Un estudio fitoquímico es …

Aislamiento e identificación del contenido de

metabolitos secundarios en una especie vegetal

Las investigaciones fitoquímicas

son realizadas con diferentes

objetivos, tales como la

determinación de los grupos de

sustancias presentes en ellas, el

análisis cuantitativo de los

compuestos activos, así como el

aislamiento de los compuestos de

interés para su posterior

identificación, caracterización

fisicoquímica o análisis estructural.

Adicionalmente, los estudios fitoquímicos son

importantes para otras disciplinas como la

quimiotaxonomía, ya que mediante el aislamiento

y caracterización de metabolitos secundarios se

proporciona información útil para lograr la

diferenciación entre las especies.

Se estima que en México actualmente existen más de

3,350 especies de plantas vasculares consideradas

medicinales. Sin embargo, sólo un pequeño porcentaje

de las plantas medicinales ha sido investigado desde

el punto de vista fitoquímico y farmacológico.

México cuenta con

una gran biodiversidad

y con una importante

tradición en el uso de

especies vegetales

para tratar diversos

padecimientos.

M. citrifolia M. panamensis

Entre las especies utilizadas como

planta medicinal por la población en

Yucatán se encuentra Morinda

panamensis, sin embargo esto se

debe a su similitud morfológica con

la especie Morinda citrifolia (noni).

Morinda panamensis

Objetivos en un estudio fitoquímico

Objetivo General

Contribuir, mediante el estudio fitoquímico de

diferentes extractos orgánicos, al conocimiento

químico de las hojas de Morinda panamensis Seem.

Objetivos Específicos

Realizar el aislamiento y purificación, por diversos

métodos cromatográficos, de los metabolitos

secundarios presentes en los extractos de

diclorometano, acetato de etilo y metanol de las hojas

de M. panamensis Seem.

Determinar la estructura química de los metabolitos

aislados, mediante técnicas espectroscópicas y

espectrométricas.

Material y equipo

cromatográfico

Cromatografía en

columna

Equipo

espectroscópico y

espectrométrico

RMN

Cromatografía en

capa delgada CG-EM

CLAE

Cromatografía de

permeación en

gel

Cromatografía en

fase reversa

EMAR

CLAE

Para llevar a cabo un estudio fitoquímico se

requieren diversos materiales y equipos:

Equipo espectroscópico y espectrométrico

Es muy importante la obtención del material vegetal

y los extractos. Por ejemplo:

737 g

Muestra de espécimen en el Herbario

“Alfredo Barrera Marín”

Desecación

Molienda

Identificada por el Dr. Salvador

Flores Guido

Maceración

exhaustiva

con CH2Cl2.

CC SiO2

Hx-AcOEt

68.5 g Fracciones

R1a

CCDP

CH2Cl2-An 90:10

R

R6

R1 R2 R3

R3a R3b

CCDP

CH2Cl2-An 65:35

R6.5

R6.5a

CCDP

CH2Cl2-An 60:40

CC SiO2

CH2Cl2-An

CC SiO2

CH2Cl2-An

R5

CC SiO2

CH2Cl2-AcOEt

R5.5

R5.5a

CCDP

CH2Cl2-AcOEt 65:35

R5.4

CCDP

CH2Cl2-AcOEt 65:35

R5.4c

Las metodologías que se siguen son del estilo…

Otro ejemplo:

CCDP

Hx-An 70:30

P7 (25 mg)

Compuesto IV (5 mg)

CC SiO2

CH2Cl2-An

CCDP CHCl3-An 80:20

Fracción P (1.43 g)

CC con Sephadex lipofílico

P1, P2 P6 (59 mg)

Compuesto I

Compuesto II (4 mg)

Compuesto III (2.6 mg)

CC SiO2

CH2Cl2-An

CCDP

CH2Cl2-

AcOEt 1:1

P4 (28.4 mg) P3 (209 mg)

P6.4 (12 mg)

P8 (21 mg)

Compuesto V (5 mg)

Compuesto I

CCDP Hx- AcOEt 70:30

6 .0 0 8 .0 0 1 0 .0 0 1 2 .0 0 1 4 .0 0 1 6 .0 0 1 8 .0 0 2 0 .0 0 2 2 .0 0 2 4 .0 0 2 6 .0 0 2 8 .0 0 3 0 .0 0

1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0

6 0 0 0 0 0 0

7 0 0 0 0 0 0

8 0 0 0 0 0 0

T im e -->

A b u n d a n c e

T IC : L E V -F 2 .D

Cromatografía de Gases

Cromatograma de la fracción F2

Se obtienen resultados del tipo..

Espectrometría de masas:

Fracciones A - D

Se obtienen resultados del tipo..

5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0 5 5 0 6 0 00

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

m / z - - >

A b u n d a n c e

S c a n 9 5 4 ( 1 6 . 0 9 5 m i n ) : l e v - a l o r e n a . D ( - 9 1 2 ) ( - )6 9

4 1

9 51 3 7

1 7 5 2 0 3 3 4 12 3 1 3 6 7 4 1 02 7 3 2 9 9 4 3 6 4 6 2 4 8 9 5 2 1 5 5 0 5 8 7

5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0 5 5 0 6 0 00

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

m / z - - >

A b u n d a n c e

# 1 5 8 5 0 4 : S q u a l e n e6 9

4 1

9 51 3 7

1 6 3 1 9 1 3 4 1 4 1 02 1 7 2 7 3 3 6 72 9 9

5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0 5 5 0 6 0 00

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

m / z - - >

A b u n d a n c e

S c a n 9 5 4 ( 1 6 . 0 9 5 m i n ) : l e v - a l o r e n a . D ( - 9 1 2 ) ( - )6 9

4 1

9 51 3 7

1 7 5 2 0 3 3 4 12 3 1 3 6 7 4 1 02 7 3 2 9 9 4 3 6 4 6 2 4 8 9 5 2 1 5 5 0 5 8 7

5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0 5 5 0 6 0 00

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

m / z - - >

A b u n d a n c e

# 1 5 8 5 0 4 : S q u a l e n e6 9

4 1

9 51 3 7

1 6 3 1 9 1 3 4 1 4 1 02 1 7 2 7 3 3 6 72 9 9

ppm (t1)1.001.502.002.503.003.504.004.505.00

ppm (t1)0.800.901.001.10

Espectro de RMN-1H del compuesto R3a en CDCl3

Espectros de RMN-1H

Se obtienen resultados del tipo..

Espectro de RMN-1H del compuesto R3b en CDCl3

ppm (t1)1.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.00

1.0

0

4.2

6

3.0

8

1.0

0

1.0

0

3.9

6

3.0

4

1.2

2

ppm (t1)

6.506.606.706.806.90

Análisis de las señales del espectro RMN-1H

para la identificación de la molécula

R3b

-CH3

-HC=CH-

-CH2 -

ppm (t1)

2030405060708090100110120130140150160170180190

Espectro de RMN-13C de R3b en CDCl3.

R3b

-CH3

-CO- -C–O-

-C=C -

-CH2-

Análisis de las señales del espectro RMN-13C para la

identificación de la molécula

ppm (t2)1.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.50

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

ppm (t1)

Espectro de COSY de R3b.

R3b

Análisis de los experimentos bidimensionales, como el

COSY para determinar la conectividad en la molécula

ppm (t2)1.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.00

25

50

75

100

125

150

175

ppm (t1)

Espectro de HMBC de R3b.

R3b

Análisis de otro experimento para determinar la conectividad,

el HMBC, un experimento bidimensionales heteronuclear.

deshidrovomifoliol

Con los experimentos anteriores, y utilizando el experimento

HSQC podemos llegar a establecer la conectividad y

desplazamientos de la molécula, logrando su identificación.

R3b

C 13C (ppm) 1H (ppm)

1 41.4 --

2 49.5 2.32 (1H, d, J = 17.2);

2.50 (1H, d, J = 17.4)

3 196.9 --

4 127.7 5.95 (1H, sa)

5 160.3 --

6 79.2 --

7 144.9 6.83 (1H, d, J = 15.7)

8 130.3 6.46 (1H, d, J = 15.7)

9 197.4 --

10 28.4 2.30 (3H, sa)

11 22.9 1.10 (3H, sa)

12 24.3 1.01 (3H, sa)

13 18.6 1.88 (3H, sa)

…Y así se logra el aislamiento e identificación de los

metabolitos presentes en los diferentes extractos de

alguna porción (como las hojas) de una especie

vegetal.

Ácido ursólico

blumenol A

Ácido rotungénico

deshidrovomifoliol

Hojas de Morinda panamensis:

fuente de metabolitos

secundarios de interés, con

estructuras químicas novedosas.

metabolitos con potencial

actividad biológica contra diversos

padecimientos.