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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍADiseño de FármacosM. En C. David Pani...
Justicia spicigera      Muitle
CLASIFICACIÓNTAXONÓMICA                 Justicia spicigera                   Reino    Plantae                Subreino    T...
GENERALIDADES               Planta endémica mexicana      También es conocida como Justicia    ghiesbreghtiana, hierba d...
DESCRIPCIÓN               Tipo Biológico:ETNOBOTÁNICA   •   Arbusto (microanerófita)               Diagnosis:             ...
DESCRIPCIÓN               Distribución y ecología:ETNOBOTÁNICA   •   Crece en los Estados de                   Chiapas, Na...
DESCRIPCIÓN               Tipo Biológico:ETNOBOTÁNICA   Arbusto (microanerófita)               Diagnosis:               • ...
ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR                  Desinfestación superficial                  Lavadas con una solución ja...
ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAREn condiciones asépticas(campana de flujo laminar)•   Tres lavados con agua estéril.Selec...
ESTABLECIMIENTO DE CULTIVO    CELULARCultivo de explantes foliares•   Sembrados en tubos de cultivo conteniendo 15    ml d...
ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR          Condiciones de incubación          •   Los cultivos fueron incubados, bajo un  ...
Resultados: ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR     •    Los explantes foliares de J. spicigera formaron callo como         ...
Día19: Inducción de callo enexplantes foliares de Justicia spicigera
Día 28: Inducción de callo enexplantes foliares de Justicia spicigera
Resultados: ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR     • Los cultivos de callo provenientes del   tratamiento conteniendo ANA 1...
MANTENIMIENTO DE LAS LÍNEASCELULARES            •   Las porciones friables de los callos                producidos en los ...
ESTUDIO FITOQUÍMICO
ESTUDIO FITOQUÍMICO PRELIMINAR     El objetivo de un estudio fitoquímico preliminar es determinar           la presencia ...
ESTUDIO FITOQUÍMICO            Obtención del extracto de callo            •   Se tomaron 3g de biomasa fresca de los      ...
ESTUDIO FITOQUÍMICO            Obtención del extracto de hojas de Justicia            spicigera            •   Hojas inmad...
ESTUDIO FITOQUÍMICO              Cromatografía en capa fina (CCF)              Cromatoplacas (Merck 5554) usando como     ...
Resultados: ESTUDIO FITOQUÍMICO: Cromatografía en capa finaEl análisis por CCF evidencio la presencia de losmetabolitos se...
ESTUDIO FITOQUÍMICO              Cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC)              •   Cromatógrafo de líqu...
Resultados: ESTUDIO FITOQUÍMICO:   Cromatografía de líquidos        de alta resoluciónTres sistemas analizados:   I.    Ex...
CONCENTRACIÓN (MG/G) PESO SECO“   METABOLITOS    SECUNDARIOS                       CALLO                                  ...
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Resultados:ESTUDIO FITOQUÍMICOFracción de acetato de etilo:ácido cafeíco > quercitina > quercitina 3-O-glucósido > kaempfe...
Resultados:ESTUDIO FITOQUÍMICOFracción de acetato de etilo:ácido cafeíco > quercitina > quercitina 3-O-glucósido > kaempfe...
TAMIZAJE FITOQUÍMICO        La planta produce metabolitos secundarios del tipo      fenólico, como los taninos, lignanos,...
METABOLITOS SECUNDARIOSCOMPUESTOS               COMPUESTOS FENÓLICOS    FLAVONOIDES      TERPENOIDESNITROGENADOS          ...
Alantoína            Estimulador de la proliferación             celular y reconstrucción de                         tejido
KaempferolAyuda a prevenir el daño  oxidativo de las células,lípidos y ADN, además de         prevenir la  Arteriosclerosi...
β-sitosterol                   Agente capaz de                disminuir los niveles de               colesterol, así como ...
ESTUDIOS FARMACOLÓGICOSTIPO DE COMPUESTO           LÍNEA CELULAR                            EFECTO                        ...
ESTUDIOS FARMACOLÓGICOS  EXTRACTO DE LA            ACTIVIDAD                                                     MODELO BI...
REFERENCIAShttp://tesiuami.izt.uam.mx/uam/aspuam/presentatesis.php?rec                              no=15366&docs=UAMI1536...
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Justicia spicigera

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Justicia spicigera

  1. 1. INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍADiseño de FármacosM. En C. David Panigua Vega “Justicia spicigera” González Ugalde Diana 4FM1 Enero-Julio 2013
  2. 2. Justicia spicigera Muitle
  3. 3. CLASIFICACIÓNTAXONÓMICA Justicia spicigera Reino Plantae Subreino Tracheobionta División Magnoliophyta Clase Magnoliopsida Subclase Asteridae Familia Acanthaceae Género Justicia Especie Justicia spicigera
  4. 4. GENERALIDADES  Planta endémica mexicana  También es conocida como Justicia ghiesbreghtiana, hierba del limalín, hierba azul, hierba tinta, mohuite o muicle.  Especie poco estudiada Tónicosanguíneo, estimulante, antidisentérico, antipirétic o, antiespasmódico, antiinflamatorio, para aliviar trastornosmenstruales, anemia, nervios, insomnio, bronquitis, desordenes intestinales incluyendo náuseas, diarrea y vomito, para tratar el cáncer, infecciones renales y anemia
  5. 5. DESCRIPCIÓN Tipo Biológico:ETNOBOTÁNICA • Arbusto (microanerófita) Diagnosis: • Arbusto de 1 a 1.5m de altura, ramificado. • Hojas son largas y vellosas. • Flores de 3 a 3.5 cm se encuentran en la parte apical de la planta, comúnmente de color anaranjado, pero algunas veces rojo pálido en forma de tubos que terminan rasgándose, formándose un labio. • Frutos capsulares ovoides con 2 a 4 semillas.
  6. 6. DESCRIPCIÓN Distribución y ecología:ETNOBOTÁNICA • Crece en los Estados de Chiapas, Nayarit, San Luís Potosí, Valle de México, Veracruz, Puebla, Mor elos, Tlaxcala, Yucatán e Hidalgo. • Se encuentra presente en diversos climas desde cálido, seco y templados a un nivel del mar hasta los 3000 m. • Cultivada en huertos familiares, crece a orillas de caminos, y de igual forma crece en matorrales y bosques.
  7. 7. DESCRIPCIÓN Tipo Biológico:ETNOBOTÁNICA Arbusto (microanerófita) Diagnosis: • Arbusto de 1 a 1.5m de altura, ramificado. • Hojas son largas y vellosas. • Flores de 3 a 3.5 cm se encuentran en la parte apical de la planta, comúnmente de color anaranjado, pero algunas veces rojo pálido en forma de tubos que terminan rasgándose, formándose un labio. • Frutos capsulares ovoides con 2 a 4 semillas.
  8. 8. ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR Desinfestación superficial Lavadas con una solución jabonosa durante 15 min eliminando el exceso de jabón bajo el chorro de agua. Inmersión en etanol al 70% durante 1 min, utilizado para romper la tensión superficial y más accesible a la acción de los agentes desinfectantes. Desinfección superficial Sumergir en soluciones de hipoclorito de sodio (NaOCl) a diferentes concentraciones y tiempos.
  9. 9. ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAREn condiciones asépticas(campana de flujo laminar)• Tres lavados con agua estéril.Selección de hojas• Explantes en porciones de 5 x 5 mm, excluyendo las porciones básales y apicales.
  10. 10. ESTABLECIMIENTO DE CULTIVO CELULARCultivo de explantes foliares• Sembrados en tubos de cultivo conteniendo 15 ml de medio Mushirage-Skoog (M1) a 50% de su concentración original suplementado con 30 g/L de sacarosa y 2 g/L de phytagel como gelificante, adicionado con 100 mg/L de ácido cítrico, 150 mg/L de ácido ascórbico y con diferentes concentraciones de reguladores de crecimiento vegetal (auxinas y citocininas) de manera individual y sus combinaciones.
  11. 11. ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR Condiciones de incubación • Los cultivos fueron incubados, bajo un fotoperíodo de 16 h luz blanca fluorescente a una irradiancia de 50 μmol/m2 s y bajo una temperatura de 25 ± 2ºC. NOTA: Se realizarón subcultivos cada 30 días después de la evaluación de respuesta de explante.
  12. 12. Resultados: ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR • Los explantes foliares de J. spicigera formaron callo como tiempo mínimo de 13 días. • Los callos formados cubrieron la totalidad del segmento foliar a los 28 días de cultivo, donde se observó callos con distintas morfologías.
  13. 13. Día19: Inducción de callo enexplantes foliares de Justicia spicigera
  14. 14. Día 28: Inducción de callo enexplantes foliares de Justicia spicigera
  15. 15. Resultados: ESTABLECIMIENTO DE CULTIVOCELULAR • Los cultivos de callo provenientes del tratamiento conteniendo ANA 1.0 mg/L + 0.5 mg/L BAP fueron seleccionados por presentar altos porcentajes de inducción, crecimiento acelerado y presentar alta friabliadad.
  16. 16. MANTENIMIENTO DE LAS LÍNEASCELULARES • Las porciones friables de los callos producidos en los diferentes tratamientos evaluados, fueron subcultivadas cada 15 días en los 3 primeros subcultivos y evitar la oxidación y el necrosamiento de los explantes. • Los tratamientos con altos porcentajes de inducción y con callo friable fueron seleccionados para su proliferación.
  17. 17. ESTUDIO FITOQUÍMICO
  18. 18. ESTUDIO FITOQUÍMICO PRELIMINAR  El objetivo de un estudio fitoquímico preliminar es determinar la presencia o ausencia de los principales grupos de metabolitos en una especie vegetal, a saber: alcaloides, antraquinonas y naftoquinonas, esteroides y triterpenos, flavonoides, taninos, saponinas, cumarinas, lacton as terpénicas y cardiotónicos.
  19. 19. ESTUDIO FITOQUÍMICO Obtención del extracto de callo • Se tomaron 3g de biomasa fresca de los callos, se agregaron 50 ml de metanol, por cada 100 mg de muestra en peso seco. • 30 minutos en reflujo a 65°C para la extracción, posteriormente fueron filtradas y evaporadas. • Los extractos metanólicos fueron concentrados, bajo presión reducida, a un volumen final de 1 ml y almacenados en frascos ámbar a 4±2°C hasta su análisis.
  20. 20. ESTUDIO FITOQUÍMICO Obtención del extracto de hojas de Justicia spicigera • Hojas inmaduras de J. spicigera fueron cortadas y pesadas (3 g), secadas a 60°C en una estufa. • Posteriormente, fueron desengrasadas usando hexano durante 24 horas a temperatura ambiente, filtradas y concentradas bajo presión reducida. • 30 minutos en reflujo a 65°C para la extracción metanólica. • Filtradas y concentradas a 1ml y almacenadas en frascos ámbar a 4±2°C hasta su análisis.
  21. 21. ESTUDIO FITOQUÍMICO Cromatografía en capa fina (CCF) Cromatoplacas (Merck 5554) usando como estándar solución metanólica, 0.2 mg/mL Para KAEMPFEROL: acetato de etilo:metanol:agua (100:15:5) como fase móvil Para los restantes: diclorometano:metanol (8:2) como fase móvil
  22. 22. Resultados: ESTUDIO FITOQUÍMICO: Cromatografía en capa finaEl análisis por CCF evidencio la presencia de losmetabolitos secundarios: Quercitina Quercitina -3-O-glucósilada cafeico verbascósido
  23. 23. ESTUDIO FITOQUÍMICO Cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC) • Cromatógrafo de líquidos con bomba cuaternaria con una columna y un detector de arreglo de fotodiodos. • Cada muestra de extracto concentrado y las soluciones estándar fueron filtradas (0.45 μm, filtro de nylon) antes de ser inyectadas en el equipo de HPLC. • Para identificar y cuantificar los metabolitos secundarios presentes en las muestras, se utilizaron los datos de los respectivos tiempos de retención y las áreas de los picos de las curvas de calibración. • Cada muestra fue inyectada tres veces. • Soluciones stock de los estándares de verbascósido y caféico fueron preparados en metanol. Cada solución stock fue diluida para para obtener una curva patrón.
  24. 24. Resultados: ESTUDIO FITOQUÍMICO: Cromatografía de líquidos de alta resoluciónTres sistemas analizados: I. Extracto metanólico de callo II. Fracción de acetato de etilo III. Extracto de hoja
  25. 25. CONCENTRACIÓN (MG/G) PESO SECO“ METABOLITOS SECUNDARIOS CALLO CULTIVO IN VITRO FRACCIÓN ACETATO DE HOJA ETILOÁCIDO CAFEICO - 12.10±3.67 - VERBASCÓSIDO 1.10±0.51 0.65±0.15 - ” QUERCITINA 6.1313±1.07 10.03±3.04 0.6401±0.98QUERCITINA 3-O- 10.626±0.21 7.54±2.54 0.9306±0.2 GLUCÓSIDO KAEMPFEROL - - 0.3801±0.34KAEMPFEROL 3-O- 4.6841±1.10 4.6841±1.10 0.5848±1.0 GLUCÓSIDOKAEMPFEROL 3-O- 10.60±0.54 1.74±0.52 0.1769±0.50 RUTINÓSIDOCONTENIDO DE METABOLITOS SECUNDARIOS EN EXTRACTOS METANÓLICOS DECULTIVOS IN VITRO Y HOJAS DE Justicia spicigera
  26. 26. “ ”CROMATOGRAMA DE MUESTRAS DE CULTIVO DE CALLO DE Justiciaspicigera PROVENIENTE DE MS CON ANA 1.0 mg/L + 0.5 mg/L BAP
  27. 27. Resultados:ESTUDIO FITOQUÍMICOFracción de acetato de etilo:ácido cafeíco > quercitina > quercitina 3-O-glucósido > kaempferol 3-O-glucósido > kaempferol 3-O-rutinósido > verbascósidoMuestras metanólicas de callo: quercitina 3-O-glucósido > kaempferol 3-Orutinósido
  28. 28. Resultados:ESTUDIO FITOQUÍMICOFracción de acetato de etilo:ácido cafeíco > quercitina > quercitina 3-O-glucósido > kaempferol 3-O-glucósido > kaempferol 3-O-rutinósido > verbascósidoMuestras metanólicas de callo: quercitina 3-O-glucósido > kaempferol 3-Orutinósido
  29. 29. TAMIZAJE FITOQUÍMICO  La planta produce metabolitos secundarios del tipo fenólico, como los taninos, lignanos, flavonoides y algunos compuestos fenólicos simples. En hojas de muitle alantoina (compuesto nitrogenado derivado de las purinas), flavonoides como la Kaempferitrina y su bis- ramnósido Kaempferol, y terpenoides como el β-glucosil-O- sitosterol, y la criptoxantina
  30. 30. METABOLITOS SECUNDARIOSCOMPUESTOS COMPUESTOS FENÓLICOS FLAVONOIDES TERPENOIDESNITROGENADOS β-glucosil-O- Tanoninos Kaempferitrina sitosterolAlantoína Lignanos Kaempferol Criptoxantina
  31. 31. Alantoína Estimulador de la proliferación celular y reconstrucción de tejido
  32. 32. KaempferolAyuda a prevenir el daño oxidativo de las células,lípidos y ADN, además de prevenir la Arteriosclerosis. Agente quimiopreventivo.
  33. 33. β-sitosterol Agente capaz de disminuir los niveles de colesterol, así como en el tratamiento de la hiperplasia prostática benigna.
  34. 34. ESTUDIOS FARMACOLÓGICOSTIPO DE COMPUESTO LÍNEA CELULAR EFECTO INHIBICIÓN DE PROLIFERACIÓN DE MIA PACA-2 Y PANC-1 CÉLULAS 79% A 45.7% REDUCCIÓN DE LA 3H-TIMIDINA INHIBICIÓN DE RESORCIÓN ÓSEA, KAEMPFEROL OSTEOCLASTOS APOPTOSIS CELULAR MUSCULO LISO VASCULARAPOPTOSIS , FRAGMENTACION DE DE RATAS ADN DISMINUCIÓN DE LA EXPRESIÓN BCL2 LN229, U87MG, T98G APOPTOSIS EN CÉLULAS GLIOMA. REDUCCIÓN DE EDEMA INDUCIDO Β-SITOSTEROL DTH POR OXAZOLONA Estudios farmacológicos de Kaempferol y β-sitosterol en diversas líneas celulares
  35. 35. ESTUDIOS FARMACOLÓGICOS EXTRACTO DE LA ACTIVIDAD MODELO BIOLÓGICO PLANTA BIOLÓGICA TALLO Y HOJAS, Staphylococus aureus ANTIBACTERIANA ETANÓLICO Bacillus subtilis HOJAS, ETANÓLICO ANTI-PROTOZOARIA Giardia duodenalis EDEMA INDUCIDO PORPLANTA, METANÓLICO ANTI-INFLAMATORIA CARRAGENO EN RATAS Estudios farmacológicos llevados a cabo sobre Justicia spicigera
  36. 36. REFERENCIAShttp://tesiuami.izt.uam.mx/uam/aspuam/presentatesis.php?rec no=15366&docs=UAMI15366.pdf http://www.relaquim.com/archive/2012/p2012402-75.pdfhttp://hortuscamden.com/plants/view/justicia_spicigera_schltdl

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