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ACTIVIDAD BIOLÓGICA DE EXTRACTOS DE Moringa oleifera. REVISIÓN DOCUMENTAL 2010-2021 AUTOR YURLEY ANDREA CAPACHO CARDENAS CÓDIGO 16172028 UNIVERSIDAD DE SANTANDER CAMPUS CÚCUTA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD PROGRAMA DE BACTERIOLOGÍA Y LABORATORIO CLÍNICO CÚCUTA, 2021 ACTIVIDAD BIOLÓGICA DE EXTRACTOS DE Moringa oleifera. REVISIÓN DOCUMENTAL 2010-2021 AUTOR YURLEY ANDREA CAPACHO CARDENAS CÓDIGO 16172028 TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO DE BACTERIÓLOGA Y LABORATORISTA CLÍNICO ASESOR CIENTÍFICO MSC. KARINA RÍOS ASESOR METODOLÓGICO M. SC. JAEL CONTRERAS RANGEL UNIVERSIDAD DE SANTANDER CAMPUS CÚCUTA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD PROGRAMA DE BACTERIOLOGÍA Y LABORATORIO CLÍNICO CÚCUTA, 2021 3 ADVERTENCIA El autor, YURLEY ANDREA CAPACHO CARDENAS, autoriza a la UNIVERSIDAD DE SANTANDER (UDES) la reproducción total o parcial de este documento, con la debida cita de reconocimiento de la autoría y cede a la misma Universidad los derechos patrimoniales con fines de investigación, docencia e institucionales, consagrado en el artículo 72 de la Ley 23 de 1982 y las normas que lo instituyan o modifiquen. (Artículo 4°, Acuerdo 0066 de 2003). 4 5 6 7 8 AGRADECIMIENTOS Le agradezco a Dios primeramente por darme la gracia y la Bendición más grande de haber estudiado esta carrera, a mi familia quienes en el transcurso de mi camino han estado apoyándome en todo momento, especialmente a mis padres y mis hermanos quienes se han esforzado por brindarme todo incondicionalmente; A mi prima Yurley Hernández, cuando muchos me dieron las espalda para iniciar esta carrera ella estuvo presente desde el primer semestre brindándome todo su apoyo para salir adelante; También le agradezco a mis grandes profesores que de ellos he aprendido el valor y la responsabilidad que conlleva ser un buen profesional; A la Universidad Santander por formar parte de mi aprendizaje. Agradezco a mi asesor científico Karina Ríos y a mi asesor metodológico Jael Contreras por empujarme más a la meta, por su dedicación, aporte y gran apoyo. 9 DICATORIA Dedico todo mi esfuerzo a mis padres Ruy Rosee Cárdenas y Jairo Capacho, quienes han sido la luz de mi vida, y los que me han brindado su apoyo incondicional, a mi hermano Yesid Capacho y Andrés Capacho, a mi sobrino Jhanfrank y mi ahijado Jhojan que son mi mayor motor para salir a delante, a mi tía Carmen Hernández; que desde el cielo debe estar orgullosa de mí; y antes de irse me motivó para que estudiara en esta Universidad. Yo no quería porque no estaba en las condiciones económicas para iniciar; pero ella siempre me dijo que dejara todo en las manos de Dios, que él siempre provee; y que siguiera luchando por mis sueños y anhelos. 10 ACTIVIDAD BIOLÓGICA DE EXTRACTOS DE Moringa oleifera. REVISIÓN DOCUMENTAL 2010-2021 AUTOR YURLEY ANDREA CAPACHO CARDENAS ASESOR CIENTÍFICO MSC. KARINA RÍOS ASESOR METODOLÓGICO M. SC. JAEL CONTRERAS RANGEL Palabras Claves: Actividad biológica, Moringa oleifera metabolito y secundarios RESUMEN La Moringa oleifera es una planta con múltiples usos y beneficios medicinales, es considerada como un antibiótico natural por sus funciones antiinflamatorias anticancerosas, hepatoprotectoras y neuroprotectoras. El propósito de este estudio es Determinar la actividad Biológica de Moringa oleifera de acuerdo a la Revisión documental 2010-2021. A tal fin se desarrolló un estudio de nivel descriptivo y diseño documental. En el presente trabajo se determinaron los metabolitos secundarios presentes en la hoja de Moringa oleífera que permitieron concluir que los flavonoides son antiinflamarios y que sirve de gran ayuda para el tratamiento de diversas enfermedades crónicas que incluyen enfermedades antimicrobianas, 11 diabetes y cánceres, que proporcionarán una potencial aplicación en la prevención y tratamiento de enfermedades. Este efecto protector puede estar relacionado con una variedad de fitoquímicos como el ácido ascórbico y los fenoles (catequina, epicatequina, ácido ferúlico, ácido elágico y miricetina) a través de la eliminación de radicales libres inducidos por la radiación. En general, estos datos sugieren que el extracto de M. oleifera tiene funciones tanto preventivas como curativas para el tejido hepático. Dado lo anterior, esta revisión documental agrupó información representativa de Moringa oleifera y su actividad biológica reportada en la literatura científica en los últimos años; enfocándose en los siguientes aspectos fundamentales: Establecer las propiedades taxonómicas y bioquímicas de Moringa oleifera, determinar metabolitos secundarios con potencial bioactivo y finalmente determinar actividad citotóxica, microbiocida, antioxidante y antitumoral de esta planta. 12 BIOLOGICAL ACTIVITY OF EXTRACTS OF Moringa oleifera. DOCUMENTARY REVIEW 2010-2021 AUTHOR YURLEY ANDREA CAPACHO CARDENAS SCIENTIFIC ADVISOR MSC. KARINA RIVERS METHODOLOGICAL ADVISOR M.SC. JAEL CONTRERAS RANGEL Keywords: Biological activity, Moringa oleifera metabolite and secondary ABSTRAC Moringa oleifera is a plant with multiple uses and medicinal benefits, it is considered a natural antibiotic due to its anti-inflammatory, anti-cancer, hepatoprotective and neuroprotective functions. The purpose of this study is to determine the Biological activity of Moringa oleifera according to the Documentary Review 2010-2021. To this end, a descriptive level study and documentary design was developed. In the present work, the secondary metabolites present in the Moringa oleifera leaf were determined, which allowed us to conclude that flavonoids are anti-inflammatory and that they are of great help for the treatment of various chronic diseases that include antimicrobial diseases, diabetes and cancers, which will provide a potential application in the prevention and treatment of diseases. 13 This protective effect may be related to a variety of phytochemicals such as ascorbic acid and phenols (catechin, epicatechin, ferulic acid, ellagic acid, and myricetin) through radiation-induced free radical scavenging. Overall, these data suggest that M. oleifera extract has both preventive and curative functions for liver tissue. Given the above, this documentary review grouped representative information on Moringa oleifera and its biological activity reported in the scientific literature in recent years; focusing on the following fundamental aspects: Establish the taxonomic and biochemical properties of Moringa oleifera, determine secondary metabolites with bioactive potential and finally determine the cytotoxic, micro biocidal, antioxidant and antitumor activity of this plant. 14 CONTENIDO INTRODUCCIÓN .................................................................................................. 22 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .............................................................. 24 1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ................................................................ 27 1.3 OBJETIVO ................................................................................................... 28 1.3.1 Objetivo General .................................................................................. 28 1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS..................................................................... 28 1.4 JUSTIFICACIÓN ............................................................................................. 29 2. MARCO REFERENCIAL ..................................................................................31 2.1 ANTECEDENTES ........................................................................................ 31 2.2 MARCO TEÒRICO ......................................................................................... 31 2.2.1 Metabolitos Primarios: ........................................................................... 33 2.2.2 Metabolitos Secundarios: ...................................................................... 34 2.3 MARCO CONCEPTUAL ................................................................................. 42 3. MARCO METODOLÓGICO .............................................................................. 46 3.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN ......................................................................... 46 3.1.1 Nivel de la Investigación ........................................................................ 46 3.1.2 Diseño de la Investigación ..................................................................... 47 3.2 MÉTODOS ...................................................................................................... 47 3.3 Criterios de Inclusión: ............................................................................... 48 3.4 Criterios de Exclusión: .............................................................................. 49 4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS .............................. 51 4.1 RESULTADOS E INTERPRETACIÓN ........................................................ 52 4.1.1 Identificar características taxonómicas y bioquímicas de Moringa oleIfera ............................................................................................................. 45 4.1.2 Determinar metabolitos secundarios con potencial bioactivo mediante matriz de análisis de artículos científicos ................................. 56 4.1.3 Determinar actividad citotóxica, microbicida, antioxidante y antitumoral de Moringa oleífera mediante matriz de análisis de Artículos científicos ..................................................................................................... 54 4.2 DISCUSIÓN .................................................................................................... 61 5. CONCLUSIONES ............................................................................................. 71 15 6. RECOMENDACIONES………………………………………………………………66 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 68 16 LISTA DE TABLA Tabla 1. Características taxonómicas de Moringa oleifera. ...... ¡Error! Marcador no definido. 17 LISTA DE GRAFICOS Grafico 1. Artículos consultados distribuidos por país de origen .. ¡Error! Marcador no definido. Grafico 2. Artículos consultados según año de publicación ..... ¡Error! Marcador no definido. Gráfico 3. Mapa conceptual de características taxonómicas de Moringa oleifera……………………………………………………………………………………48 Gráfico 4. Mapa conceptual de metabolitos secundarios………………………………………………………………………………52 Gráfico 5. Mapa conceptual de actividad antimicrobiana de los extractos de Moringa oleifera……………………………………………………………………………………57 18 GLOSARIO Artritis Reumatoide: La artritis reumatoide es un trastorno inflamatorio crónico que puede afectar más que solo las articulaciones, La artritis reumatoide es un trastorno auto inmunitario que ocurre cuando el sistema inmunitario ataca por error los tejidos del cuerpo. Betacaroteno: Son unos pigmentos que pertenecen al grupo de los carotenoides, que son los responsables de los colores amarillos, anaranjados o rojos presentes en muchos alimentos. Vitamina C: Es un antioxidante, es importante para la piel, los huesos y el tejido conectivo. Promueve la curación y ayuda al cuerpo a absorber el hierro. Vitamina E: Es una vitamina liposoluble, tiene acción antioxidante, de modo que ayuda a mantener tu cuerpo sano y neutraliza los radicales libres y, en consecuencia, protege de la oxidación a las membranas celulares de todo el organismo, especialmente las células del sistema nervioso, del sistema cardiovascular y del sistema muscular. Polifenoles: Son compuestos antioxidantes, que destacan por luchar contra los radicales libres en nuestro organismo. Estos son agentes oxidantes que causan el desgaste de nuestras células y se producen a consecuencia de nuestro metabolismo. Antioxidantes: Son compuestos químicos que el cuerpo humano utiliza para eliminar radicales libres, son sustancias químicas muy reactivas que introducen oxígeno en las células y producen la oxidación de sus diferentes partes, alteraciones en el ADN y cambios diversos que aceleran el envejecimiento del cuerpo. Antidiabéticos: Son un grupo de medicamentos que reducen los niveles de glucosa en sangre a través de diferentes mecanismos. 19 Ácido clorogénico: Pertenece a un grupo de compuestos fenólicos denominados ácidos hidroxicinámicos que son el producto de la unión de un ácido químico y un derivado cinámico, este compuesto posee acción antioxidante y antiinflamatoria. Aminoglucósido: Son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano. Kaempferol: Es un flavonol, son pigmentos naturales presentes en los vegetales y que protegen al organismo del daño producido por agentes oxidantes, como los rayos ultravioletas y sustancias químicas presentes en los alimentos. Antimicrobianos: Los antimicrobianos son medicamentos que atacan a los microbios (bacterias, hongos y parásitos) y pueden detener la enfermedad que causan. Diabetes: La diabetes es una enfermedad en la que los niveles de glucosa (azúcar) de la sangre están muy altos. La glucosa proviene de los alimentos que se consumen. La insulina es una hormona que ayuda a que la glucosa entre a las células para suministrarles energía. En la diabetes tipo 1, el cuerpo no produce insulina. En la diabetes tipo 2, la más común, el cuerpo no produce o no usa la insulina de manera adecuada. Sin suficiente insulina, la glucosa permanece en la sangre. Conjuntivitis: La conjuntivitis es una irritación o inflamación de la conjuntiva que cubre la parte blanca del globo ocular. Puede ser ocasionada por alergias o una infección bacteriana o viral. La conjuntivitis puede ser extremadamente contagiosa y se transmite por el contacto con las secreciones oculares de una persona infectada. Agente antitumoral: Son sustancias que impiden el desarrollo, crecimiento, o proliferación de células tumorales malignas. Estas sustancias pueden ser de origen natural, sintético o semisintético. 20 Cáncer de colon: Es el cáncer que comienza en el intestino grueso o en el recto, Los casos tempranos pueden comenzar como pólipos no cancerosos. No suelen tener síntomas, pero pueden detectarse mediante chequeos. Por este motivo, los médicos los recomiendan para los grupos de alto riesgo y para los pacientes de más de 50 años. Los síntomas del cáncer colorrectal dependen del tamaño y la ubicación del cáncer. Potencial Bioactivo: Es la capacidad que tienen moléculas o componentes de organismos vivos como plantas y microorganismos para influir sobre las actividades celulares y fisiológicas de un ser vivo. 21 Metabolitos primarios: El metabolismo primario compromete aquellos procesos químicos que cada planta debe llevar a cabo cada día para sobrevivir y reproducir su actuación, como son: fotosíntesis, glicolisis, ciclo del ácido cítrico, síntesis de aminoácidos, trasnominación, síntesis de proteínas, enzimas y coenzimas, síntesis de materiales estructurales, duplicación del material genético, reproducción de células (crecimiento), absorción de nutrientes,“Los metabolitos primarios se caracterizan por: tener una función metabólica directa, Ser compuestos esenciales intermedios en las vías catabólica y anabólica. Tratarse de carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos o clorofilas”. Metabolitos secundarios: Son compuestos químicos sintetizados a partir de excedentes del metabolismo primario. Los productos provenientes del metabolismo primario (aminoácidos, carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos) participan directamente en el crecimiento y supervivencia de las plantas, pero los metabolitos secundarios (como fenoles, terpenos, alcaloides) actúan como mediadores (aleloquímicos), interviniendo en las funciones de la planta o de los organismos con los que interacciona; en otras palabras, participan en las respuestas a innumerables variables. En consecuencia, la variación de las condiciones ambientales (incidencia de luz, precipitación y nutrientes) y de las interacciones bióticas (herbívora, ataque por microorganismos, competencia por el espacio en suelo, los nutrientes o la luz) influyen en la síntesis de metabolitos secundarios. 22 INTRODUCCIÓN Moringa oleifera Lam. (M. oleifera) es una planta crucífera que pertenece a la familia Moringaceae. M. oleifera es comúnmente llamado árbol de rábano picante o árbol de baqueta por los lugareños y es un alimento básico popular en diferentes partes del mundo. M. oleifera se consume no solo por sus valores nutricionales sino también por sus beneficios médicos. Las hojas de M. oleifera son ricas en betacaroteno, vitamina C, vitamina E y polifenoles y son una buena fuente de antioxidantes naturales. Actualmente, se informa que M. oleifera actúa sobre una amplia gama de funciones biológicas, incluidas las funciones antiinflamatorias, anticancerosas, hepatoprotectoras y neuroprotectoras. Además, muchos estudios han revelado su valor terapéutico, incluyendo antidiabéticos, anti artritis reumatoide, antiaterosclerosis, anti esterilidad, alivio del dolor, antidepresivos y regulación diurética y tiroidea. Debido a estas funciones reportadas, la bioactividad de M. oleifera ha ganado gran atención durante la última década, lo que ha llevado a una exploración y comprensión de sus funciones farmacológicas y mecanismos subyacentes, a tal punto que el progreso de la investigación actual está relacionado con sus funciones nutracéuticas o farmacológicas, el mecanismo de acción correspondiente y, los posibles beneficios para la salud humana. (1) Por lo general, los compuestos naturales ricos en polifenoles tienen fuertes propiedades antioxidantes y pueden disminuir el daño oxidativo en los tejidos al eliminar los radicales libres. El extracto metabólico de hojas de M. oleifera contiene ácido clorogénico, rutina, glucósido de quercetina y aminoglucósido de kaempferol, mientras que en la raíz y el tallo se detectan varios picos de procianidina. De manera similar, el género Moringa tiene una alta actividad antioxidante principalmente debido a su alto contenido de polifenoles bioactivos. Afortunadamente, como planta medicinal, M. oleifera Los extractos de hojas maduras y tiernas exhiben una fuerte actividad antioxidante contra los radicales libres y previenen el daño oxidativo debido al enriquecimiento de polifenoles. (2) 23 Existen datos que sugieren a los extractos de Moringa oleifera como fuente activa de fitoquímicos protectores del tejido hepático. La peroxidación de lípidos (LPO) juega un papel importante en el metabolismo del cuerpo, lo que puede provocar lesiones celulares y daño a los nervios si se rompen los equilibrios internos y externos. En un modelo de ratón albino suizo inducido por radiación con estrés oxidativo, el pretratamiento con extracto de hoja de M. oleifera durante 15 días consecutivos puede restaurar eficazmente el nivel de glutatión (GSH) y prevenir la peroxidación de lípidos en el hígado. Este efecto protector puede estar relacionado con una variedad de fitoquímicos como el ácido ascórbico y los fenoles (catequina, epicatequina, ácido ferúlico, ácido elágico y miricetina) a través de la eliminación de radicales libres inducidos por la radiación. En general, estos datos sugieren que el extracto de M. oleifera tiene funciones tanto preventivas como curativas para el tejido hepático. (3) Dado lo anterior, esta revisión documental agrupó información representativa de Moringa oleifera y su actividad biológica reportada en la literatura científica en los últimos años; enfocándose en los siguientes aspectos fundamentales: Establecer las propiedades taxonómicas y bioquímicas de Moringa oleifera, determinar metabolitos secundarios con potencial bioactivo y finalmente determinar actividad citotóxica, microbiocida, antioxidante y antitumoral de esta planta. Lo anterior se va realizar de acuerdo a una revisión documental en un periodo de 11 años desde el 2010-2021, mediante una matriz de análisis de artículos científicos. 24 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Debido a los efectos colaterales que tiene los tratamientos para diversas enfermedades, se planteó una nueva alternativa natural que no genere complicaciones ni efectos secundarios en el ser humano y que tenga igual resultado dentro de la propuesta para solucionar esta problemática. Se ha demostrado que los extractos de hojas y corteza de M. oleifera inhiben eficazmente el crecimiento de las células cancerosas de mama, páncreas y colorrectal. Según el estudio realizado por Xianjuan, se documentaron 12 compuestos diferentes en el extracto de M. oleifera y; tres de ellos pueden tener propiedades anticancerígenas; y antifúngicas como los isotiocianatos, flavonoides y glucosinolatos. Los isotiocinatos se han descrito como moléculas de potente actividad antifúngica que se encuentran de forma natural en la hoja de Moringa oleifera (4). Moringa oleifera se ha utilizado como medicina en la India desde el siglo XVIII antes de Cristo. Los curanderos tradicionales usaban diferentes partes de la planta como medicina tradicional. Los usos medicinales son numerosos y durante mucho tiempo han sido reconocidos como un sistema de medicina ayurvédica y Unani para tratar diversas enfermedades; casi todas las partes de la planta: raíz, corteza, hojas, frutos (vainas), flores y semillas, se han utilizado para tratar diversas enfermedades, como infecciones de la piel, hinchazón, anemia, asma, bronquitis, diarrea, dolor de cabeza, dolores articulares, reumatismo, gota, diarrea, problemas cardíacos, fiebres, trastornos digestivos, heridas, diabetes, conjuntivitis, hemorroides, bocio, dolor de oído, sarampión y viruela en el sistema de medicina indígena (5). Uno de los componentes presentes en la semilla de Moringa oleifera es el fitoesterol, el cual aumenta la producción de estrógenos y así mismo mejora la actividad de los conductos de las glándulas mamarias para producir leche (6). Las vainas de M. oleifera también son valiosas para tratar problemas digestivos y de obesidad y contrarrestar el cáncer de colon, el β-caroteno es el componente principal informado 25 de las baquetas de la planta M. oleifera, así como la presencia de vitamina A y C sugieren una acción en la inducción de perfiles antioxidantes y antiinflamatorios. De las semillas de Moringa oleifera también se conoce que puede aclarar el agua turbia al precipitar partículas orgánicas y minerales. Se ha demostrado que el extracto de semilla de Moringa elimina los metales pesados (como plomo, cobre, cadmio, cromo y arsénico) del agua. Además, los extractos de semillas tienen propiedades antimicrobianas que inhiben el crecimiento bacteriano, lo que tiene implicaciones en la prevención de enfermedades transmitidas por el agua. (7) Moringa oleifera también se utiliza tradicionalmente en el tratamiento del asma; Un estudio demostróque las semillas de Moringa son útiles en el tratamiento del asma bronquial, también se han llevado a cabo una serie de investigaciones para evaluar la actividad antimicrobiana de las especies de Moringa con los informes; los extractos de diferentes partes de la planta M. oleifera, incluidas las semillas, la corteza del tallo, las hojas y la raíz, pueden ejercer un potencial antimicrobiano. Por ejemplo, la lectina soluble en agua aislada del extracto de semillas de M. oleifera tiene efectos inhibidores sobre el crecimiento, la supervivencia y la permeabilidad celular de múltiples especies de bacterias patológicas (8). El extracto etanólico de hojas exhibió actividades depresoras del sistema nervioso central y relajantes musculares en los aparatos de fotómetro y rotarod, respectivamente también exhibió una actividad ansiolítica significativa en la prueba de escalera y la prueba de laberinto más elevado de una manera dependiente de la dosis. El extracto de hoja de Moringa oleifera redujo significativamente los niveles de colesterol y mostró un papel protector sobre la hiperlipidemia inducida por deficiencia de hierro en ratas Wistar macho. Se demostró el efecto antihipertensivo del extracto de hoja en ratas hipertensas espontáneas, además de efectos cronotrópicos e inotrópicos reducidos en ranas aisladas. Se realizó un estudio de 26 Moringa oleifera Lam en varios sistemas de tejidos y mostró una reducción en la inflamación y acumulación de lípidos (9). Se han descrito las acciones farmacológicas de las hojas de M. oleifera para el tratamiento tradicional de la diabetes. Por ejemplo; Se ha demostrado que M. oleifera mejora la eliminación de la glucosa plasmática en ratas Goto-Kakizaki, siendo esto efectivo en personas con Diabetes Mellitus (10) El extracto de M. oleifera también puede reducir las complicaciones relacionadas con la diabetes. Estudios recientes han demostrado que la administración de M. oleifera y el extracto de hoja durante seis semanas juega un papel fundamental en la reducción de las complicaciones diabéticas al proteger el daño renal y la inflamación inducidos por la diabetes en un modelo de rata con diabetes inducida por estreptozotocina (11). Los extractos acuosos y etanólicos de las hojas de M. oleifera tienen propiedades antibacterianas prometedoras, con fuertes efectos inhibidores sobre especies Gram positivas (Staphylococcus aureus y Enterococcus faecalis) y sobre especies Gram negativas (Escherichia coli, Salmonella, Pseudomonas aeruginosa, Vibrio parahaemolyticus y Aeromonas caviae) Además, el extracto de etanol de hojas de M. oleifera ha demostrado la zona inhibitoria media más alta contra el crecimiento de mutantes de S. aureus y Streptococcus sp durante la comparación entre la pasta de dientes experimental que contiene el extracto de diferentes partes de la planta de M. oleifera y el enjuague bucal (12). Se ha demostrado, además, que la hoja de Moringa oleifera es de gran importancia para el tratamiento del cáncer, ya que es una enfermedad muy peligrosa y está creciendo rápidamente; los tratamientos que utilizan como la quimioterapia generan efectos secundarios en los seres humanos, se encuentra que la moringa es beneficiosa en el tratamiento de ella, ya que en un estudio realizado en ratones mostró que la ingesta de frutas y hojas puede retrasar el crecimiento del tumor. Un 27 estudio demostró que sus hojas extraen un efecto cardioprotector que puede deberse a su antioxidante, antiperoxidativo y miocárdico (13). La actividad anticonvulsiva de las hojas se demostró tanto en modelos de pentilentetrazol como de descarga eléctrica máxima utilizando ratones albinos machos. El extracto acuoso de la raíz suprimió las convulsiones epilépticas inducidas por penicilina en ratas albinas adultas. En cuanto a la raíz de Moringa oleifera, se ha reportado que contiene un antibiótico activo pterigospermina que tiene poderosos efectos antibacterianos y fungicidas. La aglicona de desoxi-niazimicina aislada de la fracción clorofórmica de un extracto etanólico de la corteza de la raíz de M. oleifera es responsable de las actividades antibacterianas y antifúngicas (14). Mientras que el jugo de la corteza del tallo exhibe un efecto antibacteriano contra Staphylococcus aureus. Debido al aumento del uso de extractos derivados de esta planta para tratar diversas afecciones desde la medicina tradicional, se requiere analizar si este conocimiento popular cuenta con validación desde el laboratorio mediante ensayos in vitro e in vivo que verifiquen de manera reproducible su uso. 1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿Cuál es la actividad biológica de Moringa oleifera de acuerdo a la revisión documental 2010-2021? 28 1.3 OBJETIVO 1.3.1 Objetivo General Determinar la actividad Biológica de Moringa oleifera de acuerdo a la Revisión documental 2010-2021. 1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Identificar características taxonómicas y bioquímicas de Moringa oleifera mediante revisión documental 2010-2021. 2. Determinar metabolitos secundarios con potencial bioactivo mediante matriz de análisis de artículos científicos. 3. Determinar actividad citotóxica, microbiocida, antioxidante y antitumoral de Moringa oleifera mediante matriz de análisis de Artículos científicos. 29 1.4 JUSTIFICACIÓN PERTINENCIA DE LA INVESTIGACIÓN: Colombia presenta una gran diversidad de plantas vasculares, pero un número reducido de estas han sido estudiadas en su composición química y actividad farmacológica. “Más del 50% de las drogas de uso clínico derivan de productos naturales, por lo tanto, los bosques de Colombia tienen un gran potencial medicinal”. La importancia de este estudio se basa en evaluar la actividad biológica de los extractos de Moringa oleifera mediante revisión documental, con el fin de proporcionar efectos terapéuticos contra varias enfermedades y conocer el comportamiento del extracto de esta planta en los seres humanos para aportar al conocimiento científico. ARTICULACIÓN: Este trabajo documental se realizó gracias a la línea de investigación de biología celular y molecular de enfermedades del grupo CRISALIDA. A demás hace parte de uno de los procesos de formación que se llevan a cabo en el interior del semillero CUDLAVI dado que se trabaja con salud pública y ambiental. APORTES: La siguiente investigación aportará conocimiento científico de la actividad biológica de extractos de Moringa oleifera mediante revisión documental, se aportará conocimiento sobre la actividad Biológica de esta planta, ya que muchos estudios preclínicos han documentado las actividades antimicrobianas, antioxidantes, antiinflamatorias y anticancerígenas, así mismo se ha demostrado efectividad en el tratamiento de enfermedades crónicas como la diabetes, la artritis y en inflamaciones Hepáticas y Renales, Se aportará información teórica sobre la planta que permitirá llevar a un mejor entendimiento de su uso en medicina tradicional y como su conocimiento puede ser aplicable a la formulación de trabajos de investigación en torno a esta temática. 30 MOTIVACIÓN: Determinar la actividad biológica de Moringa oleifera de acuerdo a la revisión documental, con la finalidad de evidenciar si esta planta sirve como tratamiento de enfermedades antitumorales, antiinflamatorias y antimicrobianas. Con esto se beneficiará a la comunidad en general para que tenga un acceso más fácil al tratamiento de estas enfermedades. BENEFICIARIOS: Toda la comunidad en general, el Instituto Nacional de Salud, Instituto Departamental de Salud y el Ministerio Nacional de Salud, especialmente aquellas personas que utilizan esta planta para tratamiento de enfermedades sin saber que tan toxicas son para la salud humana.31 2. MARCO REFERENCIAL 2.1 ANTECEDENTES En el año 2021 Milla, Peñalver y Nieto, realizaron un estudio sobre los Beneficios para la salud de los usos y aplicaciones de Moringa oleifera en productos de panadería. En este documento se revisaron los metabolitos primarios y secundarios de la composición química de la Moringa oleifera. Esta revisión tuvo como objetivo destacar los compuestos bioactivos de las plantas de Moringa oleifera y los enfoques recientes de las aplicaciones funcionales, los compuestos bioactivos presentes en Moringa oleifera confieren propiedades asociadas con la prevención y el tratamiento de enfermedades, tales como antimicrobianas, antiinflamatorias, anticancerígenas, antidiabéticas, antioxidantes, hepatoprotectoras y cardioprotectoras. Los metabolitos primarios y secundarios también pueden estar involucrados en estas aplicaciones. Los metabolitos primarios son proteínas, polisacáridos y lípidos implicados en funciones fisiológicas. Entre ellos, los polisacáridos y las fibras son los principales compuestos que muestran efectos positivos sobre enfermedades crónicas como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares, la diabetes y la obesidad. Por otro lado, los metabolitos secundarios son moléculas menores, como compuestos fenólicos, compuestos halogenados, esteroles, terpenos y péptidos pequeños. La mayoría de los fitoquímicos reportados en Moringa oleifera ofrecen potencial en la prevención y el tratamiento de enfermedades. (15) En conclusión, teniendo en cuenta todos los aspectos relacionados con el nivel de utilización de la planta, esta revisión informó que la Moringa oleifera se puede utilizar 32 en la producción de productos de panadería enriquecidos con nutrientes con buena calidad de almacenamiento y alta aceptación por parte del consumidor. En el año 2020 Wilmer Mosquera, Libeth Criado, Elena Guerra desarrollaron un estudio titulado “Actividad antimicrobiana de hongos endófitos de las plantas medicinales Mammea americana (Calophyllaceae) y Moringa oleifera (Moringaceae). Teniendo como objetivo Evaluar la actividad antimicrobiana de hongos endófitos de Mammea americana y Moringa oleifera en la cepa sensible (ATCC 29213) y en la cepa resistente (USb003) de Staphylococcus aureus. Se aislaron 14 hongos endófitos de las hojas, semillas y tallos de las dos plantas en estudio. Se evaluó su actividad antimicrobiana mediante la formación de halos de sensibilidad por ensayo dual in vitro y pruebas con extractos etanólicos crudos provenientes de los endófitos a los que se les evaluó la concentración mínima inhibitoria (CMI), la concentración bactericida mínima (CBM) y la citotoxicidad. Moringa oleifera ha sido objeto de estudios por la actividad antimicrobiana de sus endófitos, aislados de diferentes partes de la planta, los cuales se encuentran en comunidades fúngicas y en comunidades bacterianas. En varios estudios se ha propuesto su utilización con fines nutricionales y medicinales, sin embargo, poco se sabe de ellos y de la obtención de metabolitos activos potencialmente útiles como antimicrobianos. “Los metabolitos secundarios que más se han obtenido de M. oleifera han sido los flavonoides, los flavonoles, las antocianinas, los polifenoles, los alcaloides y los taninos, todos de gran importancia en la agricultura y en la medicina”. (16) Como conclusión de la revisión Se halló una fuente de metabolitos secundarios activos con propiedades antimicrobianas y no tóxicas en los hongos endófitos de M. oleifera y M. americana; estos hallazgos son importantes para continuar con la identificación química de los compuestos y el estudio de sus mecanismos de acción en estas plantas en las que el aislamiento de endófitos ha sido escaso. 33 En el año 2017 Omodanisi, Aboua, Oluwafemi y Oguntibeju desarrollaron un estudio titulado “Assessment of the Anti-Hyperglycaemic, Anti-Inflammatory and Antioxidant Activities of the Methanol Extract of Moringa oleifera in Diabetes-Induced Nephrotoxic Male Wistar Rats. La diabetes mellitus es una enfermedad endocrina de múltiples etiologías en la secreción de insulina. Una deficiencia de insulina produce hiperglucemia con alteraciones metabólicas de biomoléculas; Moringa oleifera es endémica en los trópicos con una variedad de importancia etnomedicinal, se ha informado que la hoja de esta planta posee propiedades antioxidantes y medicinales que pueden ser útiles en el tratamiento y manejo de la diabetes y sus complicaciones asociadas, Moringa oleifera tiene un rico contenido de antioxidantes y diversas capacidades terapéuticas. Investigaciones anteriores identificaron la Moringa oleifera con la capacidad de prevenir la aparición y las complicaciones de la lesión renal inducida por la diabetes a través de su efecto protector sobre el estado oxidativo y las citocinas inflamatorias en los riñones de ratas diabéticas La administración de Moringa oleifera en ratas tratadas con diabetes condujo a una disminución del nivel de TNF-α e IL-6 en comparación con el control diabético. (17) Este estudio sugiere que Moringa oleifera tiene una excelente capacidad para proteger contra el daño oxidativo debido a su alto contenido en polifenoles, flavonoides y flavonoles. Su uso como complemento alimenticio puede estar justificado por sus beneficios terapéuticos. En el año 2016 Muobarak J. Tuorkey desarrollaron un estudio titulado “Effects of Moringa oleifera aqueous leaf extract in alloxan induced diabetic mice”. Este estudio investiga el efecto antidiabético de M. oleifera y su impacto en la tolerancia inmunológica. Se utilizó un modelo de diabetes inducida por aloxano para ratones. Se administró por vía oral una dosis de 100 mg / kg de extracto de Moringa a ratones tratados con diabetes. Se evaluaron los niveles de glucosa e insulina para 34 calcular la resistencia a la insulina. Se midieron los niveles de capacidad antioxidante total, cuarenta ratones albinos fueron adaptados en el laboratorio durante 2 semanas bajo las mismas condiciones ambientales naturales de temperatura y fotoperiodo con libre acceso de alimento y agua, los niveles de creatinina y nitrógeno ureico en sangre se redujeron significativamente 1,42 y 1,2 veces, respectivamente, en ratones tratados con Moringa. El porcentaje relativo de CD44 no se modificó en ratones diabéticos, pero se encontró que el porcentaje relativo de CD69 aumentó. INF-γ se redujo 2,4 veces en ratones diabéticos. (18) En esta revisión se concluyó que Moringa oleifera puede mejorar la resistencia a la insulina, aumentar los niveles de capacidad antioxidante total y mejorar la tolerancia inmunológica. En el año 2016 Lopez J, realizo un estudio titulado “Moringa oleifera Lam.: Biología, Botánica, Propiedades Nutricionales y Medicinales”. Tiene como objetivo realizar una extensa revisión botánica de Moringa oleifera. El género moringa es originario en el sur de Asia, África y Arabia, pertenece a la familia Moringasea, su orden es Brassicales Y su especie es Moringa oleifera, sus hojas son ricas en proteínas, aminoácidos, calcio y hierro. Son árboles de hasta 12m de altura, tiene ramas colgantes quebradizas, las flores son fragantes, de color blanco, produce vainas colgantes de color marrón y sus semillas son de color marrón oscuro. (19). Este estudio se basó en la ubicación taxonómica y bioquímica de la Moringa oleifera, se concluyó que la característica taxonómica de la moringa es de gran importancia ya que se ha descubierto que esta planta tiene múltiples propiedades curativas de diversas enfermedades. En el año 2015 Leone, Spada, Battezzati, Schiraldi, Aristil, Bertoli realizaron una Investigación denominada “Cultivation, Genetic, Ethnopharmacology, Phytochemistry and Pharmacology of Moringa oleifera Llaves: An Overview. 35 Moringa oleiferaes una planta interesante por su uso en compuestos bioactivos. En este manuscrito, revisamos estudios sobre el cultivo y producción de moringa junto con la diversidad genética entre diferentes accesiones y poblaciones. Se discuten diferentes métodos de propagación, establecimiento y cultivo. Moringa oleifera muestra diversidad en muchos caracteres y una amplia variabilidad morfológica, lo que puede proporcionar un recurso para su mejora. Existe una gran variabilidad genética en las accesiones naturales y cultivadas, pero actualmente no existe una colección de accesiones cultivadas y silvestres. Se necesita un banco de germoplasma que abarque la variabilidad genética presente en Moringa para realizar programas de mejoramiento y desarrollar variedades de élite adaptadas a las condiciones locales. Se revisan los usos alimentarios y medicinales de la moringa, junto con la producción de biodiesel. Finalmente, dado que las hojas son la parte más utilizada de la planta, se comenta su contenido en cuanto a compuestos bioactivos y sus propiedades farmacológicas. Muchos estudios realizados en líneas celulares y animales parecen coincidir en su apoyo a estas propiedades (20). Se concluyó todas las partes de la planta de Moringa oleifera se utilizan tradicionalmente para diferentes propósitos, pero las hojas son generalmente las más utilizadas. En particular, se utilizan en la nutrición humana y animal y en la medicina tradicional. Las hojas son ricas en proteínas, minerales, betacaroteno y compuestos antioxidantes. En el año 2014 Hannan, Mohibbullah y Hong realizaron una Investigación denominada “Moringa oleifera with promising neuronal survival and neurite outgrowth promoting potentials. Moringa oleifera Lam. (Moringaceae) en virtud de sus altos valores nutricionales y etnomédicos ha ido ganando un gran interés tanto en la investigación nutricional como en la medicina. La hoja de esta planta se utiliza en la medicina ayurvédica para tratar la parálisis, la debilidad nerviosa y otros trastornos nerviosos. Además, la evidencia de la investigación también sugiere las funciones nootrópicas y neuroprotectoras de la hoja de Moringa oleifera en modelos animales, esta revisión 36 tuvo como objetivo evaluar el efecto de la hoja de Moringa oleifera en las neuronas primarias del hipocampo con respecto a sus propiedades neurotrópicas y neuroprotectoras. El cultivo primario de neuronas embrionarias del hipocampo se incubó con el extracto etanólico de hoja de Moringa oleifera. Después de un tiempo indicado, los cultivos se tiñeron directamente con un colorante lipófilo, se fijaron e inmunomarcaron para visualizar la morfología neuronal, Los análisis morfométricos se realizaron utilizando el software Image J. La viabilidad neuronal se evaluó mediante ensayos de exclusión con azul tripán y lactato deshidrogenasa. Como efecto muy inicial, el extracto etanólico de hoja de Moringa oleifera promovió significativamente las primeras etapas de diferenciación neuronal. Posteriormente, el extracto etanòlico de Moringa oleifera aumentó significativamente el número y la longitud de las dendritas, la longitud del axón y el número y la longitud de las ramas axonales y dendríticas, y finalmente facilitó la sinaptogénesis. El β-caroteno, uno de los compuestos principales del extracto etanólico de hoja de Moringa oleifera, promovió la neuritogenia (21). En este estudio indican que la moringa oleifera promueve la maduración axodendrítica y proporciona neuroprotección, lo que sugiere una importancia farmacológica prometedora de esta planta de importancia nutricional y etnomédica para el bienestar del sistema nervioso. En el año 2013 Alhakmani, Kumar y Khan realizaron una Investigación denominada “Estimation of total phenolic content, in-vitro antioxidant and anti-inflammatory activity of flowers of Moringa oleifera. Esta revisión tuvo como objetivo Evaluar y comparar el potencial antioxidante y la actividad antiinflamatoria del extracto etanólico de flores de Moringa oleifera (M. oleifera) cultivadas en Omán. Las flores de M. oleifera fueron recolectadas en el mes de diciembre de 2012 e identificadas por un botánico. El extracto alcohólico de las flores secas pulverizadas de M. oleifera se obtuvo mediante el método de maceración en frío. El extracto de flor etanólico se sometió a un 37 examen fotoquímico preliminar según los métodos informados. Se utilizó DPPH para determinar la actividad antioxidante in vitro y la actividad antiinflamatoria de las flores se investigó mediante el método de desnaturalización de proteínas. El análisis fitoquímico de extracto mostró presencia de las principales clases de fitoquímicos tales como taninos, alcaloides, flavonoides y glucósidos. Se encontró que las flores de M. oleifera contenían 19,31 mg / g de ácido gálico equivalente de fenoles totales en extracto seco, pero exhibían una actividad antioxidante moderada. La actividad antiinflamatoria del extracto vegetal fue significativa y comparable con el fármaco estándar diclofenaco sódico (22). En este estudio sugieren que las flores de M. oleifera poseen una potente actividad antiinflamatoria y también son una buena fuente de antioxidantes naturales. En el año 2012 Fakurazi, Sharifudin, y Arulselvan realizaron una Investigación denominada “Moringa oleifera Hydroethanolic Extracts Effectively Alleviate Acetaminophen-Induced Hepatotoxicity in Experimental Rats through Their Antioxidant Nature. Moringa oleifera Lam es la especie de la familia Moringaceae más ampliamente distribuida en todo el mundo, especialmente en los países asiáticos, y tiene una notable gama de propiedades farmacológicas además de un importante valor nutricional. Moringa oleifera es una planta muy apreciada en los países tropicales y subtropicales donde se cultiva principalmente, Las propiedades medicinales de las partes comestibles de la planta han sido reconocidas por los sistemas de medicina ayurvédica y Unani en la India, el objetivo del estudio fue investigar las propiedades antioxidantes in vitro de Moringa oleifera Lam. y su función curativa en la lesión hepática tóxica inducida por acetaminofén en ratas causada por daño oxidativo. El contenido fenólico total y las propiedades antioxidantes de los extractos hidroetanólicos de diferentes partes comestibles de Moringa oleifera se investigaron empleando un método in vitro establecido. Ensayo biológico. (23) 38 Como conclusión de la revisión, la administración de extracto de hojas y flores de Moringa oleifera redujo significativamente la extensión del daño hepático después de una dosis alta de acetaminofén, estos resultados demostraron que los extractos de Moringa oleifera disminuyeron significativamente la toxicidad hepática debido a su naturaleza no tóxica y su naturaleza protectora de tejidos contra varios metabolitos tóxicos. 2.2 MARCO TEÒRICO El descubrimiento de nuevas sustancias a partir de plantas con actividad terapéutica constituye una meta de la humanidad. El reino vegetal contiene un enorme potencial de moléculas por descubrir; se estima que más del 90% de las especies no han sido estudiadas. La naturaleza ha demostrado ser una fuente importante de compuestos anticancerígenos efectivos; por ejemplo, drogas derivadas de microorganismos y de plantas. Los productos naturales representan el 50 % de las drogas de uso clínico en países desarrollados, el 25 % de los cuales derivan de plantas superiores. En los países en desarrollo el uso de las plantas medicinales representa el 80 % del arsenal terapéutico. Un 57% de las fórmulas médicas vendidas en Estados Unidos están basadas en productos naturales, esto, son productos naturales en sí o son derivados sintéticos o análogos de productos naturales. De 1983 a 1995, más del 60% de las nuevas drogas aprobadas para el tratamientodel cáncer e infecciones estuvieron basadas en productos naturales. Los bosques tropicales por lo tanto representan una reserva con potencial medicinal. Las plantas tienen una larga historia de uso en el tratamiento del cáncer, aunque muchas de las demandas para la eficacia de tal tratamiento deben verse con algún escepticismo porque el cáncer es definido pobremente en la medicina tradicional. Los primeros agentes de uso clínico fueron los llamados alcaloides de vinca vinblastina y vincristina aislados de Catharanthus roseus la cual es usada por varias culturas para el tratamiento de diabetes. Esta droga fue descubierta durante una investigación de la planta como un recurso 39 potencial como agente hipoglicemiante; por consiguiente, su descubrimiento puede ser atribuido indirectamente a la observación de un uso medicinal de la planta. (24) Dos agentes con actividad clínica epidoside y teniposide son derivados semisintéticos del producto natural epipodophyllotoxin, que es relacionado originalmente a una planta usada para el tratamiento del cáncer. Epipodophyllotoxin es un isómero de podophyllotoxin el cual fue aislado como el agente anti-tumor activo de las raíces de varias especies del género Moringa. Estas plantas poseen una larga historia de uso medicinal por parte de las culturas americanas y asiáticas, incluso en el tratamiento de cáncer de piel y verrugas. La moringa es un árbol con múltiples usos y propiedades. Posee un alto contenido de calcio, hierro, vitamina A, vitamina C, betacaroteno y proteínas en las hojas, como también un alto contenido de aceite en las semillas. En el presente trabajo se investigaron los usos y características botánicas y agronómicas de la moringa (botánica, fenología, requerimientos edafoclimáticos, manejos productivos) de modo de definir posibles usos y zonas de cultivo en Chile, basado en los requerimientos climáticos de la especie y datos del Atlas Bioclimático de Chile. Se verificó en la literatura los múltiples usos de la moringa como son la producción de hojas, frutos, producción de aceite, biocombustible, diversos usos medicinales y producción de semillas para clarificación de agua. De la revisión de las características agronómicas de la planta se advirtió la alta plasticidad de la especie y la variación en la intensidad de métodos de cultivo, que van desde el cultivo anual en alta densidad hasta el cultivo perenne frutal de baja densidad. La moringa requiere precipitaciones medias, altas temperaturas y no tolera heladas. Se realizó una zonificación con límites climáticos de 250 y 500 mm de precipitaciones anuales, periodo libre de heladas igual o mayor a 350 días al año y temperaturas mínimas media del mes más cálido (enero) mayores a 11 y 13°C, donde se obtuvo una zona potencial de cultivo en secano que comprende el secano costero de la región de Valparaíso hasta la región del Maule y, para el cultivo con riego, las zonas costeras del Maule hacia el extremo norte, incluyendo parte de los valles transversales de la 40 región de Coquimbo y Atacama. Dado el contexto de las posibles zonas productivas se propone la evaluación y desarrollo del cultivo de hojas de moringa para consumo humano o animal insertando el cultivo en rotaciones culturales del secano costero y, con riego, en la región de Coquimbo y Atacama como cultivo anual, perenne o integrado a un sistema agroforestal. (25) 2.2.1 Metabolitos Primarios La hoja de Moringa oleifera es una rica fuente de minerales, como calcio, potasio, zinc, magnesio, hierro, fósforo y cobre, Una de las características de la hoja es su alto contenido proteico, debido a que los aminoácidos esenciales, que constituyen alrededor del 30% de su peso, siendo comparable a la leche en polvo que contiene un 35%, y está disponible todo el año, como proteína y El contenido de aminoácidos esenciales está presente en las hojas, a diferencia de otras plantas que los contienen en las semillas,. Por tanto, Moringa oleifera puede considerarse una nueva fuente de proteína para ser incluida en los alimentos. Las hojas se caracterizan por tener altos niveles de β-caroteno y proporcionan más vitamina A que las zanahorias y la calabaza, sin embargo, no está claro si esta vitamina se retiene incluso después de secar y moler la planta. Aun así, los estudios han demostrado que su consumo es suficiente para contrarrestar los efectos de esta deficiencia vitamínica. También son una buena fuente de vitaminas B, entre las que se han encontrado tiamina, riboflavina y niacina, Por otro lado, la suplementación con 100 mg / dl de hoja de Moringa oleifera por día tiene un efecto similar al tratamiento con vitamina E a 50 mg / dl por día, contiene más vitamina C que una naranja y más calcio que los productos lácteos sin embargo, una parte importante de este calcio está presente en forma de cristales de oxalato de calcio, que el organismo no puede utilizar y se elimina directamente sin ser absorbido, Además, Moringa oleífera tiene un alto contenido de potasio y hierro(26). 41 La semilla de Moringa oleifera tiene una alta proporción de ácidos grasos monoinsaturados / saturados (MUFA / SFA), esteroles y tocoferoles, así como proteínas ricas en aminoácidos azufrados, Como se informó en estudios anteriores, los aceites de semillas de Moringa oleifera (también llamado aceite de Behen, que es el nombre comercial que se le da al aceite de Moringa oleifera ) tienen un contenido de ácidos grasos y parámetros fisicoquímicos similares a los reportados para otros aceites vegetales y pueden considerarse como una alternativa saludable a los aceites hidrogenados en formulaciones alimentarias. Los principales ácidos grasos presentes en el aceite de Moringa oleifera son los ácidos behénico, linoleico, esteárico, palmítico, oleico, araquídico, linolénico, eicosenoico y heptadecanoico, siendo el ácido oleico el principal ácido graso insaturado, con un 73,5% en el aceite de semilla. (27) 2.2.2 Metabolitos Secundarios Las diferentes partes de Moringa oleifera son buenas fuentes de glucosinolatos, flavonoides y ácidos fenólicos, carotenoides, tocoferoles. En la hoja de Moringa oleifera se pueden encontrar alcaloides, saponinas, taninos, esteroides, ácidos fenólicos, alcaloides, carotenoides, polifenoles, isotiocianatos, fitatos, glucosinolatos, flavonoides y terpenos, Sus hojas incluyen 11 ácidos fenólicos (ácido gálico, ácido cafeico, ácido clorogénico, ácido o-cumárico, ácido p-cumárico, ácido elágico, ácido gentísico, ácido sinapico, ácido siríngico) y sus derivados (ácidos cumaroilquínicos y sus isómeros, feruloilquínico y cafeoilquínico), 26 flavonoides (presentes principalmente como flavonol y glucósido: quercetina, ramnetina, campferol, apigenina y miricetina. Además, existe una diferencia según la zona geográfica, mostrando un contenido fenólico más alto en Pakistán que en India, Tailandia, Nicaragua e incluso en Estados Unidos. La composición de flavonoides es mayor en las hojas que en las semillas, oscilando entre 2000 y 12.200 mg por dl de hoja de Moringa oleifera. 42 La semilla de Moringa oleifera contiene fitoesteroles, siendo los más abundantes el β-sitosterol, el estigmasterol y el campesterol. También se pueden encontrar alcaloides, saponinas, fitatos, taninos y compuestos fenólicos (quercetina y ácido p- hidroxibenzoico). La semilla es oleaginosa y tiene fuentes de aleurona con una fracción de lectina, es un aceite que debe refinarse para ser consumido y contiene una composición similar al ácido oleico, sin embargo, la composición puede variar según la ubicación geográfica de la planta. Las semillas son una buena fuente de glucosinalatos. En otras partes comestibles de Moringa oleifera, se han identificado más de 102 compuestos bioactivos en la raíz, mientras que se han identificado 74 aceites esencialesen las flores. Además, tanto la cáscara como la vaina seca de la fruta de Moringa oleifera contienen altos niveles de polisacáridos y glucanos; 28% en la piel y 32% en la vaina. También se han encontrado glucosinolatos, de los cuales 4-O- (α-L-ramnopiranosiloxi) -bencilglucosinolato (glucomoringin) es el más predominante en el tallo, flores y vainas de Moringa Oleifera. Aunque en las raíces, el glucosinolato de bencilo (glucotropeolina) es el más prominente, los flavonoides, en particular los glicósidos de flavonol. (28) 2.3. MARCO CONCEPTUAL Aceites Esenciales: “Son las fracciones líquidas volátiles, generalmente destilables por arrastre con vapor de agua, que contienen las sustancias responsables del aroma de las plantas y que son importantes en la industria cosmética”. (29) Ácido clorogénico: “Pertenece a un grupo de compuestos fenólicos denominados ácidos hidroxicinámicos que son el producto de la unión de un ácido químico y un derivado cinámico, este compuesto posee acción antioxidante y antiinflamatoria” (30). 43 Agente antitumoral: “Son sustancias que impiden el desarrollo, crecimiento, o proliferación de células tumorales malignas. Estas sustancias pueden ser de origen natural, sintético o semisintético” (31). Aminoglucósido: “Son un grupo de antibióticos bactericidas que detienen el crecimiento bacteriano” (32). Antidiabéticos: “Son un grupo de medicamentos que reducen los niveles de glucosa en sangre a través de diferentes mecanismos” (33). Antimicrobianos: Los antimicrobianos son medicamentos que atacan a los microbios (bacterias, hongos y parásitos) y pueden detener la enfermedad que causan. (34). Antioxidantes: Son compuestos químicos que el cuerpo humano utiliza para eliminar radicales libres, son sustancias químicas muy reactivas que introducen oxígeno en las células y producen la oxidación de sus diferentes partes, alteraciones en el ADN y cambios diversos que aceleran el envejecimiento del cuerpo (35). Artritis reumatoide: “La artritis reumatoide es un trastorno inflamatorio crónico que puede afectar más que solo las articulaciones, La artritis reumatoide es un trastorno auto inmunitario que ocurre cuando el sistema inmunitario ataca por error los tejidos del cuerpo” (36). Betacaroteno: “Son unos pigmentos que pertenecen al grupo de los carotenoides, que son los responsables de los colores amarillos, anaranjados o rojos presentes en muchos alimentos” (37) Cáncer de colon: Es el cáncer que comienza en el intestino grueso o en el recto, Los casos tempranos pueden comenzar como pólipos no cancerosos. No suelen tener síntomas, pero pueden detectarse mediante chequeos. Por este motivo, los médicos los recomiendan para los grupos de alto riesgo y para los pacientes de más de 50 años. Los síntomas del cáncer colorrectal dependen del tamaño y la ubicación del cáncer (38). 44 Citotoxicidad: “Es el daño celular provocado por la acción de anticuerpos específicos y complemento consistente en la capacidad para interaccionar con otras células y destruirlas” (39). Enfermedades Crónicas: “Son enfermedades de larga duración y por lo general de progresión lenta, es un problema de salud a largo plazo que puede tener cura” (40). Enfermedades Infecciosas: “Son trastornos causados por organismos, como bacterias, virus, hongos y parásitos, que se transmiten de manera directa o a través de agentes intermedios, que se conocen como vectores” (41). Extracto Etanólico: Es una sustancia obtenida por maceración de la planta aromática en etanol (alcohol etílico), por lo que solo se extrae los compuestos solubles en ese alcohol (42). Extracto metanólico: Es una sustancia obtenida por maceración de la planta aromática en metanol (alcohol metílico), por lo que solo se extrae los compuestos solubles en ese alcohol (43). Kaempferol: “Es un flavonol, son pigmentos naturales presentes en los vegetales y que protegen al organismo del daño producido por agentes oxidantes, como los rayos ultravioletas y sustancias químicas presentes en los alimentos” (44). Metabolitos Primarios: El metabolismo primario compromete aquellos procesos químicos que cada planta debe llevar a cabo cada día para sobrevivir y reproducir su actuación, como son: fotosíntesis, glicolisis, ciclo del ácido cítrico, síntesis de aminoácidos, trasnominación, síntesis de proteínas, enzimas y coenzimas, síntesis de materiales estructurales, duplicación del material genético, reproducción de células (crecimiento), absorción de nutrientes, “Los metabolitos primarios se caracterizan por: tener una función metabólica directa, Ser compuestos esenciales intermedios en las vías catabólica y anabólica. Tratarse de carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos o clorofilas”. (45) 45 Metabolitos Secundarios: Son compuestos químicos sintetizados a partir de excedentes del metabolismo primario. Los productos provenientes del metabolismo primario (aminoácidos, carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos) participan directamente en el crecimiento y supervivencia de las plantas, pero los metabolitos secundarios (como fenoles, terpenos, alcaloides) actúan como mediadores (aleloquímicos), interviniendo en las funciones de la planta o de los organismos con los que interacciona; en otras palabras, participan en las respuestas a innumerables variables. En consecuencia, la variación de las condiciones ambientales (incidencia de luz, precipitación y nutrientes) y de las interacciones bióticas (herbívora, ataque por microorganismos, competencia por el espacio en suelo, los nutrientes o la luz) influyen en la síntesis de metabolitos secundarios. (46) Polifenoles: “Son compuestos antioxidantes, que destacan por luchar contra los radicales libres en nuestro organismo. Estos son agentes oxidantes que causan el desgaste de nuestras células y se producen a consecuencia de nuestro metabolismo” (47). Potencial Bioactivo: “Es la capacidad que tienen moléculas o componentes de organismos vivos como plantas y microorganismos para influir sobre las actividades celulares y fisiológicas de un ser vivo” (48). Vitamina C: “Es un antioxidante, es importante para la piel, los huesos y el tejido conectivo. Promueve la curación y ayuda al cuerpo a absorber el hierro” (49). Vitamina E: Es una vitamina liposoluble, tiene acción antioxidante, de modo que ayuda a mantener tu cuerpo sano y neutraliza los radicales libres y, en consecuencia, protege de la oxidación a las membranas celulares de todo el organismo, especialmente las células del sistema nervioso, del sistema cardiovascular y del sistema muscular (50). 46 3. MARCO METODOLÓGICO 3.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN El tipo de investigación hace referencia al conjunto de métodos que se aplican para conocer un asunto o problema en profundidad y generar nuevos conocimientos en el área en la que se está aplicando, tanto al nivel de la investigación como el diseño de la investigación. 3.1.1 Nivel de la Investigación El Nivel de investigación descriptiva “consiste en la caracterización de un hecho, de un fenómeno, individuo o grupo, con el fin de establecer su estructura o comportamiento” (51). El objetivo principal de esta investigación fue la descripción entre los factores, los actores y las variables. Otra definición de la investigación descriptiva es detallar las realidades de las personas, las situaciones, las actividades o los eventos del estudio y la investigación. Consiste en plasmar las cosas más importantes de un hecho o situación concreta dentro del plano descriptivo. (52) En consecuencia, esta investigación es de nivel descriptivo en tanto demostrara la actividad biológica de los extractos de Moringa oleifera en un nivel sofisticado en relación con los elementos observados en la revisión documental de fuentes primarias para lograruna descripción más detallada de la actividad que posee la moringa oleifera. 47 3.1.2 Diseño de la Investigación El Diseño de investigación documental lo define Para Tamayo y Tamayo (53) como aquel que se centra específicamente en recopilar información en diversas fuentes, indagando en documentos sobre un tema, es decir, obtiene y analiza datos que se levantan con base en revisión de documentos, manuales, revistas, periódicos, actas científicas, conclusiones y seminarios o cualquier tipo de publicación considerado como fuente de información. Se está frente a una investigación documental cuando las fuentes primarias y secundarias son documentos que representan la población y cuando la motivación de los investigadores es analizar los documentos, entendiéndose este término, en sentido amplio, como todo material de índole permanente, es decir, al que se puede acudir como fuente o referencia en cualquier momento o lugar, para que aporte información o rinda cuentas de una realidad o acontecimiento, como fuentes que presentan información que explican otros hechos o fenómenos. El propósito de este tipo de investigaciones es profundizar en el análisis de diferentes fenómenos, acerca de un tema el cual no hay la posibilidad de hacer aplicaciones prácticas tal como ocurre cuando el interés es realizar estudios analítico-crítico acerca de las concepciones y enfoques de cualquier área. (54) En atención a la anterior definición este estudio es de diseño documental en tanto las fuentes analizadas son documentos como artículos científicos identificados en bases de datos, tesis doctorales y memorias de congresos. 3.2 MÉTODOS Esta investigación se considera de tipo documental, ya que es un proceso basado en la búsqueda, recuperación, análisis, crítica e interpretación de datos que parten de otros conocimientos científicos (55). se manejó un nivel de investigación 48 descriptiva ya que permite el análisis de diferentes artículos científicos que estén asociados a las diferentes actividades Biológicas que presenta la moringa oleifera. Para la realización del trabajo documental se definió concretamente los objetivos a cumplir que son Identificar características taxonómicas y bioquímicas de Moringa oleífera mediante revisión documental y así mismo Determinar metabolitos secundarios con potencial bioactivo mediante matriz de análisis de artículos científicos. FASE PREPARATORIA: Se consultó información por medio de artículos científicos, tesis de grado y trabajo de investigación sobre Moringa oleífera desde el 2010 al 2021. Búsqueda de Información Se realizó una recopilación de artículos mediante diferentes bases de datos como lo son; Pubmed, SpringerLink, ScienceDirect, Scielo, Google Scholar. Una vez seleccionada las bases de datos se eligieron las palabras o términos clave para la realización de la búsqueda: Moringa oleifera, plant extracts, antimicrobial, Biological activity, antitumoral, cytotoxicity, antioxidant. Se tuvo además en cuenta criterios de inclusión o selección los cuales fueron; Fecha de publicación superior al 2010, artículos de investigación de Moringa oleifera, Rigurosidad metodológica, cumplimiento de la terminología clave, artículos originales derivados de investigación, reportes cortos y artículos de revisión publicados en revistas indexadas. 3.3 Criterios de inclusión: Fecha: fecha de publicación superior al 2010. Tipo de artículo: Artículos de investigación de Moringa oleifera. 49 Palabras claves: Moringa oleifera, plant extracts, antimicrobial, Biological activity, antitumoral, cytotoxicity, antioxidant. Metodología: Artículos originales derivados de investigación, reportes cortos y artículos de revisión publicados en revistas indexadas. 3.4 Criterios de exclusión: Fecha: Artículos menor al 2010. Tipo de artículo: Artículos de investigación que no sean de Moringa oleifera Metodología: Artículos originales derivados de investigación, reportes cortos y artículos de revisión publicados en revistas indexadas que no sea de Moringa oleifera. Organización de la Información Una vez obtenidos los artículos se organizó la información en Excel mediante una matriz de artículos científicos, donde se organizó y recopiló la información relevante luego de haber sido leídos los documentos, y se analizaron según lo planteado en los objetivos de la revisión. Análisis de la Información La metodología propuesta para la revisión bibliográfica puede ser aplicada a cualquier tema de investigación para determinar la relevancia e importancia de este y asegurar la originalidad de una investigación. Además, permite que otros investigadores consulten las fuentes bibliográficas citadas, pudiendo entender y 50 quizá continuar el trabajo realizado. La metodología propuesta se compone de tres fases: Búsqueda de información, organización de la información, análisis de la información (56). La tercera fase fue analizar la información ya organizada identificando las principales fuentes de información y se hizo un análisis detallado de los resultados presentados por los diferentes autores, en cuanto a la actividad biológica de los extractos de la Moringa oleifera, se identificó características taxonómicas y bioquímicas, se puede confirmar que la Moringa oleifera si presenta actividad antibacteriana, antiinflamatoria, antioxidante y antitumoral. Para determinar los metabolitos secundarios con potencial bioactivo se compararon varios artículos científicos donde abordaban que varios estudios la alta actividad de la planta de Moringa oleifera, donde realizaron estudios in vitro e in vivo de esta planta. 51 4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS 4.1 RESULTADOS E INTERPRETACIÓN Se hizo una búsqueda retrospectiva con una ventana de tiempo de 11 años desde el 2010 hasta el 2021 donde el primer estudio encontrado fue en el 2012 trabajo realizado por Fakurazi y colaboradores donde se habla de Los extractos hidroetanólicos de Moringa oleifera que alivian eficazmente Hepatotoxicidad inducida por acetaminofén en ratas experimentales. (57) Se realizó una búsqueda activa de trabajos de investigación publicados mediante artículos científicos en diferentes metabuscadores como Science Direct, PubMed, Scielo y Google Scholar, los resultados obtenidos fueron 79 artículos principales que cumplían con todos los criterios de selección. Grafico 1. Artículos consultados distribuidos por país de origen. Se realizó la Selección de artículos internacionales, observándose que se obtuvo mayor cantidad de artículos en España con 12.5% e India con 9.72% 6.9%6.9%6.9%6.9% 5.6% 1.4% 2.8% 8.4% 4.17% 1.4% 9.72% 1.38%1.38% 5.55% 12.5% 4.17% 1.4% 2.8% 1.4%1.4%1.4%1.4% 4.17% 0 2 4 6 8 10 N º D E A R TI C U LO S PAIS Nº DE ARTICULOS Nº de Artículos % 52 Grafica 2. Artículos consultados según año de publicación La mayor cantidad de artículos se encontró en el año 2015 con un total de 13, seguido el año 2020 con 10 artículos y el año 2017 con un 9. 4.1.1 Identificar características taxonómicas y bioquímicas de Moringa oleífera Para este objetivo se realizó una búsqueda activa de artículos de investigación, donde se encontraron seis artículos que equivalen al 8.1% de los artículos consultados que hablaban sobre la taxonomía y bioquímica de la Moringa oleifera. En los diferentes artículos recopilados para esta revisión documental, se identificó la clasificación taxonómica de la Moringa oleifera mencionados en la (tabla1). El género moringa pertenece a la familia Moringaceae hay 13 especies (a saber, M. arborea,autóctona de Kenia; M. rivae indígena de Kenya y Etiopía; M. borziana,indígenade Somalia y Kenia; M. pygmaea indígena de Somalia; M. longituba indígena de Kenia, Etiopía y Somalia; M. stenopetala indígena de Kenia y 8.4% 9.72% 5.55% 18.1% 6.9% 12.5% 8.4% 9.72% 13.9% 6.9% 0 2 4 6 8 10 12 14 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 N º d e A rt ic u lo s Año de publicaciòn Nº Estudios 53 Etiopía; M ruspoliana indígena de Etiopía; M. ovalifolia indígena de Namibia y Angola; M. drouhardii, M. hildebrandi indígena de Madagascar; M. peregrine indígena o Mar Rojo y Cuerno de África, M. concanensis y M. oleifera.(19,58) La Moringa oleifera es un árbol de tamaño pequeño, originario del sur de Asia, África y Arabia y se utiliza como medicina tradicional en muchos países tropicales y subtropicales, es un árbol de hoja caduca que crece rápidamente incluso en suelos pobres, bien adaptado a las sequías y capaz de alcanzar hasta 15 m de altura, tiene ramas colgantes quebradizas, las flores son fragantes, de color blanco de 2.5 cm de diámetro, produce vainas colgantes de color marrón, triangulares de 30 a 120cm de largo, divididas longitudinalmente en 3 partes cuando se secan, cada una contiene aproximadamente veinte semillas incrustadas en la medula, sus semillas son de color marrón oscuro, con tres alas, su rusticidad lo hace muy fácil para cultivar, como se observa en el mapa conceptual (Grafico 3). (20,59) Las hojas de moringa son ricas en proteínas, calcio, hierro, potasio, vitaminas (particularmente C y E), en compuestos antioxidantes y bioactivos, como flavonoides, ácidos fenólicos, glucosinolatos e isotiocianatos, taninos y saponinas. Por tanto, parece que las hojas de Moringa son la primera fuente de las numerosas propiedades farmacológicas atribuidas a las hojas de Moringa oleifera. En este sentido, los flavonoides y polifenoles se describen como antioxidantes naturales, dado que los polifenoles y flavonoides pueden reaccionar directamente con aniones superóxido y radicales peroxilo lipídicos y, en consecuencia, inhiben o rompen la cadena de peroxidación lipídica. Esta actividad de captación de radicales de los extractos podría estar relacionada con la naturaleza antioxidante de los polifenoles o flavonoides, contribuyendo así a su capacidad de donación de electrones / hidrógeno. Curiosamente, el β-sitosterol aislado de las hojas de M. oleifera es un esterol vegetal con una gran semejanza química con el colesterol, que le permite bloquear la absorción de colesterol mediante inhibición competitiva. (60) 54 Las flores y los frutos aparecen dos veces al año y se utilizan semillas o esquejes para propagar el árbol. Casi todas las partes de M. oleifera se utilizan para diversas dolencias en la medicina indígena del sur de Asia, incluido el tratamiento de la diabetes, la hipertensión, la inflamación y las enfermedades infecciosas (61). Tabla 1. Características taxonómicas de Moringa oleifera. Caracteristicas Taxonòmicas Orden Brassicales Familia Moringaceae Genero Moringa Especie Moringa oleifera Gráfico 3. Mapa conceptual de características taxonómicas de Moringa oleifera. Moringa oleifera Árbol Flores Vainas colgantes Semilla Es un árbol de tamaño pequeño, originario del sur de Asia, África y Arabia y se utiliza como medicina tradicional en muchos países tropicales y subtropicales. Las flores son fragantes, de color blanco de 2.5 cm de diámetro Produce vainas colgantes de color marrón, triangulares de 30 a 120cm de largo Sus semillas son de color marrón oscuro, con tres alas, su rusticidad lo hace muy fácil para cultivar Fuente: trabajo de grado, universidad de Sevilla, Juan José López García Fuente: trabajo de grado, universidad de Sevilla, Juan José López García Fuente: trabajo de grado, universidad de Sevilla, Juan José López García Fuente: trabajo de grado, universidad de Sevilla, Juan José López García Leone A, Spada A, Battezzati A, Schiraldi A, Aristil A 4.1.2 Determinar metabolitos secundarios con potencial bioactivo mediante matriz de análisis de artículos científicos. Para este objetivo se realizó una búsqueda activa de artículos de investigación, donde se encontraron nueves artículos, que equivalen al 11.3% de la totalidad de los artículos consultados. Las plantas carecen de movilidad para defenderse de las condiciones estresantes externas, han evolucionado y se han armado con varios metabolitos secundarios para contrarrestar el estrés de la temperatura, el agua, la intensidad de la luz, la herbivoría y el ataque microbiano. M. oleifera se introdujo inicialmente en varias comunidades con muy poco conocimiento sobre su química. Sin embargo, en los últimos años, varios estudios han informado que la planta es una fuente confiable de posibles sustancias químicas que mejoran la salud. Como era de esperar, la química de M. oleifera es interesante, ya que comprende diferentes clases de compuestos. Además, se ha demostrado que la planta tiene vías biosintéticas avanzadas que en última instancia, dan como resultado un perfil químico diversificado. Hasta la fecha, se han investigado varios compuestos como glucosinolatos, como se observa en la Grafica 4. (21). Glucosinolatos Los glucosinolatos (GS) son un grupo heterogéneo de metabolitos secundarios glucosídicos que contienen azufre y nitrógeno. Los GS son compuestos secundarios relativamente exclusivos de la familia Moringaceae Estos compuestos se derivan de precursores de aminoácidos y, como tales, pueden comprender glucosinolatos alifáticos de cadena corta y larga (Ile, Leu, Val, Ala y Met), glucosinolatos indólicos (Trp) y glucosinolatos aromáticos (Tyr y Phe). La molécula GS más abundante en M. oleifera es la glucomoriginina y su derivado acilado. Los isómeros acilados de la glucomoriginina representan un fenómeno interesante ya que esto podría ser considerado como una estrategia evolutiva de la 57 planta para maximizar su composición de metabolitos. Este es un fenómeno que se observó con otros metabolitos como los compuestos fenólicos en M. oleifera. (62) Flavonoides Los flavonoides son metabolitos muy activos producidos por las plantas. El consumo de flavonoides se ha relacionado con la reducción de los riesgos asociados con diversas enfermedades. Como tal, los seres humanos prefieren alimentos ricos en estos nutracéuticos, ya que su consumo se ha correlacionado positivamente con la aparición tardía de algunas enfermedades relacionadas con la edad. También se ha demostrado que la ingesta de flavonoides tiene efectos positivos sobre las enfermedades relacionadas con el cáncer y como potentes agentes antiinflamatorios. En países como Ecuador, Portugal y Nicaragua se ha demostrado que estas moléculas tienen aplicación en la industria cosmética y del cuidado de la piel. oleifera, como cualquier otra planta, produce flavonoides y hasta la fecha, el perfil químicamente diverso de flavonoides se ha informado en M. oleifera. En la planta sólo se han informado cuatro tipos de flavonoides, a saber, quercetina, kaempferol, isorhamnetina y apigenina, y también se ha informado de miricetina, pero con muy pocos datos analíticos convincentes. La química de la planta M. oleifera es interesante considerando la diversidad química de sus flavonoides. A diferencia de otras plantas, M. oleifera diversifica sus flavonoides a través de complejos patrones de glicosilación. (15,63) Ácidos fenólicos Similar a los flavonoides, M. oleifera contiene una gran contingencia de derivados de ácido fenólico con supuestas actividades biológicas. A partir de los extractos de hojas, se han identificado varios isómeros de ácidos clorogénicos (CGA). Los CGA son compuestos fenólicos ubicuos e indispensables que se encuentran
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