Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)

El género Tillandsia L. (Bromeliaceae) conocida popularmente como: Barba de viejo, bola de musgo, bola de heno y bola de Jamaica, comprende 694 especies con características morfológicas y fisiológicas diferentes. La especie T. usneoides, objeto de estudio del presente trabajo, se caracteriza por ser...

Full description

Autores:
Tipo de recurso:
masterThesis
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Pontificia Universidad Javeriana
Repositorio:
Repositorio Universidad Javeriana
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.javeriana.edu.co:10554/57705
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10554/57705
https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.57705
Palabra clave:
Tillandsia usneoides
Metabolitos secundarios
Triterpenos tipo cicloartano
Flavonoides
Cáncer
Tillandsia usneoids
Secondary metabolites
Cycloartan-like triterpenes
Flavonoids
Cancer
Maestría en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicas
Cáncer - Cundinamarca (Colombia)
Flavonoides
Metabolitos
Rights
embargoedAccess
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
id JAVERIANA_91ca9eabf218e1e2ce2b390978b59aed
oai_identifier_str oai:repository.javeriana.edu.co:10554/57705
network_acronym_str JAVERIANA
network_name_str Repositorio Universidad Javeriana
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
Chemical characterization and evaluation of biological activity on tumor cell lines of Tillandsia usneoides (Old's beard) leaf extract
title Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
spellingShingle Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
Rojas Fonseca, Laura Yinneth
Tillandsia usneoides
Metabolitos secundarios
Triterpenos tipo cicloartano
Flavonoides
Cáncer
Tillandsia usneoids
Secondary metabolites
Cycloartan-like triterpenes
Flavonoids
Cancer
Maestría en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicas
Cáncer - Cundinamarca (Colombia)
Flavonoides
Metabolitos
title_short Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
title_full Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
title_fullStr Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
title_full_unstemmed Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
title_sort Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)
dc.creator.none.fl_str_mv Rojas Fonseca, Laura Yinneth
author Rojas Fonseca, Laura Yinneth
author_facet Rojas Fonseca, Laura Yinneth
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Modesti Costa, Geison
Fiorentino Gomez, Susana
Echeverri, Luis Fernando
Falcão Ferraz, Alexandre de Barros
Diaz Castillo, Fredyc
dc.subject.none.fl_str_mv Tillandsia usneoides
Metabolitos secundarios
Triterpenos tipo cicloartano
Flavonoides
Cáncer
Tillandsia usneoids
Secondary metabolites
Cycloartan-like triterpenes
Flavonoids
Cancer
Maestría en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicas
Cáncer - Cundinamarca (Colombia)
Flavonoides
Metabolitos
topic Tillandsia usneoides
Metabolitos secundarios
Triterpenos tipo cicloartano
Flavonoides
Cáncer
Tillandsia usneoids
Secondary metabolites
Cycloartan-like triterpenes
Flavonoids
Cancer
Maestría en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicas
Cáncer - Cundinamarca (Colombia)
Flavonoides
Metabolitos
description El género Tillandsia L. (Bromeliaceae) conocida popularmente como: Barba de viejo, bola de musgo, bola de heno y bola de Jamaica, comprende 694 especies con características morfológicas y fisiológicas diferentes. La especie T. usneoides, objeto de estudio del presente trabajo, se caracteriza por ser una planta sin raíces; tallos largos, filiformes, colgantes, con hojas esparcidas de hasta 2 cm de longitud. T. usneoides es utilizada en Colombia para el resfriado y además es usada como adorno en pesebres y decorativo de jardines. A pesar de la abundancia de T. usneoides en los ecosistemas colombianos y de los estudios con otras especies del género en el tema ambiental, no existe investigación científica acerca de esta especie cuanto a su potencial farmacológico en cáncer, así como también son escasos los trabajos sobre la composición química para T. usneoides, en los cuales se han reportado algunos triterpenoides y flavonoides. Teniendo en cuenta los antecedentes en la literatura, en este trabajo se buscó evaluar la composición química y actividad citotóxica de extracto y fracciones obtenidos a partir de las hojas de T. usneoides. Se colectaron hojas en la ciudad de Villa de Leyva, Boyacá, Colombia y se preparó un extracto etanólico por maceración, el cual se fraccionó mediante cromatografía al vacío, empleando solventes en polaridad creciente: hexano, diclorometano, acetato de etilo y etanol 50%. El extracto crudo y las fracciones fueron caracterizados químicamente mediante técnicas cromatográficas HPTLC, UPLC-DAD y UHPLC-MS-TQ. Posteriormente se realizó una purificación bioguiada de metabolitos activos a través de técnicas cromatográficas como columna (CC) por gravedad con silica, cromatografía por exclusión en Sephadex LH-20 (CE) y cromatografía de partición centrifuga (CPC). El extracto, fracciones y compuestos fueron evaluados cuanto a su actividad citotóxica frente a diferentes líneas celulares tumorales de seno (4T1 y MCF-7), y no tumoral (3T3), por ensayo colorimétrico MTT y se determinó el tipo de muerte que pueden inducir (apoptosis/ necrosis) en la línea celular 4T1 La caracterización química inicial permitió identificar la presencia de triterpenos y flavonoides (ácidos fenólicos y polifenoles ) como los metabolitos mayoritarios en el extracto crudo y fracciones. Así mismo, se encontró que el extracto etanólico crudo y las fracciones de diclorometano, acetato de etilo e hidroetanólica fueron citotóxicos y selectivos para ambas líneas celulares tumorales de seno. La inducción de muerte celular por parte del extracto y las fracciones en la línea celular 4T1 fue a través de apoptosis en comparación a las células tratadas con el control negativo. El fraccionamiento y subfraccionamiento permitió concentrar metabolitos activos en las distintas fracciones, destacándose un contenido mayoritario de triterpenos en la fracción diclorometano, y de polifenoles en las fracciones acetato de etilo e hidroetanólica. Estas separaciones permitieron obtener diversas subfracciones, que en su gran mayoría presentaran mejores CI50 y mejores IS, con valores como por ejemplo 1,95 μg/ml y 104, respectivamente. A partir de la fracción diclorometano se pudo identificar triterpenos de tipo cicloartano (cicloartano- 23-eno-3β,25-diol, cicloeucalenol acetato y 9,19-ciclolanostano-23-ene-3,25-diol,3- acetato,(3β,23E), los cuales ya habían sido previamente reportados para la especie, así como alcanzar un cierto grado de purificación de una mezcla de dos triterpenos cicloartanos, los cuales todavía están en proceso de identificación. En la fracción acetato de etilo se pudo identificar los triterpenos (23E)-25-hidroperoxicicloartano-23-en-3-ona e hidroxicicloartano-23-en-3-ona, por otro lado, también se observó la presencia del flavonoide 5,7,4’-trihidroxi-3,6,3’,5’-tetrametoxiflavona. Finalmente, la fracción hidroetanólica mostró la presencia de metabolitos de mediana a alta polaridad y se ¿ identificó el 5,4’-dihidroxi-3,7,3’,5’ tetrametoxiflavona. Estos resultados sugieren que la actividad citotóxica observada para el extracto crudo no se debe únicamente a un metabolito específico, como tampoco a un grupo de metabolitos en especial, además que la actividad citotóxica está asociada principalmente a metabolitos de mediana y alta polaridad.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-10-13T12:22:29Z
2021-10-13T12:22:29Z
2021-02-19
dc.type.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
info:eu-repo/semantics/masterThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10554/57705
https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.57705
instname:Pontificia Universidad Javeriana
reponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javeriana
repourl:https://repository.javeriana.edu.co
url http://hdl.handle.net/10554/57705
https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.57705
identifier_str_mv instname:Pontificia Universidad Javeriana
reponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javeriana
repourl:https://repository.javeriana.edu.co
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
http://purl.org/coar/access_right/c_16ec
rights_invalid_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_16ec
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.format.none.fl_str_mv PDF
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Colombia
Cundinamarca (Colombia)
Bogotá, D.C. (Bogotá, Colombia)
Boyacá (Boyacá, Colombia)
Tunja (Colombia)
dc.publisher.none.fl_str_mv Pontificia Universidad Javeriana
Maestría en Ciencias Biológicas
Facultad de Ciencias
publisher.none.fl_str_mv Pontificia Universidad Javeriana
Maestría en Ciencias Biológicas
Facultad de Ciencias
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositorio Universidad Javeriana
instname:Pontificia Universidad Javeriana
instacron:Pontificia Universidad Javeriana
instname_str Pontificia Universidad Javeriana
instacron_str Pontificia Universidad Javeriana
institution Pontificia Universidad Javeriana
reponame_str Repositorio Universidad Javeriana
collection Repositorio Universidad Javeriana
_version_ 1803712858705362944
spelling Caracterización química y evaluación de la actividad biológica sobre líneas celulares tumorales de extracto de hojas de Tillandsia usneoides (Barba de viejo)Chemical characterization and evaluation of biological activity on tumor cell lines of Tillandsia usneoides (Old's beard) leaf extractRojas Fonseca, Laura YinnethTillandsia usneoidesMetabolitos secundariosTriterpenos tipo cicloartanoFlavonoidesCáncerTillandsia usneoidsSecondary metabolitesCycloartan-like triterpenesFlavonoidsCancerMaestría en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicasCáncer - Cundinamarca (Colombia)FlavonoidesMetabolitosEl género Tillandsia L. (Bromeliaceae) conocida popularmente como: Barba de viejo, bola de musgo, bola de heno y bola de Jamaica, comprende 694 especies con características morfológicas y fisiológicas diferentes. La especie T. usneoides, objeto de estudio del presente trabajo, se caracteriza por ser una planta sin raíces; tallos largos, filiformes, colgantes, con hojas esparcidas de hasta 2 cm de longitud. T. usneoides es utilizada en Colombia para el resfriado y además es usada como adorno en pesebres y decorativo de jardines. A pesar de la abundancia de T. usneoides en los ecosistemas colombianos y de los estudios con otras especies del género en el tema ambiental, no existe investigación científica acerca de esta especie cuanto a su potencial farmacológico en cáncer, así como también son escasos los trabajos sobre la composición química para T. usneoides, en los cuales se han reportado algunos triterpenoides y flavonoides. Teniendo en cuenta los antecedentes en la literatura, en este trabajo se buscó evaluar la composición química y actividad citotóxica de extracto y fracciones obtenidos a partir de las hojas de T. usneoides. Se colectaron hojas en la ciudad de Villa de Leyva, Boyacá, Colombia y se preparó un extracto etanólico por maceración, el cual se fraccionó mediante cromatografía al vacío, empleando solventes en polaridad creciente: hexano, diclorometano, acetato de etilo y etanol 50%. El extracto crudo y las fracciones fueron caracterizados químicamente mediante técnicas cromatográficas HPTLC, UPLC-DAD y UHPLC-MS-TQ. Posteriormente se realizó una purificación bioguiada de metabolitos activos a través de técnicas cromatográficas como columna (CC) por gravedad con silica, cromatografía por exclusión en Sephadex LH-20 (CE) y cromatografía de partición centrifuga (CPC). El extracto, fracciones y compuestos fueron evaluados cuanto a su actividad citotóxica frente a diferentes líneas celulares tumorales de seno (4T1 y MCF-7), y no tumoral (3T3), por ensayo colorimétrico MTT y se determinó el tipo de muerte que pueden inducir (apoptosis/ necrosis) en la línea celular 4T1 La caracterización química inicial permitió identificar la presencia de triterpenos y flavonoides (ácidos fenólicos y polifenoles ) como los metabolitos mayoritarios en el extracto crudo y fracciones. Así mismo, se encontró que el extracto etanólico crudo y las fracciones de diclorometano, acetato de etilo e hidroetanólica fueron citotóxicos y selectivos para ambas líneas celulares tumorales de seno. La inducción de muerte celular por parte del extracto y las fracciones en la línea celular 4T1 fue a través de apoptosis en comparación a las células tratadas con el control negativo. El fraccionamiento y subfraccionamiento permitió concentrar metabolitos activos en las distintas fracciones, destacándose un contenido mayoritario de triterpenos en la fracción diclorometano, y de polifenoles en las fracciones acetato de etilo e hidroetanólica. Estas separaciones permitieron obtener diversas subfracciones, que en su gran mayoría presentaran mejores CI50 y mejores IS, con valores como por ejemplo 1,95 μg/ml y 104, respectivamente. A partir de la fracción diclorometano se pudo identificar triterpenos de tipo cicloartano (cicloartano- 23-eno-3β,25-diol, cicloeucalenol acetato y 9,19-ciclolanostano-23-ene-3,25-diol,3- acetato,(3β,23E), los cuales ya habían sido previamente reportados para la especie, así como alcanzar un cierto grado de purificación de una mezcla de dos triterpenos cicloartanos, los cuales todavía están en proceso de identificación. En la fracción acetato de etilo se pudo identificar los triterpenos (23E)-25-hidroperoxicicloartano-23-en-3-ona e hidroxicicloartano-23-en-3-ona, por otro lado, también se observó la presencia del flavonoide 5,7,4’-trihidroxi-3,6,3’,5’-tetrametoxiflavona. Finalmente, la fracción hidroetanólica mostró la presencia de metabolitos de mediana a alta polaridad y se ¿ identificó el 5,4’-dihidroxi-3,7,3’,5’ tetrametoxiflavona. Estos resultados sugieren que la actividad citotóxica observada para el extracto crudo no se debe únicamente a un metabolito específico, como tampoco a un grupo de metabolitos en especial, además que la actividad citotóxica está asociada principalmente a metabolitos de mediana y alta polaridad.The genus Tillandsia L. (Bromeliaceae) popularly known as: old man's beard, moss ball, hay ball and Jamaica ball, comprises 694 species with different morphological and physiological characteristics. The species T. usneoides, object of study of this work, is characterized by being a plant without roots; long, filiform, hanging stems with sparse leaves up to 2 cm in length. T. usneoides is used in Colombia for colds and is also used as an ornament in cribs and as a decoration in gardens. Despite the abundance of T. usneoides in Colombian ecosystems and studies with other species of the genus on environmental issues, there is no scientific research on this species regarding its pharmacological potential in cancer, and studies are also scarce. on the chemical composition for T. usneoides, in which some triterpenoids and flavonoids have been reported. Considering the background in the literature, this work sought to evaluate the chemical composition and cytotoxic activity of the extract and fractions obtained from the leaves of T. usneoides. Leaves were collected in the city of Villa de Leyva, Boyacá, Colombia and an ethanolic extract was prepared by maceration, which was fractionated by vacuum chromatography, using solvents in increasing polarity: hexane, dichloromethane, ethyl acetate and 50% ethanol. The crude extract and the fractions were chemically characterized by HPTLC, UPLC-DAD and UHPLCMS- TQ chromatographic techniques. Subsequently, a bioguided purification of active metabolites was carried out through chromatographic techniques such as gravity column (CC) with silica, exclusion chromatography in Sephadex LH-20 (CE) and centrifugal partition chromatography (CPC). The extract, fractions and compounds were evaluated for their cytotoxic activity against different breast tumor cell lines (4T1 and MCF-7), and non-tumor cell lines (3T3), by MTT colorimetric assay and the type of death they can induce was determined. (apoptosis / necrosis) in the 4T1 cell line. The initial chemical characterization allowed to identify the presence of triterpenes and polyphenols (phenolic acids and flavonoids) as the major metabolites in the crude extract and fractions. Likewise, it was found that the crude ethanolic extract and the dichloromethane, ethyl acetate and hydroethanolic fractions were cytotoxic and selective for both breast tumor cell lines.Magíster en Ciencias BiológicasMaestríahttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/infoScienti/grupos.doPontificia Universidad JaverianaMaestría en Ciencias BiológicasFacultad de CienciasModesti Costa, GeisonFiorentino Gomez, SusanaEcheverri, Luis FernandoFalcão Ferraz, Alexandre de BarrosDiaz Castillo, Fredyc2021-10-13T12:22:29Z2021-10-13T12:22:29Z2021-02-19http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestríahttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccinfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPDFapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10554/57705https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.57705instname:Pontificia Universidad Javerianareponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javerianarepourl:https://repository.javeriana.edu.cospaColombiaCundinamarca (Colombia)Bogotá, D.C. (Bogotá, Colombia)Boyacá (Boyacá, Colombia)Tunja (Colombia)Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, "Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores", los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.http://purl.org/coar/access_right/c_16ecreponame:Repositorio Universidad Javerianainstname:Pontificia Universidad Javerianainstacron:Pontificia Universidad Javeriana2022-10-12T05:00:00Z