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Origen naturaleza y características de los propóleos Colombianos

PARTE I

Guillermo Salamanca Grosso*** ; Carolina Ramírez; Leidy Rubiano**
Edgar Vargas González*; Edwin Javier Hernández* Monica Osorio**
***Facultad de Ciencias -Departamento de Química
** Programa de Biología Química-Facultad de Educación
Ibagué Tolima Colombia
gsalaman@gmx.net Fax 0982644869 Universidad del Tolima
*Universidad de la Salle- Santa fé de Bogotá-Programa de zootecnia
*Facultad de Agronomia-Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

Los productos naturales y particularmente la presencia de intermediarios biogénicos, asociados a la calidad de los propóleos y otros productos derivados del metabolismo de las plantas y colectados como material de refuerzo y estabilización de la colmena, dentro de la actividad natural de Apis mellifera, viene ganando interés en la comunidad científica internacional, no solo desde el punto de vista estructural o fisicoquímica, sino por los niveles y principalmente por sus propiedades, que de alguna manera resultan importantes en apiterapia.

En propóleos las investigaciones modernas deben orientarse hacia la detección, cuantificación y caracterización de las propiedades mecánicas de resinas, gomas de una parte y hacia la interpretación del ciclo metabólico de residuales secundarios, las acetogenínas, por ejemplo preceden de la Acetilcoenzima (ACoA), que se condensa con dióxido de carbono para formar Malonil coenzima A. Desde el punto de vista de las plantas que visita Apis mellifera para surtir la colmena de propóleos, aquellos metabolitos residuales secundarios derivados del ácido shiquímico, destacando las propiedades organolépticas cuyas propiedades dependen de los derivados del ácido mevalónico y que conducen a la formación de algunos isoprenoides, lupeoles, carotenos, acido prefénico, alcaloides, flavonoides, ácidos orgánicos, glicósidos, aminoácidos, coumarinas, limonoides, melicianinas y simaroubalidanos, azúcares y ésteres aromáticos que definen el flavor de este importante producto de la campiña.

Algunas plantas asociadas a la actividad de Apis mellifera llevan, como se sabe asociadas rutas metabólicas, a través de las cuales sintetizan y utilizan ciertos tipos de compuestos orgánicos. Usualmente estas rutas con llevan a la formación de compuestos peculiares, que corresponden a grupos taxonómicos diferentes y que involucran a familias, géneros o grupos estrechamente relacionados; en la figura 1 se ilustra el origen metabólico de algunos compuestos identificados en propóleo.

Dentro de flora colombiana existen diversas especies de interes apícola, que han demostrado su utilidad en medicina natural, ellas son fuentes de polen, néctar y de propóleos y contienen flavonoides y compuestos relacionados. Se destacan especies de la familia Asteraceae, Ericaceae y Euphorbiaceae; el género Eupatorium es uno de los más estudiados a nivel mundial por las propiedades terapéuticas de los compuestos aislados de sus especies.

En la flora tropical, la biosíntesis de metabolismos secundarios, esta restringida a las condiciones de desarrollo y a las condiciones climáticas que afectan los ciclos de floración, la disponibilidad de agua y la temperatura; la producción de néctar y las exudaciones, corresponden a la actividad fisiológica de la planta, que están marcadas por la evapotranspiración de una parte y en algunos casos por la actividad de insectos, que causan incisiones en el tallo de las plantas, provocando la exudación del floema, otros factores son causados por las condiciones de disponibilidad de nutrientes, ataque de plagas o presencia de microorganismos en la flora de una región determinada.

Figura.1 Origen biosintético de los principales grupos de compuestos secundarios

La presencia de terpenos e Irinoides residuales como metabolitos residuales en algunas propolis, obedece a que estos compuestos son característicos de las plantas que normalmente visitan las abejas, abundantes en algunos géneros de la familia Labiae, Pinaceae, y Umbeliferae. Los componentes volátiles de los propóleos corresponden a mezclas complejas de más de 100 componentes, entre los que se distinguen compuestos alifáticos de bajo peso molecular, alcoholes, aldehídos, cetonas y ésteres, asi como monoterpenos, sesquiterpenos y fenilpropanos.

Por su consistencia los componentes presentes en los propóleos, pueden clasificarse dentro de dos grupos, los de naturaleza fluida, los bálsamos y oleorresinas. Las Esencias fluídas son agentes volátiles, los bálsamos son de consistencia más densa, poco volátiles y con frecuencia sufren reacciones de polimerización, mientras que las Oleorresinas llevan asociado el aroma de las plantas en forma concentrada y son líquidos viscosos o sustancias semisólidas de consistencia cauchosa.

los componentes volátiles de los propóleos, cobijan a los monoterpenoides, sesquiterpenos y fenilpropanos, en cada caso la flora apícola asociada corresponde con distintos géneros de Ocimmiun spp, Salvia, spp. Mientras que los ricos en fenilpropanos han sido identificados en especies como Peperomia scandens, P. Subespatulata y Cinamomun Zeylanicum, Ocimum basilicum y Pimpinella anisum L. Agathosma betulina, Elettaria cardamomum, Cuminum cyminum L.; Zingiber officinalis, Ageratum conyzoides, Matricaria camomila. Origanum vulgare y Laurus nobilis. Algunas de las estructuras se muestran en la figura 2 y 3.

Figura 2. Ejemplos de Estructuras monoterpénicas y sesquiterpénicas

Figura 3. Ejemplos de fenilpropanos naturales presentes en propóleo

Desde el punto de vista metabólico, la condensación de dos moléculas de AcetilCoA, con la participación una enzima del tipo ß-cetotiolasa y otra de condensación se logra la síntesis del ácido mevalónico, precursor de las dos unidades básicas que dan origen a los terpenoides: Isopentenilpirofosfato (IPP) y gama,gama-dimetilalilpirofosfato (DMAPP), que resulta de importancia en la síntesis de una subclases isoprenoides, los triterpenos de naturaleza policíclica.

Las saponinas Esteroididales igualmente juegan un singular papel dentro de la flora que normalmente pecorean las abejas, así por ejemplo se han identificado análogos estructurales de esmilagenina, Tigogenina y Dihidrocriptogenina en familias tales como Liliaceae, Dioscoridaceae, Scrophuliaceae y Solanaceas.

Los flavonoides, son quizá los componentes de mayor interes en los propóleos, las flavonas, flavonoles y auronas, debido a su naturaleza estructural son sólidos con colores que comprenden desde el amarillo muy tenue hasta el rojo, efecto que se asocia al origen floral de los propóleos, las antocianidinas son de colores rojo intenso, morado, violeta y azul. Los glicósidos son en general sólidos amorfos, mientras que las agliconas y altamente metoxilados son cristalinas. La figura 4 muestra los principales grupos de flavonoides.

La solubilidad depende de la forma en que se encuentren y el número y clase de sustituyentes presentes. Los glicósidos, las antocianidinas y los sulfatos son solubles en agua y alcohol. Las agliconas flavonoides altamente hidroxiladas son solubles en alcohol (etanol, metanol y n-butanol), mientras que las poco hidroxiladas lo son en solventes como éter etílico, acetato de etilo y acetona. Las agliconas flavonoides altamente metoxiladas son solubles en solventes menos polares como el éter de petróleo y el cloroformo. Los flavonoides con hidroxilos fenólicos son solubles en soluciones alcalinas, pero algunos altamente hidroxilados se descomponen por acción de las bases fuertes. Algunos componentes asociados a los propóleos se muestran en las tablas 1 a 4.

Figura 4. Estructura de algunos flavonoides y compuestos relacionados

Tabla 1.Flavonas asociadas a la actividad apícola

Tabla 2. Flavonoles asociados a la actividad apícola

Tabla 3. Antocianidinas asociadas a la actividad apícola

Tabla 4. Flavanonas asociadas a la actividad apícola

PARTE II

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