PROCESO QUÍMICO DE EXTRACCIÓN PARA PRINCIPIOS ACTIVOS DE HOJAS Y CORTEZA DE TECA (Tectona grandis L F) BAJO EVALUACIÓN FITOFARMACÉUTICA

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS

ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA

TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO QUÍMICO

TEMA:

PROCESO QUÍMICO DE EXTRACCIÓN PARA PRINCIPIOS ACTIVOS DE HOJAS Y CORTEZA DE TECA (Tectona grandis L F) BAJO EVALUACIÓN FITOFARMACÉUTICA.

AUTORES:

MARIA DOLORES MEDRANDA ANDRADE

NILDA ISABEL PONCE HOLGUIN

TUTOR:

ING. ULBIO E. ALCÍVAR  CEDEÑO, PhD.

PORTOVIEJO - MANABÍ – ECUADOR

2017

INTRODUCCIÓN

La contaminación microbiológica es actualmente un riesgo para la salud debido a la resistencia de algunos microorganismos a los antibióticos convencionales y a los conservantes sintéticos utilizados en la industria alimentaria, que en numerosos informes son considerados como responsables de ser cancerígenos y teratogénicos por su toxicidad residual^[1]. La resistencia a los antimicrobianos, se produce cuando los microorganismos sufren cambios al verse expuestos a los antibióticos, antivíricos antifúngicos, entre otros. Como resultado, los medicamentos se vuelven ineficaces y las infecciones persisten en el organismo^[2]. Por esta causa, ha aumentado la tendencia al uso de materias primas naturales no convencionales, que han llegado a construir una alternativa promisoria como fuente de sustancias con actividad antimicrobiana. La búsqueda de mayor conocimiento sobre la actividad antimicrobiana de las plantas del sector farmacéutico, ha despertado interés de evaluar las propiedades de la teca (Tectona grandis L.F). Dados los innumerables estudios que se realizan en especies vegetales en el ámbito fitoterapéutico^[3]

La teca es una especie latifoliada que pertenece a la familia Verbenaceae. Es un árbol grande, deciduo, que puede alcanzar más de 50 m de altura y 2 m de diámetro en su lugar de origen. Es un árbol de fuste recto, con corteza áspera y fisurada de 1.2 mm de espesor, de color café claro que desfolia en placas grandes y delgadas^[4]

La teca (Tectona grandis L. F) es una especie vegetal maderable originaria de Indochina e introducida al Ecuador, donde se ha adaptado y adquirido gran importancia económica y ecológica por su rápido crecimiento, buen acabado en las características de la madera y alta aportación de biomasa al suelo^[5]. Sus características la convierten en una de las maderas más apetecidas del mundo debido a su color, larga durabilidad y resistencia a los insectos. Se le atribuye una capa de aceite protectora que la hace inmune a las plagas, sol y lluvia.^[6]

La teca es también considerada como un componente importante en la medicina tradicional. Extractos de varias partes de teca sirven como, antiinflamatorio, antihelmíntico y también se utiliza contra la bronquitis, hiperacidez, diabetes, lepra, astringente, entre otras. En medicina tradicional, se ha obtenido de la madera una  pasta de polvo que se ha utilizado contra el dolor de cabeza y también para tratar la inflamación.^[7].

Se han realizado estudios en los que comparan la actividad antimicrobiana frente a cepas bacterianas, estudiando entre ellas la actividad el extracto de corteza y follaje de Teca, ninguno de estos extractos presento actividad anti fúngica, pero si presentaron actividad antibacteriana en un 50%  en el extracto de hoja de teca y en un 37,5%  frente al extracto de corteza de teca.^[8] 

Aunque se han llevado a cabo trabajos que corroboran que el follaje de la teca contiene un alto potencial antimicrobiano, no se ha establecido un procedimiento que nos lleve a la obtención de los extractos. Por ende el presente trabajo pretende evaluar la actividad funcional del extracto etanólico de hojas de Tectona grandis L. F sobre microorganismos como E. coli, Salmonella thypi y Shigella, determinar las características físico-químicas y determinar la capacidad funcional de los extractos de acuerdo a la normativa ecuatoriana de los fitofármacos.  

1. DESARROLLO DEL DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

1. OBJETIVOS

1. OBJETIVO GENERAL

Diseñar un proceso químico de extracción para principios activos de hojas y corteza de teca (Tectona grandis L F) bajo evaluación Fito farmacéutica.

1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Determinar características físico-químicas y fitoquímicas de los extractos, para describir los compuestos activos presentes.
• Evaluar la actividad funcional de los extractos de teca a través de ensayo antimicrobiano de difusión en placa para cepas de microorganismos (E. coli, Salmonella y Shigella.)
• Determinar mediante pruebas de estabilidad la capacidad funcional de los extractos acorde a la normativa ecuatoriana de fitofármacos.

1.  CAMPO DE ACCIÓN

La siguiente investigación puede ser aplicada en el campo de acción   de la ingeniería química en  aspectos como,  la utilización de recursos naturales tales como residuos agrícolas, el diseño y optimización de los procesos de extracción, la funcionalidad de los principios activos a partir de dos métodos de extracción, la evaluación de forma cualitativa de los metabolitos secundarios presentes y su actividad funcional mediante ensayos en placa para determinar su actividad antimicrobiana, logrando así, la estandarización del proceso lo cual garantizará la calidad del producto.

1. DISEÑO METODOLÓGICO

1. TIPO DE INVESTIGACIÓN

La investigación fue de tipo, aplicada y se usaron técnicas experimentales para el desarrollo y cumplimiento de los objetivos, donde se realizaron análisis fisicoquímicos, fitoquímicos para determinar los metabolitos secundarios presentes en el extracto  y microbiológicos para  evaluar su actividad funcional. Se utilizó material bibliográfico no mayor a 5 años de antigüedad de diversos autores, revistas y artículos científicos acordes al objeto de estudio en cuanto a conocimientos, teorías y conceptos suficientes para fundamentar la investigación  

Las técnicas experimentales estuvieron acordes a los requerimientos de la normativa de requerimientos y control de productos naturales de uso medicinal.

1. MÉTODO DE INVESTIGACIÓN

En la investigación se utilizaron los siguientes métodos.

Método cualitativo: mediante el uso de técnicas de laboratorio se llevó a cabo el tamizaje fitoquímico, para determinar los metabolitos secundarios presentes en el extracto.

Método cuantitativo: se determinó de forma cuantitativa la concentración de los compuestos fenólicos

Método teórico: se recopila la información necesaria para determinar, tiempo, temperatura y los demás parámetros para los procesos de extracción.

1. TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN

1. PARÁMETROS FÍSICO QUÍMICOS

1. Análisis Organolépticos

Las características organolépticas incluyen olor, color, sabor y textura.

Tabla 4. Caracteres organolépticos

Fuente: (EcuRed, 2017)

Elaborado por: (Medranda. M & Ponce. N, 2017)

1. Determinación del pH:

El pH es una medida utilizada para evaluar la alcalinidad o la acidez de una sustancia por lo general en estado líquido. La determinación de pH consiste en medir el potencial que se desarrolla a través de una fina membrana de vidrio. Se calibra el equipo con una solución buffer, se enjuaga el electrodo con agua destilada y luego secarlo (para cada determinación). Realizar la medición de pH en las soluciones analizadas, teniendo en cuenta la temperatura; estos valores de pH, se dan corrientemente, en dos cifras decimales^[9].

1. Humedad:

Se pesan de 1 a 2 g de muestra y se colocan en una charola de aluminio formando una capa lo más homogénea posible, la termobalanza comienza a trabajar evaporando de manera continua la humedad de la muestra y esta registra continuamente la pérdida de peso, hasta que la muestra se situé a peso constante^[10].

1. Cenizas:

Se añadieron 2.5g de droga triturada, exactamente pesada, en un crisol de porcelana previamente calibrado. Se calibró suavemente la porción de ensayo aumentando la temperatura hasta que se carbonizó y posteriormente se incineró en un horno mufla a temperatura de 750°C durante 2 horas y 30 minutos.

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