INTRODUCCIÓN
México
constituye uno de los principales centros de biodiversidad vegetal del mundo,
con más de 23,000 especies de plantas vasculares, cerca de la mitad endémicas (Villaseñor,
2016). En este contexto, los ecosistemas del estado de Sinaloa albergan una
elevada riqueza florística y un potencial fitoquímico aún poco explorado
(González-Elizondo et al., 2022). Esta diversidad representa una fuente
promisoria de metabolitos secundarios con actividades antioxidantes,
antimicrobianas, antiinflamatorias y neuroprotectoras de interés farmacéutico e
industrial (Atanasov et al., 2021).
Diversas
familias botánicas, entre ellas Asteraceae, Lamiaceae y Fabaceae, son
reconocidas por la riqueza de compuestos bioactivos presentes en sus órganos
florales y por sus aplicaciones medicinales tradicionales (Rolnik y Olas, 2021;
Jadhavar y Deshpande, 2022; Karageçili, 2025). Especies como Calendula
officinalis, Matricaria chamomilla y diversos representantes del
género Vitex han mostrado actividades antioxidantes, antimicrobianas y
antiinflamatorias asociadas a la presencia de flavonoides, compuestos fenólicos
y terpenoides (Zaki y Wan Salleh, 2020; El Mihyaoui et al., 2022;
Shahane et al., 2023).
A pesar
del valor ecológico y etnobotánico de la flora del norte de Sinaloa, existe un
vacío crítico en la caracterización científica de sus flores silvestres. La
literatura actual suele enfocarse en especies cultivadas o en poblaciones de
otras latitudes, ignorando las variaciones en el perfil de metabolitos
secundarios que las condiciones climáticas y geográficas de la región pueden
inducir. La valoración de estos recursos fitogenéticos locales es fundamental
no solo para el descubrimiento de nuevas fuentes de antioxidantes y compuestos
con actividad biológica que enfrenten retos de salud pública, sino también para
sentar las bases de un aprovechamiento sustentable en las comunidades rurales
(Briones et al., 2025).
Las
especies seleccionadas representan distintos grupos taxonómicos con
antecedentes etnobotánicos y farmacológicos relevantes. Boerhavia coccinea
y especies del género Yucca han sido empleadas tradicionalmente para el
tratamiento de procesos inflamatorios y afecciones renales (Patel, 2012; Piegang
et al., 2021), mientras que Hylocereus undatus destaca por la
presencia de betalaínas y compuestos fenólicos en sus flores (Liu et al.,
2015). Por su parte, Combretum indicum, Vitex trifolia y Albizia
lebbeck presentan antecedentes de uso medicinal en sistemas tradicionales
asiáticos (Zheng et al., 2015; Ray y Ray, 2020). Asimismo, Melampodium
divaricatum, una especie abundante en ambientes perturbados constituye una
fuente potencial de metabolitos bioactivos aún poco estudiada.
Bajo esta
premisa, el objetivo del presente trabajo fue evaluar de manera integral el
potencial biotecnológico de estas siete especies de flores silvestres del norte
de Sinaloa. Se determinó el contenido de fenoles totales y la capacidad
antioxidante in vitro y ex vivo de extractos de diferente polaridad, asistido
por ultrasonido. Asimismo, se evaluó su actividad inhibitoria frente a
patógenos Gram-positivos y Gram-negativos, y se analizaron las posibles
asociaciones entre el contenido fenólico y las bioactividades observadas. Por
lo que se plantea como hipótesis que las flores silvestres del norte de Sinaloa
contienen metabolitos fenólicos capaces de conferir actividad antioxidante,
antimicrobiana y protectora frente al daño oxidativo celular.
MATERIALES Y MÉTODOS
Recolección
e Identificación del Material Vegetal
Las flores
silvestres fueron recolectadas durante los meses de julio a octubre de 2024 en
diferentes localidades del norte del estado de Sinaloa, México, específicamente
en los municipios de Ahome y El Fuerte. Las coordenadas geográficas (Tabla 1)
de los sitios de recolección se registraron mediante Sistema de Posicionamiento
Global (GPS). La identificación taxonómica fue realizada por el responsable del
herbario del Instituto Tecnológico de Los Mochis, y ejemplares voucher fueron
depositados en la colección institucional.
Tabla 1. Nombres y coordenadas
geográficas del punto de recolección de las especies utilizadas en este estudio
|
Especie
|
Coordenadas
|
|
Albizia lebbeck
|
25°47'49.7"N
108°58'35.7"W
|
|
Boerhavia coccinea
|
25°45'13.7"N
109°01'39.0"W
|
|
Combretum indicum
|
25°45'04.8"N
109°01'44.9"W
|
|
Hylocereus undatus
|
25°49'17.23"N
108°59'23.9"W
|
|
Melampodium divaricatum
|
26°03'35.9"N
109°00'55.9"W
|
|
Vitex trifolia
|
25°47'49.2"N
108°58'35.2"W
|
|
Yucca schidigera
|
25°47'52.5"N
108°58'34.1"W
|
Las flores
frescas fueron transportadas al laboratorio en bolsas de papel kraft, donde se
realizó una limpieza manual para remover material extraño, insectos y partes
dañadas. Posteriormente, el material se sometió a un proceso de secado
utilizando un deshidratador de alimentos (Septree modelo DCS-04ª), a una
temperatura de 40 °C hasta alcanzar peso constante. El material seco se molió
en un molino eléctrico (IKA M20, Alemania) hasta obtener un polvo fino que pasó
por un tamiz de malla 40 (425 µm). El polvo vegetal se almacenó en frascos de
vidrio ámbar herméticamente cerrados a temperatura ambiente hasta su uso.
Preparación de Extractos
Los
extractos se prepararon mediante extracción sólido-líquido asistida por
ultrasonido utilizando metanol (MeOH) y acetato de etilo (AcOEt), ambos grado
analítico (J.T. Baker, México). Se pesaron 20-45 g de material vegetal seco y
molido en una balanza analítica (Ohaus Pioneer, precisión 0.0001 g) y se
colocaron en matraces Erlenmeyer de 500 mL. Se añadió el solvente en una
relación sólido: líquido 1:5 (p/v). Los matraces se colocaron en un baño de
ultrasonido (Kozfule, 40 kHz, 135 W) a temperatura ambiente (25-28 °C), durante
60 minutos. Posteriormente, las mezclas se filtraron a través de papel filtro
Whatman No. 1 para separar el residuo sólido del extracto líquido.
Los
extractos filtrados se concentraron a presión reducida en un rotavapor (Buchi
R-200, Alemania) a 40 °C para el metanol y 45 °C para el acetato de etilo. Los extractos
concentrados se transfirieron a viales de vidrio previamente tarados y se
secaron en una estufa a 40 °C durante 24horas para eliminar trazas residuales
de solvente. Los extractos secos se pesaron para calcular el rendimiento de
extracción según la fórmula:
Rendimiento (%) = (peso del extracto seco/peso del material vegetal seco) × 100
Los
extractos se almacenaron en viales ámbar a 4 °C hasta su análisis.
Determinación de Fenoles Totales
El
contenido de fenoles totales se determinó mediante el método
espectrofotométrico de Folin-Ciocalteu (Viveros-Valdez et al., 2016). Se
preparó una curva de calibración con ácido gálico (Sigma-Aldrich) en
concentraciones de 0, 2, 4, 6, 8 y 10 mg/L. Para cada tubo de la curva y las
muestras, se mezclaron 500 µL de muestra o estándar con 250 µL de reactivo de
Folin-Ciocalteu 1N (diluido 1:1 con agua destilada) y se dejó reposar durante 5
minutos a temperatura ambiente. Posteriormente, se añadieron 1250 µL de
solución de carbonato de sodio al 20% (p/v) y se mezcló vigorosamente. Las
mezclas se incubaron en oscuridad a temperatura ambiente durante 30 minutos.
Transcurrido
el tiempo de incubación, se midió la absorbancia a 760 nm en un
espectrofotómetro UV-Vis (JENWAY 7305 UV-Vis). Se utilizó un blanco preparado
con 500 µL de agua destilada en lugar de muestra. Todas las determinaciones se
realizaron por triplicado. El análisis se llevó a cabo mediante un diseño
experimental que incluyó dos ensayos independientes. A su vez, cada una de
estas réplicas se evaluó por triplicado técnico (n = 6 mediciones totales por
tratamiento). Los resultados se expresan como media ± desviación estándar como
miligramos equivalentes de ácido gálico por gramo de extracto seco (mg EAG/g
extracto), calculados mediante interpolación en la curva de calibración (R²
> 0.99).
Evaluación de
Actividad Antioxidante
La
actividad antioxidante se evaluó mediante dos métodos complementarios: el
ensayo de captura del radical 1,1-difenil-2-picrilhidrazilo (DPPH•) y el ensayo
de decoloración del catión radical ácido 2,2′-azino-bis
(3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico) (ABTS•+). Para el ensayo del DPPH se siguió
la metodología de Gonçalves et al., (2020) con ligeras modificaciones.
Se preparó una solución stock de DPPH• (Sigma-Aldrich) 0.25 mM en mezcla de
metanol/agua (80:20, v/v), ajustando la concentración hasta obtener una
absorbancia de 1.2 a 517 nm. Se realizaron diluciones seriadas de los extractos
en ambos solventes, desde 0.25 mg/mL hasta 0.0078 mg/mL, utilizando metanol
como solvente. En tubos Eppendorf de 2 mL, protegidos de la luz con papel
aluminio, se agregaron 1 mL de cada dilución del extracto (0.25, 0.125, 0.0625,
0.03125, 0.0156 y 0.0078 mg/mL) y 1 mL de la solución de DPPH• correspondiente
al mismo solvente. Las mezclas se agitaron vigorosamente y se mantuvieron a
temperatura ambiente, en oscuridad, durante 30 minutos. Finalizado el tiempo de
reacción, se midió la absorbancia de cada muestra a 517 nm en un espectrofotómetro
UV/VIS. Asimismo, se incluyó un control de DPPH• sin extracto, utilizando
metanol o acetato de etilo y como control positivo se utilizó ácido ascórbico
(Sigma-Aldrich) en un rango de concentraciones equivalente al de los extractos
(0.0078–0.25 mg/mL). El análisis se llevó a cabo mediante un diseño
experimental que incluyó dos ensayos independientes. A su vez, cada una de
estas réplicas se evaluó por triplicado técnico (n = 6 mediciones totales por
tratamiento). A partir de los valores obtenidos, se calculó porcentaje de
inhibición para cada concentración del extracto. Los datos se ajustaron
mediante un modelo de regresión no lineal. Con la ecuación resultante, se
determinó el IC₅₀, definido como la concentración necesaria del extracto
para inhibir el 50% del radical DPPH•, El valor final del IC₅₀ se
expresó en µg/mL.
Para
el ensayo ABTS se siguió la metodología propuesta por Torres-Bojórquez y
Cardador-Martínez (2017). El catión radical ABTS•+ se generó mediante la
reacción de 7 mM de ABTS (Sigma-Aldrich) con 2.45 mM de persulfato de potasio
en agua destilada, se sonicó durante 5 minutos y posteriormente se incubó en
oscuridad a temperatura ambiente durante 16 horas. Una vez formado el radical,
la solución se diluyó con metanol al 95% hasta alcanzar una absorbancia de 0.7
a 732 nm. El ensayo se realizó en tubos Eppendorf de 2 mL, protegidos de la luz
con papel aluminio. En cada tubo se agregaron 50 μL de cada dilución del
extracto (0.25, 0.125, 0.0625, 0.03125, 0.0156 y 0.0078 mg/mL) y 1450 μL
de la solución del radical ABTS•+. Las mezclas se agitaron vigorosamente y se
incubaron a temperatura ambiente, en oscuridad, durante 30 minutos.
Transcurrido el tiempo de reacción, se midió la absorbancia de cada muestra a
732 nm en un espectrofotómetro UV/VIS. El análisis se llevó a cabo mediante un
diseño experimental que incluyó dos ensayos independientes. A su vez, cada una
de estas réplicas se evaluó por triplicado técnico (n = 6 mediciones totales
por tratamiento). Se incluyó un control de ABTS•+ sin extracto utilizando
metanol o acetato de etilo y como control positivo de usó TROLOX (ácido
6-hidroxi-2, 5, 7,8-tetrametilcromano-2-carboxílico) en un rango de
concentraciones equivalente al de los extractos (0.0078–0.25 mg/mL). El
porcentaje de inhibición y los valores de IC₅₀ se calcularon de
manera análoga al ensayo DPPH.
Actividad
Antibacteriana
Cepas
bacterianas y medios de cultivo
Los
microorganismos evaluados fueron seleccionados por su relevancia en salud
pública y su uso frecuente como modelos de referencia en estudios de actividad
antimicrobiana, incluyendo bacterias Gram positivas asociadas a infecciones
humanas y bacterias Gram negativas relacionadas con enfermedades
gastrointestinales y transmitidas por alimentos.
Los
microorganismos de ensayo utilizados en este estudio incluyeron dos cepas de Staphylococcus
aureus (la cepa de referencia ATCC 25923 y un aislado clínico resistente a
meticilina, SARM) y tres cepas de bacilos Gram negativos (la cepa de referencia
Escherichia coli ATCC 25922, junto con los aislados clínicos Escherichia
coli EAEC y Salmonella Typhimurium). Los aislados de origen clínico
fueron obtenidos de la colección de cultivos del laboratorio de microbiología
de nuestro Instituto. Todas las cepas se mantuvieron congeladas preservadas en
glicerol al 20 %. Los medios de cultivo utilizados para el crecimiento
bacteriano y los análisis posteriores fueron caldo y agar Mueller-Hinton.
Evaluación de
la Actividad Antimicrobiana por Difusión en Pozo
Para
la evaluación de la actividad antimicrobiana, las cepas bacterianas patógenas
se activaron previamente mediante cultivo overnight (18–24 h) en caldo
Mueller-Hinton a 37 °C. Para el bioensayo de difusión en pozo de agar, se
prepararon cajas Petri con agar Mueller-Hinton estéril, sobre cuya superficie
se distribuyeron uniformemente alícuotas de 100 µL de los cultivos bacterianos
activos empleando la técnica de extensión en placa con el fin de obtener un
crecimiento confluente (césped bacteriano). Una vez absorbido el inóculo, se
perforaron pozos de 6 mm de diámetro en la matriz de agar utilizando una punta
de micropipeta estéril, depositando dentro de cada uno 100 µL de los
respectivos extractos de flores a una concentración de 6 mg/mL, siguiendo la
metodología propuesta por (China et al., 2012). Como control positivo se
empleó el antibiótico amikacina, adicionando una concentración final de 30
µg/pozo. Como control negativo se utilizó de forma independiente el solvente
puro empleado para la preparación y obtención de los extractos (metanol o
acetato de etilo, según correspondiera), permitiendo así descartar cualquier
efecto inhibitorio inherente al vehículo de extracción. Las placas se incubaron
a 37 °C por 24 h. Finalizado el periodo de incubación, se medió el diámetro de
la zona clara de inhibición (IZD, por sus siglas en inglés) alrededor de cada
pozo empleando una regla graduada en milímetros (mm), incluyendo el diámetro
del pozo de 6 mm. Los resultados se expresaron como el promedio de tres
réplicas independientes ± la desviación estándar y el nivel de susceptibilidad
bacteriana se interpretó de acuerdo con los criterios descritos por Sreepian et
al. (2023): actividad nula (IZD = 6 mm), actividad débil (6 mm < IZD 12
mm), actividad moderada (12 mm < IZD < 20 mm) y actividad fuerte (IZD
> 20 mm).
Determinación de la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI)
La
concentración mínima inhibitoria (CMI) de los extractos florales se determinó
mediante el método de microdilución en caldo utilizando microplacas estériles
de 96 pocillos. Las cepas bacterianas (Escherichia coli EAEC, Escherichia
coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus SARM, Staphylococcus
aureus ATCC 25923 y Salmonella Typhimurium ATCC 14028) fueron
previamente activadas en caldo Mueller-Hinton e incubadas a 37 °C durante 24 h.
El inóculo se ajustó a una densidad equivalente al estándar 0.5 de McFarland
mediante medición espectrofotométrica a 625 nm.
Los
extractos se evaluaron mediante diluciones seriadas en caldo Mueller-Hinton,
obteniéndose concentraciones finales entre 4000 y 31.25 µg/mL. Como controles
se emplearon caldo Mueller-Hinton estéril (control de esterilidad), medio
inoculado sin extracto (control de crecimiento) y los disolventes utilizados
durante la extracción en concentraciones equivalentes a las ensayadas (control
de disolvente). Posteriormente, se adicionó el inóculo bacteriano y las
microplacas se incubaron a 37 °C durante 24 h.
La
CMI se definió como la menor concentración del extracto capaz de inhibir
completamente el crecimiento bacteriano visible, determinado por ausencia de
turbidez en comparación con los controles correspondientes (Hemeg et al.,
2020). Con el fin de garantizar la reproducibilidad experimental, todos los
ensayos analíticos y sus respectivos controles se realizaron por triplicado
mediante experimentos independientes.
Actividad
protectora contra hemólisis de eritrocitos
La
capacidad protectora de los extractos contra el daño oxidativo en membranas
celulares se evaluó mediante el ensayo de inhibición de hemólisis inducida por
el radical AAPH• (2,2'-azobis (2-amidinopropano) dihidrocloruro) en eritrocitos
humanos (Monroy-García et al., 2021). Se obtuvieron muestras de sangre
venosa de donadoras sanas (mujeres entre 22 y 24 años, con consentimiento
informado) en tubos con EDTA (ácido etilendiaminotetraacético) como
anticoagulante. Los eritrocitos se separaron por centrifugación a 1500 × g
durante 10 minutos a 4 °C, se lavaron tres veces con Buffer Salino de Fosfatos
(BSF) (pH 7.4) y se resuspendieron en 4 volúmenes de BSF para obtener una
densidad celular de 8 × 10⁹ eritrocitos/mL.
En
tubos de ensayo, se mezclaron 250 μL de suspensión de eritrocitos con 250
μL de extracto disuelto en BSF a diferentes concentraciones (1000, 500,
250, 125 y 62.5 μg/mL), junto con 250 μL de AAPH 300 mM en BSF, en
tubos Eppendorf de 2 mL. Los tubos se incubaron a 37 °C en baño maría con
agitación suave durante 4 horas. Como control positivo (100% hemólisis) se
utilizó agua destilada, y como control negativo (0% hemólisis) se omitió el
AAPH•. Se utilizó ácido ascórbico (1 mg/mL) como control comparativo. Después
de la incubación, los tubos se centrifugaron a 1500 × g durante 10 minutos, y
se midió la absorbancia del sobrenadante a 540 nm para cuantificar la
hemoglobina liberada. El porcentaje de inhibición de hemólisis se calculó como:
Donde:
= absorbancia del control
con AAPH• a 540 nm.
= absorbancia de las
muestras con extractos a 540 nm.
La
concentración del extracto que produjo una inhibición del 50%
(IC₅₀) se determinó a partir de la curva dosis-respuesta,
graficando el porcentaje de inhibición frente a la concentración del extracto.
El análisis se llevó a cabo mediante un diseño experimental que incluyó dos
ensayos independientes. A su vez, cada una de estas réplicas se evaluó por
triplicado técnico (n = 6 mediciones totales por tratamiento).
Análisis Estadístico
Los
datos se expresan como media ± desviación estándar (DE) de dos ensayos
independientes con tres réplicas técnicas (n=6). Los valores de
IC₅₀ (DPPH, ABTS y hemólisis de eritrocitos) se calcularon mediante
análisis de regresión Probit o no lineal de cuatro parámetros utilizando el
software GraphPad Prism v. 8.0. Las correlaciones entre el rendimiento de
extracción, el contenido de fenoles totales y las actividades antioxidantes
determinadas mediante los ensayos DPPH y ABTS se evaluaron utilizando el
coeficiente de correlación de Spearman debido al reducido tamaño muestral y a
la posible desviación de los supuestos de normalidad. Los coeficientes de
correlación (r) y sus respectivos valores de significancia (p) se representaron
mediante mapas de calor (heatmaps) generados en la plataforma MetaboAnalyst
6.0. Se consideró diferencia estadísticamente significativa cuando p < 0.05.
Los gráficos y figuras complementarias se elaboraron utilizando Microsoft Excel
2021.
RESULTADOS
Rendimiento de Extractos
Las flores
evaluadas se pueden observar en la figura 1. Los rendimientos entre especies y
solventes utilizados se presentan en la Tabla 2. Los extractos metanólicos
exhibieron rendimientos superiores a los de acetato de etilo en la mayoría de
las especies. El mayor rendimiento se obtuvo con el extracto metanólico de Yucca
schidigera (23.27%), seguido por Vitex trifolia (10.62%) y Albizia
lebbeck (9.94%). Los rendimientos más bajos se observaron en los extractos
de acetato de etilo de Hylocereus undatus (1.35%), Yucca schidigera
(1.66%) y Combretum indicum (2.60%). Boerhavia coccinea mostró
rendimientos similares con ambos solventes (6.71% metanol, 6.57% acetato de
etilo).
Figura 1. Especies florales silvestres recolectadas en
el norte del estado de Sinaloa, México: (a) Albizia lebbeck,
(b) Boerhavia coccinea, (c) Combretum
indicum, (d) Hylocereus undatus, (e) Melampodium divaricatum,
(f) Vitex trifolia
y (g) Yucca schidigera Fotografías:
Nabile López (a-c), Carolina Soto (d-e) y Alissandry Torres (f-g)
|
Tabla 2. Rendimiento de extracción con
metanol y acetato de etilo
|
|
Especie
|
Nombre común
|
Solvente
|
Rendimiento (%)
|
|
Albizia
lebbeck
|
Acacia amarilla
|
Metanol
|
9,94
|
|
|
|
Acetato de
etilo
|
2,97
|
|
Boerhavia
coccinea
|
Abrojo rojo
|
Metanol
|
6,71
|
|
|
|
Acetato de etilo
|
6,57
|
|
Combretum
indicum
|
Piscuala
|
Metanol
|
5,47
|
|
|
Acetato de
etilo
|
2,6
|
|
Hylocereus
undatus
|
Pitahaya
|
Metanol
|
7,21
|
|
|
Acetato de
etilo
|
1,35
|
|
Melampodium
divaricatum
|
Acahual
amarillo
|
Metanol
|
7,7
|
|
|
Acetato de
etilo
|
4,94
|
|
Vitex
trifolia
|
Lila árabe
|
Metanol
|
10,62
|
|
|
Acetato de
etilo
|
3,52
|
|
Yucca
schidigera
|
Yuca
|
Metanol
|
23,27
|
|
|
|
Acetato de
etilo
|
1,66
|
Contenido de Fenoles Totales
El
contenido de fenoles totales, expresado como miligramos equivalentes de ácido
gálico por gramo de extracto seco (mg EAG/g), mostró una variabilidad
considerable entre especies y solventes (Tabla 3). Los extractos de metanol de Boerhavia
coccinea (326.60 ± 1.67 mg EAG/g) y Combretum indicum (208.53 ± 9.13
mg EAG/g) presentaron los contenidos fenólicos más elevados. Hylocereus
undatus mostró contenidos fenólicos significativos en el extracto de
acetato de etilo (128.6 ± 12.1 mg EAG/g) así como Vitex trifolia (164.5
± 3.76 mg EAG/g). Los contenidos fenólicos más bajos se observaron en Melampodium
divaricatum (27.38 ± 2.06 mg EAG/g en metanol, 10.11 ± 2.1 mg EAG/g en
acetato de etilo) y Yucca schidigera (13.63 ± 2.1 mg EAG/g en metanol,
27.70 ± 2.06 mg EAG/g en acetato de etilo).
Tabla 3. Contenido de fenoles totales en
extractos de flores silvestres del norte de Sinaloa
|
Especie
|
Solvente
|
Fenoles totales (mg EAG/g)
|
|
Albizia lebbeck
|
Metanol
|
52.17 ± 0.25
|
|
|
Acetato de etilo
|
34.74 ± 1.52
|
|
Boerhavia coccinea
|
Metanol
|
326.6 ± 1.67
|
|
|
Acetato de etilo
|
3.47 ± 0.26
|
|
Combretum indicum
|
Metanol
|
208.5 ± 9.13
|
|
|
Acetato de etilo
|
109.9 ± 10.6
|
|
Hylocereus undatus
|
Metanol
|
48.42 ± 52.6
|
|
|
Acetato de etilo
|
128.6 ± 12.1
|
|
Melampodium divaricatum
|
Metanol
|
27.38 ± 2.06
|
|
|
Acetato de etilo
|
10.11 ± 2.10
|
|
Vitex trifolia
|
Metanol
|
96.80 ± 4.30
|
|
|
Acetato de etilo
|
164.5 ± 3.76
|
|
Yucca schidigera
|
Metanol
|
13.63 ± 2.10
|
|
|
Acetato de etilo
|
27.70 ± 2.06
|
Los valores
representan media ± desviación estándar (n=6)
Actividad Antioxidante
La
actividad antioxidante expuesta en la Tabla 4, evaluada mediante los ensayos
DPPH y ABTS reveló diferencias entre especies y solventes. El extracto
metanólico de Boerhavia coccinea mostró la actividad antioxidante más
potente en el ensayo DPPH, con un IC₅₀ de 16.39 ± 0.7 µg/mL. Otros
extractos con actividad antioxidante significativa fueron el metanólico de Combretum
indicum (IC₅₀ = 63.1 ± 2.5 µg/mL). Los extractos de Yucca
schidigera y Melampodium divaricatum mostraron las actividades
antioxidantes más bajas.
Se
observó una correlación inversa fuerte y estadísticamente significativa entre
el contenido de fenoles totales y la actividad antioxidante DPPH en los
extractos metanólicos, al analizarse mediante la correlación por rangos de
Spearman (ρ = −1.00, p < 0.01), lo que indica que un mayor
contenido fenólico se asocia consistentemente con valores menores de
IC₅₀ y, por tanto, con una mayor potencia antioxidante.
Tabla 4. Actividad antioxidante de extractos de
flores silvestres evaluada mediante ensayos DPPH y ABTS
|
Especie
|
Solvente
|
IC₅₀ DPPH
(µg/mL)
|
IC₅₀ ABTS
(µg/mL)
|
|
Albizia lebbeck
|
Metanol
|
260.2 ± 15.6
|
881.7 ± 52.9
|
|
|
Acetato de etilo
|
>10 000
|
>10 000
|
|
Boerhavia coccinea
|
Metanol
|
16.4 ± 0.7
|
75.10 ± 3.0
|
|
|
Acetato de etilo
|
>10 000
|
>10 000
|
|
Combretum indicum
|
Metanol
|
63.1 ± 2.5
|
92.86 ± 3.7
|
|
|
Acetato de etilo
|
111.9 ± 6.7
|
594.07 ± 35.6
|
|
Hylocereus undatus
|
Metanol
|
487.2 ± 29.2
|
4 904.94 ±
563.9
|
|
|
Acetato de etilo
|
67.7 ± 2.3
|
>10 000
|
|
Melampodium divaricatum
|
Metanol
|
1 985.2 ± 174.2
|
>10 000
|
|
|
Acetato de etilo
|
640.0 ± 38.4
|
>10 000
|
|
Vitex trifolia
|
Metanol
|
153.0 ± 9.2
|
>10 000
|
|
|
Acetato de etilo
|
158.2 ± 9.5
|
4 616.16 ±
328.0
|
|
Yucca schidigera
|
Metanol
|
2 286.1 ± 196.3
|
>10 000
|
|
|
Acetato de etilo
|
1 561.4 ± 112.6
|
>10 000
|
|
TROLOX
|
|
-
|
8.12 ± 0.45
|
|
Ácido ascórbico
|
|
34.25 ± 2.1
|
-
|
Los valores de
IC₅₀ representan la concentración que inhibe el 50% del radical.
Los valores representan media ± desviación estándar (n=6)
Actividad Antimicrobiana
La
actividad antimicrobiana de los extractos metanólicos y de acetato de etilo de
las flores silvestres evaluadas fue determinada mediante la técnica de difusión
en pozo frente a Escherichia coli ATCC 25922, Escherichia coli EAEC,
Staphylococcus aureus ATCC 25923, Staphylococcus aureus MRSA y Salmonella
Typhimurium. Ninguno de los extractos metanólicos presentó actividad
inhibitoria frente a las cepas bacterianas evaluadas.
En los
extractos obtenidos con acetato de etilo, únicamente Vitex trifolia
produjo halos de inhibición detectables mediante el ensayo de difusión en pozo,
observándose actividad frente a S. aureus ATCC 25923, S. aureus
MRSA y S. Typhimurium. (Figura 2). Los halos de inhibición fueron de
10.13 ± 0.15 mm, 14.27 ± 0.64 mm y 14.63 ± 0.47 mm, respectivamente. En
contraste, no se observó inhibición frente a las cepas de E. coli ATCC y
E. coli EAEC (Figura 2).
Figura 2. Actividad antimicrobiana de los
extractos florales obtenidos con acetato de etilo evaluada mediante el método
de difusión en pozo de agar.
Se muestran las
zonas de inhibición observadas frente a (A) Staphylococcus aureus ATCC
25923, (B) Staphylococcus aureus MRSA y (C) Salmonella Typhimurium.
Los tratamientos
corresponden a: control negativo (acetato de etilo, 1), extracto de Vitex
trifolia (2), extracto de Melampodium divaricatum (3) y extracto de Yucca
schidigera (4). La imagen (D) corresponde
al control positivo con amikacina (30 µg/pozo), evaluado por triplicado (5).
Las placas fueron incubadas durante 24 h a 37 °C
Los
extractos de las demás especies evaluadas no presentaron actividad
antimicrobiana detectable y mostraron un comportamiento similar al control
negativo (acetato de etilo), el cual no produjo halos de inhibición. Por su
parte, la amikacina utilizada como control positivo produjo halos de inhibición
de entre 20 y 25 mm, con un promedio de 22.50 ± 2.50 mm.
Ensayo de concentración
mínima inhibitoria (CMI)
A través
del método de microdilución en caldo se determinó la concentración mínima
inhibitoria (CMI) de catorce tratamientos correspondientes a los extractos
metanólicos y en acetato de etilo de siete especies vegetales (Tabla 5). Se
evaluó un gradiente de concentraciones a partir de una dosis inicial de 4
mg/mL. Los resultados mostraron que la actividad inhibitoria dependió de la
especie vegetal, el solvente de extracción y la cepa bacteriana ensayada. La
concentración mínima inhibitoria observada para todos los tratamientos activos
fue de 4 mg/mL, mientras que las diluciones inferiores no impidieron el
crecimiento visible de las bacterias. Respecto a las bacterias Gram-negativas,
únicamente el extracto en acetato de etilo de Albizia lebbeck presentó
actividad inhibitoria, con una CMI de 4 mg/mL frente a los aislados clínicos Escherichia
coli EAEC y Salmonella Typhimurium. En las bacterias Gram-positivas,
los extractos en acetato de etilo de Albizia lebbeck y Vitex trifolia,
así como los extractos metanólicos de Boerhavia coccinea y Combretum
indicum, presentaron una CMI de 4 mg/mL frente a la cepa de referencia Staphylococcus
aureus ATCC 25923 y el aislado clínico S. aureus MRSA.
Adicionalmente, el extracto en acetato de etilo de Melampodium divaricatum
inhibió únicamente el crecimiento del aislado clínico MRSA a una concentración
de 4 mg/mL. Finalmente, los extractos de Hylocereus undatus y Yucca
schidigera no mostraron actividad antimicrobiana detectable frente a
ninguna de las cepas bacterianas evaluadas.
Tabla 5. Concentración mínima
inhibitoria (CMI) de extractos florales frente a cepas bacterianas
|
Especie vegetal
|
Solvente
|
E. coli
ATCC
25922
|
E. coli
EAEC
|
Salmonella Typhimurium
|
S.aureus ATCC
25923
|
S.aureus MRSA
|
|
Albizia lebbeck
|
Metanol
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Acetato de etilo
|
–
|
4 mg/mL
|
4 mg/mL
|
4 mg/mL
|
4 mg/mL
|
|
Boerhavia coccinea
|
Metanol
|
–
|
–
|
–
|
4 mg/mL
|
4 mg/mL
|
|
Acetato de etilo
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Combretum indicum
|
Metanol
|
–
|
–
|
–
|
4 mg/mL
|
4 mg/mL
|
|
Acetato de etilo
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Hylocereus undatus
|
Metanol
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Acetato de etilo
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Melampodium divaricatum
|
Metanol
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Acetato de etilo
|
–
|
–
|
–
|
–
|
4 mg/mL
|
|
Vitex trifolia
|
Metanol
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Acetato de etilo
|
–
|
–
|
–
|
4 mg/mL
|
4 mg/mL
|
|
Yucca schidigera
|
Metanol
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Acetato de etilo
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
(–) indica ausencia de inhibición completa
del crecimiento bacteriano en el intervalo de concentraciones evaluado (≤
4 mg/mL)
Actividad Protectora
contra Hemólisis Oxidativa
Los valores
de IC₅₀ obtenidos para los extractos de flores silvestres frente a
la hemólisis de eritrocitos inducida por el radical AAPH evidencian una marcada
variabilidad entre especies y solventes (Tabla 6). El IC₅₀
representa la concentración necesaria para inhibir el 50% de la hemólisis, por
lo que valores más bajos indican una mayor capacidad protectora.
Tabla 6. Actividad protectora de
extractos de flores silvestres contra hemólisis oxidativa inducida por AAPH en
eritrocitos humanos
|
Especie
|
Solvente
|
IC₅₀ AAPH
(µg/mL)
|
|
Albizia lebbeck
|
Metanol
|
211.4 ± 11.2
|
|
|
Acetato de etilo
|
-
|
|
Boerhavia coccinea
|
Metanol
|
45.39
± 2.1
|
|
|
Acetato de etilo
|
-
|
|
Combretum indicum
|
Metanol
|
-
|
|
|
Acetato de etilo
|
24.42
± 0.8
|
|
Hylocereus undatus
|
Metanol
|
224.04
± 13.4
|
|
|
Acetato de etilo
|
-
|
|
Melampodium divaricatum
|
Metanol
|
108.18
± 4.9
|
|
|
Acetato de etilo
|
-
|
|
Vitex trifolia
|
Metanol
|
983.79
± 68.9
|
|
|
Acetato de etilo
|
-
|
|
Yucca schidigera
|
Metanol
|
1457.79
± 119.2
|
|
|
Acetato de etilo
|
125.53
± 7.4
|
|
Ácido ascórbico
|
|
234.03
± 18.1
|
( - ) valor de
IC₅₀ es inválido. Los valores representan media ± desviación
estándar (n=6)
El
extracto en acetato de etilo de Combretum indicum presentó el menor
IC₅₀ entre los extractos evaluados (24.42 ± 0.8 μg/mL), lo que
indica una elevada capacidad protectora frente al daño oxidativo de la membrana
eritrocitaria. Por el contrario, especies como Vitex trifolia (983.79 ±
68.9 μg/mL, metanol) y Yucca
schidigera (1457.79 ± 119.2 μg/mL, metanol) exhibieron valores
elevados de IC₅₀, reflejando una menor eficacia en la protección
contra la hemólisis. En varios casos, los valores calculados resultaron
inválidos (marcados con “–”), ya que sobrepasaron el control negativo, lo que
impide una interpretación confiable de la actividad.
Estos
resultados correlacionan positivamente con el contenido fenólico y la actividad
antioxidante DPPH (r = 0.72, p < 0.01), sugiriendo que los compuestos
fenólicos son los principales responsables de la protección contra el daño
oxidativo en membranas celulares.
Análisis de correlación
El
análisis de correlación de Spearman reveló asociaciones significativas entre el
contenido de fenoles totales y la actividad antioxidante de los extractos. Se
observó una correlación negativa fuerte entre el contenido fenólico y los
valores de IC₅₀ obtenidos mediante los ensayos DPPH (r =
−0.893, p < 0.001) y ABTS (r = −0.745, p = 0.002), indicando que
los extractos con mayor concentración de compuestos fenólicos presentaron una
mayor capacidad antioxidante. Asimismo, los valores de IC₅₀
determinados mediante DPPH y ABTS mostraron una correlación positiva
significativa (r = 0.702, p = 0.005). En contraste, el rendimiento de
extracción no presentó correlaciones significativas con el contenido fenólico
ni con la actividad antioxidante (p > 0.05). Los patrones de asociación
entre variables se muestran en la Figura 3 y los coeficientes de correlación y
sus respectivos niveles de significancia se presentan en la Tabla 7.
Figura 3. Mapa de calor (heatmap) de
correlaciones de Spearman entre el rendimiento de extracción, el contenido de
fenoles totales y
la actividad
antioxidante determinada mediante los ensayos DPPH y ABTS. Los coeficientes de
correlación se representan mediante una
escala de color,
donde los valores negativos indican correlaciones inversas y los positivos
correlaciones directas. Los análisis se realizaron
con MetaboAnalyst
6.0
Tabla 7. Coeficientes de correlación de
Spearman (r) y valores de significancia (p)
entre el
rendimiento de extracción, el contenido de fenoles totales y la actividad
antioxidante
determinada mediante los ensayos DPPH y ABTS
|
Variables
|
r
|
p
|
|
Fenoles vs DPPH
|
-0.893
|
<0.001
|
|
Fenoles vs ABTS
|
-0.745
|
0.002
|
|
DPPH vs ABTS
|
0.702
|
0.005
|
|
Rendimiento vs Fenoles
|
-0.204
|
0.483
|
|
Rendimiento vs DPPH
|
0.152
|
0.604
|
|
Rendimiento vs ABTS
|
-0.015
|
0.96
|
DISCUSIÓN
Rendimiento de Extracción y Contenido Fenólico
La
variación observada en los rendimientos de extracción (1.35–23.27%) concuerda
con reportes previos en matrices florales (Rassem et al., 2024), donde
factores como la especie, el solvente empleado y la metodología de extracción
influyen significativamente en la recuperación de metabolitos vegetales. El
máximo rendimiento del extracto en metanol de Y. schidigera (23.27%)
puede atribuirse a la presencia de saponinas esteroidales, y otros polifenoles
polares característicos del género que son altamente solubles en metanol
(Morales-Figueroa et al., 2022). Sin embargo, Y. schidigera
presentó bajo contenido de compuestos fenólicos y una pobre actividad
biológica, probablemente debido a la coextracción de metabolitos polares
distintos de los compuestos fenólicos, incluidos carbohidratos solubles y otros
constituyentes hidrofílicos característicos de la especie. En estudios previos
con Y. schidigera y Y. aloifolia se ha reportado rendimientos con
metanol del 15-25%, confirmando la eficiencia de este solvente para estas
especies (Sobia et al., 2013).
El
contenido de fenoles totales mostró una variabilidad considerable entre
especies, reflejando diferencias en sus perfiles fitoquímicos. Los valores más
altos se observaron en B. coccinea (326.60±1.67 mg EAG/g en metanol),
comparables con especies reconocidas por su alto contenido fenólico como Arthrocnemum
indicum (303.67 mg EAG/g) (Hajlaoui et al., 2022) y Pancratium
maritimum (296.89 mg EAG/g) (Sait Ertuğrul et al., 2025). Estos
contenidos fenólicos elevados podrían estar relacionados con mecanismos de
respuesta al estrés abiótico descritos para numerosas especies vegetales, donde
los compuestos fenólicos participan en procesos de fotoprotección y defensa
antioxidante. La acumulación elevada de compuestos fenólicos en B. coccinea
actúa presumiblemente como un mecanismo de fotoprotección y defensa contra la
radiación UV y el estrés térmico locales, para evitar que las especies
reactivas al oxígeno, destruyan las membranas celulares, las proteínas
funcionales y el ADN de la planta (Šamec et al., 2021).
La
diferencia en el contenido fenólico entre los extractos evaluados refleja la
selectividad de los solventes hacia distintas clases de compuestos fenólicos.
Debido a su mayor polaridad, el metanol extrae con mayor eficiencia flavonoides
glicosilados, ácidos fenólicos y taninos hidrolizables, mientras que el acetato
de etilo favorece compuestos de polaridad intermedia (Travis et al.,
2026). El predominio de fenoles en los extractos metanólicos sugiere que el
perfil polifenólico de las especies evaluadas está dominado por estructuras
glicosiladas de carácter más hidrofílico.
Capacidad Antioxidante
La notable
capacidad antioxidante medida mediante el secuestro del radical DPPH• de B.
coccinea (IC₅₀ = 16.4±0.7 μg/mL) se encuentra en el mismo
orden de magnitud que la reportada para especies reconocidas por su potencial
antioxidante, como Psephellus huber-morathii (IC₅₀ = 13.9
μg/mL) (Akman et al., 2024), y supera la observada en Chrysanthemum
indicum (IC₅₀ = 77.19 μg/mL) (Abalkhail et al., 2025), lo que evidencia el elevado
potencial antioxidante de esta especie silvestre. Si bien la correlación global
entre el contenido de fenoles totales y la actividad captadora de radicales
DPPH• fue moderada (r = 0.68), al analizar exclusivamente los extractos
metanólicos se observó una asociación monotónica inversa perfecta (ρ =
−1.00; p < 0.01). Esta diferencia sugiere que la relación entre ambas
variables puede verse afectada por la naturaleza del solvente y la presencia de
compuestos reductores distintos de los polifenoles. En este sentido, el
reactivo de Folin-Ciocalteu puede sobreestimar el contenido fenólico al reaccionar
con otras sustancias reductoras presentes en los extractos (Himri et al., 2025), lo que podría explicar la menor concordancia
observada al considerar conjuntamente extractos obtenidos con diferentes
solventes.
Aunque no
se realizó la identificación individual de los compuestos fenólicos presentes
en los extractos, la literatura indica que la actividad antioxidante de estos
metabolitos está fuertemente influenciada por sus relaciones
estructura-actividad (SAR).
La
capacidad de donación de hidrógeno (H+) no depende únicamente del
número de grupos hidroxilo, sino también de su disposición espacial.
Estructuras que contienen un sistema orto-dihidroxilo (grupo catecol) en el
anillo B, como la quercetina o el ácido clorogénico, estabilizan el radical
fenoxilo generado mediante deslocalización electrónica por resonancia y la
formación de puentes de hidrógeno intramoleculares (Wojtunik-Kulesza et al.,
2020). Por el contrario, la ausencia de este motivo estructural en flavonoides
con un anillo B monohidroxilado, como el kaempferol, o la presencia de
impedimentos estéricos derivados de la glicosilación en la posición C-3,
disminuyen la constante de velocidad de reacción (k) y la afinidad cinética de
los polifenoles por los radicales libres. Esto podría explicar por qué algunos
extractos con contenidos fenólicos moderados exhiben valores bajos de
IC₅₀ cuando contienen compuestos con características estructurales
particularmente favorables para la neutralización de radicales (Stachelska et
al., 2025).
La
discrepancia observada entre los valores de IC₅₀ en los ensayos
DPPH y ABTS puede explicarse por las diferencias en los mecanismos de reacción
y las condiciones experimentales. El radical DPPH• es un radical
nitrógeno-centrado estable que reacciona principalmente mediante transferencia
de átomos de hidrógeno (HAT), mientras que el catión radical ABTS•+ puede
reaccionar tanto por HAT como por transferencia de electrones (SET). Algunos
compuestos fenólicos, particularmente aquellos con sistemas de conjugación
extendidos, pueden ser más eficientes en reacciones SET, lo que podría explicar
su mayor actividad en el ensayo ABTS. Además, el DPPH• es soluble en solventes
orgánicos y puede acceder mejor a compuestos lipofílicos, mientras que el
ABTS•+ es soluble en medios acuosos y orgánicos, permitiendo evaluar tanto
antioxidantes hidrofílicos como lipofílicos (Apak et al., 2016).
Potencial Antimicrobiano
En los
últimos años ha resurgido un notable interés científico por la búsqueda de
metabolitos secundarios con actividad antimicrobiana a partir de órganos
florales, impulsado por la necesidad urgente de desarrollar alternativas frente
a la creciente resistencia bacteriana (Coyago-Cruz et al., 2024). Aunque
históricamente la investigación fitoquímica se ha concentrado en hojas,
cortezas y raíces, las flores constituyen estructuras altamente especializadas
que acumulan diversos metabolitos secundarios involucrados en mecanismos de
defensa contra microorganismos fitopatógenos y otros agentes ambientales (Breda
et al., 2025; Mohanasundaram y Saral, 2023).
En el
presente estudio se evaluaron extractos florales obtenidos mediante metanol y
acetato de etilo frente a cinco bacterias de importancia clínica y alimentaria,
incluyendo cepas Gram-positivas (Staphylococcus aureus ATCC 25923 y S.
aureus resistente a meticilina, SARM) y Gram-negativas (Escherichia coli
ATCC 25922, E. coli EAEC y Salmonella Typhimurium) (Kobayashi et
al., 2021; Perez-Sepulveda y Hinton, 2025; Tong et al., 2025).
En el
ensayo con el método de difusión en pozo de agar, el extracto de acetato de
etilo de Vitex trifolia mostró actividad frente a S. aureus ATCC
25923, S. aureus SARM y S. Typhimurium, con halos de inhibición
comprendidos entre 10.13 ± 0.15 y 14.63 ± 0.47 mm, considerados dentro del
rango de una actividad antimicrobiana moderada (Sreepian et al., 2023).
Estos resultados coinciden con reportes previos que describen el potencial
antibacteriano de esta especie (Mottaghipisheh et al., 2024; Nancy et
al., 2014). De manera similar, Zulkifli et al. (2021) observaron que
extractos metanólicos de raíces, tallos y hojas de V. trifolia
inhibieron el crecimiento de Staphylococcus aureus, Staphylococcus
epidermidis, Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae, siendo
S. aureus la bacteria más susceptible. Es importante destacar que la
actividad observada no dependió exclusivamente de la clasificación
Gram-positiva o Gram-negativa de las bacterias evaluadas. Mientras que el
extracto fue capaz de inhibir el crecimiento de S. Typhimurium, no
presentó actividad frente a E. coli ATCC 25922 ni E. coli EAEC.
Estas diferencias podrían estar relacionadas con variaciones estructurales de
la envoltura celular bacteriana, mecanismos específicos de resistencia o
diferencias en la permeabilidad a los compuestos presentes en el extracto
vegetal (Xie et al., 2025).
Con
respecto a la detección de la actividad antimicrobiana determinada mediante el
ensayo de la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI), se obtuvieron resultados
positivos con los extractos de Albizia lebbeck, Melampodium
divaricatum, Boerhavia coccinea, Combretum indicum, así como
para el extracto de Vitex trifolia. En todos los casos el resultado
obtenido fue de 4 mg/mL, representando la concentración máxima analizada en el
diseño experimental. Estas diferencias con respecto al método de difusión en
agar, confirman que los métodos son fundamentalmente diferentes, siendo el
ensayo de CMI considerablemente más sensible debido a sus principios
fisicoquímicos. Mientras que la difusión en agar depende de la capacidad de los
compuestos para migrar a través de la matriz sólida, proceso influenciado por
su polaridad, tamaño molecular y coeficiente de difusión, los ensayos de
microdilución permiten un contacto directo y homogéneo entre los extractos y
los microorganismos, incrementando la sensibilidad para detectar actividad
antimicrobiana en mezclas complejas (Balouiri et al., 2016; Hulankova,
2024). De acuerdo con criterios metodológicos establecidos, el método de
dilución es la herramienta idónea para determinar la potencia relativa de
extractos complejos y establecer su espectro de acción antimicrobiana.
La
actividad antimicrobiana observada para Boerhavia coccinea coincide con
los antecedentes reportados para esta especie. Por ejemplo, Osuna et al.
(2005) señalaron que los extractos hexánicos de tallos de B. coccinea
inhiben a diversas bacterias entéricas patógenas, incluyendo Escherichia
coli, Salmonella Typhi, Salmonella Typhimurium, Proteus
mirabilis y Shigella sonnei, con valores de CMI de entre < 2 y 8
mg/mL. De manera particular, estos autores registraron una CMI de 4 mg/mL
frente a Salmonella Typhimurium ATCC 14028, un valor igual al obtenido
en este trabajo. A pesar de las diferencias en el órgano vegetal, el solvente
de extracción y las cepas evaluadas, ambos estudios respaldan sólidamente la
presencia de metabolitos con propiedades antimicrobianas en esta planta.
En el caso
de Melampodium divaricatum, su efecto también se ha documentado
previamente en la literatura. Duarte-Moreira et al. (2014) evaluaron el
aceite esencial de sus partes aéreas mediante microdilución y detectaron
actividad inhibitoria contra especies de Streptococcus y Lactobacillus.
En ese trabajo, los autores sugirieron que el efecto antibacteriano se debe a
la acción conjunta de múltiples constituyentes del aceite, más que a un solo
compuesto mayoritario. Aunque en nuestro diseño empleamos extractos florales
obtenidos con solventes orgánicos y evaluamos microorganismos diferentes, ambos
trabajos sugieren el potencial biológico de M. divaricatum.
La
información disponible sobre la actividad antimicrobiana de Combretum
indicum continúa siendo limitada. No obstante, estudios previos realizados
con extractos florales obtenidos mediante metanol, etanol y agua han reportado
actividad inhibitoria frente a bacterias Gram-positivas y Gram-negativas,
incluyendo Staphylococcus aureus y Salmonella Typhimurium,
utilizando ensayos de difusión en agar (Kumar, 2015). Sin embargo, dichos
autores no determinaron valores de concentración mínima inhibitoria (CMI), lo
que dificulta realizar una comparación directa de la potencia antimicrobiana de
los extractos. Asimismo, las diferencias observadas respecto al presente
estudio podrían atribuirse al empleo de solventes distintos durante la extracción,
ya que la polaridad del solvente influye en el perfil de metabolitos
recuperados y, por consiguiente, en la actividad biológica observada. No
obstante, a pesar de las diferencias metodológicas, ambos estudios coinciden en
señalar a C. indicum como una fuente potencial de compuestos con
actividad antimicrobiana.
De Albizia
lebbeck, se han reportado efectos antibacterianos en extractos obtenidos de
otros órganos vegetales de esta especie. Por ejemplo, extractos foliares
obtenidos con acetato de etilo mostraron actividad frente a bacterias
Gram-positivas y Gram-negativas, incluyendo Staphylococcus aureus y Escherichia
coli (Rahul et al., 2010). Estos antecedentes respaldan la actividad
observada en el presente estudio y sugieren que la especie posee metabolitos
con amplio espectro antibacteriano, independientemente del órgano vegetal
evaluado.
Actividad Protectora
contra Hemólisis Oxidativa
Los
resultados del ensayo de protección contra hemólisis oxidativa inducida por
AAPH• revelan una marcada heterogeneidad en la capacidad antioxidante de los
extractos evaluados (Tabla 6). El extracto en acetato de etilo de Combretum
indicum exhibió la mayor actividad protectora (IC₅₀ =
24.42±0.8 µg/mL), seguido por el extracto metanólico de Boerhavia
coccinea (IC₅₀ = 45.39±2.1 µg/mL), valores que indican una
capacidad antioxidante significativa comparable con estándares sintéticos. De
acuerdo con la hipótesis de la "interfase", los antioxidantes
efectivos en sistemas biológicos deben poseer una polaridad intermedia (como
las agliconas flavonoides presentes en el acetato de etilo) para orientarse
correctamente en la interfase agua-lípido de la membrana eritrocitaria,
interceptando los radicales peroxilo (ROO•) antes de que inicien la cascada de
peroxidación lipídica de los fosfolípidos (Shahidi y Ambigaipalan, 2015).
Los
extractos metanólicos de Melampodium divaricatum (IC₅₀=108.18
± 4.9 µg/mL), Albizia lebbeck (IC₅₀ = 211.40 ±
11.2 µg/mL) e Hylocereus undatus (IC₅₀ = 224.04 ±
13.4 µg/mL) mostraron actividad de alta a moderada, consistente con su
contenido reportado de glucósidos flavonoides y betacianinas (Tenore et al.,
2012; Wybraniec y Mizrahi, 2002). En contraste, Vitex trifolia (IC₅₀
= 983.79 ± 68.9 µg/mL) y Yucca schidigera (IC₅₀ =
1457.79 ± 119.2 µg/mL) presentaron baja capacidad protectora en sus extractos
metanólicos.
Un
hallazgo relevante fue la diferencia en eficacia de los extractos obtenidos con
distintos solventes: los extractos en acetato de etilo mostraron valores de
IC₅₀ significativamente menores (promedio: 74.97 µg/mL) comparados
con los metanólicos (promedio: 505.10 µg/mL). Esto sugiere que, compuestos de
polaridad intermedia, como agliconas flavonoides y cumarinas, son más efectivos
en la protección de membranas lipídicas contra la peroxidación (Tang et al.,
2025).
La
obtención de valores inválidos en seis extractos (42.9%) podría estar
relacionada con fenómenos de comportamiento prooxidante o con interferencias
metodológicas, aspectos que requieren estudios adicionales para ser
confirmados. En presencia de trazas de metales de transición internos de la
matriz celular (Fe3+ o Cu2+), ciertos polifenoles
(especialmente aquellos con estructuras orto-dihidroxilo o concentraciones
locales elevadas) reducen los metales a Fe 2+ o Cu+.
Esto desencadena la reacción de Fenton, acelerando la generación de radicales
hidroxilo (•OH), los cuales exacerban la lisis celular en lugar de prevenirla
(Eghbaliferiz y Iranshahi, 2016).
Integración Sistémica de Correlaciones: Un Enfoque
Químico-Biológico
El
análisis de correlación reveló asociaciones significativas entre las variables
químicas y biológicas evaluadas. El contenido de fenoles totales mostró una
correlación negativa fuerte con los valores de IC₅₀ obtenidos en
los ensayos DPPH (r = −0.893, p < 0.001) y ABTS (r = −0.745, p =
0.002), indicando que los extractos con mayor concentración de compuestos
fenólicos presentaron una mayor capacidad antioxidante. Asimismo, los valores
de IC₅₀ determinados mediante DPPH y ABTS se correlacionaron positivamente
(r = 0.702, p = 0.005), lo que evidencia una respuesta consistente entre ambos
métodos antioxidantes y respalda su utilidad para evaluar la capacidad de
neutralización de radicales libres mediante mecanismos complementarios (Apak et
al., 2016). En
contraste, el rendimiento de extracción no mostró correlaciones significativas
con el contenido fenólico ni con las actividades antioxidantes (p > 0.05),
sugiriendo que una mayor recuperación gravimétrica de extracto no
necesariamente implica una mayor concentración de metabolitos bioactivos. En
conjunto, estos resultados confirman el papel central de los compuestos
fenólicos en la actividad antioxidante observada y sugieren que la composición
fitoquímica de los extractos es un factor más determinante que el rendimiento
de extracción.
Sin
embargo, la actividad antioxidante no depende únicamente de la cantidad total
de fenoles, sino también de su naturaleza química específica. Aun cuando en
este estudio no se realizó la caracterización individual de los metabolitos
presentes en los extractos, diversos estudios en flavonoides han demostrado que
lo grupos catecol en el anillo B (como la quercetina) presentan mayor capacidad
antioxidante que aquellos con un solo grupo hidroxilo (como el kaempferol),
debido a la mayor estabilidad del radical fenoxilo, formado tras la donación de
hidrógeno (Navarro-Hoyos et al., 2026). Asimismo, factores como el grado
de glicosilación y posibles efectos sinérgicos entre metabolitos secundarios
pueden influir de manera significativa en la respuesta antioxidante observada.
La
correlación entre la actividad antioxidante y la protección contra hemólisis
oxidativa (r = 0.72, p < 0.01) fue superior que la correlación con el
contenido fenólico total, lo que sugiere que la capacidad de neutralizar
radicales libres se traduce directamente en protección de membranas celulares
contra el daño oxidativo. Este hallazgo tiene implicaciones importantes para
aplicaciones biomédicas, ya que el daño oxidativo a membranas celulares es un
evento temprano en la patogénesis de numerosas enfermedades crónicas (Wang et
al., 2026). En este contexto, los extractos con mayor actividad protectora,
particularmente Boerhavia coccinea y Combretum indicum, podrían
tener potencial como agentes citoprotectores en formulaciones nutracéuticas o
farmacéuticas.
La
actividad antimicrobiana mostró correlaciones débiles con el contenido fenólico
total (r = 0.42, p > 0.05), sugiriendo que la actividad antimicrobiana
depende más de compuestos específicos que de la cantidad total de fenoles. Esto
es consistente con estudios que han demostrado que ciertos flavonoides (como la
galangina y la pinocembrina) y ácidos fenólicos (como el ácido gálico y el
ácido protocatecuico) poseen actividad antimicrobiana potente, mientras que otros
compuestos fenólicos son relativamente inactivos. Además, la actividad
antimicrobiana puede depender de factores como la lipofilia de los compuestos,
su capacidad de penetrar membranas bacterianas, y su estabilidad en el medio de
cultivo (Chen et al., 2024).
Perspectiva Regional y Comparación Internacional
Este
estudio representa la primera evaluación sistemática de las bioactividades de
flores silvestres del norte de Sinaloa, contribuyendo al conocimiento de la
biodiversidad fitoquímica regional. Los resultados demuestran que las especies
florales sinaloenses poseen bioactividades comparables o superiores a especies
estudiadas en otras regiones del mundo. Por ejemplo, la actividad antioxidante
de B. coccinea (IC₅₀ DPPH =16.4 ± 0.7 µg/mL) supera a la de Chrysanthemum
indicum de Arabia Saudita (Abalkhail et al., 2025), y similar a Psephellus
huber-morathii de Turquía (Akman et al., 2024). Esto posiciona a las flores
silvestres sinaloenses como fuentes prometedoras de antioxidantes naturales con
potencial para competir en mercados internacionales.
Desde una
perspectiva de conservación y uso sustentable, es importante destacar que
varias de las especies estudiadas son abundantes y de rápido crecimiento, lo
que facilitaría su cultivo o manejo sustentable para aprovechamiento comercial.
Boerhavia coccinea es una herbácea ruderal común en áreas perturbadas,
lo que sugiere su potencial para cultivo en sistemas agroecológicos de bajo
insumo.
CONCLUSIONES
Los
resultados obtenidos indican que las flores silvestres del norte de Sinaloa,
México, constituyen una fuente rica y diversa de metabolitos secundarios con
bioactividades de interés farmacéutico y nutracéutico. Las diferencias
observadas entre especies y solventes de extracción evidencian la influencia de
la composición fitoquímica y de la polaridad del solvente en la recuperación de
metabolitos con actividad biológica.
Entre los
hallazgos más destacados, Boerhavia coccinea y Combretum indicum
exhibieron elevados contenidos fenólicos y actividades antioxidantes
consistentes, posicionándolas como candidatas prometedoras para el desarrollo
de antioxidantes naturales. Asimismo, varios extractos mostraron actividad
antimicrobiana moderada frente a patógenos de relevancia clínica, incluyendo
cepas resistentes, lo que sugiere su potencial como fuentes de agentes
antimicrobianos de origen vegetal. Las asociaciones observadas entre el
contenido fenólico, la actividad antioxidante y la protección frente a
hemólisis oxidativa respaldan el papel central de los compuestos fenólicos en
las bioactividades observadas; no obstante, las correlaciones parciales
sugieren que la actividad biológica depende no solo de la cantidad total de
fenoles, sino también de su composición cualitativa, estructura molecular y
posibles efectos sinérgicos entre metabolitos.
Entre las
principales limitaciones del estudio se encuentra el empleo de extractos crudos
sin caracterización química individual. Por ello, futuras investigaciones
deberán enfocarse en la caracterización fitoquímica detallada de los extractos
más activos, y el estudio de los mecanismos moleculares involucrados. Asimismo,
la validación de los efectos observados mediante estudios in vivo será
indispensable para establecer perfiles de seguridad, biodisponibilidad y
eficacia terapéutica.
En
conjunto, los resultados obtenidos contribuyen a la valorización científica de
la biodiversidad floral del norte de Sinaloa y resaltan el potencial de
especies silvestres locales como recursos fitogenéticos de interés. Boerhavia
coccinea y Combretum indicum emergen como las especies más
prometedoras para estudios posteriores, y su aprovechamiento sustentable,
mediante estrategias de manejo racional o cultivo, podría generar oportunidades
de desarrollo económico local al tiempo que se promueve la conservación de la
biodiversidad regional.
AGRADECIMIENTOS
Los
autores agradecen al Tecnológico Nacional de México por el financiamiento
otorgado al proyecto 23214.25-P.
APORTE DE LOS AUTORES
Obtención
de datos: L. Castro, I. Monroy, S. Torres; conceptualización: L. Castro;
Adquisición de fondos: I. Monroy; escritura, revisión y edición: A. Martínez,
S. Torres, I. Monroy.
CONFLICTO DE INTERÉS
Los
autores declaran no tener conflicto de interés.
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