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Caracterización de componentes bioactivos
del espárrago
Instituto de la Grasa (Sevilla) CSIC
Departamento de biotecnologia de alimentos
Grupo de Pared Celular y Componentes Bioactivos de Alimentos
Rocio Rodriguez Arcos
Ana Jimenez Araujo
Sara Jaramillo Carmona
Sara Vazquez Castilla
Rafael Guillén Bejarano
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS Planteamiento General
•Producción
•Resistencia a enfermedades
•Calibre
•Características morfológicas
Obtener un producto claramente
diferenciado en el mercado y más
saludable
Desarrollo de nuevas variedades de espárrago
Características agronómicas Composición química
Calidad como alimento:
•Organoléptica
•Nutricional
•Funcional
94% agua
18 Kcal/100g
1% hidratos de carbono
3% proteínas
2% fibra
VITAMINAS
(referido a 100g)
Vit.A: 53 mg (eq. Retinol)
Folatos: 113 mg
Vit.C: 21,6 mg
Vit.B1: 0,1 mg
Vit.B2: 0,2 mg
MINERALES
(referido a 100g)
Potasio: 220 mg
Sodio: 3,5 mg
Calcio: 30 mg
Hierro: 1,5 mg
Fósforo: 55 mg
Azufre: 42 mg
Cobre: 0,19 mg
Saponinas
Compuestos azufrados
Flavonoides
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS Composición nutricional y
funcional del espárrago
Oligosacaridos Esteroles
“Compuestos con propiedades fisiológicas y
biológicas más allá de las nutricionales”
•Se consumen como parte de la dieta
habitual.
•Sus efectos son pequeños y a largo
plazo.
•No cura nada, sino que previene y sólo si
se emmarca en una dieta saludable.
•El segmento de los alimentos funcionales es el
que más ha crecido en los últimos años en el
mercado de los alimentos alcanzando a nivel
mundial del orden de los 40000 Millones de
Euros.
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Composición Funcional del
espárrago Flavonoides y Saponinas
Tipos de espárrago
Hibridos Comerciales
Espárrago Triguero
Silvestre
Espárrago de Huetor Tájar
Poblaciones estudiadas
Hibridos Comerciales Espárrago Huetor
Parentales (60)
Silvestres (5)
Descendencias (60)
30 variedades
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00Time-0
100
%
Maritimus 4: Diode Array 360
2.56e6
El espárrago triguero contiene
mayor cantidad y variedad de
flavonoides que los cultivares
mundiales.
Los flavonoides del espárrago triguero
derivan no sólo de quercitina sino
también de isoramnetina y kaemferol.
Los Híbridos comerciales
tienen como flavonoide
mayoritario la rutina
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS Flavonoides del esparrago
R1: Rhamnosa – Rhamnosa – Glucosa – ( Quercitin - 3 – rhamnosyl – rutinosido)
R2: Glucosa – Rhamnosa – Glucosa – (Quercitin – 3 – glucosil – rutinosido)
R3: Rhamnosa – Glucosa – (Quercitin – 3 – rutinósido) (Rutina)
R1: Rhamnosa – Glucosa – (Kamferol – 3 – rutinósido) (Nicotiflorin)
R1: Rhamnosa – Rhamnosa – Glucosa - = Isorhamnetin - 3 – rhamnosyl - rutinosido
R2: Glucosa – Rhamnosa – Glucosa - = Isorhamnetin – 3 – glucosil - rutinosido
R3: Rhamnosa – Glucosa - = Isorhamnetin – 3 – rutinósido (Narcisin)
R4: Glucosa - = Isorhamnetin – 3 – glucósido
O
O
O R
OH
OH
HOOH
Quercitina
O
O
O R
OH
HOOHKamferol
O
O
O R
OCH3
OH
HOOH
Isoramnetina
Se han aislado y caracterizado 8 flavonoides distintos a
partir del espárrago triguero
Flavonoides del esparrago CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
21 cases: 21 TRIG
Compound %Relative
Q-triglycoside 9
Q-triglycoside 8
IR-triglycoside 4
Rutin 54
IR-triglycoside 6
Nicotiflorin 4
Narcissin 15
IR-3-O-glucoside 0
21 cases: 16 CH and 15 TRIG
Compound %Relative
Q-triglycoside 0
Q-triglycoside 18
IR-triglycoside 0
Rutin 78
IR-triglycoside 1
Nicotiflorin 1
Narcissin 1
IR-3-O-glucoside 0
55 cases: 16 CH and 39 TRIG
Compound %Relative
Q-triglycoside 0
Q-triglycoside 5
IR-triglycoside 0
Rutin 90
IR-triglycoside 1
Nicotiflorin 1
Narcissin 2
IR-3-O-glucoside 0
K-means clustering analysis for 97 cases
1
2
2A 2B
Clasificación en base a la composición en flavonoides
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00Time0
100
%
PLAVERD 3: Scan ES- Sum
2.90e3
O
RO
O 26
10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00Time0
100
%
sapraiz 3: Scan ES- Sum
7.88e4
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H1
Los cultivares mundiales
contienen básicamente
una sola saponina la
protodioscina que es un
glicósido de la diosgenina.
En el espárrago triguero se
distinguen hasta seis saponinas
distintas. Todas son glicósidos de
sarsasapogenina.
Saponinas del espárrago CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
O
OH
R1
OR2
FUROSTANOIDE
O
O
R1
ESPIROSTANOIDE
O
OH
R1
OR2 R2= Glc
R1= -Glc
Ra
Ra
Se han aislado y caracterizado 6 saponinas distintas a partir
del espárrago triguero
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Clasificación en base a la composición
en Saponinas
Sólo Protodioscina
•Híbridos comerciales (96%)
•Asparagus Officinalis
Protodioscina y otras
saponinas derivadas de
sarsasapogenina
•Híbridos comerciales (4%)
•Huetor (20%)
Sólo contienen
saponinas
derivadas de la
sarsasapogenina
80% Huetor
Especies Silvestres
excepto Officinalis
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Conclusiones
La mayoria de las especies de espárrago
triguero silvestre son distintas a la
Officinallis:
•Sus flavonoides derivan no
solo de quercitina sino
además de isoramnetina y
kaemferol.
•Sus saponinas derivan de
sarsapogenina y no de
diosgenina.
Los cultivares mundiales tienen
una composición similar al
Officinallis.
Los genotipos de espárrago de Huetor-Tájar
tienen una composición más parecida al resto
de las especies silvestres.
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Efectos en la salud del consumo de
espárrago Metabolismo lipídico y Citotoxicidad
frente a celulas tumorales
Efecto del consumo de espárrago sobre el
metabolismo lipídico (modelo de rata)
Grupo control sin colesterol
Dieta alta en colesterol
Dieta alta en colesterol
suplementada con
espárrago o con sus
componentes
•Niveles de colesterol y trigliceridos
•Estado antioxidante
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
CSCC LE EF
FFV FS
0
50
100
150
200
Colesterol total
*** *** *****
mg
/dL
LDL-c
CSCC LE EF
FFV FS
0
50
100
150
****** ***
**m
g/d
L
HDL-c
CSCC LE EF
FFV FS
0
10
20
30
40
***
mg
/dL
Triglicéridos
CSCC LE EF
FFV FS
0
20
40
60
80
** *******
mg/
dL
Metabolismo Lipídico CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
El consumo de espárrago mejora
el perfil lipídico plasmático
Estado antioxidante
CATALASA
CSCC LE EF
FFV FS
0
500
1000
1500
*** ***
mU
/mg
pro
t
SOD
CSCC LE EF
FFV FS
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
***
******
***
U/m
g p
rot
GP
CSCC LE EF
FFV FS
0
50
100
150
200
***
mU
/mg
prot
GR
CSCC LE EF
FFV FS
0
10
20
30
40
50
* * *
mU
/mg
prot
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
El consumo de espárrago mejora
el estado antioxidante general
Daño celular
PEROXIDACIÓN LIPÍDICA
CS
CC LE E
FFFV FS
0
2
4
6
******
******
***
nm
ole
s M
DA
/10
0m
g t
eji
do
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Macromorfologia del hígado
Grupo control Dieta alta en colesterol
Dieta alta en colesterol
suplementada con
espárrago
CONSEJO SUPERIOR DE
INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Citotoxicidad de saponinas:
0
20
40
60
80
100
120
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220
24 h 48 h C
ell
Via
bili
ty
Concentración μg/ml
Las saponinas del espárrago presentan
actividad citostática
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INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Actividad citostática de
flavonoides y saponinas
•Los flavonoides originales no presentan
actividad citostatica
•Las geninas sin embargo si, aunque con
distintos efectos sobre el ciclo celular y sobre la
relación apoptosis/necrosis.
•Actividad citostática frente a células HTC116.
•Ciclo celular mediante citometria de flujo.
•Apoptosis/necrosis.
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INVESTIGACIONES
CIENTIFICAS
Colaboraciones
Departamento de farmacognosia Universidad de Sevilla.
Dra. Rocio de la Puerta.
Departamento de Genetica Universidad de Córdoba.
Dr. Juan Gil.
CIFA Las Torres. Dr. Pedro Cermeño.
Grupo de nutrición celular y molecular del Instituto de
la Grasa. Dr. Francisco J. García Muriana.
CENTROSUR.
Consejo Regulador de la denominación específica
Espárrago de Huétor Tájar.
Dr. Juan Antonio Espejo
