gel de sílice. La elución se llevó a cabo con mezclas de polaridad ascendente de hexano, hexano/acetato de etilo, acetato de etilo y metanol (cuadro IV). Fracción Mezcla de eluyentes 1 100% hex 2-20 8:2 hex:AcOEt 21-24 7:3 hex:AcOEt 25-28 5:5 hex:AcOEt 29 100% MeOH Cuadro IV. Mezclas de eluyentes para las fracciones obtenidas de la columna de la fracción R14. Se obtuvieron un total de 29 fracciones de 25 mL cada una, que al reunirse por su similitud en cromatografía de capa fina, generaron tres nuevas fracciones que se marcaron como: R1a(4-13), R2a(14-26), R3a(27-29). 35 Por cromatografía de capa fina se observó una mancha que representaba un posible compuesto en la fracción R1a, característicaque no tenían las otras dos fracciones, sin embargo, físicamente estaba muy pigmentada. Con el fin de eliminar los pigmentos, se disolvió en AcOEt y se agregaron 2 g de carbón activado, se dejó reaccionar por un periodo de 2 minutos aproximadamente sin dejar de agitar el matraz con movimientos circulares y suaves. Para eliminar el carbón activado, en un embudo büchner, sobre un kitasato, se colocó papel filtro y se le agregó una capa de celita, se filtró la fracción y se agregó más AcOEt al carbón activado/celita para asegurar una buena recuperación de la muestra. El disolvente se eliminó por destilación al vacío. Posteriormente, se colocaron 1.2456 g de la fracción R1a en 1.5 g de gel de sílice y se colocaron en una columna cromatográfica abierta y empacada con 14 g de gel de sílice. La columna se eluyó con mezclas de polaridad ascendente de hexano, hexano/acetato de etilo, acetato de etilo y metanol (cuadro V). Obteniéndose un total de 22 fracciones de 25 mL cada una. Fracción Mezcla de eluyentes 1-2 100% hex 3-10 2:1 hex:AcOEt 11-16 1:1 hex:AcOEt 17-19 1:2 hex:AcOEt 20-21 100% AcOEt 22 100% MeOH Cuadro V. Mezclas de eluyentes para las fracciones obtenidas de la columna de la fracción R1a. 36 Las fracciones con similitud cromatográfica se agruparon, obteniéndose las siguientes fracciones: R1b(5-8), R2b(9-13), R3b(14-21). De la fracción R1b (2:1 hex:AcOEt) se obtuvo un sólido de color blanco que se cristalizó con mezclas de hex/CH2Cl2 en una proporción aproximadamente de 4:1. 37 Evaluación de la actividad citotóxica Para la evaluación citotóxica de los compuestos, como de los extractos obtenidos, se emplearon 6 líneas celulares humanas: HCT-15 (colon), MCF-7 (mama), K-562 (leucemia linfoblástica crónica), U-251 (sistema nervioso central), PC-3 (próstata) y SKUL-1 (pulmón) provenientes del Instituto Nacional del Cáncer (NCI) de Estados Unidos. La citotoxicidad de los compuestos se determinó en microcultivos, midiendo la viabilidad y crecimiento celular indirectamente por el método de la sulforrodamina B, de acuerdo a los procedimientos validados por el NCI (Monks et al., 1991). La metodología se describe a continuación: Las líneas celulares se cultivaron en medio RPMI-1640 con 10% de suero fetal bovino (SFB) y glutamina 2.0 μM. Las células se mantuvieron en incubación en un ambiente saturado de humedad en una atmósfera de 5% de CO2 y a 37° C. Posteriormente las células que se adhirieron a los frascos de cultivo se removieron suavemente con una solución de tripsina-EDTA al 0.05% utilizando una pipeta. La determinación de la densidad y de la viabilidad de las líneas celulares se llevó a cabo en un hematocitómetro, utilizando la técnica por exclusión con azul de tripano. Después de que se contaron las células, se hizo una dilución para obtener la densidad adecuada. La suspensión celular se sembró en placas de 96 pozos. Todas las líneas celulares se incubaron por un periodo de 24 h a 37 °C y fueron estabilizadas antes de adicionar los compuestos a evaluar. Las muestras se evaluaron a una concentración de 50 μM y se solubilizaron en dimetil sulfóxido (DMSO), las disoluciones preparadas se depositaron en cada uno de los pozos y estos se incubaron durante 48 h a 37° C, en una atmósfera de 5% de CO2 y 100% de humedad. 38 Posteriormente a la incubación, los cultivos celulares se fijaron in situ con 50 μL de ácido tricloroacético (50% m/v) y se incubaron 1 hora a 4 °C. Transcurrido este tiempo, se procedió a desechar el sobrenadante y los cultivos se lavaron cinco veces con agua desionizada. Posteriormente, a cada pozo se le adicionaron 100 μL de solución de sulforrodamina B (0.4% p/v en ácido acético al 1%), después de 10 minutos el exceso de sulforrodamina se removió lavando cinco veces con ácido acético al 1%. Finalmente se obtuvo el botón de células y se solubilizó con buffer tris, para determinar su densidad óptica, la cual es inversamente proporcional al grado de citotoxicidad de un compuesto de prueba y proporcional al crecimiento celular. Esta última se realizó en un espectrofotómetro a una longitud de onda de 515 nm (Lector de ELISA BIO-TEK, ELx 808). El compuesto de referencia de actividad utilizado fue cisplatino (Monks et al., 1991). Evaluación de la actividad antiinflamatoria La evaluación de la actividad antiinflamatoria, tanto del extracto hexánico como del compuesto 2, se realizó utilizando el método de inducción de edema por el acetato de 12-O-tetradecanoilforbol (TPA) (Rao et al., 1993; Paya et al., 1996). Se emplearon ratones hembra de la cepa CD1 (25-30 g). Los animales (n=5) se colocaron en cajas de acrílico transparente a temperatura constante de 24 ºC, con un foto-periodo de 12 h luz/oscuridad y con agua y alimento ad libitum. Bajo anestesia general con pentobarbital sódico (3.5 mg/kg, IP). Por ambos lados de la oreja derecha se aplicaron 10 μL de una disolución etanólica de TPA (0.25 mg/mL). Diez minutos después en la misma oreja se aplican 0.031, 0.1, 0.31 y 1 mg en el caso del extracto o las mismas cantidades de μmoles para el caso del compuesto 2 disueltos en 20 μL del vehiculo (metanol, etanol, acetona, diclorometano, acetato de 39 etilo o mezcla de disolventes). La oreja izquierda (control) recibió solamente 10 μL de etanol y 20 μL del vehículo del compuesto. Cuatro horas después de la aplicación del TPA, los animales fueron anestesiados con éter y sacrificados por dislocación cervical para tomar una biopsia de 7 mm de diámetro de ambas orejas. El incremento de peso de la muestra derecha con respecto a la izquierda representa el edema. La inhibición del edema (IE) se calcula con la siguiente formula: % Inhibición= [(C-E)/C] 100 en donde C corresponde al edema del grupo control (tratado con TPA) y E corresponde al edema del grupo experimental (TPA + compuesto). Los resultados obtenidos se analizaron mediante una prueba de t de Student y los valores de p ≤ 0.05 (*) y p ≤ (**) se consideraron como diferencia significativa con respecto al control. Por otro lado los resultados, obtenidos para la curva dosis-respueta, se sometieron a un análisis de varianza de una vía (ANOVA), seguida de una prueba de Dunnet de comparación múltiple, para aislar los grupos con diferencia estadísticamente significativa (p ≤ 0.05) (Tallarida & Murria, 1987). Se construyó una curva dosis respuesta, mediante un análisis de regresión lineal, para el compuesto 2 siendo las variables <x> y <y> los valores de las dosis y los porcentajes de IE, respectivamente. La concentración inhibitoria 50 (IC50) se determinó a partir de los datos significativos (3 mínimo) de las curvas que mostraron un efecto dependiente de la dosis. 40 Ratones CD1 (CINVESTAV) (25-30 g) Aplicación de pentobarbital sódico (3.5mg/kg ip) (anestesia general) Separación en dos grupos Grupo tratado Grupo control Oreja derecha Oreja izquierda Oreja derecha Oreja izquierda Oreja tratada Oreja testigo Oreja tratada Oreja testigo Sol. TPA/EtOH (EtOH/10 µL) Sol. TPA/EtOH (EtOH/10mL) (2.5 µg/10 µL) (2.5 µg/10 µL) Compuesto disuelto en CH2Cl2 Vehículo: CH2Cl2 (20 µL) Sacrificio de ratones por dislocación cervical, 4 horas después. Obtención de biopsias circulares (7 mm de diámetro) y cálculo del edema por diferencia de peso. Fig. 10. Diagrama del ensayo del edema inducido por TPA en oreja de ratón. j j j j 41 6.0 RESULTADOS Los rendimientos para cada uno de los extractos obtenidos fueron: extracto hexánico 109.63 g (5.198% peso seco), extracto de acetato de etilo 69.17g (3.279% peso seco) y extracto metanólico 91.24 g (4.326% peso seco). Obtención del compuesto 1 La comparación de los datos físicos (punto de fusión) y espectrales (RMN H+) del compuesto 1 (espectro I) con aquellos informados en la literatura permitieron identificar a este compuesto como estigmasterol (fig. 11) (Thornton et al., 1940; Forgo & Köver, 2004). CH3 CH3 CH3 HO CH3 H H CH3 H H3C H Fig. 11. Estigmasterol (1) Obtención del compuesto 2 Se obtuvieron 282.5 mg de un sólido cristalino, de color blanco, con p. f. 134- 135 °C, [α]D -0.054 (CHCl3, c 2.0) y un r. f. de 0.44 (4:6, hex:AcOEt). El rendimiento de este sólido fue de 0.013% con respecto al peso seco de la planta. Al compuesto 2 se le determinaron sus constantes físicas y espectroscópicas, las cuales se muestran a continuación. U.V. (MeOH) λ máx: 277nm (ε=25,500), 217nm (ε=17,077), 206nm (ε=14,769) (espectro II). 42 I. R. (CHCl3) ν máx cm-1 : 3375, 2910, 1675, 1633, 1311 (espectro III). RMN 1H (CDCl3) 500 MHz, δ ppm: 7.63 (1H, d, J= 16 Hz, H-3´), 7.51 (2H, m, H-9´y H-5´), 7.38 (3H, m, H-6´, H-7´y H-8´), 6.35 (1H, d, J = 16 Hz, H-2´), 5.38 (1H, da, J= 6 Hz, H-8), 4.88 (1H, dd, J= 3 Hz, H-3), 3.87 (1H, dd, J=4.5 y 12 Hz, H- 1), 1.65 (3H, s, H-15), 1.06 (3H, d, J= 2 Hz, H-12), 1.04 (3H, d, J= 2 Hz, H-13), 1.03 (3H, s, H-14) (espectro IV). RMN 13C (CDCl3) 125.7 MHz, δ ppm: 165.89 (s, C-1´), 144.73 (d, C-3´), 142.00 (s, C-7), 134.31 (s, C-4´), 130.33 (d, C-7´), 128.09 ( d, C-5´ y C- 9´), 128.89 (d, C-6´y C- 8´), 119.39 (d, C-2´), 115.99 (d, C-8), 84.06 (s, C-4), 73.55 (d, C-1), 69.70 (d, C-3), 42.69 (d, C-5), 40.98 (t, C-9), 37.61 (s, C-10), 34.91(d, C-11), 33.68 (t, C-2), 22.87 (t, C-6), 21.77 (q, C-15), 21.70 (q, C-12), 21.29 (q, C-13), 12.14 (q, C-14) (espectro V). Cuadro VI. Desplazamientos químicos de RMN-C13 para el compuesto 2. δ Tipo de C Multiplicidad Asignación 165.89 C=O s C-1´ 144.73 CH d C-3´ 142.00 -C- s C-7 134.31 -C- s C-4´ 130.33 CH d C-7´ 128.89 CH(2) d C-6´y C-8´ 128.09 CH(2) d C-5´ y C-9´ 119.39 CH d C-2´ 115.99 CH d C-8 84.06 -C- s C-4 73.55 CH d C-1 69.70 CH d C-3 42.69 -CH d C-5 40.98 CH2 t C-9 37.61 -C- s C-10 34.91 CH d C-11 33.68 CH2 t C-2 22.87 CH2 t C-6 21.77 CH3 q C-15 21.77 CH3 q C-12 21.29 CH3 q C-13 12.14 CH3 q C-14 43 HETCOR 1H/13C: 7.63/144.73, 7.38/130.33, 7.38/128.09, 7.51/128.89, 6.35/119.39, 4.88/69.70, 3.87/73.55, 1.65/21.77, 1.04/21.70, 1.06/21.29, 1.03/12.14 (espectro VI). EIMS, 70 eV, (%):384 ([M+]) (1), 236 (100), 218 (5), 200 (13), 193 (8), 175 (27), 163 (53), 157 (30), 147 (11), 131 (43), 103 (18) (espectro VII). HRMS Observado 385.2384 Calculado 385.2379 El análisis de estos resultados permitió elucidar la estructura del compuesto 2 como el 3α – cinamoiloxi, 1β,4α – dihidroxieudesm – 7,8 – eno (fig. 12). OH O O OH Fig. 12. Estructura del 3α – cinamoiloxi, 1β,4α – dihidroxieudesm – 7,8 – eno. 44 Evaluación de la actividad citotóxica de los extractos y compuesto 2. Se evaluó la actividad citotóxica tanto de los extractos como del 3α – cinamoiloxi, 1β,4α – dihidroxieudesm – 7,8 – eno (2), sobre 6 líneas celulares de cáncer humano, a una concentración de 50 μg/mL. Los resultados se muestran en el cuadro VII. Cuadro VII. Porcentaje de inhibición del crecimiento celular a una concentración de 50μg/mL en DMSO. Del compuesto 2 se determinó la concentración que inhibe el 50 % de crecimiento celular (IC50), expresada en μM (cuadro VIII). Línea celular IC50 μM 2 IC50 μM cisplatino U251 57.1 9.09 PC-3 29.7 15.94 K-562 35.5 15.20 HCT-15 53.1 13.83 MCF-7 28.6 13.03 SKUL-1 52.29 7.13 Cuadro VIII. Concentración inhibitoria 50 (IC50) del compuesto 2 en diferentes líneas celulares. Muestra U251 (SNC) PC-3 (próstata) K 562 (leucemia) HCT-15 (colon) MCF-7 (mama) SKUL-1 (pulmón) Ext. Hexánico 100 100 100 100 100 100 Ext. Metanólico 20.51 28 23 7 13.89 12.09 Ext. de Acetato de Etilo 100 97.76 100 89.37 100 83.8 Compuesto 2 100 100 100 100 100 100 45 Actividad antiinflamatoria en el modelo de edema inducido por TPA La actividad antiinflamatoria del extracto hexánico y del compuesto 2, en el modelo de edema inducido con TPA a una concentración de 50 μg/mL se presentan en el siguiente cuadro Muestra Dosis Edema (mg) Inhibición (%) Testigo _ 13.53±0.93 _ Extracto hexánico 1mg/oreja 5.03±0.93 62.81 Testigo _ 14.57±0.38 _ 2 1μmol/oreja 2.45±0.33 83.18 Cuadro IX. Porcentaje de inhibición del edema para el extracto hexánico y el compuesto 2. Los datos representan la media (n=3) ± el error estándar de la media (x±EEM) para el ensayo primario. Se determinó la concentración que inhibe el 50% del edema para el compuesto 2. Los resultados obtenidos se muestran en el siguiente cuadro. COMPUESTO No. DOSIS (µmol/oreja) EDEMA (mg) INHIBICIÓN (%) IC50 (µmol/oreja) Testigo - 14.03 ± 0.40 - - 2 0.031 0.1 0.31 1 13.38 ± 0.20 11.51 ± 0.42 8.74 ± 1.41 1.82 ± 0.41 4.60 17.93* 37.68* 87.02 * 0.34 µmol/oreja (r = 0.973) Cuadro X. Concentración inhibitoria 50 del compuesto 2. Los datos representan el promedio de 5-10 animales ± el error estándar de la media (x±EEM). 46 En el siguiente cuadro se muestra la IC50 del fármaco de referencia (indometacina). Compuesto Dosis μM/oreja Inhibición del edema IC50 (μM/oreja) 0.28 34.8 0.61 56.5 Indometacina 1.40 60.5 IC50=0.56 1.98 70.7 2.79 87.6 Cuadro XI. Concentración inhibitoria 50 de la indometacina Los datos representan el promedio de 5-8 animales ± el error estándar de la media (x±EEM). 47 7.0 DISCUSIÓN Siguiendo la línea de investigación de metabolitos secundarios con actividad biológica (Martínez & García, 2001), en esta tesis se dan los resultados, del estudio químico, citotóxico y antiinflamatorio de Verbesina persicifolia, una especie utilizada contra inflamaciones y cáncer en la medicina tradicional mexicana (Martínez et al., 2001). Del extracto hexánico de la parte aérea de V. persicifolia se obtuvo, por métodos cromatográficos, un sólido blanco (p. f. de 135 ºC) El análisis de este producto por medio de la determinación por espectrometría de masas de alta resolución (HRMS) presento un ión [M+]+1 a 385.2379 calc. y 385.2384 det. unidades que corresponde a la fórmula C24H32O4 confirmado por el análisis del espectro de masas por impacto electrónico (MS-EI) donde se observó un ión molecular [M+] a 384 (espectro VII). En el espectro de IR se observaron bandas asignadas a grupos hidroxilo (3375 cm-1) y carbonilo (1675 cm-1), como bandas principales (espectro III). La presencia de un éster trans cinámico en la molécula fue evidente en el espectro de RMN 1H. Ya que se observan los dobletes característicos a 7.63 y a 6.35, que integran cada uno para un protón y con una constante de acoplamiento de 16 Hz. Así como los cinco protones aromáticos que se observaron como dos multipletes a 7.51 y 7.38 ppm (espectro IV). Esta asignación se confirmó con el espectro de RMN 13C (espectro V), en donde se observaron las señales del carbonilo α, β insaturado a 165.89 y los átomos de carbono de la doble ligadura conjugada al carbonilo a 144.73 y 119.39 ppm respectivamente. Los átomos de carbono del anillo bencénico se observaron a 134.31, 130.33, 128.89 y 128.09 ppm. En el espectro HETCOR (espectro VI) se observaron las correspondientes correlaciones 1H/13C, para la doble ligadura a 7.63/144.73 y 6.35/119.39. También se observaron las señales correspondientes a los hidrógenos y carbonos del anillo aromático a 7.38/128.89, 7.38/130.33 y 7.51/128.09. 48 En el espectro de masas se observó la pérdida del ácido cinámico a partir del ión molecular 384 m/z, dando el pico base a 236 m/z. Al restar a la molécula original, el fragmento C9H7O2 correspondienteal residuo del éster cinámico queda una fórmula mínima de C15H25O2 que podría corresponder a una estructura sesquiterpenoide. De acuerdo con la literatura son varios los eudesmanos esterificados con ácidos cinámicos que se han aislado de especies del género Verbesina, por lo tanto es factible que este producto fuese un eudesmano esterificado con un ácido cinámico. Propuesta que se comprueba por los datos de resonancia protónica de hidrógeno a 500 MHz, donde se observaron singuletes a 1.03 y 1.65 ppm asignados para los metilos a C-14 y C-15, así como los dos dobletes a 1.06 y 1.04 ppm asignados para los grupos metilos en C-13 y C-12. Las correspondientes señales en RMN 13C se observaron a 12.14, 21.77, 21.70 y 21.29 ppm respectivamente. La presencia de una señal de un protón vinílico a 5.38 ppm, indicó la existencia de un doble enlace tri substituido en el núcleo del eudesmano, suposición que se comprobó por las señales en RMN 13C a 115.99 ppm de un metino y a 142.00 ppm para un átomo de carbono tetrasustituido. También en el espectro de RMN 13C se observaron señales para tres metilenos a 40.98, 33.68 y 22.87 ppm, así como una señal de un átomo de carbono tetrasustituido unido a un átomo de oxígeno a 84.06 ppm asignado al átomo C-4 de un eudesmano. A 73.58 ppm se observó la señal de un metino el cual se asignó al átomo de carbono C-1 unido a un átomo de oxígeno. Todas estas asignaciones se pueden inscribir en un esqueleto de eudesmano. 49 OR RO OR O R 128.09130.33 128.09 128.89 134.31 128.89 144.73 119.39 165.89 21.77 69.70 33.68 84.06 73.55 37.61 42.69 40.98 22.87 115.99 142.00 21.29 21.70 34.91 12.14 Fig. 12. Fragmentación del eudesmano y la unidad de cinamato. De acuerdo a la fórmula mínima de este compuesto, además del residuo trans cinámico, deben de inscribirse dos grupos hidróxilos en el núcleo del eudesmano. Las posiciones de estos grupos, en el anillo de eudesmano, se elucidaron por el análisis de los espectros de resonancia 1H y 13 C de la siguiente manera: En el espectro de RMN 1H se observaron solo dos señales desplazadas a 4.88, asignado al protón unido al átomo de carbono, que soporta el residuo trans cinámico; y a 3.87 para un protón unido a un átomo de carbono que soporta un grupo hidroxilo. Por lo que el otro hidroxilo debe estar en el C-4. En el espectro de HETCOR se observaron las siguientes correlaciones 1H/13C 4.88/69.70 y 3.87/73.55. Resultados que indican que el residuo del ácido trans cinámico debe estar en C-3, mientras que en C-1 debe estar un grupo hidroxilo. O O OH 128.09130.33 128.09 128.89 128.89 144.73 119.39 21.77 69.70 73.55 115.99 21.29 21.70 12.14 OH 7.38 7.38 7.38 7.51 7.51 7.63 6.35 1.65 4.88 3.87 1.03 5.38 1.04 1.06 Fig. 13. Principales interacciones heteronucleares (HETCOR) 1H-13C del compuesto 2. Estas proposiciones fueron comprobadas por las correlaciones en el espectro HMBC, el cual indica las interacciones de los átomos de carbono con los átomos de hidrógenos situados a una distancia de tres ligaduras: 1.03/42.69, 1.03/73.55, 236 148 50 1.06/142.00, 1.65/69.79, 1.65/42.69, 1.04/142.00, 1.06/21.70, 1.04/21.29, 1.03/40.98, 4.88/73.55, 7.51/144.73, 7.38/134.31, 7.38/128.09, 6.35/134.31, 7.63/165.89, 7.63/128.09 (Fig. 14 y espectro VII). OHO O OH H H H H HH Fig. 14. Interacciones en HMBC más importantes del compuesto 2. Con estos datos se propone que el compuesto 2 corresponde al 3α – cinamoiloxi, 1β,4α – dihidroxieudesm – 7,8 – eno. 51 Evaluación citotóxica Los resultados de la evaluación citotóxica muestran que el extracto hexánico a una concentración de 50 μg/mL inhibió el 100% de crecimiento celular, de las líneas cancerosas probadas; junto con el extracto de acetato de etilo, sin embargo, este último mostró un menor porcentaje de citotoxicidad sobre las líneas PC-3 (97.76), HCT-15 (89.37) y SKUL-1 (83.8) (gráfica 1). Por otro lado el extracto metanólico presentó una baja actividad citotóxica frente a todas las líneas celulares probadas, mostrando un fuerte contraste de actividad con los extractos hexánico y de acetato de etilo. 0 20 40 60 80 100 % de inhibición del crecimiento celular Hexánico Metanólico Acetato de Etilo Compuesto 2 Extracto U251 PC-3 K 562 HCT-15 MCF-7 SKUL-1 Gráfica 1. Porcentaje de citotoxicidad sobre líneas celulares cancerosas humanas. Así mismo el compuesto 2, a la concentración de 50 μg/mL, presentó un 100% de actividad citotóxica frente a todas las líneas celulares de cáncer humano ensayadas. Por consiguiente se determinó la IC50 del compuesto 2. Los resultados mostraron una mayor actividad frente a las líneas PC-3 (IC50= 29.7 μM) y MC-F7 (IC50= 28.6 μM) comparado con las demás líneas ensayadas (gráfica 2). Estos resultados indican una selectividad por parte del compuesto sobre las líneas de cáncer anteriormente mencionadas. &:l 11 9 Dl lO Ili &:l 111 9 111 lO Ili 52 0 10 20 30 40 50 60 U251 PC-3 K-562 HCT-15 MCF-7 SKUL-1 Lineas celulares de cáncer [m M /m L] 2 Cisplatino Gráfica 2. Concentración inhibitoria 50 de citotoxicidad del compuesto 2 y cisplatino en μM/mL Son pocos los eudesmanos que se han evaluado por su acción citotóxica. Dentro de estos resaltan por una marcada actividad aquellos que presentan la función lactona conocidos como eudesmanólidas (Wu et al., 2006). Sin embargo los eudesmanos que no se encuentran lactonizados también han mostrado cierta actividad citotóxica. Tal es el caso de los compuestos aislados de Cananga odorata (fig. 10) y de Verbesina perimenioides (fig. 9) cuya estructura molecular es similar al compuesto 2 (Villarreal et al., 2004; Hsieh et al., 2001). En el presente trabajo los resultados sobre la actividad citotóxica del compuesto 2 concuerdan con lo informado en la literatura para este tipo de compuestos (Wu et al., 2006). En el caso particular del género Verbesina este es el segundo eudesmano que se evalúa biológicamente. Ambos resultados brindan una base para la investigación de este tipo de compuestos ya que ofrece futuros candidatos para posteriores transformaciones químicas con objeto aumentar su actividad biológica. !m ~ !m ~ 53 Con todo lo anterior se confirma lo informado en la literatura, acerca del uso tradicional como anticancerígeno de la especie. Evaluación antiinflamatoria Los resultados obtenidos muestran que el compuesto 2 presentó acción antiinflamatoria, en el modelo de edema inducido con TPA. En este modelo, el TPA realiza su efecto inflamatorio por medio de la activación de la enzima proteinquinasa C (PKC), la que a su vez activa a la enzima PLA2, de tal manera que los compuestos que presentan actividad anttinflamatoria en el ensayo del TPA posiblemente inhiben PKC y/o PLA2. Así mismo se evaluó la acción dosis-respuesta de esta sustancia en un rango de dosis de 0.031 a 1 μM/ oreja. Los resultados muestran (gráfica 3) una relación dosis-dependiente del compuesto frente al modelo del TPA, con un IC50 de 0.34 µmol/oreja. Estos resultados apoyan lo informado en la literatura sobre el potencial antiinflamatorio de la especie. 0.03 4.6 0.10 17.93 0.31 37.68 1.00 87.02 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 % de inhibición del edema Dosis (µmoles/oreja) Gráfica 3. Concentración inhibitoria 50 del compuesto 2 en el modelo de edema inducido con TPA. /~-----+------~----~--~~~ ..•. ~~ V v~-----+------~----~-----l······ 1-- V ...... 1-- V ...... 1-- V ...... 1-- V..+--------+-------+----j9.1--t-----j. . . . .. 1-- V ...... 1-- r~..+--iiii -6 ....,....-,,;· . ~; /;;-r!:; ... J .. t:~;;bJQ~b··· .J .. ~I-- 1"-= / /' ...... / ······7 54 Los resultados también muestran que el compuesto 2 es mas activo que la indometacina; ya que esta tiene una IC50=0.56 μM, mientras que el compuesto2 tiene una IC50= 0.34 μM. 55 8.0 CONCLUSIONES El extracto hexánico, de las partes aéreas de V. persicifolia, presentó 100% de actividad citotóxica sobre las líneas celulares de cáncer humano U-251, PC-3, K-562, HCT-15, MCF-7, SKUL-1 a una concentración de 50 μg/mL; mientras que el extracto de acetato de etilo, en las mismas condiciones presentó el 100% de actividad solamente frente a las líneas U-251, K-562, MCF-7. En contraste, el extracto metanólico en las mismas condiciones, presentó una baja actividad citotóxica frente a todas la líneas celulares ensayadas. Del extracto hexánico, de las partes aéreas de V. persicifolia, se aisló el compuesto 2, al que se le determinó su estructura como el 3α–cinamoiloxi, 1β,4α– dihidroxieudesm–7,8–eno. OH O O OH El eudesmano aislado presentó actividad citotóxica frente a las líneas celulares de cáncer PC-3 (IC50= 29.7 μM) y MC-F7 (IC50= 28.6 μM). El eudesmano también presentó actividad antiinflamatoria, en el modelo de edema inducido por TPA con una IC50=0.33 μM/oreja. Estos resultados validan el uso tradicional de la especie como antiinflamatorio. Esta es la primera vez que se aísla el compuesto 2 de fuentes naturales; y de acuerdo con lo informado en la literatura tampoco había sido sintetizado. La presencia del 3α–cinamoiloxi, 1β,4α–dihidroxieudesm–7,8–eno, junto con los informes en la literatura, indican una presencia recurrente, en el genero Verbesina de eudesmanos esterificados con una unidad de ácido cinámico. 56 Este estudio demuestra que los extractos orgánicos de Verbesina persicifolia poseen actividad citotóxica, aislándose de uno de ellos el compuesto 2, el cual también mostró actividad contra las líneas celulares de cáncer, por lo que estos resultados validan el uso de la especie como anticancerígeno. 57 9.0 BIBLIOGRAFIA Adcock, I. M., 2000. Molecular mechanisms of glucocorticoids actions. Pulmonary Pharmacology and Therapeutics. 13, 115-126 Balkwill, F.& Mantovani, A., 2001. Inflammation and cancer: back to Virchow?. The Lancet. (357), 539-545. Banerjee, S., Jakupovic, J., Bohlmann, F., King, M. R., Robinson, H., 1985. A rearranged eudesmane and further verbesindiol derivatives from Verbesina eggersii. Phytochemistry. 24, 1106-1108. 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