Perfil fitoquímico, actividad antimicrobiana y antioxidante de extractos de Gnaphalium oxyphyllum y Euphorbia maculata nativas de Sonora, México

Autores/as

  • Priscilia Yazmín Heredia-Castro Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0002-6139-1661
  • Claudia Vanessa García-Baldenegro Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0002-7904-2742
  • Alejandro Santos-Espinosa Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0001-5351-7693
  • Iván de Jesús Tolano-Villaverde Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0003-0834-8354
  • Carmen Guadalupe Manzanarez-Quin Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. (CIAD, A. C.) Tecnología de Alimentos de Origen Animal. Sonora, México.
  • Ramón Dolores Valdez-Domínguez Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0002-0971-7644
  • Cristina Ibarra-Zazueta Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0003-0672-7991
  • Reyna Fabiola Osuna-Chávez Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0001-6539-7828
  • Edgar Omar Rueda-Puente Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0001-6477-7861
  • Carlos Gabriel Hernández-Moreno Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.
  • Susana Marlene Barrales-Heredia Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.
  • Jesús Sosa-Castañeda Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México. https://orcid.org/0000-0002-2842-3123

DOI:

https://doi.org/10.22319/rmcp.v13i4.6042

Palabras clave:

Gnaphalium oxyphyllum, Euphorbia maculata, Actividad antimicrobiana, Antioxidante, Alternativa natural, Industria alimentaria

Resumen

El uso de compuestos químicos sintéticos para conservar alimentos o tratar enfermedades de origen bacteriano está limitado debido a que pueden ocasionar daños en la salud. Por ello, las industrias alimentaria y pecuaria buscan estrategias naturales para conservar alimentos y mantener la salud de los animales destinados a consumo humano. En este sentido, algunos extractos de plantas provenientes de Sonora, México podrían ser una alternativa debido a la gran diversidad de plantas y que algunas de ellas se utilizan tradicionalmente para tratar enfermedades. Por otro lado, son pocos los estudios que sustentan la actividad biológica de los extractos etanólicos de Gnaphalium oxyphyllum (E1) y Euphorbia maculata (E2). En este estudio, el contenido de fitoquímicos se determinó por espectrofotometría, la actividad antimicrobiana se determinó por difusión en agar y la actividad antioxidante se evaluó por ABTS, DPPH y FRAP. Los resultados mostraron que los extractos E1 y E2 presentaron fenoles totales, flavonoides totales, flavonas y flavonoles, flavanonas y dihidroflavonoles totales, así como, taninos totales, ácido clorogénico total y polisacáridos totales. Además, ambos extractos mostraron mayor actividad antimicrobiana contra Listeria monocytogenes ATCC 19115, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 25922 y Salmonella entérica serovar Typhimurium ATCC 14028 cuando se utilizó 1 mg ml-1 (P<0.05). Además, presentaron actividad antioxidante por los métodos de ABTS, DPPH y FRAP. Por lo anterior, el potencial antimicrobiano y antioxidante de estas plantas representa una alternativa natural para controlar algunas bacterias Gram positivas y Gram negativas en la industria pecuaria, así como para la conservación de alimentos.

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Biografía del autor/a

Priscilia Yazmín Heredia-Castro, Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México.

Ingeniera Bioquímica , Instituto Tecnológico de Los Mochis, México. Maestría en Ciencias, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México. Doctor en Ciencias, CIAD-Hermosillo, México. Investigadora, UES Horticultura.

Claudia Vanessa García-Baldenegro, Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México.

Ingeniero Químico-Biólogo con Especialidad en Tecnología en Alimentos, Universidad de Sonora, México. Maestría y Doctorado en Ciencias, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México. Investigadora, UES Horticultura

Alejandro Santos-Espinosa, Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México.

Ingeniería Agroindustrial, Universidad Autónoma Chapingo, México. Maestría y Doctorado en Ciencias, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México. Investigador, UES. Investigador, UES Horticultura.

Iván de Jesús Tolano-Villaverde, Universidad Estatal de Sonora (UES). Ingeniería en Horticultura. Sonora, México.

Químico en Alimentos, Universidad de Sonora. Maestría en Ciencias y Tecnología de Alimentos (Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos), Universidad de Sonora. Doctorado en Ciencias de los Alimentos (Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos), Universidad de Sonora. Investigador, Universidad Estatal de Sonora.

Carmen Guadalupe Manzanarez-Quin, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. (CIAD, A. C.) Tecnología de Alimentos de Origen Animal. Sonora, México.

Ingeniero Biotecnólogo, Instituto Tecnológico de Sonora, México. Maestría en Ciencias, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México. Estudiante de Doctorado en Ciencias,  Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México.

Ramón Dolores Valdez-Domínguez, Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.

Ingeniero Agrónomo Fitotecnista, Universidad de Sonora, México. Maestría en Ciencias, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México. Profesor, UNISON-DAG.

Cristina Ibarra-Zazueta, Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.

Doctora en ciencias de la.produccion y de la salud animal. Profesional y maestría en ciencias zootécnicas (Universidad Autónoma de Sinaloa). Doctorado (Universidad Nacional Autónoma de México). Investigadora, UNISON-DAG.

Reyna Fabiola Osuna-Chávez, Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.

Médica Veterinaria Zootecnista.  Maestra en Administración de Agronegocios. Doctorado en Ciencias. Instituto Tecnológico de Sonora. CD. Obregón, Sonora. Investigadora, UNISON-DAG.

Edgar Omar Rueda-Puente, Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.

Profesor Investigador de la  Universidad de Sonora (13 años- 6 meses), y actualmente adscrito al Departamento de Agricultura y Ganadería. Ingeniero Agrónomo y Maestro en Ciencias de la Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro” en Saltillo, Coahuila. Doctorado en Ciencias en el Centro SEP-CONACyT- Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste de México, S.C.de R.L, en la Paz, Baja California, Sur, México.

Carlos Gabriel Hernández-Moreno, Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.

Médico Veterinario Zootecnista, FMVZ Universidad Autónoma Nacional de México, México. Maestría Universidad TecMilenio, México., Doctorado UVM, México. Profesor, UNISON- DAG.

Susana Marlene Barrales-Heredia, Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.

Químico Biólogo con Especialidad en Tecnología de Alimentos, Universidad de Sonora. Maestría en Horticultura, Universidad de Sonora. Doctorado en Ciencias Agropecuarias, Universidad Autónoma de Baja California.

Jesús Sosa-Castañeda, Universidad de Sonora (UNISON). Departamento de Agricultura y Ganadería. Carretera 100 a Bahía de Kino km 21, 83000. Sonora, México.

Ingeniero Agrónomo Zootecnista, Universidad de Sonora, México. Maestría en Ciencias, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México. Doctor en Ciencias, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., México. Investigador, UNISON, Laboratorio de Nutrición Animal.


 

Citas

Aguilar CN, Ruiz HA, Rubio RA, Chávez-González M, Sepúlveda L, Rodríguez-Jasso RM, et al. Emerging strategies for the development of food industries. Bioengineered 2019; 10(1):522-537.

Lillehoj H, Liu Y, Calsamiglia S, Fernandez-Miyakawa ME, Chi F, Cravens RL, et al. Phytochemicals as antibiotic alternatives to promote growth and enhance host health. Vet Res 2018; 49(1):1-18.

Mateos-Maces L, Chávez-Servia JL, Vera-Guzmán AM, Aquino-Bolaños EN, Alba-Jiménez JE, Villagómez-González BB. Edible leafy plants from Mexico as sources of antioxidant compounds, and their nutritional, nutraceutical and antimicrobial potential: A review. Antioxidants 2020; 9(6):541.

Mata R, Figueroa M, Navarrete A, Rivero-Cruz I. Chemistry and biology of selected Mexican medicinal plants. Prog Chem Org Nat Prod 2019; 108:1-142.

García de Alba GJE, Ramírez Hernández BC, Robles Arellano G, Zañudo Hernández J, Salcedo Rocha AL, García de Alba VJE. Conocimiento y uso de las plantas medicinales en la zona metropolitana de Guadalajara. Desacatos 2012; 39:29-44.

Moreno-Salazar SF, Verdugo AE, López CC, Martínez EB, Candelas TM, Robles-Zepeda RE. Activity of medicinal plants, used by native populations from Sonora, Mexico, against enteropathogenic bacteria. Pharm Biol 2008; 46(10-11):732-737.

Ruiz-Bustos E, Velázquez C, Garibay-Escobar A, García Z, Plascencia-Jatomea M, Cortez-Rocha MO, et al. Antibacterial and antifungal activities of some Mexican medicinal plants. J Med Food 2009; 12(6):1398-1402.

Robles-Zepeda RE, Velázquez-Contreras CA, Garibay-Escobar A, Gálvez-Ruiz JC, Ruiz-Bustos E. Antimicrobial activity of Northwestern Mexican plants against Helicobacter pylori. J Med Food 2011; 14(10):1280-1283.

Robles-Zepeda RE, Coronado-Aceves EW, Velázquez-Contreras CA, Ruiz-Bustos E, Navarro-Navarro M, Garibay-Escobar A. In vitro anti-mycobacterial activity of nine medicinal plants used by ethnic groups in Sonora, Mexico. BMC Complement Altern Med 2013; 13(1):329.

Villagómez-Ibarra JR, Sánchez M, Espejo O, Zúñiga-Estrada A, Torres-Valencia JM, Joseph-Nathan P. Antimicrobial activity of three Mexican Gnaphalium species. Fitoterapia 2001; 72(6):692-694.

Ortega‐Ramírez LA, Rodríguez‐García I, Leyva JM, Cruz‐Valenzuela MR, Silva‐Espinoza BA, González‐Aguilar GA, et al. Potential of medicinal plants as antimicrobial and antioxidant agents in food industry: a hypothesis. J Food Sci 2014; 79(2):R129-R137.

Rojas G, Lévaro J, Tortoriello J, Navarro V. Antimicrobial evaluation of certain plants used in Mexican traditional medicine for the treatment of respiratory diseases. J Ethnopharmacol 2001; 74(1):97-101.

Kwon SU, Cha JY, Lee HY, Xin M, Ji SJ, Kim DK, et al. Chloroform fraction of Euphorbia maculata has antiplatelet activity via suppressing thromboxane B2 formation. Mol Med Rep 2015; 11(6):4255-4261.

Salehi B, Iriti M, Vitalini S, Antolak H, Pawlikowska E, Kręgiel D, et al. Euphorbia-derived natural products with potential for use in health maintenance. Biomolecules 2019; 9(8):337.

Skouta R, Morán-Santibañez K, Valenzuela CA, Vázquez AH, Fenelon K. Assessing the antioxidant properties of Larrea tridentata extract as a potential molecular therapy against oxidative stress. Molecules 2018; 23(7):1826.

Arteaga S, Andrade-Cetto A, Cárdenas R. Larrea tridentata (Creosote bush), an abundant plant of Mexican and US-American deserts and its metabolite nordihydroguaiaretic acid. J Ethnopharmacol 2005; 98(3):231-239.

Khan A, Jan G, Khan A, Gul FJ, Bahadur A, Danish M. In vitro antioxidant and antimicrobial activities of Ephedra gerardiana (root and stem) crude extract and fractions. Evid Based Complementary Altern Med 2017; 2017:1-6.

Al-Rifai A, Aqel A, Al-Warhi T, Wabaidur SM, Al-Othman ZA, Badjah-Hadj-Ahmed AY. Antibacterial, antioxidant activity of ethanolic plant extracts of some Convolvulus species and their DART-ToF-MS profiling. Evid Based Complementary Altern Med 2017; 2017:1-9.

Popova M, Bankova V, Butovska D, Petkov V, Nikolova-Damyanova B, Sabatini AG, et al. Validated methods for the quantification of biologically active constituents of poplar-type propolis. Phytochem Anal 2004; 15:235-240.

Price ML, Butler LG. Rapid visual estimation and spectrophotometric determination of tannin content of sorghum grain. J Agric Food Chem 1977; 25:1268-1273.

Griffiths DW, Bain H, Dale MFB. Development of a rapid colorimetric method for the determination of chlorogenic acid in freeze‐dried potato tubers. J Sci Food Agric 1992; 58:41-48.

DuBois M, Gilles K, Hamilton J, Rebers P, Smith F. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Anal Chem 1956; 28:350-356.

Heredia-Castro PY, Méndez-Romero JI, Hernández-Mendoza A, Acedo-Félix E, González-Córdova AF, Vallejo-Cordoba B. Antimicrobial activity and partial characterization of bacteriocin-like inhibitory substances produced by Lactobacillus spp. isolated from artisanal Mexican cheese. J Dairy Sci 2015; 98:8285-8293.

AOAC. Official Methods of Analysis. 17th ed. Arlington, VA, USA: Association of Official Analytical Chemists. 2000.

Hernández AF, Mateos R, Mesa JAG, Beltrán G, Escobar RF. Determination of mineral elements in fresh olive fruits by flame atomic spectrometry. Span J Agric Res 2010; 4:1183-1190.

Walash MI, Metwally MES, Eid MI, El-Shaheny RN. Spectrophotometric Determination of Risedronate and Etidronate in Pharmaceutical Formulations via the Molybdovanadate Method Anal Lett 2009; 42(11):1571-1587.

Chaves N, Santiago A, Alías JC. Quantification of the antioxidant activity of plant extracts: Analysis of sensitivity and hierarchization based on the method used. Antioxidants 2020; 9(1):76.

Satter MMA, Khan MMRL, Jabin SA, Abedin N, Islam MF, Shaha B. Nutritional quality and safety aspects of wild vegetables consume in Bangladesh. Asian Pac J Trop Biomed 2016; 6(2):125-131.

Seal T, Pillai B, Chaudhuri K. Evaluation of nutritional potential of five unexplored wild edible plants consumed by the tribal people of Arunachal Pradesh State in India. J Food Nutr Res 2017; 5(1):1-5.

Datta S, Sinha BK, Bhattacharjee S, Seal T. Nutritional composition, mineral content, antioxidant activity and quantitative estimation of water soluble vitamins and phenolics by RP-HPLC in some lesser used wild edible plants. Heliyon 2019; 5(3):e01431.

Gopalan C, Sastri RBV, Balasubramanian SC. Nutritive Value of Indian Foods. National Institute of Nutrition, Indian Council of Medical Research, Hyderabad-500 007, India. 2004.

Suh MC, Hahne G, Liu JR, Stewart CN. Plant lipid biology and biotechnology. Plant Cell Rep 2015; 34:517-518.

Haslam RP, Sayanova O, Kim HJ, Cahoon EB, Napier JA. Synthetic redesign of plant lipid metabolism. Plant J 2016; 87(1):76-86.

Li Q, Shen W, Zheng Q, Fowler DB, Zou J. Adjustments of lipid pathways in plant adaptation to temperature stress. Plant Signal Behav 2016; 11(1):e1058461.

Gupta S, Lakshmi AJ, Manjunath MN, Prakash J. Analysis of nutrient and antinutrient content of underutilized green leafy vegetables. LWT-Food Sci Technol 2005; 38(4):339-345.

Datta S, Sinha BK, Bhattacharjee S, Seal T. Management of invasive alien species (IAS) of West Bengal via bioprospecting for a potential source of food supplement. Int J Food Sci Nutr 2018; 3(2):89-94.

Rahmatollah R, Mahbobeh R. Mineral contents of some plants used in Iran. Pharmacogn Res 2010; 2(4):267.

Stein RJ, Höreth S, de Melo JRF, Syllwasschy L, Lee G, Garbin ML, et al. Relationships between soil and leaf mineral composition are element‐specific, environment‐dependent and geographically structured in the emerging model Arabidopsis halleri. New Phytol 2017; 213(3):1274-1286.

Borchardt JR, Wyse DL, Sheaffer CC, Kauppi KL, Ehlke RGFNJ, Biesboer DD, et al. Antimicrobial activity of native and naturalized plants of Minnesota and Wisconsin. J Med Plants Res 2008; 2(5):098-110.

Kirbag S, Erecevit P, Zengin F, Guvenc AN. Antimicrobial activities of some Euphorbia species. Afr J Tradit Complement Altern Med 2013; 10(5):305-309.

Egamberdieva D, Wirth S, Behrendt U, Ahmad P, Berg G. Antimicrobial activity of medicinal plants correlates with the proportion of antagonistic endophytes. Front Microbiol 2017; 9:199.

Manandhar S, Luitel S, Dahal RK. In vitro antimicrobial activity of some medicinal plants against human pathogenic bacteria. J Trop Med 2019; 2019:1-5.

Ochoa PA, Marin MJ, Rivero BD, Saborít A. Caracterización física, físico-química y química de extractos totales de hojas frescas de Petiveria alliacea L. con acción antimicrobiana. Rev Mex Cienc Farm 2013; 44(1):52-59.

Zheng X, Wang W, Piao H, Xu W, Shi H, Zhao C. The genus Gnaphalium L.(Compositae): phytochemical and pharmacological characteristics. Molecules 2013; 18(7):8298-8318.

Agata I, Hatano T, Nakaya Y, Sugaya T, Nishibe S, Yoshida T, et al. Tannins and Related Polyphenols of Euphorbiaceous Plants. VIII. Eumaculin A and Eusupinin A, and Accompanying Polyphenols from Euphorbia maculata L. and E. Supina RAFIN. Chem Pharm Bull 1991; 39(4):881-883.

Liu S, Jiang DS, Li L. Research on the total flavonoids' content and antioxidant activity of Euphorbia maculata and Euphorbia humifusae. J Hunan Agric Univ 2007, 33(3), 287.

Elmore CD, Paul RN. Phenolic deposits and kranz syndrome in leaf tissues of spotted (Euphorbia maculata) and prostrate (Euphorbia supina) spurge. Weed Sci 1983; 31:131-136.

León MG, Osorio FMDR, Torrenegra ME, Gil GJ. Extracción, caracterización y actividad antioxidante del aceite esencial de Plectranthus amboinicus L. Rev Cubana Farm 2015; 49(4):708-718.

Luyen BTT, Tai BH, Thao NP, Lee SH, Jang HD, Lee YM, et al. Evaluation of the anti-osteoporosis and antioxidant activities of phenolic compounds from Euphorbia maculata. J Korean Soc Appl Bi 2014; 57(5):573-579.

Basma AA, Zakaria Z, Latha YL, Sasidharan S. Antioxidant activity and phytochemical screening of the methanol extracts of Euphorbia hirta L. Asian Pac J Trop Med 2011; 4(5):386-390.

Upadhyay A, Chattopadhyay P, Goyary D, Mazumder PM, Veer V. Euphorbia hirta accelerates fibroblast proliferation and Smad-mediated collagen production in rat excision wound. Pharmacogn Mag 2014; 10(39):534-542.

Zhang L, Wang C, Meng Q, Tian Q, Niu Y, Niu W. Phytochemicals of Euphorbia lathyris L. and their antioxidant activities. Molecules 2017; 22(8):1335.

Publicado

09.09.2022

Cómo citar

Heredia-Castro, P. Y., García-Baldenegro, C. V., Santos-Espinosa, A., Tolano-Villaverde, I. de J., Manzanarez-Quin, C. G., Valdez-Domínguez, R. D., … Sosa-Castañeda, J. (2022). Perfil fitoquímico, actividad antimicrobiana y antioxidante de extractos de Gnaphalium oxyphyllum y Euphorbia maculata nativas de Sonora, México. Revista Mexicana De Ciencias Pecuarias, 13(4), 928–942. https://doi.org/10.22319/rmcp.v13i4.6042
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