INTRODUCCION

Los radicales libres son especies químicas que poseen un electrón desapareado en su orbital más externo (último orbital), lo que los hace altamente reactivos a las moléculas vecinas. En los seres vivos, los radicales libres provienen principalmente del oxígeno y del nitrógeno^1,2. Estos radicales libres pueden reaccionar químicamente con lípidos, proteínas, carbohidratos y ácidos nucleicos, lo que causa alteraciones celulares que se pueden expresar en patologías, entre ellas enfermedades cardiovasculares (ECV) y otras enfermedades crónicas no transmisibles3-5. Ahora bien, los vegetales poseen un amplio contenido de compuestos fitoquímicos los cuales pueden ofrecer diferentes efectos biológicos en el organismo humano, dentro de los que se destaca la actividad antioxidante^6,7. Así, se ha demostrado una relación inversa entre el consumo de frutas y vegetales y el riesgo de enfermedades cardiovasculares y cáncer¹.

Colombia es un país que posee una gran diversidad de ecosistemas y microclimas, lo cual hace que su vegetación sea muy variada, enriquecida con especies endémicas y diversidad genética muy alta. Algunas de las plantas que se pueden encontrar poseen actividad biológica, de amplias perspectivas para la investigación y el desarrollo de nuevos productos ^8-12.

El cultivo del ají es importante en la historia, tradición y cultura de Colombia y es, además, un producto agrícola con alta demanda mundial. Los tipos de ají que se producen actualmente son el tabasco, cayena, habanero, chivato y jalapeño^13-15. Esta producción se realiza principalmente en los departamentos de Bolívar, Atlántico, Magdalena, Guajira y Valle del Cauca. De ellos, el Valle del Cauca y la Costa Atlántica, por sus condiciones climáticas, concentran la mayor cantidad de área cultivada, pues este producto se desarrolla de manera óptima entre los 0 y 1000 msnm. Las variedades de ajís pueden ser picantes y no picante^13-16.

El ají chivato (Capsicum baccatum L.) es un arbusto que llega a los 2m de altura de la familia de las Solanáceas. Sus flores son solitarias pendulares y blancas, los frutos son bayas de color verde que cambian a amarillo, naranja o rojo brillante al madurar; alargados, cónicos, varían en tamaño, puede alcanzar hasta 20cm de longitud¹³. El fruto contiene una serie de amidas denominadas capsaicinoides (0,3 a 1%), entre las cuales destaca la capsaicina (8-metil-N-vanillil-6-nonenamida), esta es una oleorresina, a la que se le ha demostrado propiedades antioxidantes ^17-23.

Por lo anteriormente descrito, la presente investigación tuvo como objetivo determinar la actividad antioxidante y el contenido fenólico del extracto etanólico de ají chivato (Capsicum baccatum L.) proveniente del municipio de Ovejas – Sucre (Colombia).

MATERIALES Y MÉTODOS

Recolección del material vegetal

Con base en los registros de las colecciones del Herbario Regional Catatumbo-Sarare (HECASE) de la Universidad de Pamplona, los frutos de las plantas de ají chivato (Capsicum baccatum L.) fueron recolectados en una vereda del municipio de Ovejas – Sucre (9°31′33″N 75°13′38″O). Se recolectaron 500 g de material en diferentes plantas por semana, en el periodo comprendido de junio a julio del 2020, para asegurar la colección de frutos frescos.

Obtención del extracto etanólico

Los frutos recolectados fueron lavados con agua y seleccionados para garantizar buen estado, seguidamente se pesaron, se eliminó la capa externa y se procedió a pesar nuevamente. Este material se secó a la temperatura ambiente (25 ºC) por 24 horas y luego se trocearon. La extracción consistió en macerar, en solución hidroalcohólica al 70%, durante 5 días a temperatura ambiente. Cada extracto fue filtrado en papel filtro común y concentrado en rotoevaporador R-210 (BUCHI) hasta que aparentemente todo el alcohol fue eliminado ²⁴.

Determinación de fenoles totales

El contenido de fenoles totales se determinó por el método colorimétrico de Folin-Ciocalteu, se utilizó como reactivo una mezcla de ácidos fosfowolfrámico y fosfomolibdíco en medio básico, que se reducen al oxidar los compuestos fenólicos, originando óxidos azules de wolframio (W.O₂₃) y molibdeno (Mo.O₂₃). Se construyó una curva patrón usando como estándar ácido gálico entre 50 – 500 µg/mL. Se diluyó en etanol el extracto correspondiente a una concentración en la cual el contenido de fenoles se encontrará dentro del intervalo de la curva patrón. Los resultados se expresaron como mg de ácido gálico / 250 mL de muestra. Las lecturas de las absorbancias se realizaron a 760 nm en un espectrofotómetro UV visible Thermo Scientific™ GENESYS 10S ^25-27.

Método del radical DPPH•

La actividad captadora de radicales libres DPPH• se determinó empleando el método descrito por Silva y col., con algunas modificaciones²⁸. Para ello, 75 µL de muestra fueron adicionados a 150 µL de una solución metanólica de DPPH• (100 µg/mL) y se incubó a temperatura ambiente durante 30 min, luego de los cuales se determinó espectrofotométricamente la desaparición del radical DPPH• a 550 nm en lector de microplacas Multiskan Ex (Thermoscientific). Se utilizó ácido ascórbico como control positivo de captación de los radicales DPPH• (25 µg/mL). La IC₅₀ se determinó evaluando varias concentraciones seriadas de la muestra mediante análisis de regresión lineal. Los resultados se expresaron como la media ± E.S.M del porcentaje de captación del radical DPPH• relativo al grupo control. Se calculó el porcentaje de inhibición (% Inh) usando la ecuación (1).

ecuación (1)

Donde A. y A. son los valores de absorbancia del blanco (solución de DPPH• en etanol) y la muestra (solución de DPPH• más antioxidante disueltos en etanol), respectivamente.

Método del radical ABTS+

El radical ABTS• se formó después de la reacción de ABTS 3,5 mM con 1,25 mM de persulfato potásico (concentración final). Las muestras fueron incubadas entre 2°C - 8 °C y en oscuridad de 16 h a 24 h. Una vez formado el radical ABTS• se diluyó con etanol hasta obtener una absorbancia de 0,7 ± 0,05 a 734 nm. A un volumen de 190 μL de la dilución del radical ABTS• se le adicionó 10 μL de la muestra en estudio y se incubó a temperatura ambiente durante 5 minutos, luego de transcurrido este tiempo se determinó espectrofotométricamente la desaparición del radical ABTS• a 734 nm en el lector de microplacas Multiskan Ex (Thermoscientific)⁶.

Análisis Estadístico

Todos los ensayos se realizaron por triplicado siguiendo los protocolos establecidos anteriormente. El análisis estadístico se realizó comprobando los supuestos de normalidad de datos para el empleo de modelos paramétricos (distribución normal, igualdad de varianza e independencia de datos). El análisis estadístico se orientó a comparar los valores de medios de los resultados obtenidos. Los resultados obtenidos fueron sometidos a análisis de varianza ANOVA, seguido de la prueba de Dunnet para determinación de diferencias significativas. Los datos se ordenaron empleando el programa MS Excel 365, y los análisis estadísticos se hicieron con el paquete GraphPad Prisma V 5.0.

RESULTADOS

Las sustancias fenólicas son reconocidas por su aporte a la actividad antioxidante de los materiales vegetales. Por lo que se evaluó el contenido de fenoles totales en los extractos, con el método de Folin-Ciocalteu, de los que se obtuvieron valores de 807,90±1,90 para el extracto etanólico de C. baccatum mg de ácido gálico/250 mL de muestra.

La actividad antioxidante del extracto etanólico del pimentón (Capsicum baccatum L.), se evaluó por los métodos de DPPH• y ABTS^.+ y se alcanzaron valores de CI₅₀ 315,01±1,03 μg/mL y 160,11±0,20 μg/mL respectivamente. Estos resultados se expresaron como actividad antiradical o CI₅₀, la que se define como la concentración del antioxidante que disminuye la absorción del radical a un 50 % de la cantidad inicial³¹.

DISCUSION

Las plantas son consideradas organismos fotosintéticos que están expuestos a ambientes muy oxidativos (radiación solar, oxígeno, entre otros), por lo cual, poseen un sistema antioxidante muy eficaz. Asimismo, se han reportado diversos metabolitos, en especial sustancias fenólicas como flavonoides, taninos y otras sustancias que actúan sinérgicamente para potenciar el efecto antioxidante como los tocoferoles, catequinas, ácidos orgánicos y carotenoides^32,33.

El extracto etanólico de ají chivato (Capsicum baccatum L.), produjo una decoloración del radical DPPH• comparable con lo reportado por Zimmer y col., de un CI₅₀ de 267,58 ± 29,08 μg/mL para el extracto etanólico del fruto¹⁸.

Nuestros resultados indican que el extracto etanólico del C. baccatum presenta un elevado contenido fenólico, el cual fue mayor a los reportados por Zimmer y col., de 180,08±3,76 mg GAE/g extracto para el extracto etanólico del fruto¹⁸. Esta diferencia puede estar correlacionada con el método de captura de electrones empleado para determinar la actividad antioxidante, y ratificado con estudios previos^6,7,11,12. Se ha sugerido que el elevado contenido fenólico puede estar correlacionado con la actividad antioxidante mediante DDPH•.

Mejía y col.,³⁴reportan que la serie de amidas denominadas capsaicinoides, presentes en porcentaje del 0,3 % a 1%, y entre las cuales destaca la capsaicina (amida vanílica del ácido isodecenoico), compuestos que contribuyen significativamente al mayor efecto antioxidante del género Capsicum.

Álvarez-Padilla y col,³⁵ obtuvieron un contenido de fenoles totales de 1032 ± 95 mg ácido gálico/100 g muestra, en chile jalapeño, es similar a los reportados en el presente trabajo.

Granados y col,³⁶evaluaron la actividad antioxidante in vitro del extracto etanólico de Capsicum annuum, resaltando los valores CI₅₀ obtenidos para las técnica antiradicalarias de DPPH• (343,00 ± 0.25 μg/mL) y ABTS^.+ (174,61 ± 0,10 μg/mL).

Torrenegra y col,³⁷determinaron la actividad antioxidante mediante las técnicas de DPPH• (CI₅₀ de 270,99±1,50 μg/mL) y ABTS^.+ (CI₅₀ de 137,95± 0,20 μg/mL), así como el contenido fenólico (1007,9±0,89 mg de ácido gálico/250 mL de muestra) del fruto de ají (Capsicum frutescens L.) proveniente del municipio de Ovejas (Sucre) – Colombia.

Las diferencias en los resultados encontrados por los diferentes investigadores podrían explicarse en parte por la diversidad con relación al lugar y condiciones de cultivo, de almacenamiento, y de procesamiento, además de las diferentes metodologías utilizadas en la medición de la capacidad antioxidante.^36-38

En conclusión, debido a la alta actividad antioxidante mediante DDPH• y ABTS., así como el alto contenido de fenoles, el extracto etanólico de ají chivato (Capsicum baccatum L.) puede ser considerado como promisorio para diseñar productos farmacéuticos y cosméticos con actividad antioxidante.

Conflicto de intereses: Autores declaramos no tener conflicto de interés.

Agradecimientos

Los autores agradecen a la Universidad de Cartagena y a la Corporación Universitaria Rafael Núñez por facilitar espacio, recursos y tiempo de los investigadores.

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