Propuesta de un marcador analítico como herramienta en la microencapsulación de un extracto con actividad antioxidante de cálices de Physalis peruviana

Abstract

La uchuva (Physalis peruviana L., Solanacea) es una especie Andina ampliamente utilizada en medicina popular para el tratamiento de enfermedades asociadas con el estrés oxidativo tales trastornos del hígado, inflamación, cáncer y reumatismo. Actualmente, la uchuva ha adquirido gran importancia, ya que es la segunda fruta más exportada en Colombia, y los cálices, un material que encierra el fruto para protegerlo de insectos, pájaros, enfermedades y condiciones climáticas adversas, es considerado como residuo en las operaciones de poscosecha. Adicionalmente, este material se utiliza en la medicina tradicional en forma tópica para reducir los síntomas de la artritis. En estudios previos, se ha reportado una importante actividad antioxidante a partir de extractos de hojas y tallos de esta especie, asociada a la presencia de flavonoides y otros compuestos. El objetivo del presente trabajo fue buscar un marcador analítico que permitiera el seguimiento de procesos de microencapsulación de un extracto con capacidad antioxidante de cálices de P. peruviana, una técnica que facilitaría la incorporación de dicho extracto en productos fitoterapéuticos o fitocosméticos. Para ese fin, se realizó un aislamiento bioguiado, a partir de un extracto etanólico, empleando modelos in vitro para la evaluación de actividad antioxidante tales como FRAP, ORAC, ABTS y DPPH. Igualmente, se utilizaron métodos de actividad antioxidante generando in situ radicales superóxido y óxido nítrico. A partir de los resultados obtenidos en los ensayos de actividad antioxidante, se seleccionó la fracción butanólica para realizar purificación e identificación de compuestos activos, logrando elucidar los flavonoides glicosidados rutina y nicotoflorina. Teniendo en cuenta que la rutina se observó como uno de los compuestos mayoritarios del extracto de cálices de P. peruviana, este flavonoide fue seleccionado como el marcador analítico del extracto crudo y se validaron metodologías por HPLC-DAD para su cuantificación tanto en el extracto crudo como en micropartículas poliméricas. Finalmente, de modo exploratorio, se elaboraron micropartículas poliméricas empleando los métodos de emulsificación/evaporación del solvente y secado por aspersión, logrando emplear las metodologías validadas para la determinación de parámetros como eficiencia de encapsulación y carga de extracto.

Abstract. Cape gooseberry (Physalis peruviana L., Solanaceae) is an Andean plant, it is widely used in folk medicine for the treatment of diseases associated with oxidative stress such liver disorders, inflammation, cancer and rheumatism. Currently, the cape gooseberry has become important since is the second most exported fruit in Colombia,andthe calyces, a material that enclosesthe fruit, protecting it from insects, birds, diseases andadverse weather conditions, it’s considered as a post-harvest waste. However, this material is used in traditional medicine as infusion to reduce the symptoms of arthritis. In previous studies, an important antioxidant activity obtained from leaves and stems of this specie has been established, associated to the presence of flavonoids and other compounds with antioxidant properties. In the present study, the antioxidant activity of crude extract and fractions obtained from P. peruviana calyces was evaluated. The in-vitro models FRAP, ORAC, ABTS and DPPH were used. From the results obtained in the tests, the butanol fraction was selected for purification and identification of active compounds. The glycosidated flavonoids rutin (1) and nicotofloirna (2) were elucidated. Subsequently, the in-vitro models of antioxidant activity superoxide and nitric oxide were used to characterize the rutin and fractions against free radicals with biological relevance. Similarly, the antiinflammatory activity of the fractions and the rutin were determined. Furthermore, rutin was selected as an analytical marker of crude extract of P. peruviana, as a tool in the microencapsulation of the extract. And a methodology for quantification by HPLC-DAD was development and validated. Finally, two statistical experimental designs to the preparation of microparticles from the crude extract were performed by determining some preliminary parameters to consider for future studies.