CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA

IVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y

FARMACIA ESCUELA DE QUIMICA

UNIDAD DE ANALISIS INSTRUMENTAL

INFORME FINAL

PROYECTO 47-98, Línea FODECYT DETERMINACION DE LOS ACEITES ESENCIALES Y

PRINCIPIOS ACTIVOS DE SEIS PLANTAS MEDICINALES CULTIVADAS EN GUATEMALA

Guatemala, mano de 1999-febrero del 2000 Prórroga: mayo del 2000 A

EQUIPO DE INVESTIGACION

Investigador Principal: Lic. Juan Francisco Pérez Sabino Investigadora Asociada: Licda. Bessie Evelyn Oliva de Sandoval Investigadora Asociada: Licda. Silvia Lavinia Echeverría Barillas Auxiliar de Investigación: Miguel Emilio Morales Ortiz Auxiliar de Investigación: Edwin Adolfo Taracena Monzón

PERIODO DE EJECUCION DEL PROYECTO

El período de ejecución del proyecto, originalmente cubrió del 1 de marzo de 1999 al 29 de febrero del 2000. Sin embargo, debido a atrasos en la entrega de equipo de laboratorio por parte.de los proveedores, fue aprobada una prórroga hasta el 3 1 de mayo del 2000.

RESUMEN

El proyecto consistió en el estudio de la composición de los aceites esenciales y la identificación de grupos de principios activos presentes en seis plantas medicinales que se cultivan en Guatemala: albahaca (Ocimum basilicum), mambio (Marrubium vulgare), milenrama (Achillea millefolium), oro& (Lippia dulcis), pericón (Tagetes lucida) y salvia santa (Buddeja americana).

La composición de los aceites esenciales se analizó en plantas colectadas en tres diferentes épocas en un período de un aso, a partir de marzo de 1999, colectándose las correspondientes a la época seca en marzo y abril, las de la época lluviosa entre septiembre y octubre, y las de época fría en diciembre de 1999 y enero del 2000. Los muestreos se realizaron en el municipio de Mixco, en época seca, y en los municipios de Chirnaltenango y San Lucas Sacatepéquez, en las épocas lluviosa y fria.

La extracción de los aceites esenciales se realizó por medio de destilación por arrastre con vapor de agua, habiéndose obtenido rendimientos aceptables en albahaca, milenrama, pericón y salvia santa. En cuanto a la composición química, los aceites de las anteriores plantas presentan potencial económico para su extracción y comercialización, al estar constituidos por varios componentes de interés en las industrias farmacéuticas y de cosméticos, algunos de ellos en proporciones importantes.

Por otra parte, en cuanto a la presencia de grupos de compuestos que son considerados como principios activos, las seis plantas presentaron grupos de interés farrnacológico, por lo que se considera que presentan potencial económico para la comercialización de sus extractos etanólicos, así como para la investigación de posibles nuevos productos en la industria farmacéutica.

Entre las plantas estudiadas, las que presentan mejores perspectivas económicas para su cultivo son la albahaca, el pericón y la salvia santa, al haberse obtenido los rendimientos más altos en la extracción de sus aceites esenciales y presentar éstos, componentes de interés económico en proporciones importantes. Así mismo, en dichas plantas, se encontraron grupos de compuestos considerados como principios activos.

INDICE

2 . ANTECEDENTES .................................................................................................. ............................................................................................................ 2.1 Albahaca .......................................................................................................... 2.2 Marrubio., .......................................................................................................... 2.3 Milenrama

................................................................................................................ 2.4 Orozús ................................................................................................................ 2.5 Pericón

........................................................................................................ 2.6 Salvia santa

3 . OBJETIVOS . . ................................................................................................ 3.1 Objetivo General . . 3.2 Objetivos específicos .........................................................................................

4 . METODOLOGIA 4.1 Hipótesis ............................................................................................................. 4.2 Métodos y Técnicas ............................................................................................

................................................................................................. 4.2.1 Muestreo . . ....................................................................... 4.2.2 Preparacion de la muestra

.................................................................... 4.2.3 Determinación de humedad ................................................ 4.2.4 Determinación de contenido de cenizas

.......... 4.2.5 Extracción de aceites esenciales por arrastre con vapor de agua 4.2.6 Extracción de principios activos y aceites esenciales por macera-

........................................................................................ ción con etanol .................................. 4.2.7 Análisis cromatográfico de los aceites esenciales

4.2.7.1 Calibración ...................................................................................... ............... 4.2.7.2 Análisis de los aceites esenciales extraídos de las plantas

. . ............................................................................. 4.2.8 Tamimje fitoquímico . . 4.2.9 Anál~s~sdelosresultados ......................................................................

5 . RESULTADOS ....................................................................................................... .......................................................................................... 5.1 Lugares de muestre0

....................................................................... 5.2 Humedad y contenido de cenizas .......................................................................... 5.3 Rendimiento de aceite esencial

5.4 Método cromatognlfico ...................................................................................... 5.5 Tiempos de retención de los aceites esenciales .................................................

............................................................... 5.6 Composición de los aceites esenciales

............................................................. 5.6.1 Albahaca (Ocimum basilicum) ............................................................. 5.6.2 Marrubio (Marrubium vulgare)

......................................................... 5.6.3 Milenrama (Achillea millefolium) ............................................................................ 5.6.4 Orozús (Lippia dulcis)

5.6.5 Pericón ('IQgetes lucida j .........................................................................

5.6.6 Salvia santa (Buddleja americana) .......................................................... . . . ................................................................................................ 5.7 Principios activos

5.7.1 Albahaca (Ocimum basilicum) ............................................................. ............................................................ 5.7.2 Mambio (Marrubium vulgare)

.......................................................... 5.7.3 Milenrama (Achillea millefolium) 5.7.4 Orozús (Lippia dulcis) ............................................................................ . , .......................................................................... 5.7.5 Pencon (Tagetes lucida)

.......................................................... 5.7.6 Salvia santa (Buddleja americana)

............................................................................. 6 . DISCUSION DE RESULTADOS 6.1 Método cromatográfico ........................................................................................

............. 6.2 Aceite esencial y principios activos en Albahaca (Ocimum basilicum) ............. 6.3 Aceite esencial y principios activos en Mambio (Marrubium vulgare)

.......... 6.4 Aceite esencial y principios activos en Milenrama (Achillea millefolium) ............................ 6.5 Aceite esencial y principios activos en Orozús (Lippia dulcis)

......................... 6.6 Aceite esencial y principios activos en Pericón (Tagetes lucida) 6.7 Aceite esencial y principios activos en Salvia santa (Buddleja americana) .........

7 . CONCLUSIONES ....................................................................................................... 49

8 . RECOMENDACIONES ............................................................................................... 52

9 . BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................... 54

....................................................................................... 1 0 . EJECUCION FINANCIERA 56 ....................................... 10.1 Financiamiento proporcionado por el CONCYT 56

10.2 Financiamiento de contrapartida y otras fuentes ...................................... 57

11 . ANEXOS ..................................................................................................................... 58 ANEXO 1 . Información sobre los principales componentes de los aceites esen-

ciales encontrados en el proyecto ............................................................... 59 ANEXO 11 . Figuras sobre el contenido porcentual de los principales componentes

de los aceites esenciales ........................................................................ 63 ANEXO 111 . Cromatogramas representativos de los aceites esenciales de las

seis plantas estudiadas, obtenidos en el proyecto ...................................... 70 ANEXO IV . Fotogratías de diferentes aspectos del desarrollo del proyecto y sepa-

racibn de principios activos por cromatografia en capa fina ..................... 77

l. INTRODUCCION

Con el propósito de obtener información que permita generar valor agregado en la comercialización de las plantas medicinales que se cultivan en el país, en el presente proyecto se determinaron los rendimientos en la extracción de los aceites esenciales de seis plantas medicinales por destilación por arrastre con vapor de agua, así como sus principales componentes, siendo las plantas estudiadas, albahaca (Ocimum basilicum), mambio (Marrubium vulgare), milenrama (Achillea millefolium), oronís (Lippiu dulcis), pericón (Tagetes lucida) y salvia santa (Buddleja americana).

Una gran variedad de plantas medicinales se cultiva en diferentes regiones del temtorio nacional y algunas que crecen en forma silvestre son colectadas, la mayor parte para abastecer al mercado local. Las aplicaciones se basan principalmente en la experiencia de varias generaciones en el tratamiento de enfermedades, sin conocimiento acerca de los compuestos que poseen la actividad farmacológica a la que se deben sus propiedades curativas. Así mismo, los aceites esenciales son utilizados por diferentes industrias, entre ellas, la de alimentos, la farmacéutica y la química, representando un mercado importante a nivel internacional.

Algunas de las plantas que se cultivan para comercializarse en el mercado local o bien para exportarse, entre ellas algunas especies foráneas como las estudiadas en el presente proyecto, han sido estudiadas en diferentes países, conociéndose por lo tanto el rendimiento y la composición de los aceites esenciales, así como los principios activos de las mismas. Sin embargo, dicha información es únicamente válida para los lugares donde se realizaron los estudios, ya que debido a la diferencia de climas y composición del suelo, la producción de aceite esencial y principios activos por de una especie, varía en cuanto a cantidad y composición, según el lugar donde se cultive.

Los resultados obtenidos en el presente proyecto, por lo tanto, representan una herramienta para la toma de decisiones, en vista de que el cultivo de las plantas estudiadas puede basarse en información acerca del contenido de aceites esenciales y presencia de principios activos de las plantas cultivadas en el país. Dicha información representa a la vez, un valor agregado en la comercialización de las plantas de exportación, ya sea sin procesamiento, o bien, de sus extractos o aceites esenciales, al tenerse un mejor conocimiento acerca de los compuestos que poseen, que facilita la determinación previa del uso potencial para las diferentes industrias en que se aplican.

Por otra parte la actual tendencia del mercado internacional y la conciencia ecológica surgida en la sociedad a nivel global, permiten prever que la demanda por productos naturales crecerá en forma importante en el futuro inmediato, por lo que teniendo conocimiento acerca de las plantas que presentan potencial econbrnico para su cultivo, en vista de la diversidad de climas que presenta Guatemala, puede significar una ventaja comparativa para el pais, así como el punto de partida para el desarrollo de tecnología que permita el procesamiento de productos naturales con el objetivo de incrementar su valor wegado.

En la discusión de resultados y en las conclusiones se podrá encontrar información acerca de las plantas que presentan potencial económico para su comercialización, así como para futuras investigaciones con vistas al desarrollo de nuevos productos y nuevas aplicaciones a

I partir de las plantas estudiadas.

2. ANTECEDENTES

Los aceites esenciales son usados en muchas industrias para proporcionar aromas y olores especiales a productos como perfumes, cosméticos, jabones, condimentos, dulces, etc. Otros usos consisten en enmascarar olores desagradables en ambientes de trabajo e instalaciones sanitarias, así como su uso como solventes y como insumos en productos de las industrias de plásticos, tintas, caucho, insecticidas y otras.

Muchos aceites constituyen compuestos de partida para síntesis de otras sustancias útiles en las industrias química y farmacéutica. Otros componentes tienen propiedades farmacológicas y son usados como antibacterianos, analgésicos, sedantes, expectorantes, estimulantes y estomáquicos en la composición de medicamentos.

Para que un aceite esencial nuevo sea introducido en el mercado internacional, presenta diferentes niveles de dificultad, según la industria para la que se destine, así por ejemplo, para su aceptación en la industria de aromas debe cumplir con patrones complejos y rígidos, exigiendo una calidad uniforme. Por esta razón, generalmente existe un gran interés en esta industria por la investigación de nuevas fuentes de aceites esenciales. En el caso de la industria química, enl la cual los aceites esenciales son utilizados como solventes, o bien, como insumos, la aceptación del nuevo producto no presenta las mismas restricciones.

Aragiio et a1 (1981), seleccionaron varias plantas con posibilidades económicas en cuanto a su cultivo, basándose en los siguientes criterios:

a) abundancia de la planta en la región b) rendimiento de aceite esencial elevado, igual o mayor que 0.5% c) un componente principal económicamente importante en concentración superior a 30% d) un componente secundario de alto valor económico

En dicho estudio, Aragiio obtuvo resultados de análisis químico de 82 Aceites esenciales de plantas del Noreste de Brasil, de 14 familias botánicas diferentes. Los resultados más importantes de dicho estudio fueron los cromatogramas correspondientes a cada aceite y la relación de los constituyentes químicos identificados, así como sus fuentes alternativas. Previo a su análisis, los aceites estudiados fueron obtenidos extracción por arrastre con vapor de agua, a partir de materiales colectados en el campo y transportados al laboratorio en vehículo, manteniéndolas a baja temperatura. Existen otras técnicas de extracción antiguas, como la extracción con grasa H a o grasa caliente, que no serán utilizadas en el proyecto, al ser de bajo rendimiento (Guenther, 1948). Como aporte final, el autor presentó once monografias de los aceites esenciales seleccionados por la importancia de sus posibilidades económicas, en las cuales se hicieron sugerencias sobre la necesidad de investigación agronómica para su aprovechamiento agroindustrial en el noreste de Brasil.

Con respecto a las plantas investigadas en el presente estudio, a continuación se presenta la principal información encontrada en la literatura revisada. Como aspecto relevante, no se encontró información que indique que se haya estudiado en Guatemala el rendimiento o la

composición de los aceites esenciales de dichas plantas, con excepción de varios análisis del contenido de aceites esenciales en muestras de plantas como cardamomo, albahaca, agastache y salvia santa que se realizaron en 1998 en la Unidad de Análisis Instrumental, identificándose algunos de sus componentes y encontrándose en algunas, contenidos de aceites esenciales superiores a los reportados en la literatura (Cáceres, 1996; Girón, 1983).

2.1 ALBAHACA

La albahaca (nombre científico: Ocimum basilicum) se cultiva en clima templado, con suelo rico de fertilidad media, ligero, silíceo-arcilloso, franco y permeable (Cáceres, 1996). En vivero, el 85 % de las semillas germinan a los 15 días y son transplantadas cuando tienen 6 hojas o 10 cm de altura. La germinación directa, se hace en filas de 60-70 cm y una distancia de 20-30 cm entre plantas. La albahaca es nativa de Asia tropical, cultivándose en Guatemala, generalmente en los jardines en la mayoría de elevaciones.

Según Cáceres, entre los usos medicinales, se reporta que el cocimiento e infusión se usa oralmente para tratar afecciones gastrointestinales (diarrea, disentería, gastralgia, parasitismo), enfermedades respiratorias (bronquitis, catarro, fiebre, resfrío, tos) y nerviosas, dolor de oído y cabeza, halitosis, vértigo, infección renal y reumatismo. Tópicamente se usa en baños y cataplasmas para tratar afecciones dérmicas, tumores y parásitos de ganado. Las semillas son mucilaginosas, diuréticas y nutritivas, por vía oral se usan para tratar afecciones digestivas y tópicamente para tratar llagas y úlceras. Se le airibuyen propiedades, como antiséptica, aromática, calmante y diurética, entre otras (Cáceres, 1996; Girón, 1983). Las hojas de este árbol deben usarse con mucho cuidado, ya que poseen ácido cianhídrico, el cual es un veneno, pero en dosis pequeñas es un sedante y disminuye los dolores en las neuralgias, cólicos y en fenómenos inflamatorios. La infusión se prepara con 2 hojas frescas en 100 rnL de agua y se toma una cucharada cada dos horas. (Ayala, 1992)

En cuanto a su composición química, ésta varía según las condiciones climáticas y genéticas. El tamizaje fitoquímico de O. basilicum demuestra derivados terpénicos, saponinas y aceite esencial, del cual se han reportado los siguientes componentes: anetol, d- alcanfor, estragal, eucaliptol, eugenol, geranio], limoneno, linalol, metilcinamato, mirceno, a-terpineol, a- y P-pineno, ocimeno. Se han reportado tarnbidn, safrol, sesquituyeno, tanino y sales de calcio y potasio, así como diferentes carbohidratos. (Cáceres, 1996)

Según Cáceres, la zona de vida para el cultivo de marrubio (Marrubium vulgare) es de 7-24 C, precipitación anual de 0.3-1.3 m, suelo con pH 4.5-8.3, pobre, calcáreo o arenoso, seco, pero con buen drenaje. Se propaga por divisiones de la planta o semilla. Las plhntulas producidas por división de la planta deben transplantarse al terreno definitivo en otoAo; las semillas se propagan en semilleros al aire libre a distancias de 20-30 cms. y profundidad de 20-25 mm (Chceres, 1996).

La infusión o -decocción de hojas y flores se usan por vía oral para el tratamiento de

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afecciones gastrointestinales (dolor de estómago, inapetencia, indigestión), afecciones respiratorias como: asma, bronquitis, catarro, faringitis, garganta inflamada, resfno, fiebre, tos, tuberculosis y también para afecciones hepáticas como ictericia, hepatitis, enfermedades de la vesícula biliar, así como también malaria y enfermedades crónicas como artritis, reumatismo y tumores. También es eficaz para regularizar el ritmo cardíaco y aliviar las menstruaciones dolorosas y difíciles. El vino de marrubio se usa para combatir la anemia.

Se le atribuyen propiedades astringentes, calmantes, coleréticas, diaforéticas, diuréticas, estimulantes, estomáquicas, expectorantes, laxantes, mucolíticas, tónicas, vermífugas, espasmolíticas, emenagogas y febrífugas.

Los estudios de tarnizaje fitoquímico son algo contradictorios, ya que unos demuestran que sólo se encuentran alcaloides y otros demuestran que contienen además flavonoides, sesquiterpenlactonas, taninos y triterpenos. Las flores contienen aceite esencial (0.05%), glucósidos, resina, materia grasa, cera, taninos (>5%) y saponinas. Las partes aéreas contienen lactona diterpénica amarga (mambina 5-6 %), aceite esencial (monoterpenos, camfeno, pcirneno, pfencheno, limoneno, a-terpinoleno), diterpenoides (marrubenol, peregrinol), sesquiterpenos (marrubiol), alcaloides (betonicina), glucósidos, esteroles, mucílago, colina, taninos (2-3%), sales minerales (Fe, K), saponinas, resinas y ceras (Cáceres, 1996).

23 MILENRAMA

De acuerdo con A. Cáceres, la milenrama (Achillea millefolium) requiere suelos bien drenados de zonas templadas, pH 6.1, suelo' moderadamente rico en humus, bien drenado y sol pleno. Se propaga por semillas, división o rizomas. Por semillas es difícil y es preciso recolectarlas de plantas silvestres. Por divisiones, pueden practicarse en cualquier época del año, hacer divisiones de plantas de 4-5 años, sembrar directamente en filas de 40-60 x 20-30 cm. de distancia.

La infusión de hojas y flores se usa por vía oral para calmar los nervios, depurar la sangre, dolor de muelas, afecciones digestivas (anorexia, cólico, diarrea, disentería, gastritis, inapetencia, indigestión, flatulencia, hemorragia interna. Tambitn se usa para afecciones respiratorias (catarro, fiebre, influenza, pleuresía, neumonía, resfiío, sarampión, tos, tuberculosis), epilepsia, hipertensión, histeria, reumatismo e incontinencia urinaria.

Algunos de los constituyentes de la milenrama han sido aislados, como cicloheptanos, aceites volátiles, sabineno, acetona isoartemisia, 1,8-cineol, taninos. Su aceite esencial posee cineol, alcanfor, limoneno, proazuleno y camazuleno. En 1992, Mamique encontró que la milenrama presenta actividad bacteriostática in vitro contra A@cobacterium tuberculosis a una concentración de 400 mcdml. (Manrique, 1992)

2.4 OROZUS

El oronís (Lippia dulcis) es relativamente fácil de cultivar, siendo escasa la producción o cultivo doméstico en el pais, comercializhdose principalmente la recoleiiada en regiones

de crecimiento silvestre. Se propaga por semilla o vástago, aunque por vástago es más fácil.

Entre sus usos medicinales, el cocimiento, infusión o jugo de hojas fiescas o secas se usan por vía oral para el tratamiento de afecciones gastrointestinales (diarrea, dolor de estómago, estreñimiento, gastritis, inflamación intestinal, parásitos intestinales, vómito) y respiratorias (asma, bronquitis, catarro, gripe, refiío, sarampión, tos, tos ferina), edema, fiebre, nefiopatía, paludismo, cólico y desórdenes menstruales. Según A. Cáceres, a las hojas se les atribuye propiedades antitusivas, aromáticas, balsámicas, diuréticas, espasmolíticas, expectorantes y sedantes, entre otras (Cáceres, 1996)

Como ejemplo de la actividad biológica de los extractos de oronís, se puede mencionar que Ayala encontró en 1992, que los extractos de oronís obtenidos con etanol y acetona, demostraron tener actividad inhibitoria in vitro contra la cepa de C. Albican RM 3346, siendo la segunda que mostró mejores resultados inhibitorios, entre los extractos de ocho plantas evaluadas (Ayala, 1992).

En cuanto a su composición química, las hojas presentan aceite esencial, ácidos orgánicos, alcaloides, hidrocarburos alifáticos, azúcares, ésteres, esteroles insaturados, flavonoides, sesquiterpenlactonas, leucoantocianinas, triterpenos, taninos y polifenoles. En otros estudios no se han encontrado alcaloides, pero sí un hidrocarburo alifático saturado identificado como ácido silícico (0.7-1.8%). La raíz y los tallos contienen alcaloides, glicósidos saponínicos, sesquiterpenlactonas y taninos (Cáceres, 1996).

2.5 PERICON

El pericón (Tagetes lucida) se obtiene principalmente por recolección de la planta silvestre. Los grupos que se dedican a su obtención manejan rudimentariamente los campos de crecimiento silvestre. Debido a su importancia y propiedades, se está promoviendo su cultivo a nivel nacional. El cultivo es principalmente por semilla que germina a los 15-20 das, trasplantándose a los 15-20 días.

Entre los usos medicinales, la infusión de flores y hojas se usa por vía oral para aliviar el parto, tratar anemia, inflamación de los ojos, afecciones nerviosas, gastrointestinales (cólico, diarrea, disentería, flatulencia, indigestión, náusea, parasitismo intestinal, vómitos), respiratorias, dolor menstrual, mordedura de escorpión, hepatitis, paludismo, reumatismo, retención urinaria, afecciones nerviosas, tumores y úlceras. (CBceres, 1 996; Rodríguez, 1989; ACS, 1993)

En cuanto a la composición química, se ha reportado que las hojas y flores contienen aceite esencial (limoneno, 16.5%; p-ocimeno, 1 4%, P-cariofileno, 28%, mirceno, 4-5%; aneto], alilanisol, esdragol, éter metílico de eugenol, tagetona, dihidrotagetona, tetrahidrotagetona, linalool), alcaloides cuaternarios, flavonoides (quercetagetina, patuletina), saponinas, taninos, leucoantocianinas, ácido gálico, poliacetilenos, glicósidos cianogénicos, cumarinas (dimetilaliléter de 7-hidroxicumarina, 7-metoxicumarina y 6,7,8-trimetoxicumarina), derivados de tiofeno, a-tertienilo, poliacetilenos, goma, dextrina, grasas, pectina, tres

resinas acíd~cas, taninos y sales minerales (Cáceres, 1996).

En cuanto a las cumarinas, se ha reportado que presentan potente actividad antiturnoral in vivo (Kinghom, 1993). N. Guzmán, logró en 1987 la identificación de dos curnarinas en el pericón, a partir del extracto soluble en éter de petróleo de hojas y flores secas, así como del aceite esencial linalool (Guzmán, 1987). Ortiz extrajo en 1977, el aceite esencial de material seco y molido, por extracción continua, utilizando éter de petróleo como solvente extractor (Ortiz, 1977). Posteriormente, Loayza, evaluó las diferencias en el rendimiento de extracción de 7-metoxicumarina, utilizando un sistema soxhlet y extracción de fluido supercrítico, con dióxido de carbono y metano], encontrando que esta última técnica era más eficiente para la extracción, al realizar el análisis cuantitativo por cromatografia de gases (Loayza, 1994). A la fecha, no se ha realizado otra investigación en Guatemala para la cuantificación de 7-metoxicumarina y la evaluación de sus variaciones en las estaciones del año.

2.6 SALVIA SANTA

Según Cáceres, la salvia santa (Buddleja americana) se obtiene por recolección en los campos de crecimiento silvestre o por alguna siembra doméstica en huertos familiares. Se recomienda su manejo o cultivo para garantizar su aprovisionamiento sostenido (Cáceres, 1996).

La decocción de hojas se usa por vía oral para tratar afecciones gastrointestinales (cólico, diarrea, disentería, dolor de estómago, gastritis, indigestión) y respiratorias (amigdalitis, asma, bronquitis, fiebre), cirrosis, edema, epilepsia e infección urinaria. La infusión de hojas se usa contra el reumatismo; El cocimiento de hojas, corteza y raíz se usa para tratar hidropesía (Cáceres, 1996).

Las hojas machacadas se aplican tópicamente como cataplasma en heridas, quemaduras y raspones, la infusión o decocción en cortadas, golpes, foninculos, úlceras, laceraciones, infiamaciones, carbuncos, salpullido y alergias. Se le atribuyen propiedades antisdpticas, antiinflamatorias, depurativas, diuréticas, espasmolíticas, hipnóticas, sedantes, sudoríficas y tónicas.

En cuanto a su composición química, se conoce muy poco. El tamizaje fitoquímico de las hojas indica la presencia de alcaloides flavonoides, glicósidos, saponínicos, taninos, esteroles y triterpenos. Ninguno de los alcaloides de la planta ha sido aislado ni caracterizado. La raíz contiene materia grasa, aceite esencial, resina ácida, ácido cinámico, alcaloides, glucosa, tanino y sales.

En un estudio efectuado por Aguilar en 1990, fue evaluada la actividad de la salvia santa contra cepas bacterianas de Escherichia coli, Salmonella wphi, Shigella Pexneri, Streptococus pyogenes y Streptococus neumoniae. Para el lo, obtuvo extractos con solventes de diferente polaridad: etanol, hexano y acetona. Fue confirmada la actividad antibacteriana de los extractos, sin embargo, el etanol fue el solvente que mejor extrajo el extracto antibactenano. El extracto con n-hexano, no mostró actividad inhibitona (Aguilar, 1990).

3. OBJETIVOS

Con el desarrollo del proyecto se ha generado valor agregado para la comercialización de las plantas medicinales cultivadas en Guatemala y su uso en la industria. No se realizaron ensayos biológicos, en vista de que la investigación estaba orientada a determinar las concentraciones de los componentes importantes de las plantas a estudiar. Los objetivos planteados al inicio del proyecto son los siguientes:

3.1 Objetivo general:

Determinar los principales constituyentes de los aceites esenciales y principios activos en las plantas medicinales cultivadas en Guatemala, albahaca morada, oroms, marrubio, pericón, milenrama y salvia santa, evaluando las diferencias en los rendimientos entre época lluviosa y seca, así como en la extracción del material vegetal seco y húmedo.

3.2 Objetivos específicos:

3.2.1 Identificar y cuantificar los aceites esenciales y principios activos en las seis plantas medicinales sujetas a estudio:-albahaca morada, oroms, marrubio, pericón, milenrama y salvia.

3.2.2 Determinar los rendimientos en la extracción de principios activos y aceites esenciales en material seco y húmedo, en época lluviosa y seca, en las plantas medicinales sujetas a estudio.

3.2.3 Establecer el método de extracción apropiado de los principios activos y aceites esenciales para las seis plantas medicinales sujetas a estudio, evaluando los métodos de extracción por arrastre con vapor de agua y la extracción con solvente orgánico.

3.2.4 Establecer una base de datos con los cromatogramas y rendimientos de los aceites esenciales y principios activos obtenidos en las extracciones de las plantas medicinales estudiadas.

3.2.5 Determinar las variaciones en el contenido de aceites esenciales en las plantas estudiadas, dependiendo de la cosecha en estacibn seca o lluviosa y condiciones agronómicas de los cultivos.

3.2.6 Determinar la estacibn en la que se obtienen las mayores concentraciones para los aceites esenciales, para las seis plantas medicinales sujetas a estudio.

4. METODOLOGIA

4.1 Hipótesis

4.1.1 Las plantas medicinales albahaca morada, orozús, marrubio, pericón, milenrama y salvia santa, cultivadas en Guatemala, contienen aceites esenciales y principios activos, en cantidades adecuadas para su producción y comercialización, tanto en época lluviosa como en época seca.

El criterio utilizado para considerar adecuadas o no, las concentraciones fue el recomendado por Araggo en 1981, en cuanto a que una planta presenta potencial económico para su extracción de aceite esencial si su contenido de aceite es mayor que 0.5%.

4.1.2 Es posible determinar por medio de los métodos de extracción con solventes y con arrastre con vapor, y del análisis cromatográfico, la estación en que se dan las mayores concentraciones de aceites esenciales en las plantas medicinales: albahaca morada, oro*, manubio, pericón, milenrama y salvia santa, cultivadas en Guatemala

4.2 Métodos y técnicas

4.2.1 Muestreo

Para la toma de las muestras, los terrenos cultivados se dividieron en tres sectores. Posteriormente, se tomaron muestras de plhtas en forma aleatoria, en la totalidad de cada sector. De esta forma, se contó con tres muestras de cada planta por muestreo, habiéndose realizado tres muestreos correspondientes a época seca, época lluviosa y época fría. Las muestras fueron tomadas cortando las plantas a partir del tallo y posteriormente fueron almacenadas en una bolsa plástica, para su transporte.

4.2.2 Preparación de la muestra:

Separar las hojas y los troncos suaves del material vegetal y eliminar el resto. Dividir cada muestra en dos submuestras de masa aproximadamente igual. La primera su bmuestra, utilizarla directamente la para determinación de humedad, contenido de cenizas y extracción de aceite esencial y principios activos por arrastre con vapor de agua y por maceración con etanol, en base húmeda. Secar la segunda submuestra a temperatura ambiente, colocándola entre dos hojas de papel periódico. Una vez seca, utilizar la segunda submuestra para extracción de aceite esencial y principios activos por arrastre con vapor de agua y por maceración con etanol, en base seca.

4.2.3 Determinación de Humedad:

Pesar con exactitud 10.00 g de material vegetal recién cortado (submuestra 1) y colocarla

en una cápsula de porcelana. Colocar la muestra en el horno de convección y dejarla a 95C por 20 horas. Pesar la muestra en balanza analítica, determinando el contenido de humedad por hferencia con el peso original.

4.2.4 Determinación de contenido de cenizas:

Pesar con exactitud en una balanza analítica, 4 g de material vegetal húmedo en un crisol de porcelana. Calcinar la muestra en una mufla a 550°C por 14 horas, o hasta obtener cenizas blancas. Pesar las cenizas en balanza analítica luego de la calcinación. Obtener el contenido de cenizas, relacionando el peso de las cenizas con el peso original de la muestra.

4.2.5 Extracción de aceites esenciales por arrastre con vapor de agua

Pesar 80 g de material vegetal seco o 50 g de material vegetal húmedo, en un balón de 500 rnL, 24/40. Agregar agua hasta pasar levemente el nivel de la mitad del balón. Acoplar el balón con el aparato de destilación por arrastre con vapor de agua, tal como se muestra en la figura 35 en los Anexos. Encender la estufa y la circulación del agua a través del refrigerante del aparato de destilación. Destilar el aceite esencial por 4 horas, contadas a partir de la hora en que se inicia la destilación. Apagar el aparato. Medir el volumen del aceite destilado y colktarlo en un vial de 2 mL. Almacenar la muestra en la refrigeradora, para su posterior análisis cromatográfico.

4.2.6 Extracción de principios activos y aceite esencial por maceración con etanol

Colocar 100 g de material vegetal fresco y el equivalente de material seco, en un percolador de 1 L. Agregar etanol al 95% al percolador, hasta cubrir completamente la muestra. Dejar reposar la muestra con etanol por 48 horas. Filtrar y colectar la solución etanólica en un recipiente de vidrio. Agregar una nueva cantidad de etanol al 95% al material vegetal restante en el percolador. Dejar reposar la muestra por 48 horas. Filtrar y colectar la solución etanólica. Si ésta aún presenta coloración, repetir los dos pasos anteriores, hasta obtener soluciones sin coloración o coloración muy débil. Mezclar los diferentes extractos obtenidos con la muestra. Dividir los extractos en dos partes, una para análisis de aceite esencial y la otra para el tamizaje fitoquímico. Concentrar los extractos para análisis de aceite esencial en un rotavapor. Pesar y disolver una fracción, la cual se pesa, en 3 mL de etanol. La muestra está lista para análisis cromatográfico. Los extractos para tamizaje fitoquímico se utilizan directamente o se concentran, dependiendo de la prueba específica.

4.2.7 Análisis cromatográfico de los aceites esenciales

A partir del método cromatográfico obtenido en el proyecto, el cual se presenta en los resultados, se siguió el siguiente procedimiento para el análisis de los aceites esenciales.

4.2.7.1 Calibración

Fijar las condiciones del cromatógrafo de gases de acuerdo al método presentado en los resultados. Obtener los tiempos de retención de los componentes esenciales, inyectando 0.1 pL de cada estándar en el cromatógrafo por triplicado, obteniendo su cromatograma y el tiempo promedio en que se obtiene el pico correspondiente al estándar inyectado. Crear una lista de tiempos de retención para los componentes de los aceites esenciales.

4.2.7.2 AnBlisis de los aceites esenciales extraídos de las plantas.

Fijar las condiciones del cromatógrafo de gases de acuerdo al método presentado en los resultados. Inyectar 0.2 mL de aceite esencial en el cromatógrafo y obtener el cromatograrna correspondiente. Identificar los componentes presentes, para los cuáles se contaba con estándar, por medio de la comparación de los tiempos de retención obtenidos en cada cromatograrna. Obtener el porcentaje de cada componente del aceite esencial, por medio de la medición del área del pico correspondiente. Obtener la composición promedio para cada época del año, dependiendo de la preparación de la muestra, en base húmeda o seca, a partir de las diferentes muestras tomadas para cada planta en cada época. Tabular los resultados.

4.2.8 Tamizaje fitoquimico

Se realizaron pruebas de tamizaje fitoquímico para determinar la presencia de los siguiente compuestos que son considerados como principios activos: alcaloides, taninos, fenólicos, principios amargos, antraquinonas, cumarinas y saponinas. Las pruebas se realizaron siguiendo los procedimientos de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos (Medinilla, 1996).

4.2.9 AnBlisis de los resultados

Se compararon las diferencias entre presencia de principios activos y cantidad y composición del aceite esencial correspondiente a cada planta, dependiendo si se utilizó material vegetal seco o húmedo, así como si la cosecha se realiza en época lluviosa o seca.

5. RESULTADOS

A continuación se presenta en tablas y figuras, los resultados obtenidos en las diferentes determinaciones realizadas en el presente proyecto.

5.1 Lugares de muestreo

Cuadro 1 Lugares de muestreo de las plantas estudiadas, durante las tres épocas del aiIo, en 1999.

\planta (E. seca ]E. ~luviosa IE. Fría l~lbahaca IMixco (Chimaltenango IChimaltenango Marrubio Milenrama

lsalvia santa 1 ~ i x c o (San Lucas Sacatepéquez lsan Lucas Sacatepéquez)

Orozus Pericón

Nota: El muestreo se efectuó en los siguientes meses:

Mixco Mixco .

Epoca seca: marzo y abril de 1999 Epoca lluviosa: julio a septiembre de 1999 Epoca fría: diciembre de 1999

Mixco Mixco

En Mixco, el muestreo se efectuó en terrenos de la empresa MARSA, primera proveedora de las plantas. En Chimaltenango, el muestreo se efectuó en los terrenos del ICTA. En San Lucas Sacatepequez, el muestreo se realizó en terrenos de CEDESCRI, cooperativa que se dedica al cultivo de plantas medicinales y otras actividades de desarrollo con las comunidades del municipio.

Chimaltenango Chimaltenango

Chimaltenango Chimaltenango

Chimaltenango Chimaltenango

Chimaltenango Chimaltenango

5.2 Humedad y contenido de cenizas

Cuadro 2 Porcentaje de humedad de las piantas estudiadas durante las tres épocas en que se tomaron muestras, en 1999.

Planta Albahaca Marrubio Milerirarna Orozus

N.D.: No determinado. Nota: En época fría no se determinó la humedad en pericón, ya que solamente se contó con

Pericóri Salvia santa

muestras ya secadas.

E. Seca 80.64 75.40 82.40 73.92

Cuadro 3 Contenido porcentual de cenizas en las plantas estudiadas durante las tres épocas en que se tomaron muestras, en 1999.

74.48 62.52

E. Lluviosa 81.12 75.50 77.09 73.01

70.72 66.69 74.64,

71.17 75.35

Planta Albahaca

E. Fría 79.64

N. D. 66.72

Marrubio Milerirarna

N.D. : No determinado. Nota: En época fría no se determinó el contenido de cenizas en pericón, ya que solamente se contó con muestras ya secadas.

i

E. Seca 2.03

Orozus Pericóri Salvia santa

2.80 1.63

E. Lluviosa 4.82

5.51 2.74 5.56

E. Fría 2.42

4.36 1.75

5.25 4.78

4.32 3.34 3.27

3.02 N.D. 4.38

5.3 Rendimiento de aceite esencial

Cuadro 4. Contenido de aceite esencial como porcentaje en base húmeda (mL/lOOg), en las plantas estudiadas durante las tres épocas del año en que se tomaron muestras, en 1999.

N.D.: No determinado. Nota: En época fría no se determinó el contenido de aceite esencial en pericón, ya que solamente se contó con muestras ya secadas.

Cuadro 5. Contenido de aceite esencial como porcentaje en base seca (mUlOOg), en las plantas estudiadas durante las tres épocas del afio en que se tomaron muestras, en 1999.

Planta

Marrubio Milenrama Orozús Pericón Salvia santa

7

E. Fría E. Seca

N.D.: No determinado. Nota: En Cpocas lluviosa y fría no se determinó el contenido de aceite esencial en albahaca morada y orozús, ya que la cantidad de muestra obtenida no fue suficiente para su extracción.

0.13 1.10 0.65 0.50 1.15.

Albahaca E. Lluviosa

0.05 0.56 N. D. 0.63 1 .O0

0.10 0.92 N. D. O. 73 1.44>

N.D. 0.85 N.D.

5.4 Método cromatogrhfico

Aparato: Cromatógrafo de gases Perkin Elmer 8500, con detector de Ionización de Llama (FID)

Columna: Supelcowax 10, de 30 m, 0.53mm de diámetro interno, 1 rnrn de espesor de película.

Condiciones:

Programa de temperaturas del horno: Temperatura inicial: 100 "C Temperatura final: 220 "C boterma inicial: 1 minuto Rampa: 2 "Clminuto Isoterma final: 10 minutos

Temperatura del detector: 240 OC Temperatura del inyector: 230 "C Gas acarreador: nitrógeno (99.9%) Flujo del gas acarreador: 3 mllminuto

5.4.2 Método 2

Aparato: Cromatógrafo de gases Perkin Elmer 8500, con detector de Ionización de Llama (FID), con inyector divisor de flujos.

Columna: Supelcowax 10, de 30 m, 0.53mm de diámetro interno, 1 rnrn de espesor de película.

Condiciones:

Programa de temperatum del horno: Temperatura inicial: 50 "C Temperatura final: 220 "C lsoterma inicial: 1 minuto Rampa: 2.5 "Clminuto Isoterma final: 10 minutos

Temperatura del detector: 240 "C Temperatura del inyector: 230 "C Gas acarreador: nitrógeno (99.9%) Flujodelgasacarreador: 60mLlminuto

5.5 Tiempos de retención de aceites esenciales

Cuadro 6 Tiempos de retención de los componentes de aceites esenciales, obtenidos por medio de inyección de estándares, utilizando el método cromatográfico 2. Inyecciones de O. 1 $.

Compuesto

a-~ineno

Tiempo de retención (minutos)

7.24

p-ctmeno Geranial Alcanfor Linalool J3-caflofileno acetato de bornilo Mentol

16.25 27.86 29.73 30.79 32.37 33.29 34.78

a-terpineol Carvona

38.63 41 .O5

Aneto! Transnerolidol Eugenol Carvacrol lsoeugenol Famesol

45.30 52.82 59.84 60.04 62.99 64.00

5.6 Composición de los aceites esenciales

La composición química de los aceites esenciales fue determinada a partir de los cromatogramas obtenidos en el cromatógrafo de gases Perkin Elmer 8500. En los cromatogramas se obtuvieron las áreas correspondientes a cada componente, las cuáles son proporcionales a la masa presente en cada muestra de aceite esencial. Por lo tanto, el porcentaje de área es relacionado con el porcentaje en masa de cada componente en la muestra de aceite esencial analizada.

5.6.1 Albahaca (Ocirnum bdicum)

A continuación se presentan los resultados de los análisis cromatográficos del aceite esencial de albahaca obtenido por extracción por arrastre con vapor de agua, en tres épocas del aAo.

Cuadro 7. Composición porcentual del aceite esencial de albahaca en tres diferentes épocas del aiio, extraído en base húmeda. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

Compuesto a-pineno Canfeno P-pineno Mirceno Limoneno+ l,8-cine01 Geranial Alcanfor Linalool

E. Seca (%) 0.39 0.94 0.44 0.80 3.50 0.00

J3-cariofileno Acetato de bomilo Mentol Alilanisol

6.89 6 1.6 1

Eugenol Carvacrol

E. Lluviosa (%) 0.00 0.81 0.00 0.56 0.00 1.51

1.66 1.60 0.OCi 1.22

Isoeugenol Sumatoria

2.89 18.39

0.4 1 0.20

E. Fría (%) 0.29 0.5 1 0.13 0.60 1.49 0.00

0.94 5.38 1.12 3.20

0.00 80.14

% Promedio 0.23 0.75 0.19 0.65 1.66 0.50,

0.00 89.50

6.90 0.57

3.26 56.50

0.70 1.29 0.00 1.1 1

0.58 51.11

1.10 2.76 0.37 1.84

0.06 0.00

2.46 0.26

0.00 96.07

0.19 75.77

Figura 1. Composicibn porcentual promedio del aceite esencial de albahaca, extraldo en base húmeda.

Cuadro 8. Composición porcentual del aceite esencial de albahaca en época seca, extraído en base seca. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

l ~ o m ~ u e s t o (E. Seca (%) Mirceno limoneno+ l,8-cine01

(Sumatoria 98.451

8.15 5.76

acetato de bornilo Alilanisol

Nota: No se determinó la composición del aceite esencial en épocas lluviosa y fría, al no haberse obtenido suficiente muestra para extracción en base seca.

2.36 3.02

No identificado -

2%

acetato bomilo - 2% l

alilanisol 3% 7 ,

b-can 9

Figura 2. Composición porcentual de aceite esencial de albahaca extraido en base seca, en época seca.

5.6.2 Ma rru bio (Marrubium vulgare)

A continuación se presentan los resultados de loa análisis cromatográficos del aceite esencial de marrubio obtenido por extracción por arrastre con vapor de agua, en tres épocas del año.

Cuadro 9. Composición porcentual del aceite esencial de m m b i o en tres épocas del ailo, extraído en base húmeda. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

Compuesto

Mirceno limoneno+l,8-cineol

E. Seca (%)

L1

Alcanfor Linalool p-cariofileno acetato de bomilo Mentol a-terpineol Carvona Citronelol

0.00 7.28

Mirtenol Geraniol

E. Lluviosa (%) 0.541 a-pineno

0.00 0.00

' 0.00 0.00 5.00 0.00 0.00 0.00

Anetol Transnerolidol

0.46 6.92

1 .O4 0.00

Eugenol Carvacrol lsoeugenol Famesol Sumatoria

0.00 E. Fría (%)

1.12 0.00 0.00 0.76 0.00 0.00 0.00 3.1 1

0.00 0.00

- - - --

% Promedio 1

0.00 0.00

1 .O5 0.74

0.70 0.00 0.00 3.41

38.84

0.00 0.15 4.73

9.64 3.16 0.81

11.41 1.56 5.39 1 -23 O. O0

0.93 4.50

1.62

3.59 1 .O5 0.27 4.06 2.18 1.80 0.41 1 .O4

0.00 0.52

0.OCi 0.00 0.00 0.00

19.56

0.69 0.42

0.00 1 .O2

0.31 1.84

0.71 1.71 5.26 O. O0

44.03

0.47 0.57 1.75 1.14

34.15

p-cimeno 7%

Figura 3. Composición porcentual promedio del aceite esencial de marrubio, extraído en base húmeda.

Cuadro 10. Composición porcentual del aceite esencial de mambio en tres épocas del afio, extraído en base seca. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

acetato bornilo r 7%

alcanfor r 4%

1 a-terpineol

Figura 4. Composici6n porcentual promedio del aceite esencial de marrubio extraido en base seca.

5.6.3 Milenrama (Achillea rm'Ilefolium)

A continuación se presentan los resultados de loa análisis cromatográficos del aceite esencial de milenrama obtenido por extracción por arrastre con vapor de agua, en tres épocas del año.

Cuadro 1 1. Composición porcentual del aceite esencial de milenrama en tres épocas del año, extraído en base húmeda. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

l ~ o m ~ u e s t o IE. Seca (%) IE. Lluviosa (%) IE. Fría (%) 1% Promedio 1 Canfeno p-pineno Mirceno limoneno+l,8-cineol

Geranial Alcanfor

1.83 0.81 2.40 7.18

acetato de bornilo Mentol

5.38 1.10

Alilanisol a-terpineol Mirtenol Geranio1 Transnerolidol Euqenol Carvacrol lsoeugenol Farnesol

1.60 1.31 3.53

13.22

24.10 1.28

0.47 0.00

2.42 1.75 0.00 0.00 0.00 0.99 0.62 1.44 0.62

0.00 0.66 3.26 9.39

17.93 ' 1.34

1.14 O. 93 3.06 9.93

10.29 1.30

12.62 6.53 0.53 0.83 0.56 1.48 1.12 0.79 1.29

5.38 0.80

35.07 1.12

25.70 1.24

0.00 1.92 0.52 0.00 0.00 0.00 O. O0 0.68 0.00

5.01 3.40 0.35 0.28 0.19 0.82 0.58 0.97 0.64

geranial 5% 5%

Figura 5. Composición porcentual promedio del aceite esencial de milenrama, extraido en base húmeda.

Cuadro 12. Composición porcentuai del aceite esencial de milenrama en tres épocas del año, extraído en base seca. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

l~ompuesto IE. Seca (%) IE. Lluviosa (%) (E. Fría (%) 1(%) Promedio 1

Mirceno limoneno+l,8-cineol

Geranial Alcanfor Linalool

6.80 27.50

acetato de bornilo Mentol

0.00 0.00 2.46

Alilanisol a-ter~ineol

6.27 24.53

37.60 0.84

Carvona Eugenol lsoeugenol

3.44 1.56 1.99

2.33 0.50

Farnesol Sumatoria

6.18 16.03

26.68 0.92

0.00 0.00 0.00

6.42 22.69

6.29 0.00 0.00

1.74 0.40

0.00 94.66

3.24 0.52 1.48

30.10 0.98

0.37 O. 56 0.54

31.46 0.91

0.00 1 .O9

0.66 84.37

1.36 0.66

0.00 0.00 0.60

0.12 O. 19 O. 38

0.00 74.73

0.22 84.58-

No identificado

bor ~ %

Figura 6. Composicibn porcentual promedio del aceite esencial de milenrama extraído en base seca.

5.6.4 Orozús (Lippia dulcis)

A continuación se presentan los resultados de los análisis cromatográficos del aceite esencial de orozús obtenido por extracción por arrastre con vapor de agua, en tres épocas del año.

Cuadro 13. Composición porcentual del aceite esencial de oronis en tres épocas del año, extraído en base húmeda. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

Compuesto a-pineno Canfeno Mirceno Geranial Alcanfor 1-inalool J3-cariofiieno acetato de bornilo

E. Seca (%) 0.00 0.25 0.26 0.82

Mentol Alilanisol a-ter~ineol

E. Fria (%) 1.23 0.00

E. Lluviosa (%) 0.00 0.20

2.13 0.76 5.73 0.92

Carvona Citronelol

[Sumatoria 34.721 47.78) 55.321 45.941

% Promedio 0.41 0.15

0.00 0.24

2.59 3.53 4.30

Transnerolidol Eugenol Ca rvacrol lsoeugenol Famesol

Nota: No se determinó la composición de aceite esencial de orozús en base seca, ya que en ninguno de los muestreos se obtuvo suficiente cantidad de muestra para realizar la extracción tanto en base seca, realizándose solamente en base húmeda.

6.58 0.00

14.28 3.81

0.64 0.00

0.14 5.03

1.31 5.79 7.07

1 .O7 8.38 1.41 0.85 1 .O9

O. 13 2.03

0.00 2.88 3.02

10.21

' 0.35 0.00

2.90 1.21 7.68 4.98

1.45 5.54 8.67

0.43 2.68 4.01 0.63 0.43.

1.78 4.95 6.68

6.99 0.43

2.66 0.14

O. 93 6.76 0.89 0.53 0.62

0.81 5.94 2.10 0.67 0.71

No identificado 53%

\ a-terpineoi 7

7%

alilanisol 5%

Figura 7. Composición porcentual promedio del aceite esencial de orozús, extraído en base húmeda.

5.6.5 Pericón (Tagetes lucida)

A continuación se presentan los resultados de loa análisis cromatográficos del aceite esencial de pericón obtenido por extracción por arrastre con vapor de agua, en tres épocas del año.

Cuadro 14. Composición porcentual del aceite esencial de pericón en época seca, extraído en base húmeda. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar.

Compuesto \Epoca Seca (%) Mirceno 1 0.40

Alilanisol a-terpineol Anetol

Nota: No se determinó la composición de aceite esencial de pericón en épocas lluviosa y fiía en base húmeda, debido a que únicamente se consiguió muestra ya seca.

52.94 0.60

1 1.61 Transnerolidol Carvacrol Sumatoria

23.68 0.45

92.72

No. identificado 7% 7

Otros 1

alilanisol 52%

tran

Figura 8. Composición porcentual del aceite esencial de pericón extraldo en base húmeda. en Bpoca seca.

Cuadro 15. Composición porcentual promedio del aceite esencial de pericón en tres épocas del año, extraído en base seca. Análisis por cromatografía de gases con columna capilar.

Compuesto a-pineno Canfeno P-pineno Mirceno limoneno+ l,8-cineol Linalool J3-cariofileno acetato de bornilo Alilanisol a-terpineol Anetol Transnerolidol Eugenol Carvacrol Farnesol Sumatoria

E. Seca (%) 0.47 O. O0 O. 36 0.97 O. O0 O. 86 2.78 O. O0

13.44 1.21

16.49 32.78 0.00

13.44 0.00

82.81

E. Lluviosa (%) 0.09 0.00 0.18 1.52 1.45 1.73 1.52 0.00

23.12 0.30

23.23 26.49 0.00 0.32 5.26

85.21

E. Fría (%) 0.07 0.07 0.02 3.62 0.26 1.29 5.31 1.29

33.42 0.83 9.32

19.39 0.14 2.30 0.27

77.62

% Promedio 0.21 0.02 0.19 2.04 0.57 1.29 3.20 0.43

23.33 0.78

16.35 26.22 0.05 5.36 1.84

81.88

No identificado

Otros 7%

Figura 9. Composición porcentual promedio del aceite esencial de pericón extraido en base seca.

5.6.6 Salvia santa (Buddleja americana)

A continuación se presentan los resultados de loa análisis cromatográficos del aceite esencial de salvia santa obtenido por extracción por arrastre con vapor de agua, en tres épocas del año.

Cuadro 16. Composición porcentual promedio del aceite esencial de salvia santa en tres épocas del año, extraído en base húmeda. Análisis por crornatografia de gases con columna capilar.

Compuesto a-~ineno Canfeno P-pineno Mirceno Limoneno+l,8-cine01 Geranial

E. Seca (%) 1.12

Linalool O-cariofileno

4.78 7.79 0.96

23.64 0.89

Acetato de bornilo Mentol Alilanisol a-terpineol Carvona Citronelol

E. Lli~viosa (%) 0.00

0.54 18.97

Mirtenol Eugenol lsoeugenol Famesol

1.88 6.29 0.00

22.1 9 1.77

1.41 0.75 2.87 0.76 0.00 0.00

E. Fría (%) 1.20

0.50 19.83

0.00 0.36 0.46 0.42

% Promedio 0.77

3.93 0.68 3.48

14.73 0.30

1.27 0.95 1.74 0.00 0.00 0.00

3.53 4.92 1.48

20.19 0.99

2.46 9.95

0.00 0.71 O. O0 0.00

1.17 16.25

8.49 0.26 0.63 3.86 0.21 0.58

3.72 0.65 1.75 1.54 0.07 0.19

O. 18 2.32 O. O0 0.00

0.06 1.13 0.15 0.14

'den tificad 40%

Figura 10. Composicibn porcentual promedio del aceite esencial de salvia santa, extraído en base húmeda.

Cuadro 17. Composición porcentual promedio del aceite esencial de salvia santa en tres épocas del afio, extraído en base seca. Análisis por cromatografia de gases con columna capilar. - Compuesto a-pineno Canfeno p-pineno Mirceno Limoneno+l,8-cineol Geranial Alcanfor

E. Seca (%) 0.86 3.59 6.20 4.79 21.64 5.25 0.65

E. Lluviosa (%) 1.72 5.68 6.36 4.86 21 .S6 10.50 O. 62 ---

Linalool P-cariofiieno Acetato de bornilo Mentol a-terpineol Citronelol Eugenol lsoeugenol Sumatoria

0.00 25.02 2.04 0.58 1.97 0.00 4.1 1

. 0.00 85.02

0.00 . 25.68

2.07 0.69 2.16 0.00 5.00 0.65 79.21

E. Fría (%) 2.09 6.58 0.92 7.39 22.61 0.54 0.42

% Promedio 1.56 5.28 4.49 5.68 21.94 5.43 0.56

0.39 23.36 O. O0 0.61 2.71 0.45 5.36 0.00 73.40

O. 13 24.69 1.37 0.63 2.28 0.15 4.82 0.22 79.21

Otl 17

ros '%

- - canfeno

5% mirceno 6%

Figura 11. Composición porcentual promedio del aceite esencial de salvia santa, extraído en base seca.

5.7 Principios activos

En los cuadros 18 al 23, se presentan los resultados de las pruebas de tamizaje fitoquímico efectuada a las seis plantas estudiadas.

5.7.1 Albahaca (Ocimum basilicum)

Cuadro 18 Resultados de pruebas de tamizaje fitoquímico efectuadas a muestras de albahaca durante las tres épocas del año, en 1999.

5.7.2 Marrubio (Marrubium vulgare)

Epoca

E. seca E. lluviosa E. fria

Cuadro 19 Resultados de pruebas de tamizaje fitoquímico efectuadas a muestras de marrubio durante las tres épocas del año, en 1999.

5.7.3 Milenrama (Achillea millefolium)

Alcaloides

+ + +

Cuadro 20 Resultados de pruebas de tamizaje fitoquímico efectuadas a muestras de milenrama durante las tres épocas del aíio, en 1999.

cumarinas

- - -

Epoca

E. seca E. lluviosa E. fria

saponinas

+ + +

Taninos

- + +

Antraquino nas

- -

Alcaloides

+ + +

Epoca

E. seca E. lluviosa E. fria

Fenólicos

- + +

cumarinas

- + +

Taninos

- - -

saponinas

- - -

Alcaloides

+ + +

Principios Amargos

- - -

Antraquino nas

- -

Fenólicos

+ + +

Taninos

+ +

Principios Amargos

+ + +

Fenólicos

+ + +

saponinas

+ + +

Principios Amargos

+ + +

Antraquino nas -

- -

cumarinas

+ + +

5.7.4 Oroziis (Lippia dulcis)

Cuadro 2 1 Resultados de las pruebas de tamizaje fitoquímico efectuadas a muestras de oro& durante las tres épocas del aíio, en 1999.

5.7.5 Pericón (Tagetes lucida)

Epoca

E. seca E. lluviosa E. fría

Cuadro 22 Resultados de las pruebas de taÚnizaje fitoquímico efectuadas a muestras de pericón durante las tres épocas del aiio, en 1999.

Alcaloides

- - -

5.7.6 Salvia santa (Buddleja americana)

Cuadro 23 Resultados de las pruebas de tamizaje fiíquimico efwtuadas a muestras de salvia santa durante las tres épocas del ai'ío, en 1999.

Taninos

- m

-

Epoca

E. seca E. lluviosa E. fria

Fenólicos

+ +

+

Fenólicos

+ + +

Alcaloides

+ + +

Epoca

E. seca E. lluviosa E. fria

Taninos

+ + +

Principios Amargos

+ + +

Principios Amargos

+ + +

Alcaloides

+ + +

Antraquino nas

- - -

Antraquino nas

-

-

Taninos

+

cumarinas

+ + +

cumarinas

- - -

saponinas

+ + +

saponinas

+ + +

Fenólicos

+ + +

cumarinas

+ + +

saponinas

+ + +

Principios Amargos

+ + +

Antraquino nas

m

6. DISCUSION DE RESULTADOS

Se logró la identificación de los principales constituyentes de los aceites esenciales de las plantas estudiadas, así como se verificó la presencia de grupos de compuestos que se han identificado como principios activos. Las plantas que se considera que pueden ser cultivadas con el propósito de extraer su aceite esencial son la albahaca, la milenrama, el pericón y la salvia santa, ya que presentaron un rendimiento aceptable de aceite esencial, acercándose o superando los criterios propuestos por AragZo en 1981, para determinar si la extracción del aceite esencial de una planta presenta potencial económico. Dichos criterios indican que el rendimiento en la extracción del aceite debe ser superior al 0.5% y que deben presentar al menos un componente mayoritario en porcentaje mayor al 30% con respecto a la composición del aceite esencial (Arago, 198 1).

El método de extracción de aceites esenciales que resultó adecuado fue el de destilación por arrastre con vapor de agua, mientras que con maceración con solventes, no fue posible recuperar el aceite de la mezcla extraída con etanol, debido a que los extractos una vez concentrados en rotavapor, presentaron una gran cantidad de componentes que imposibilitaron la purificación de los aceites. Por lo anterior, únicamente se obtuvieron resultados de aceites esenciales extraídos por arrastre con vapor de agua.

Entre los principales resultados del proyecto se encuentra la base de datos cromatográficos de los aceites esenciales de las plantas estudiadas, ya que no se contaba con información de los mismos, en plantas cultivadas en Guatemala, por lo que la información será de utilidad para la toma de decisiones sobre el cultivo de dichas plantas.

A continuación se analizan los principales resultados encontrados en el proyecto:

6.1 Método cromatográfico

Uno de los principales productos de la presente investigación es la optimización del método cromatográfico, como se puede apreciar en los cromatogramas que se presentan en los anexos.

Inicialmente el método utilizado fue el Método 1 que se presenta en los Resultados, en el cual la temperatura del horno empezaba a 100°C, el flujo era de 3 &minuto y con el inyector con que contaba el cromatógrafo de gases, la muestra era inyectada directamente a la columna a través de un alineador de vidrio. De esta forma, los primeros cromatogramas obtenidos en el cromatógrafo presentaban las siguientes características: a) tiempos largos, debido a que por el flujo del gas acarreador de 3 mllmin, los compuestos demoraban mucho en alcanzar el detector; b) picos anchos, debido a que con el inyector original la totalidad de la muestra medida en la jeringa llegaba a la columna, por lo que ésta se saturaba; c) traslape de los primeros picos, debido a la temperatura inicial de 100°C, la cual ocasionaba que los compuestos más voltítiles se vaporizaran inmediatamente al ingresar al sistema, iniciando su recorrido por la columna sin separación debida a la temperatura. A partir de una visita técnica de capacitación que el Investigador Principal realizó a Brasil, en la cual se discutieron las condiciones del metodo cromatográfico, y de la

instalación del inyector con división de flujos adquirido dentro del marco del proyecto, se logró el desarrollo del método 2, con el cual se superaron los problemas anteriores.

En primer lugar, al fijarse la temperatura inicial a 50°C, se mejoró la separación de los componentes. Al aumentar el flujo del gas acarreador a áOmWmin, se logró reducir el tiempo de obtención del cromatograrna, al llegar los analitos más rápidamente al detector. Por último, el inyector con divisor de flujos permitió reducir la cantidad de muestra que ingresa a la columna, con lo cual se obtuvieron picos más finos, como puede observarse en los cromatogramas presentados en los anexos, al compararse entre la figura 23 y la 24 correspondientes a muestras de albahaca, y entre la 25 y la 26, correspondientes a marrubio.

En el cuadro 6 en los Resultados, se presentan los tiempos de retención para los componentes de aceites esenciales obtenidos a partir de la inyección de estándares utilizando el método cromatográfico 2. A partir de dichos datos, se pueden identificar dichos componentes en cualquier aceite esencial, si es utilizado el método 2. Entre los componentes de los aceites esenciales que no pudieron analizarse, se encuentra el sabineno, del cual no se consiguió estándar con ninguno de los proveedores en Guatemala, por lo que debe considerarse su análisis en futuras investigaciones.

6.2 Aceite esencial y principios activos en Albahaca (Ocimum basiticum)

En época lluviosa el contenido aceite esencial en albahaca en base húmeda fue de 0.10 mL/100 g y en época fiía de 0.15 rnL/lOOg, mientras que en época seca se obtuvieron únicamente trazas (cuadro 4 en Resultados). Esto puede deberse a que la muestra en época seca fue tomada en Mixco, mientras que en época lluviosa y fna, en Chimaltenango, lo cual indica que los factores de lugar y época del año, provocan variaciones en el contenido de aceite esencial. En cuanto a los resultados obtenidos en base seca, únicamente se realizó extracción del aceite esencial en época seca (cuadro 5 en Resultados), ya que no se obtuvo suficiente muestra en épocas lluviosa y fiía, para realizar el experimento de extracción en base seca en dichas épocas. El contenido en época seca fue de 0.85 mL/100 g, lo cual indica que para la albahaca, es mejor realizar la extracción por arrastre con vapor de agua, utilizando el material seco, ya que tomando en cuenta el contenido de humedad, de alrededor del 80% durante los tres muestreos (cuadro 2 en Resultados), el equivalente de la extracción en base seca corresponde a 0.17 mL/100 g en base húmeda. Este contenido es menor que el cnteno de 0.5% recomendado por Aragiío (1981). El contenido de cenizas osciló entre 2.03% y 4.82% (cuadro 3 en Resultados), siendo la muestra obtenida en época lluviosa en terrenos del ICTA en Chimaltenango, la que presentó el mayor contenido de minerales.

El rendimiento de extracción en base seca, en conjunto con los porcentajes de sus principales componente obtenidos en el análisis cromatográfico, en que se observó al linalool como componente mayoritario con porcentajes superiores al 50%, tanto en base húmeda como seca(cuadros 7 y 8 en Resultados), permite afirmar que la extracción del aceite esencial de albahaca presenta potencial económico, ya que la mayor parte del aceite está constituida por un solo componente; como componentes secundarios se encontraron en base húmeda a-terpineol, alcanfor y eugenol, en porcentajes entre 6 y 8% cada uno, .y en

base seca, p-cariofileno, mirceno y limoneno, en porcentajes menores al 10%. El componente mayoritario en la composición promedio global del aceite esencial de albahaca fue el linalool, con un contenido promedio del 57% en base húmeda y 70% en base seca (Figuras 1 y 2 en Resultados), las cuales cumplen con el criterio de Aragiio (1981), respecto al contenido del componente principal superior al 30 %, así como las concentraciones de componentes secundarios para considerar al aceite con potencial económico.

En la figura 12 en los Anexos puede observarse la variación estaciona1 de los cinco componentes principales en base húmeda, y en la figura 13, los porcentajes de los cinco componentes principales en base seca en época seca. Los componentes encontrados en el aceite esencial de albahaca, eran los esperados de acuerdo a la revisión de literatura (Cáceres, 1996), y son utilizados para diferentes propósitos en la industria (Anexo 1). Dos cromatogramas representativos del aceite esencial de albahaca, pueden observarse en las Figuras 23 y 24, en los Anexos.

En las pruebas de tamizaje fitoquímico, la albahaca presentó alcaloides y saponinas, en las tres épocas del año (cuadro 18 en Resultados). Presentó además, taninos y compuestos fenólicos en época lluviosa y en época fría, no así en época seca, diferencia que puede deberse a la diferencia en época de cosecha o bien a que las muestras de época seca fueron tomadas en Mixco y las correspondientes a las épocas lluviosa y fría en Chimaltenango. Ninguna de las muestras presentó principios amargos, antraquinonas ni curnarinas.

6.3 Aceite esencial y principios activos en Marrubio (Marrubium vulgare)

De las plantas estudiadas en el presente estudio, el mambio fue el que presentó el menor contenido de aceite esencial, habiéndose obtenido únicamente trazas en base húmeda, en épocas seca y lluviosa, y un rendimiento de 0.1 rnL1100g en época fría (cuadro 4 en Resultados). En base seca se logró extraer una cantidad cuantificable, obteniéndose 0.13 mLI100 g en epoca seca en las muestras tomadas en Mixco, y de 0.05 y O. 10mL/100 g, en épocas lluviosa y fría respectivamente, en muestras tomadas en Chimaltenango (ver cuadro 5 en Resultados). El rendimiento de O. 1% en base seca es igual al obtenido en base húmeda en época fría, lo cual indica que es más eficiente realizar la extracción de aceite esencial de mambio en base húmeda que en base seca, tomando en cuenta que el contenido de humedad en épocas seca y lluviosa fue de alrededor de 75%, y en época fría de 70.7% (cuadro 2 en Resultados). Ningún rendimiento de extracción de aceite esencial de mambio fue mayor al OS%, criterio mínimo recomendado por Aragiio (1981), por lo que no presenta potencial económico.

En la muestra tomada en época seca en Mixco, el contenido promedio de p-cimeno en el aceite esencial de marrubio extraldo en base húmeda fue de 21.43% (cuadro 9 en Resultados), el cual era esperado de acuerdo a la literatura (Cáceres, 1996). Este compuesto no se detectó en las muestras tomadas en Chiinaltenango en épocas lluviosa y fría, lo cual puede deberse a la diferencia de características climáticas y de suelo entre los dos lugares. En época lluviosa, el componente más importante de los identificados fue el limoneno+1,8-cineol, que ha sido reportado en la literatura, con 6.9%, mientras que en época fría, época en que se identificó un porcentaje mayor de componentes, se encontró acetato de bornilo con 1 1.41% y alcanfor con 9.64%, lo cual indica que la época del año

tiene influencia en la composición del aceite esencial. En la figura 14 en los Anexos, se observa la variación estaciona1 en el contenido de los cinco componentes principales del aceite de marrubio extraído en base húmeda. Un 66% de la masa del aceite corresponde a componentes diferentes a los estándares utilizados (Figura 3 en Resultados), lo que indica que el marrubio presenta composiciones muy distintas al resto de las plantas estudiadas en el proyecto, para las cuales se logró un mayor porcentaje de identificación.

El componente principal del aceite esencial de marrubio extraído en base seca fue el acetato de bomilo, con 10.18% en época lluviosa, lo cual indica que existe diferencia en la composición del aceite si se extrae en base húmeda o en base seca (cuadro 10 en Resultados y Figuras 4 en Resultados y 15 en Anexos). En el aceite extraído en base húmeda, no se identificaron los componentes que representan más del 60% en masa del aceite, por no contarse con los estándares correspondientes. Tanto el aceite extraído en base húmeda wmo el extraído en base seca, presentaron rendimientos y porcentajes de componentes principales insatisfactorios de acuerdo con el criterio de Aragiio (1981), por lo que el marrubio no cuenta con potencial económico para su cultivo con propósitos de aprovechamiento de su aceite esencial. En las figuras 25 y 26 en Anexos, se presentan cromatograrnas representativos de aceite esencial de marrubio, obtenidos en el proyecto.

El marrubio presentó alcaloides, compuestos fenólicos y principios amargos, en las tres épocas del año (cuadro 19, en Resultados). La muestra tomada en Mixco en época seca, no presentó cumarinas, mientras que las muestras tomadas en Chimaitenango, en épocas lluviosa y fría si presentaron curnarinas, lo cual puede deberse a la diferencia en el clima de los lugares de muestreo. Por otra parte, en ninguna de las épocas de estudio se encontraron taninos, antraquinonas ni saponinas en ninguna de las muestras. Por la presencia de alcaloides y principios amargos, el marrubio puede aprovecharse wmo planta medicinal, más que por su contenido de aceite esencial.

6.4 Aceite esencial y principios activos en Milenrama (Achillea millefolium)

El rendimiento de aceite esencial de milenrama en base húmeda, fue de 0.2 % (peso/volumen) en época seca, correspondiendo a la época lluviosa el menor contenido de aceite esencial, con un 0.1% y el máximo en la época fría, con un 0.33% (cuadro 4 en Resultados). Los rendimientos en base seca, mostraron un máximo de 1.1% en epoca, habiendo sido de 0.56 y 0.92% en Cpocas lluviosa y fiía (cuadro 5 en Resultados). Tomando en el contenido de humedad en el cuadro 2 en Resultados (en Cpoca seca 82.40%, mientras que en épocas lluviosa y fría, de 77.09 y 66.60%), el rendimiento de 1. 1% de aceite en base seca obtenido en epoca seca, corresponde a 0.22 % en base húmeda, por lo que no hay diferencia entre realizar la extraccibn en base húmeda o en base seca. En cuanto a las muestras tomadas en tpocas lluviosa y fria, los porcentajes en base seca de 0.56 y 0.92%, equivalen a 0.1 1 y 0.31% en base húmeda, respectivamente, que son similares a los valores obtenidos en la extracción en base húmeda, lo que indica que no hay diferencia en realizar la extracción por arrastre con vapor de agua a partir de material vegetal húmedo o seco.

Los compuestos importantes que se esperaban de acuerdo a la literatura y para los cuales se contaba con estándar, fueron identificados. En los tres muestreos realizados, se identificaron los componentes que representan al menos el 75% en peso del aceite esencial. El acetato de bomilo fue el componente mayoritario encontrado en la milenrama con un porcentaje promedio de 25.1% en base húmeda y un 3 1.5% en base seca (Cuadros 11 y 12, y Figuras 5 y 6 en Resultados), superando éste Último el criterio del 30% utilizado en el presente estudio como parámetro para determinar el potencial económico de los aceites esenciales con base en su composición. Como componentes secundarios se encontraron al limoneno, del cual se obtuvo rendimientos entre 16 y 27.5% en base seca, linalool, P- cariofileno y mirceno, observándose en algunos casos que la sumatoria de los dos principales componentes supera el 60% de la composición del aceite. Las Figura 16 y 17 en los Anexos, muestran la variación estaciona1 en el contenido de los cinco componentes principales del aceite de milenrama extraído en bases húmeda y seca, respectivamente. Los compuestos identificados presentan diferentes aplicaciones en la industria (Anexo 1).

En síntesis, el aceite esencial de milenrama presenta rendimientos menores a 0.5% en base húmeda, pero mayores a dicho valor en base seca. Por otra parte, el acetato de bornilo presentó una concentración promedio mayor al 30% en base seca, por lo que el aceite esencial de milenrama presenta potencial económico de acuerdo con los criterios mínimos de Aragao (1981), para rendimiento y composición. Además, el rendimiento de extracción en base húmeda y seca es prácticamente el mismo, por lo que la decisión acerca de la extracción en base húmeda o seca debe basarse en las diferencias en composición del aceite esencial. Las figuras 27 y 28 en los Anexos, muestran cromatogramas representativos de muestras de aceite esencial de milenrama, obtenidos en el proyecto.

En las pruebas de tarnizaje fitoquímico (cuadro 20 en Resultados) se encontró que la milenrama cuenta con potencial económico para ser industrializada como planta medicinal, ya que presentó alcaloides, principios amargos, taninos, compuestos fenólicos, cumarinas y saponinas. No se encontraron antraquinonas. Es de interés en el futuro la elucidación de las estructuras de los compuestos que podrían presentar actividad y ser útiles, ya sea a partir de su aislamiento de la planta, o bien, a partir de su síntesis en laboratorio.

6.5 Aceite esencial y principios activos en Orozús (Zlppia dulcis)

El mejor rendimiento de aceite esencial en base húmeda, se obtuvo en época fria con un 0.2% (volunen/peso), mientras que en épocas seca y lluviosa, el rendimiento fue 0.1% (cuadro 4 en Resultados). El rendimiento de aceite esencial de orozús en base seca, en época seca, fue de 0.65%. Debido a que en épocas lluviosa y fría no se colectó suficiente muestra, no se evaluó el rendimiento de extracción en base seca en dichas épocas. El rendimiento en base seca de 0.65%, equivale a 0.17% en base húmeda, por lo que comparado con el rendimiento real en base húmeda de 0.1 %, indica que es mejor realizar la extracción en base seca (El contenido promedio estuvo entre 73 y 75% en las tres épocas del afio; ver cuadro 2 en Resultados). Los rendimientos en base húmeda mucho menores a 0.5% indican que la extracción de aceite esencial de orozús no presenta potencial económico.

El orozús no presentó compuestos con porcentajes importantes, observándose al P- cariofileno como el mayoritario con un porcentaje promedio de 7.86%, seguido del a- terpineol con 7% y del eugenol con 6% (Figura 7 en Resultados) durante las tres épocas del aAo, muy alejados del criterio utilizado en el presente estudio de 30%. En época fiía se logró el mayor porcentaje de identificación de componentes del aceite esencial de orozús, correspondiendo a los picos que representaron un 55.32% del total del área en los cromatogramas (cuadro 13 en Resultados y Figura 18 en Anexos). En época seca, los componentes identificados representaron únicamente el 34.72% del área total, lo cual puede deberse a pérdida de compuestos originales por volatilización o descomposición. Ningún componente presentó una concentración importante, siendo el eugenol el principal de los identificados en época seca, con 8.38%, el B-cariofileno en época lluviosa con 14.28% y el acetato de bomilo en época fría con 10.2 1 %. Entre los compuestos esperados de acuerdo a la literatura y que no se encontraron en este proyecto, se encuentra el limoneno.

La extracción del aceite esencial de oronís no presentó potencial económico, ya que no se obtuvieron rendimientos mayores al 0,5% ni componentes con concentración promedio mayor al 10% en masa. La composición del aceite esencial de oronís extraldo en base seca, no se evaluó en ninguna de las épocas del aiio de estudio por no lograrse colectar suficiente material para la extracción. En las figuras 29 y 30 en los Anexos, se pueden apreciar cromatograrnas representativos de los aceites esenciales de orozús obtenidos en el proyecto.

De los compuestos considerados como principios activos que se investigaron, el oro& presentó únicamente compuestos fenólicos, principios amargos y saponinas (cuadro 21 en Resultados), por lo que la investigación de esta planta en el futuro debe concentrarse en estos compuestos. No se encontraron alcaloides, taninos, antraquinonas ni curnarinas. En algunos estudios se ha reportado ausencia de alcaloides, mientras que en otros se ha reportado su presencia, así como de taninos (Caceres, 1996), lo cual indica que pueden haber variaciones de acuerdo al clima y época en que se cosecha la planta.

6.6 Aceite esencial y principios activos en Pericón (Tagetes lucida)

El rendimiento de extracción de aceite esencial de pericón por arrastre con vapor de agua en base húmeda, en época seca, fue 0.60% y en Cpoca lluviosa, 0.54% (ver cuadro 4). En época fría no fue posible determinar el rendimiento al no contarse con muestra fresca. Los rendimientos de la extracción del aceite esencial en base seca en época seca, lluviosa y fiía, fueron de 0.50, 0.63 y 0.73%, respectivamente. Los rendimientos obtenidos en base seca, en épocas seca y lluviosa equivalen a 0.13 % y 0.18% en base húmeda, respectivamente, lo cual indicaría que es más eficiente la extracción en base húmeda (el contenido de humedad en Cpocas seca y lluviosa fue 74.48 y 71.17%, respectivamente; ver cuadro 2 en Resultados). No se observaron variaciones importantes en el contenido de cenizas (cuadro 3 en Resultados). El rendimiento en Cpoca seca puede mejorarse, optimizando el procedimiento de secado, para evitar la volatilización del aceite esencial. Por otra parte, el rendimiento obtenido en base húmeda fue superior a 0.5%, en épocas seca y Iluviosa, lo que indica que la extracción del aceite esencial en base húmeda presenta potencial económico, de acuerdo al criterio recomendado por AragZro (1 98 1).

El pericón presentó como componente mayoritario en base húmeda y época seca al alilanisol con 53%(cuadro 14 en Resultados), mientras que en base seca y durante las tres épocas del año, al transnerolidol con un promedio de 27% y al alilanisol con un promedio de 24% (cuadro 15 en Resultados), por lo que se cumple con los criterios propuestos por Aragilo (1 98 1) para que aceite esencial presente potencial económico. Por otra parte, para el pericón se obtuvo un mejor rendimiento en la extracción del aceite esencial en base húmeda, que en base seca. En la Figura 8 en Resultados y en la Figura 19 en los Anexos, se presentan gráficas con los principales componentes del aceite extraído en base húmeda. En épocas lluviosa y fría no se realizó la determinación de la composición del aceite en base húmeda, al no colectarse suficiente muestra fresca para realizarla. La diferencia en componentes principales obtenidos en base húmeda y seca, indican que existen variaciones al realizar la extracción del aceite en base húmeda o en base seca, las cuales pueden deberse a volatilización del aceite durante el proceso de secado.

En la Figura 20, en los Anexos, se muestran las variaciones en el contenido porcentual de los cinco componentes principales identificados en el aceite de pericón extraído en base seca. En época lluviosa, el componente mayoritario fue también el transnerolidol con 26.49%, siendo los siguientes el anetol y el alilanisol con 23.23 y 23.12%, respectivamente. En época fiía, el componente mayoritario fue el alilanisol, con 33.42%, seguido del transnerolidol con 19.39%. Los anteriores compuestos son utilizados para diferentes propósitos en la industria, como puede verse en el Anexo 1. En la figura 9, se aprecia la composición porcentual promedio del aceite extraído en base seca, siendo el transnerolidol el componente principal con 27%, seguido del alilanisol, con 24% y del anetol con 16%. Previamente, no se contaba con información acerca de concentraciones altas de transnerolidol en el aceite de pericón, por lo que la alta concentración de dicho compuesto encontrada en el presente trabajo puede dekrse a que el clima donde se cultivó la favorece. Por otra parte, no fue encontrada la 7-metoxicumarina en el aceite esencial, lo cual indica que no es arrastrable por vapor de agua. En las figuras 3 1 y 32 en los Anexos, se presentan dos cromatogramas de aceite esencial de pericón obtenidos en el proyecto.

De las plantas estudiadas, el pericón fue el que presentó más grupos de compuestos considerados como principios activos, al encontrarse alcaloides, taninos, compuestos fenólicos, principios amargos, cumarinas y saponinas durante las tres épocas del ailo, no habiéndose encontrado antraquinonas (cuadro 22 en Resultados), lo cual concuerda con lo reportado en la literatura (Cáceres, 1996). Por lo tanto, se considera el cultivo de pericón como de alto potencial económico y futuros estudios podrían enfocarse en la elucidación de las estructuras de los compuestos correspondientes a los grupos encontrados en la planta.

6.7 Aceite esencial y principios activos en Salvia santa (Buddleja a d c a n a )

En &pocas seca y fría se obtuvieron buenos rendimientos de aceite esencial eximído en base húmeda con 0.60 y 0.62%, respectivamente, que son superiores al criterio del 0.5% utilizado para la evaluación del potencial económico de la extracción de un aceite esencial (cuadro 4 en Resultados). El mayor rendimiento de aceite esencial de salvia santa en base seca, durante las tres épocas de estudio se obtuvo en época fria, con 1.44% (cuadro 5 en Resultados), mientras que el menor se obtuvo en época lluviosa, siendo de 1 .O%. Los rendimientos en base seca de 1.15, 1 .O0 y 1.44%, correspondientes a época seca, lluviosa y

fría, respectivamente, son equivalentes a 0.43, 0.25 y 0.48% en base húmeda, valores que son menores a los reales obtenidos en base húmeda (el contenido de humedad osciló entre 62 y 75%; ver cuadro 2 en Resultados). Esto puede deberse a volatilización del aceite durante-el proceso de secado, por lo que éste debe mejorare o bien, realizar la extracción del aceite esencial de salvia santa, en base húmeda.

En el aceite esencial de salvia santa extraído en base húmeda, el componente principal fue el limoneno+ 1 ,8-cineol, con 23.64% en época seca, 22.19% en época lluviosa y 14.73% en época fría (cuadro 16 en Resultados). El segundo componente en importancia fue el P- cariofileno con 18.97%, 19.83% y 9.95% en épocas seca, lluviosa y fría, respectivamente. Las variaciones estacionales de los cinco componentes principales del aceite esencial de salvia santa, extraído en base húmeda, se presentan en la Figura 2 1 .

El p4of i l eno fue el componente mayoritario en el aceite extraído en base seca, en las tres épocas de estudio, con un porcentaje mínimo de 23.36% en época fría y un máximo de 25.68% en época seca (cuadro 17 en Resultados). En segundo lugar se encontró el limoneno+l,8-cineol, con porcentajes de alrededor de 22% en las tres épocas del año. La variación estaciona1 en el contenido porcentual de los cinco componentes principales de dicho aceite extraído en base-seca, se presenta en la Figura 22, en los Anexos. En las figuras 33 y 34, se presentan dos cromatogramas representativos del aceite esencial de salvia santa.

En cuanto a la concentración porcentual promedio, los tres componentes principales, el limoneno-1,8-cine01 y el p-cariofileno, se encontraron en porcentajes promedio de 20 y 16% en base húmeda, y de 22 y 24% en base seca, respectivamente (Figuras 10 y 11 en Resultados), presentando dichos compuestos varias aplicaciones en la industria (Anexo 1). Debido al alto porcentaje en que se encontraron los componentes principales en el aceite extraído en base seca, se considera recomendable realizar la extracción del aceite en base seca, optimizando las condiciones de secado para evitar la pérdida de aceite por evaporación. En vista de que no se encontró información acerca de estudios de aceite esencial de salvia santa en la literatura revisada, los resultados obtenidos en este estudio pueden utilizarse como referencia acerca de la composición del aceite esencial de la salvia santa cultivada en Guatemala. Así mismo, se considera que la extracción del aceite esencial de salvia santa presenta potencial económico, al haberse obtenido rendimientos superiores a 0.5%, además de que presenta dos componentes en concentraciones cercanas a 30%, y de que la salvia santa es una planta abundante, que crece en forma silvestre en Guatemala, por lo que puede cultivarse sin problemas en el territorio nacional.

La salvia santa presentb alcaloides, compuestos fenólicos, principios amargos, cumarinas y saponinas, en las tres Cpocas del afio, lo que indica que la planta cuenta con potencial para profundizar su investigacibn en la elucidacibn de estructuras de sus principios activos, que pudieran aislarse o sintetizarse en el futuro con vistas a su comercializacibn y uso en la industria. En la literatura se ha reportado presencia de taninos en salvia santa (Cbceres, 1996), en tanto que en el presente estudio solamente se encontraron en época seca, no así en Cpocas lluviosa y fría, lo cual indica que el lugar de cultivo o bien la época del afio, tienen influencia en la síntesis de dichos compuestos.

7. CONCLUSIONES

7.1 Las plantas cuya extracción de aceite esencial presentó potencial económico, son la albahaca (Ocimum basilicum), la milenrama (Achillea millefolium), el pericón (Tagetes lucida) y la salvia santa (Buddleja americana), ya que presentaron rendimientos aceptables de aceite esencial, acercándose o superando los criterios propuestos por Aragiio (Aragiio, 1981) en cuanto a rendimiento, del 0.5% de contenido de aceite esencial y de porcentaje de componente principal, al encontrarse en dichos aceites, componentes principales en porcentajes mayores al 30 %.

7.2 Con excepción del pericón (Tagetes lucida) el rendimiento en la extracción de los aceites esenciales por destilación por arrastre con vapor de agua, es mejor al utilizar material vegetal seco que húmedo

7.3 El rendimiento en la extracción del aceite esencial albahaca (Ocimum basilicum) en base húmeda no fue satisfactorio, al presentar un máximo de 0.15%.

7.4 El rendimiento en la extracción del aceite esencial albahaca (Ocimum basilicum) en base seca, en época seca, fue de 0.85%, por lo que se considera satisfactorio, en conjunto con la presencia de linalool como componente mayoritario, con porcentajes superiores al 50%, tanto en base húmeda como seca, por que la extracción del aceite esencial de albahaca en base seca presenta potencial económico.

7.5 La albahaca (Ocimum basilicum) presenta potencial para la comercialización de sus extractos al presentar alcaloides y saponinw durante las tres épocas del año, el cual pude incrementarse en el futuro, si se aíslan e identifican los compuestos específicos pertenecientes a dichos grupos.

7.6 El aceite esencial de marrubio (Marrubium vulgare) no presentó potencial económico, ya que el rendimiento de extracción fue igual o menor al 0.1%, tanto en base seca como en base húmeda, no observándose en su composición, ningún componente en porcentaje promedio arriba del 10%.

7.7 El mambio (Marrubium vulgare) presentó varios grupos de compuestos considerados como principios activos, como alcaloides, principios amargos, compuestos fenólicos y cumarinas, por lo cual presenta potencial económico para la comercialización de sus extractos, así como para la industria farmacéutica, para el desarrollo de nuevos productos.

7.8 La milenrama (Achillea millefolium) presenta potencial económico para la extracción de su aceite esencial, en vista de que se obtuvieron rendimientos entre 0.5 y 0.9%, en base seca durante las tres épocas del año, y que su aceite esencial presentó al acetato de bomilo como componente principal, con un porcentaje promedio de 25.7% en base húmeda y un 3 1.5% en base seca, observándose en algunos casos que la surnatoria de los dos principales componentes supera el 60% de la composición del aceite.

7.9 La milenrama (Achillea millefolium) presenta muy buenas perspectivas para la comercialización de sus extractos, así como para el aislamiento de principios activos, ya que en las pruebas de tamizaje fitoquimico presentó principios amargos, alcaloides, taninos, compuestos fenólicos, curnarinas y saponinas.

7.10 La extracción del aceite esencial de oronís (Llppia dulcis), no presenta potencial económico, al haberse obtenido rendimientos inferiores a OS%, en la extracción por arrastre con vapor de agua, observándose un máximo de 0.2% en base húmeda, durante la época lluviosa, y un 0.65% en base seca, durante la época seca.

7.11 El potencial económico del orozús radica en los compuestos que presentan actividad farmacológica que posee, habiéndose encontrado compuestos fenólicos, principios amargos y saponinas, por lo que la investigación de la planta en el futuro, deberá enfocarse en la identificación y aislamiento de los compuestos específicos.

7.12 La extracción del aceite esencial de pericón (Tagetes lucida) por destilación por arrastre con vapor de agua, presenta potencial económico al haberse obtenido rendimientos superiores a 0.5% en bases húmeda y seca, además de presentar como componente principal en base húmeda y época seca al alilanisol con un 52%, mientras que en base seca y durante las tres épocas del año, al transnerolidol con un promedio de 27%.

7.13 Se obtiene un mejor rendimiento al realizar la extracción del aceite esencial de pericón (Tagetes lucida) en base húmeda.

7.14 Los extractos etanólicos de pericón (Tagetes lucida) presentan potencial económico al haberse encontrado alcaloides, taninos,' compuestos fenólicos, principios amargos, curnarinas y saponinas, por lo que podrían comercializarse como tales o investigar procedimientos para el aislamiento e identificación de compuestos específicos, que permitan su posterior obtención a nivel industrial.

7.15 La extracción por destilación por arrastre con vapor de agua del aceite esencial de salvia santa (Buddlja americana), presenta potencial económico, ya que se obtuvieron rendimientos superiores a 0.6% en base húmeda, y al menos de 1 %, durante las tres épocas del año, en base seca, además de presentar tres componentes importantes, el limoneno-1,8- cine01 y el f3cariofileno en porcentajes promedio aceptables y que la salvia santa es una planta abundante, que crece en forma silvestre y que por lo tanto puede cultivarse sin problemas en el temtorio nacional.

7.16 La salvia santa presentó alcaloides, compuestos fenólicos, principios amargos y cumarinas en las tres épocas del año, por lo cual sus extractos etanólicos presentan potencial para su comercialización para usos medicinales, como materia prima para aislamiento de compuestos de importancia farmacológica o para la investigación para desarrollo de nuevos productos.

7.17 El método de extracción por destilación por arrastre con vapor de agua fue el que resultó satisfactorio para la extracción del aceite esencial de las seis plantas estudradas en el presente proyecto.

7.18 La base de datos cromatográficos obtenida en la ejecución del presente proyecto, será de utilidad para identificar en el futuro, los componentes de aceites esenciales de plantas no estudiadas en el presente proyecto, a partir de los tiempos de retención determinados con el método cromatográfico utilizado.

7.19 Las plantas que presentaron variaciones elevadas en el rendimiento de extracción de aceite esencial en base húmeda fueron el marrubio, la milenrama, el orozús y la salvia santa, presentando todas el menor rendimiento en la época lluviosa (ver cuadros 4 y 5, en Resultados).

7.20 Las seis plantas estudiadas en el presente proyecto, presentaron el máximo valor de rendimiento de extracción en época fiía. En el caso del pericón, éste presentó el máximo valor de rendimiento en época fiía en base seca, mientras que las otras cinco plantas, lo presentaron en base húmeda.

8. RECOMENDACIONES

8.1 Se recomienda investigar los climas en los cuales se obtendrían los mejores rendimientos de extracción y composición de los aceites esenciales albahaca (Ocimum basilicum), milenrama (Achillea millefolium), pericón (Tagetes lucida) y salvia santa (Buddleja americana), para determinar los lugares en Guatemala en que sería ventajoso el cultivo de dichas plantas con propósitos de comercialización, ya que las mismas presentaron potencial económico en cuanto a la extracción de su aceite esencial.

8.2 Se recomienda que el estudio de rendimientos de extracción de aceite esencial en las cuatro plantas sugeridas en la anterior recomendación se realice en cuatro zonas de vida distintas, como mínimo, para obtener las conclusiones sobre las regiones más favorables para el cultivo de cada planta, desde el punto de vista del rendimiento del aceite esencial.

8.3 Es necesario realizar en cada zona de vida, estudios agronómicos que permitan obtener información sobre insurnos necesarios, rendimiento en masa de material vegetal por área, y velocidad de crecimiento, para cada planta, para la toma de decisiones en cuanto a su cultivo.

8.4 Se recomienda que se investigue la estructura de componentes específicos, entre los grupos de compuestos considerados como principios activos que se encontraron en las seis plantas eshidiadas, ya que se ha reportado actividad farmacológica para los extractos de dichas plantas. Esto permitiría investigar el posible aislamiento de compuestos específicos, aumentándose el valor agregado de las plantas investigadas y creándose oportunidades de industrializacibn en la obtención de dichos componentes.

8.5 En vista de que los laboratorios de investigación en el país, no cuentan con equipos de Resonancia Magnética Nuclear adecuados para efectuar los estudios recomendados, para profundizar en la investigación de estructuras e identificación plena de principios activos, se debe buscar la colaboración de instituciones de investigación en el extranjero, como podrían ser la Universidad Autónoma de México o el Núcleo de Pesquisas de Productos Naturales, de la Universidad Federal de Río de Janeiro.

8.6 Se recomienda investigar el rendimiento de extracción y la composición del aceite esencial, en plantas nativas del país, para estimar su potencial económico, en vista de que su cultivo se vería favorecido por el propio clima en que se han desarrollado.

8.7 Se recomienda la arnpliacibn de la base de datos de tiempos de retención con el mCtodo cromatográfico utilizado, adquiriendo e inyectando estándares de componentes de aceites esenciales que no se adquirieron en el presente proyecto.

8.8 Se recomienda difundir la informacibn obtenida en el presente proyecto entre los diferentes sectores interesados en el cultivo de plantas medicinales y en la comercializacibn de aceites esenciales, para incentivar la inversión en cultivos no tradicionales y en la investigación de otras plantas con potencial econbmico.

8.9 Se recomienda que en los proyectos de investigación, las compras de los equipos necesarios se realicen al inicio de la ejecución del proyecto, para que no ocurran retrasos en la programación de las actividades.

8.10 Se recomienda evaluar en planta piloto de extracción por destilación con arrastre con vapor de agua, el rendimiento de extracción del aceite esencial de los aceites esenciales albahaca (Ocimum basilicum), milenrama (Achillea millefolium), pericón (Tagetes lucida) y salvia santa (Buddleja americana), en época Ha.

9. BIBLIOGRAFIA

9.1 ACS, Bioactrve Volatile Compounds from plants. ACS, Washington 1 993. 309 pp.

9.2 Aguilar, L. Confirmación de la actividad antibactenana in vitro de extractor de cuatro plantas obtenidos con solventes de diferente polaridad. Tesis Ad gradum. Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia, 1990.

9.3 Aragiio, A-, et al. Oleos Essencias de Plantas do Nordeste. Edicoes UFC. Fortaleza, Brasil, 198 1.

9.4 Ayala, N.E. Demostración de la Inhibición de C.albicanspor extractos de ocho vegetales que tienen acción antibacteriana. Tesis Ad gradum, Universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia 1992.

9.5 Cáceres, A. Plantas de Uso Medicinal en Guatemala. Colección Monografias, Vol. 1 Editorial Universitaria, Guatemala, 1996.

9.6 Girón, L. Investigación de la Inhibición. Tesis Ad gradum. Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia, 1983.

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9.8 Gunián, N. Determinación de estructuras de los componentes mayoritarios del extracto de hojas yjlores de Tagetes lucida Cav. (pericón) soluble en éter de petróleo mediante el uso de cromatografia de gase acoplada a la espectrometría de masas. Tesis Ad gradwn. Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia. 1987.

9.9 Ktnghom A.D., Balandrin, M.F. Human Medicinal Agenfsfiom Planfs.ACS, Washington, 1993. P. 182.

9. ZOLoayza, S. Exfracción de Fluido supercrifico. Tesis Ad gradum. Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ciencias Químicas y Fannacia, 1994

9.1 1 Manrique, S. Acción anfimicobacferiana in vifro de seis planras medicinales usadas en el frafamienío de fuberculosis. Tesis Ad gradum. Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ciencias Químicas y Fannacia, 1992.

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9.14Rodríguez, I.E. Estudio Farmacológico de Tagetes lucida. Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia, 1989.

9.15Windholz, M. The lndex Merck. Merck & Co. 10 ed. New Jersey, USA. 1983.

10. EJECUCION FINANCIERA

Título del proyecto: Determinación de los aceites esenciales y principios activos de seis plantas medicinales cultivadas en Guatemala. Número de Proyecto: 47-98 Investigador Principal: Lic. Juan Francisco Pérez Sabino

10.1 Financiamiento proporcionado por el CONCYT, a través del FONACYT. Línea de investigación: FODECYT.

RUBRO Servicios Técnicos v Profesionales

Mantenimiento y reparaciones Documentación e información '

FONACYT 82.710.00

Capacitación Equipo -

Materiales y c

( Publicación de resultados 2,000.00 1

0.00 29,000.00

- ---- -

[~egistro de Patentes 0.00 1 1 Otros gaitos (detallar) 0.00 1 Gastos No Previstos Gastos Administrativos

1 Gastos de Transporte / . 4,680.00 1 Viáticos Arrendamiento de instalaciones

8,750.00 0.00

10.2 Financiamiento de contrapartida y otras fuentes:

10.2.1 Contrapartida: El financiamiento de la contrapartida fue de Q. 89,000.00, utilizados para la cubrir los costos de lo siguiente: - Tiempo del Investigador Principal y de un Investigador asociado - Servicios de laboratorio - Equipo de extracción de aceites esencial por destilación por arrastre con vapor. - Estándares de aceites esenciales - Solventes para extracción y para cromatografia en capa fina - Reactivos químicos para pruebas de tamizaje fitoqw'mico - Cromatoplacas de sílica gel - Artículos y útiles de oficina - Mantenimiento del cromatógrafo de gases Perkin Elmer 8500 - Uso de equipo de cómputo - Uso de fotocopiadora - Compra de material vegetal para el estudio, durante épocas lluviosa y fiía - Combustible para el transporte del material vegetal

10.2.2 Otras Fuentes:

Como otras fuentes participó MARSA aportando Q. 6,000.00 que consistió en lo siguiente:

- Material vegetal durante la época seca de 1999.

Así mismo, al haberse desvinculado MARSA del proyecto luego del primer muestreo, se recibió la colaboración por el equivalente a Q 12,000.00 de:

Instituto de Ciencia y Tecnología Agrícolas, ICTA, con sede en Chimaltenango, a través del Ingeniero Alvaro Orellana, que proporcionó las muestras de albahaca, marrubio, milenrama, orozús y pericón, en épocas lluviosa y fiía.

Centro de Desarrollo Cristiano, CEDESCRI, Km 28.5, Carretera a la Antigua Guatemalteca, que proporcionó las muestras de salvia santa, en épocas lluviosa y fria.

11. ANEXOS

ANEXO 1

Información sobre los principales componentes de aceites esenciales encontrados en las seis plantas estudiadas en el proyecto.

La información que se presenta a continuación, sobre las características y usos de los componentes de aceites esenciales, fue publicada por Windholz (1983) y por Araggo (198 1).

Acetato de bornilo Solubilidad: levemente soluble en agua. Soluble en etanol. Punto de fusión: 29°C Punto de ebullición: 225-226OC Densidad: 0.99

Alcanfor Solubilidad: A 25"C, 1 g1800 mL de agua. Punto de fusión: 179.8"C7 sublima a temperatura ambiente Densidad: 0.992 Toxicidad: Nausea, vértigo, delirio, coma, fallas respiratorias. Usos: Plastificador excelente para ésteres y éteres de celulosa. Usado en la manufactura de plásticos, especialmente celuloides, en lacas y barnices; en explosivos; pirotécnicos; fluidos de embalsamamiento. Manufactura de cimeno. Preservativo en farmacéuticos y cosméticos. Externamente, es usado como antiinfeccioso y antiprurítico tópico. Usado en preparaciones farmacéuticas en el tratamiento local de manifestaciones reumáticas y dolores musculares. Internamente sirve como estimulante circulatorio y calmante.

Alilanisol (o estragol) Solubilidad: forma mezclas azeotrópicas con el agua. Soluble en alcohol y cloroformo. Punto de ebullición: 2 16°C. Densidad: 0.9645 Usos: En perfumes y como sabor en alimentos y licores.

Anetol Solubilidad: Insoluble en agua. Miscible con éter, cloroformo, benceno. Soluble en dos partes de alcohol. Punto de fusión: 2 1.4OC. Líquido a temperaturas mayores a 23OC. Densidad: 0.9878 Usos: Manufactura de anisaldehido. Agente saborizante. En perfumería, particularmente para jabón y dentífricos. Sensibilizador en colores en fotografia de color. Aditivo farmacéutico (sabor). Es un importante componente de bebidas alcohólicas (licores de tipo anís, gin, etc.)

a-terpineol Punto de ebullición: 206-207°C Densidad: 0.935

Usos: Uno de los compuestos más importantes en la industria de perfumes, así como en la desnaturalización de grasas para manufactura de jabón. Antiséptico. Por su olor típico y bajo precio es preferido como aromatizante en innumerables preparaciones técnicas.

p-cariofileno Líquido a temperatura ambiente. Punto de ebullición: 129- 130°C. Densidad: 0.9052. Usos: Ampliamente usado como perfume para cosméticos y jabones, además de otras muchas preparaciones técnicas.

fbpineno Punto de ebullición: 165-166°C: Densidad: 0.874 Usos: Su principal uso es en la síntesis de borneol, alcanfor y terpineol. Sirve además como aromatizante en sales de bailo, aerosoles de ambiente, desinfectantes e insecticidas. Usado también con solvente industrial de buena calidad.

Canfeno Solubilidad: Insoluble en agua. Soluble en alcohol, éter, ciclohexano, cloroformo. Punto de fusión: 5 1-52°C. Punto de ebullición. 1 8.5-159S°C. Usos: Sustancia utilizada en la preparación de mezclas de bajo precio que son empleadas para aromatizar diversos tipos de productos técnicos. Producto de partida para síntesis de insecticidas organoclorados.

Carvacrol Liquido a temperatura ambiente. Usos: como desinfectante; en síntesis orgánica. Punto de ebullición: 237-238°C. Densidad: 0.976 Usos: como desinfectante; en síntesis orgánica. Es un poderoso germicida y antifúngico en soluciones preparadas para asepsia oral, desinfectante S y en aerosoles domésticos. Encuentra también aplicación en la industria de jabones y en la preparación de esencias artificiales.

pcimeno Sol ubilidad: Insoluble en agua. Soluble en alcohol. Líquido a temperatura ambiente. Punto de fusión: -67.94OC. Punto de ebullición: 177.10°C. Densidad: 0.8753 Usos. Ampliamente usado como perfume para jabones y toda clase de preparaciones técnicas por su propiedad de enmascarar olores desagradables. Es empleado también, para preparar aceites esenciales artificiales.

Usos: Perfumería, como sustituto de aceite de bergamota y lavanda francés (posee olor similar)

Mirceno Solubilidad: Insoluble en agua. Soluble en alcohol. Punto de ebullición: 44°C. Densidad: 0.794 Usos: Intermediario en la manufactura de químicos de perfumes.

trans-nerolidol Líquido. Solubilidad: Soluble en alcohol.

Figuras sobre el contenido porcentual de los principales componentes de los aceites esenciales.

Compuesto

/ h E . ~ e c a , 1 n E. Llu"osa 0E.Fría

1 q Promedio ,

Figura 12. Contenido porcentual de los principales componentes del aceite esencial de albahaca, extraído en base húmeda, en tres épocas, en 1 999.

.- Compuesto

Figura 13. Composición porcentual en masa del aceite esencial de albahaca, extraído en base seca, en época seca.

@ + a ,&a! & Q &bO

p Compuesto +O

Figura 14. Contenido po'rcentual de los principales componentes del aceite esencial de marrubio, extraido en base húmeda, en tres épocas de 1999.

E. Seca

m E. Lluviosa O E. Fria

Promedio

ME-Seca j E. Lluviosa '

UE.Fría i

[O Promedio --

Compuesto Figura 1 5. Contenido porcentual de los principales componentes del aceite esencial de marrubio, extraído en base seca, en tres épocas de 1999.

45.00

40.00

35.00

30.00 - 1 25.00

20.00

15.00 O Promedio

10.00

5.00

0.00

Compuesto

Figura 16. Contenido porcentual de los principales componentes del aceite esencial de milenrama, extraído en base húmeda, en tres épocas de 1999.

Compuesto

Figura 17. Contenido porcentual de los principales componentes del aceite esencial de milenrama, extraldo en base seca, -en tres épocas de 1999.

b-cariofileno a-terpineol eugenol acetato alilanisol Otros No bomilo identificado

Compuesto

Figura 18. Composición porcentual de los principales componentes del aceite esencial de orozús, extraído en base húmeda, en tres épocas de 1999.

1 m ~ . Seca /

alihnisol transnerolidol aneto1 linabol Otros No. identificado

Compuesto

Figura 19. Composición porcentual en masa del aceite esencial de pericón, extraído en base húmeda, en época seca.

Compuesto

Figura 20. Contenido porcentual de los principales componentes del aceite esencial de pericón extraído en base seca, en tres épocas de 1999.

Figura 21. Conteriido porcentual de los principales componentes del aceite esencial de salvia santa extraído en base húmeda, en tres épocas de 1999.

- I E. Seca I E. Lluviosa O E. Fria O Promedio

Compuesto Figura 22. Contenido porcentual de los principales componentes del aceite esencial de salvia santa, extraído en base seca, en tres &pocas de 1999.

ANEXO 111

Cromatogramas representativos de los aceites esenciales de las seis plantas medicinales estudiadas, obtenidos en el proyecto.

1. a-pineno (6.58) 2. Mirceno (1 1.59)

6 3. Limoneno (12.53) 4. Linalool(30.76) 5. b-cariofileno (31.61) 6. Acetato de bornilo (33.43) 7. Alilanisol(37.03)

7 8. a-terpineol(38.23)

Figura 23. Cromatograma de aceite esencial de albahaca (Ocimum basilicum) obtenido en base húmeda. Muestra colectada en Chimaltenango en época fría. Método cromatográfico No. 2. Tiempos de retención en minutos, entre paréntesis.

1. Mirceno (11.80) 2. Limoneno (15.99) 3. Linalool(28.37) 4. b-cariofileno (29.89) 5. Acetato de bornilo (30.29) 6. Alilanisol (31.56)

Figura 24. Cromatograrna de aceite esencial de Albahaca (Ocimum basilicum) obtenido en base seca. Muestra colectada en Míxco, en época seca. Método cromatográfico No. 1.

1 3 1. a-pineno (6.35) . - 2. Linalool (30.29) /i

2 1 ) 6 3. Acetato de bornilo (33.91) , 8 4. a-terpineol(38.78) !

5. Transnerolidol (52.26)

S i

Figura 25. Cromatograma de aceite esencial de marrubio (,kfarrubiurn vztlgare), obtenido en base húmeda. Muestra colectada en Chimaltenango en época fría. Método cromatográfico No. 2. Tiempos de retención en minutos, entre paréntesis.

l . Limoneno t l,d-eineol(1334)

2. Alcanfor (29.52) 3. Acetato de

hornilo (3337) 4. Citronelol(41.99j S. Mienol(42.91) 6. Cieraniol(44.56) 7. Anetol(46.43)

Figura 26. Cromaiograina de aceite esencial de hllarrubio ( A h ~ i - r - ~ r h i l r n i \ ' l / l ,qu~-o). obieilido en base húmeda. Mucsira colectada cn C'hin~alicnai~go cn epoca Ilu\~iosa. Mi.todo cromatográtlco No. 1 . .l'icinpos dc rctcilci611 cil minutos. eiltrc parcntcsis.

1. a-pineno (7.55) 2. b-pineno (9.61) 3. Mirceno (1 1.90) 4. Mirceno (1 2.58) 5. Limoneno + l,8-cineoI(14.49) 6. p-cimeno (16.98) 7. Geranio1 (26.99) 8. b-cariofileno (31.54) 9. Mentol (34.95) 10. a-terpineol(38.79) 11. Isoeugenol(63.60)

Figura 27. Cromatograma de aceite esencial de Milenrama (Achillea millefolium), obtenido en base seca. Muestra colectada en Chimaltenango en época fría. Método cromatográfico No. 2. Tiempos de retención en minutos, entre paréntesis.

3 4 5 6 8 10

l . a-pineno (7.53) 2. b-pineno (9.64) 3. Mirceno (11.78) 4. Limoneno +

1,8-cine01 (14.14) 5. p-cimeno (16.50) 6. Geranial(27.12)

" 7. Linalool(30.48) 8. b-cariofileno (31.67) 9. b-cariofileno (32.04) 10. mentol (34.74) 11. a-terpineol(38.88)

Figura 28. Cromaiograina de aceite esencial dc milenrama (Achilleu mill~foliirn~). obicnido en base húmeda. Muestra colectada cn <'l~in~altcnango cn época lriu. Mi.iodo cromatográfico N o . 2. Ticnlpos de retenci01.i cn n~inuios. cnirc pür~iiicsis.

10 l3 1. a-pineno (6.67) 1, 2. Mirceno (1 1.86)

3. Geranial(26.86) 4. Linalool(30.50) 5. b~ariofileno (31.92) 6. Acetato de bornilo (32.69)

/ 7. Mentol (33.97) , 8. Alilanisol (36.54) 9. a-terpineol(38.16)

12. Transnerolidol(52.23)

14. Carvacrol(61.13)

Figura 29. Cromatograma de aceite esencial de orozus (Lippia dulcis), obtenido en base humeda. Muestra colectada en Chimaltenango en época fría. Método cromatográfico No. 2. Tiempos de retención en minutos, entre paréntesis.

1 ' 4

l . Alcanfor (29.72) 2. b-cariofileno (3 1.12) 3. Acetato de bornilo (33.93)

3 4. Alilrinisol(38.07) S. Terpioeol38.57) ' 6. Eugenol

6

Figura 30. Cromatograma de aceite esencial dc orozus (1,ippiu dtr1ci.v). obtenido en base seca. Muestra colectada en Chimaltcnango en epoca Ilu\viosa. Mctodo cron~atoprriíico No. 2. Tiempos de retencitin cri n~inutos. critrc parkntcsis.

Figura 33. Cromatograma de aceite esencial de salvia santa (Buddleja americana) obtenido en base seca. Muestra colectada en San Lucas Sacatepéquez en época seca. Método cromatográfico No. 2. Tiempos de retención en minutos, entre paréntesis.

7

1. a-pineno (6.66) I 7. b<ariolileno (32.57) 2. Canfeno (8.72) 8. Mentol (34.63) 3. Mirceno (11.92) 9. a-terpineol(38.77) 4. Limoneno + 10. Citronelol(41.60)

1,8<ineo1(33.80) 1 l . Eugenol(58.06) 5. Geranio1 (27.74) 6. Linalool(30.44)

: 10 6 j

Figura 34. C'roníatograma dc accitc escncial de salvia santa (I1trclLlli:ju u r n w i c i ~ n ~ i ) . obtenido en base húmeda. cn San 1,ucas Sacatcpcqucir cn epoca fria. Metodo

. ,. cromatográfico N o . 2. 1 icmpos dc rctencion en níinuíos. cnlrc pari.ntcsis.

ANEXO IV

Fotografías de diferentes aspectos del desarrollo del proyecto y separación de principios activos por cromatografia en capa fina

Figura 35. Aparato para destilación de aceites volátiles por arrastre con vapor de agua utilizado para la obtención de los aceites esenciales de las plantas estudiadas.

Figura 36. Vista de los cultivos de plantas medicinales en terrenos del ICTA, en Chimaltenango.

Figur Chim

'a ial

37. tena

Albahaca Morada (Ocimun basilicum) cultivada en terrenos de igo.

:1 ICTA,

Figur Chim

'a ial

38. tena

Planta de Mambio (Marrubium vulgare), cultivada en terrenos d8 igo.

el ICTA,

Figura 39. Planta de Milenrama (Achillea rnillefolium) cultivada en terrenos del ICTA, en C himaltenango.

Figura 40. Planta de Orozús (Lippia dulcis), cultivado en terrenos del ICTA en Chimaltenango.

Figura 41. Separación de principios amargos de extractos etanólicos de marrubio (Marrubio vulgare), por cromatografia en capa firia en cromatoplacas de sílica gel 60 F 254

Figura 42. Separación de principios amargos de extractos etanólicos de milenrama (Achillea millefolium) por cromatografia en capa fina en cromatoplacas de sílica gel 60 F 254.