Análisis comparativo del contenido de ácido rosmarínico en muestras de semillas de hinojo (Foeniculum vulgare) procedentes de Colombia y España por medio de cromatografía líquida de alta eficiencia (HPLC)
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2023
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Resumen
El principal reto de la industria farmacéutica es la búsqueda de nuevas moléculas que contribuyan al tratamiento de una patología disminuyendo efectos secundarios. Por lo cual, alrededor de 2.000 especies han sido caracterizadas y estudiadas, entre ellas el Foeniculum vulgare, comúnmente conocido como hinojo, por sus amplias propiedades terapéuticas como agente antiinflamatorio, anticancerígeno, antimicrobiano y antialérgico, atribuidas al ácido rosmarínico presente en la especie. Ahora bien, teniendo en cuenta que el hinojo pretende ser una especie promisoria como fuente de AR, se realizó la presente investigación con el fin de cuantificar y separar el AR de las semillas de hinojo. Además, se ha demostrado que la cantidad del compuesto en la especie puede variar dependiendo de las condiciones ambientales en las cuales se cultive, por lo cual se comparó su contenido en semillas procedentes de Colombia y España. Finalmente, se realizó un estudio de docking molecular para calcular las energías y las distancias de interacción del ácido rosmarínico frente a los receptores de la ciclooxigenasa-2 (COX-2) y de la histamina 1 (H1) para comparar su afinidad frente a los antiinflamatorios no esteroideo (AINES) Para llevar a cabo dicho estudio, se realizó la extracción del compuesto por medio de sonda ultrasónica y se realizó la separación y cuantificación del ácido rosmarínico del extracto de ambas semillas por medio de HPLC, estableciendo las condiciones más adecuadas de fase móvil agua/ acetonitrilo (80:20), flujo 0.5 mL/min, longitud de onda 254-247 nm, temperatura 30°C y velocidad de inyección de 5 uL. Teniendo en cuenta lo anterior, se obtuvo que el método es lineal, preciso, sensible, reproducible, exacto, cuenta con un límite de detección de 1,03 ppm y un límite de cuantificación de 3,13 ppm; sin embargo, no es robusto frente a la temperatura. En cuanto a los resultados del docking molecular, se determinó que las energías de interacción del ácido rosmarínico frente al receptor de la COX-2 fue de -7.3 Kcal/mol y frente al receptor H1 fue de -7.0 Kcal/mol. Adicionalmente se determinaron las distancias de interacción entre el ácido rosmarínico y el sitio activo de los receptores mencionados y se obtuvo distancias menores a 4 Å. Los resultados obtenidos tanto de las energías como de las distancias indican una afinidad y selectividad hacia los receptores, por lo que se determina que el ácido rosmarínico puede tener un gran potencial como antiinflamatorio no esteroideo y antihistamínico.
Descripción
Abstract
The main challenge for the pharmaceutical industry is the search for new molecules that contribute to the treatment of a pathology by reducing side effects. For this reason, around 2,000 species have been characterized and studied, including Foeniculum vulgare, commonly known as fennel, for its broad therapeutic properties as an anti-inflammatory, anticancer, antimicrobial and antiallergic agent, attributed to the rosmarinic acid present in the species. However, taking into account that fennel claims to be a promising species as a source of RA, the present investigation was carried out in order to quantify and separate the RA from fennel seeds. In addition, it has been shown that the amount of the compound in the species can vary depending on the environmental conditions in which it is grown, for which its content in seeds from Colombia and Spain was compared. Finally, a molecular docking study was carried out to calculate the energies and interaction distances of rosmarinic acid against the cyclooxygenase-2 (COX-2) and histamine 1 (H1) receptors to compare their affinity against the receptors. non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) To carry out this study, the extraction of the compound was carried out by means of an ultrasonic probe and the separation and quantification of rosmarinic acid from the extract of both seeds was carried out by means of HPLC, establishing the most appropriate conditions of mobile phase water / acetonitrile (80:20), flow rate 0.5 mL/min, wavelength 254-247 nm, temperature 30°C, and injection rate of 5 uL. Taking into account the above, it was obtained that the method is linear, precise, sensitive, reproducible, exact, it has a detection limit of 1.03 ppm and a quantification limit of 3.13 ppm; however, it is not robust against temperature. Regarding the results of molecular docking, it was determined that the interaction energies of rosmarinic acid against the COX-2 receptor was -7.3 Kcal/mol and against the H1 receptor it was -7.0 Kcal/mol. Additionally, the interaction distances between rosmarinic acid and the active site of the mentioned receptors were determined and distances less than 4 Å were obtained. The results obtained from both the energies and the distances indicate an affinity and selectivity towards the receptors, which is why it is determined that rosmarinic acid may have great potential as a non-steroidal anti-inflammatory and antihistamine.
Palabras clave
Ácido rosmarínico, Docking molecular, Estandarización, Cromatografía líquida de alta eficiencia (HPLC), Separación, Semillas de hinojo (Foeniculum vulgare), Validación
Keywords
Rosmarinic acid, Molecular docking, Standardization, High Performance Liquid Chromatography (HPLC), Separation, Fennel (Foeniculum Vulgare) seeds, Validation