Actividad inhibitoria de extractos de Conyza bonariensis (L.) Cronquist y Acanthospermum australe (Loefl.) Kuntze frente a hongos y bacterias causantes de infecciones de piel

• Autores: Mussin, Javier Esteban
• Año de publicación: 2020
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Córdoba, Susana Beatriz; Gorzalczany, Susana; Giusiano, Gustavo; Arechavala, Alicia; Di Conza, José; Garcia Effron, Guillermo
• Materia: Plantas medicinales; Etnomedicina; Pitomedicina; Ciencias de la vida
• Institución: Universidad de Buenos Aires

Indigenous peoples are usually in close contact with nature and have a deep knowledge of the medicinal properties of plants. This knowledge has been practiced, documented and transmitted through generations, and allowed the pharmaceutical industry to develop a large number of drugs. For this, the medicinal properties of plants must undergo a process of scientific validation in terms of efficacy, safety and quality. These three concepts govern the current therapeutic of the 21st century inherent in any conventional drug and it allows medicinal plants to intervene in the development and advancement of modern medicine, serving as a starting point for the development of new drugs.\nCertain plants are used by the indigenous of Argentine northeast (NEA) for the treatment of various diseases. Among them, the use of "tapekué", vulgar name of Acanthospermum australe (Loefl.) Kuntze and "carnicera", vulgar name of Conyza bonariensis (L.) Cronquist, for the cure of skin infections, disinfection of wounds and ulcers, among other dermal conditions.\nSkin and soft tissue infections (IPPB) are a common reason for consultation in primary health care centers. They are clinical entities of variable presentation, etiology and severity that involve a microbial invasion of the skin layers and soft tissues, ranging from mild infections to life-threatening infections. The most common bacteria involved in IPPB are Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus, while superficial fungal infections are mainly caused by Candida, Malassezia and dermatophyte species.\nMost of the inhabitants of the NEA live in an economically unfavorable context in terms of their possibilities to access drugs. Before this barrier, they resort to the knowledge of traditional medicine for the treatment and care of their health.\nThis work aimed to: obtain and characterize the aqueous extract, ethanolic extract and essential oil of tapekué and carnicera leaves of the NEA; determine whether the\nextracts and essential oils were not cytotoxic at the concentrations needed to inhibit microbial growth; evaluate in vitro inhibitory activity against fungi and bacteria causing IPPB, and determine if the interaction between extract-extract and extract-drug (drug of clinical use) was synergistic.\nThe characterization was carried out by: determining the content of flavonoids and total phenols of the extracts by spectrophotometric methods; determination of the chemical composition of essential oils by gas chromatography coupled to mass spectrometry; and evaluation of the antioxidant activity of extracts and essential oils based on the iron reducing capacity and DPPH radical scavenging capacity.\nToxicity was assessed against peripheral blood mononuclear cells. In vitro inhibitory activity was evaluated by determining the CIM according to the CLSI reference documents, with modifications. And the effect of the interaction between antimicrobial agents was evaluated by the chessboard method.\nThe aqueous and ethanolic extracts of both plants showed the presence of phenolic compounds, the content of phenols and flavonoids being significantly higher in the ethanolic extracts. On the other hand, the main components of the essential oil of leaves of C. bonariensis were limonene, spatulenol and ?-curcumene. While the main components of the essential oil of leaves of A. australe were germacrene A, ?-cadineno and trans-cariofileno. The evaluation of the antioxidant activity showed that the aqueous and ethanol extracts of both plants had significantly higher values of antioxidant activity compared to their respective essential oils.\nThe cytotoxicity test showed that extracts and essential oils are not toxic at the concentrations tested to inhibit microbial growth.\nAccording to the established criteria, the aqueous and ethanol extracts of both plants were inactive against the microorganisms tested. On the contrary, the essential oil of tapekué showed a strong activity against Epidermophyton floccosum and Microsporum canis; moderate activity against Malassezia globosa; low activity against Microsporum gypseum and Trichophyton tonsurans; and inactive against the other microorganisms\ntested. On the other hand, carnicera essential oil showed a strong activity against all dermatophytes and M. globosa; low activity against Malassezia furfur; and inactive against other microorganisms.\nAccording to the chessboard method, the only combination that presented a synergistic effect against Malassezia was the combination carnicera essential oil with tapekué essential oil.\nThe combinations between both essential oils and each essential oil with ketoconazole showed synergistic effects against M. canis, M. gypseum, E. floccosum and T. tonsurans. The most of the combinations with terbinafine showed effects of no interaction, except with carnicera essential oil against M. canis and M. gypseum, which presented a synergistic effect.\nThe results obtained provide the scientific evidence that supports the ancestral use of tapekué and carnicera leaves for the treatment of dermatophytosis and pityriasis versicolor, in addition to justifying the traditional use of combinations of medicinal plants.
Fil: Mussin, Javier Esteban. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Buenos Aires, Argentina
Los pueblos indígenas del nordeste argentino (NEA) se hallan por lo común en estrecho contacto con la naturaleza, dependiendo de ella, en gran parte, para su subsistencia. Por lo que poseen un profundo conocimiento de las propiedades medicinales de las plantas. Este conocimiento ha sido practicado, documentado y transmitido a través de generaciones, y permitió a la industria farmacéutica desarrollar gran cantidad de fármacos. Para ello, las propiedades medicinales de las plantas deben someterse a un proceso de validación científica en términos de eficacia, seguridad y calidad. Estos tres conceptos rigen la actual terapéutica del siglo XXI inherente a cualquier fármaco convencional. Y permite que las plantas medicinales puedan intervenir en el desarrollo y avance de la medicina moderna, sirviendo como punto de partida para el desarrollo de nuevos fármacos.\nDeterminadas plantas son utilizadas por los indígenas del NEA para el tratamiento de diversas enfermedades. Entre ellas, el uso de "tapekué", nombre vulgar de Acanthospermum australe (Loefl.) Kuntze y de ?carnicera?, nombre vulgar de Conyza bonariensis (L.) Cronquist, para la cura de infecciones de la piel, desinfección de heridas y úlceras, entre otras afecciones dérmicas.\nLas infecciones de piel y partes blandas (IPPB) son una razón común de consulta en los centros de atención primaria de salud. Son entidades clínicas de presentación, etiología y gravedad variables que implican una invasión microbiana de las capas de la piel y los tejidos blandos, que van desde infecciones leves hasta infecciones potencialmente mortales. Las bacterias más comunes implicadas en IPPB son Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus, mientras que las infecciones fúngicas superficiales son causadas principalmente por especies de Candida, Malassezia y dermatofitos.\nLa mayoría de los habitantes del NEA viven en un contexto económicamente desfavorable en cuanto a sus posibilidades para acceder a los fármacos. Ante esta barrera, recurren a los conocimientos de la medicina tradicional para el tratamiento y cuidado de su salud.\nEste trabajo tuvo como objetivo: obtener y caracterizar el extracto acuoso, el extracto etanólico y el aceite esencial de hojas de tapekué y carnicera del NEA; determinar si los extractos y aceites esenciales no eran citotóxicos a las concentraciones necesarias para inhibir el crecimiento microbiano; evaluar su actividad inhibitoria in vitro frente a hongos y bacterias causantes de IPPB, y determinar si la interacción entre extracto-extracto y extracto-droga (droga de uso clínico) era sinérgica.\nLa caracterización se realizó mediante: determinación del contenido de flavonoides y fenoles totales de los extractos por métodos espectrofotométricos; determinación de la composición química de los aceites esenciales por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas; y evaluación de la actividad antioxidante de los extractos y aceites esenciales en función de la capacidad reductora de hierro y la capacidad secuestradora de radicales DPPH.\nLa toxicidad se evaluó frente a célula mononucleares de sangre periférica. La actividad inhibitoria in vitro se evaluó mediante la determinación de la CIM de acuerdo a los documentos de referencia del CLSI, con modificaciones. Y el efecto de la interacción entre los agentes antimicrobianos se evaluó por el método del tablero de ajedrez.\nLos extractos acuosos y etanólicos de ambas plantas mostraron la presencia de compuestos fenólicos, siendo el contenido de fenoles y flavonoides significativamente superior en los extractos etanólicos. Por otro lado, los principales componentes del aceite esencial de hojas de C. bonariensis fueron limoneno, espatulenol y ?-curcumeno. Mientras que los principales componentes del aceite esencial de hojas de A. australe fueron germacreno A, ?-cadineno y trans-cariofileno. La evaluación de la actividad antioxidante mostró que los extractos acuosos y etanólicos de ambas plantas presentaban valores significativamente superiores de actividad antioxidante en comparación con sus respectivos aceites esenciales.\nEl ensayo de citotoxicidad evidenció que los extractos y aceites esenciales no son tóxicos a las concentraciones ensayadas para inhibir el crecimiento microbiano.\nDe acuerdo con el criterio establecido, los extractos acuosos y etanólicos de ambas plantas fueron inactivos frente a los microorganismos ensayados. Por el contrario, el aceite esencial de tapekué mostró una fuerte actividad frente a Epidermophyton floccosum y Microsporum canis; moderada actividad frente a Malassezia globosa; baja actividad frente a Microsporum gypseum y Trichophyton tonsurans; e inactivo frente a los demás microorganismos ensayados. Por su parte, el aceite esencial de carnicera mostró una fuerte actividad frente a todos los dermatofitos y M. globosa; baja actividad frente a Malassezia furfur; e inactivo frente a los demás microorganismos.\nDe acuerdo al método del tablero de ajedrez, la única combinación que presentó efecto sinérgico frente a Malassezia fue la combinación entre el aceite esencial de carnicera con el aceite esencial de tapekué.\nLas combinaciones entre ambos aceites esenciales y de cada aceite esencial con ketoconazol mostraron efectos sinérgicos frente a M. canis, M. gypseum, E. floccosum y T. tonsurans. Mientras que la mayoría de las combinaciones con terbinafina mostraron efectos de no interacción, excepto con el aceite esencial de carnicera frente a M. canis y M. gypseum, que presentó efecto sinérgico.\nLos resultados obtenidos proporcionan la evidencia científica que avala el uso ancestral de hojas de tapekué y carnicera para el tratamiento de las dermatofitosis y la pitiriasis versicolor, además de justificar el uso tradicional de combinaciones de plantas medicinales.
Ciencias de la salud
Doctor de la Universidad de Buenos Aires en Farmacia y Bioquímica