Análisis de los
metabolitos secundarios del hongo Ganoderma lucidum
Analysis
of the secondary metabolites of the fungus Ganoderma
lucidum
Yordan
Martinez Aguilar *, Román
Rodríguez Bertot **, Gretel
Borrero Pita **
*Departamento de Ciencia y
Producción Agropecuaria, Escuela Agrícola Panamericana Zamorano, Honduras.
**Centro de Estudio de Producción
Animal, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad de Granma, Cuba.
Correspondencia: rrodriguezb@udg.co.cu
Recibido:
Noviembre, 2020; Aceptado: Diciembre, 2020; Publicado: Diciembre, 2020.
INTRODUCCIÓN
Muchas
alternativas a los antibióticos dietéticos en la producción animal han sido
desarrolladas en la última década como probióticos, prebióticos y fitobióticos. En este sentido, la comunidad científica ha
investigado nuevos productos naturales que sean disponibles y muestren
efectividad bajo diferentes esquemas in vitro e in vivo (Molina et
al., 2019). El hongo Ganoderma lucidum, orden:
Polyporales y familia: Ganodermataceae es originario de China. Se encuentra distribuido en todo el
mundo, principalmente en zonas tropicales y subtropicales y crece como un
parásito o saprófito, que obtiene su energía de la materia orgánica muerta
sobre una gran variedad de árboles, de los que extrae los compuestos orgánicos
que requiere como nutrientes (Ogbe et al., 2009).
Numerosos estudios demostraron que esta seta promueve
la función inmune debido al incremento de la producción y excreción del
interferón (IFNs) por células anfitrionas, con
función antitumoral y antiviral, al mismo tiempo, promueve la acción de los
macrófagos, los linfocitos T y las células NK (natural killer)
(Oluwafemi et al., 2020). Además, el uso de G. lucidum como aditivo dietético en animales
monogástricos mejoró el comportamiento productivo, la respuesta humoral, la
capacidad antioxidante y la microflora intestinal (Molina et al., 2019; Oluwafemi et al., 2020). A pesar de las propiedades
medicinales del G. lucidum pocos estudios han
investigado la caracterización fitoquímica de este producto natural según el
tamizaje fitoquímico, sobre todo en cepas salvajes para su posterior estudio
como aditivos funcionales en las dietas de los animales. El objetivo de este
estudio fue identificar cualitativamente la presencia de metabolitos
secundarios de Ganoderma lucidum.
DESARROLLO
Toma y
preparación de las muestras
El experimento se realizó en el
Centro de Estudios de Química Aplicada (CEQA) de la Facultad de Ciencias
Técnicas, perteneciente a la Universidad de Granma, Cuba. Las cepas de hongos
se tomaron de troncos de árboles secos en las áreas experimentales del “Vivero”
de la Universidad de Granma, ubicada a 17 km de la Ciudad de Bayamo, Granma,
Cuba, con una temperatura promedio de 25±2 °C.
Los hongos se identificaron
morfológicamente (tamaño y color) y microscópicamente en el departamento de
micología de la Universidad de Granma, Cuba. Luego se deshidrataron durante
tres días en una estufa (WSU 400, alemana) con recirculación de aire a 65 oC. Seguidamente se trituraron en un molino de
martillo de cuchillas paralelas, a un tamaño de partículas de 1 mm. Las muestras se conservaron en bolsas de plásticos
esterilizadas herméticas a temperatura ambiente y en la oscuridad para evitar
la descomposición de las sustancias activas por acción de la luz.
Tamizaje fitoquímico
Se pesaron 5 g del polvo de Ganoderma
lucidum en una balanza analítica (BS 2202S
Sartorios, China) y se adicionaron 50 mL de etanol al
70 % para la elaboración del extracto alcohólico y 50 mL
de agua destilada para la obtención del extracto acuoso, seguido se realizó la
extracción de forma análoga mediante
la obtención de extractos fluidos por percolación, las muestras se dejaron en
reposo 3 días a 8 °C. Para la realización de las
pruebas se utilizaron tubos de ensayos de 10 cm de largo por 1 cm de diámetro,
gradilla, matraz aforado, pipeta de 2 y 10 mL, beaker, matraz de Erlenmeyer, embudo, papel filtro, pinzas,
hornilla y un agitador magnético digital IKA RH Basic 1.
El tamizaje fitoquímico se realizó según la
metodología descrita por Miranda y Cuellar (2000). Se realizaron los siguientes
ensayos: Mayer, Dragendorff, Wagner (alcaloides), Baljet
(coumarinas), Liebermann-Burchard (triterpenos o esteroides), espuma (saponinas), ninhidrina (aminoácidos
libres), Fehling (carbohidratos reductores), cloruro férrico (fenoles o
taninos), Borntrager (quinonas), Shinoda,
(flavonoides), Kedee (glicósidos), Molish (azucares), catequinas, triterpenos y esteroides, resinas y
antocianinas. Se utilizó el sistema de cruces, como criterio de medida, para la
cualificación de los metabolitos secundarios.
La tabla 1 muestra el tamizaje
fitoquímico del hongo G. lucidum. Este estudio arrojó que los alcaloides (ambos
extractos) y los flavonoides (ambos extractos) fueron los únicos metabolitos
secundarios detectados en el extracto acuoso, sin embargo, en el extracto etanólico se cualificaron coumarinas,
fenoles y taninos, aminoácidos y aminas, antocianidinas,
azúcares, catequinas y triterpenos y esteroides.
Tabla 1. Presencia de metabolitos de
acuerdo con el tamizaje fitoquímico del hongo G. lucidum.
Ensayos |
Extracto
etanólico |
Extracto
acuoso |
Ensayo de Dragendorff
(alcaloides) |
+++ |
+ |
Mayer (alcaloides) |
+ |
+ |
Wagner (alcaloides) |
+++ |
+ |
Baljet (coumarinas) |
+ |
|
Bontranger
(quinonas) |
- |
- |
Fehling (carbohidratos reductores) |
|
- |
Cloruro férrico (fenoles y taninos) |
+ |
- |
Ninhidrina (aminas y aminoácidos) |
+ |
|
Antocianidinas |
+ |
|
Shinoda (flavonoides) |
+ |
+ |
Kedee
(glicósidos) |
- |
|
Molish
(azúcares) |
+ |
|
Mucílagos (polisacáridos) |
|
- |
Resinas |
- |
|
Espumas (saponinas) |
|
- |
Catequinas |
+ |
|
Triterpenos y
esteroides |
+ |
|
Leyenda: (-) Ausencia (+) Presencia (+++) Abundancia
A pesar que el tamizaje fitoquímico
no brinda una cuantificación de los metabolitos secundarios de las muestras
analizadas, es un punto de partida para conocer la presencia de metabolitos
secundarios, que algunos en pequeñas concentraciones pueden mejorar el estatus
nutricional y de salud en los animales. De forma general, los alcaloides son
los metabolitos secundarios más representativos en el extracto en el hongo Ganoderma lucidum.
La cualificación de los alcaloides en ambos extractos (etanólico
y acuoso) muestra la polaridad de estos metabolitos secundarios detectados.
Según Martínez et al. (2020) los
alcaloides son encontrados principalmente en el extracto alcohólico y en menor
medida en el extracto acuoso, tal como ocurrió en el estudio (Tabla 1). Se ha
demostrado que pequeñas concentraciones de alcaloides (principal los isoquinolínicos) reducen el estrés oxidativo y la
inflamación intestinal, lo que su utilización en los animales puede contribuir
a reducir el estrés postprandial en producciones intensivas (Martínez
et al., 2020). En este sentido, Ogbe et al. (2009)
demostraron que el extracto acuoso de G. lucidum redujo los ooquistes de Emeria tenella y las lesiones intestinales, así
como mejoró el comportamiento productivo de pollos de ceba. Sin embargo, altas
concentraciones de los alcaloides provocan irritación del tracto
gastrointestinal, hemorragias intestinales y parálisis respiratoria en los
animales (Martínez et al., 2020).
Además,
las antocianidinas detectadas en el extracto etanólico, poseen efectos terapéuticos relacionados con
propiedades antioxidantes, como el control de lípidos, secreción de insulina y
efectos vasoprotectores (Miranda y Cuellas, 2000). Asimismo, las coumarinas detectadas son potentes anticoagulantes y
bactericidas (Martínez et al., 2020). Los
flavonoides en el Ganoderma ludicum poseen efecto fitoestrogénico
y capacidad antioxidante (atrapadora de los radicales
libres RH*), además pueden mediar la síntesis de eicosanoides, agregación
plaquetaria y oxidación de las lipoproteínas de baja densidad (Ogbe et al.,
2009). El extracto acuoso, no presentó azúcares
reductores, saponinas y mucílagos, estos metabolitos en grandes concentraciones
en las dietas ejercen síntomas relacionados a factores anti-nutricionales,
similar a otros metabolitos secundarios identificados en el Ganoderma
lucidum como los alcaloides y polifenoles.
CONCLUSIONES
De acuerdo al
análisis preliminar de los metabolitos secundarios del hongo Ganoderma lucidum salvaje, se cualificaron en extracto acuoso: alcaloides (ambos extractos) y
flavonoides (ambos extractos) y en el extracto etanólico:
coumarinas, fenoles y taninos, aminas y aminoácidos, antocianidinas, azúcares, catequinas y triterpernos
y esteroides. Se sugiere un estudio in vivo de
este producto natural como aditivo zootécnico en las dietas de los animales.
REFERENCIAS
Martínez, Y., Más, D., Betancur,
C., Gebeyew, K., Adebowale, T., Hussain, T., Wensheng, L., & Ding, X. (2020).
Role of the Phytochemical Compounds like Modulators in Gut Microbiota and
Oxidative Stress. Current Pharmaceutical Design. DOI: 10.2174/1381612826666200515132218
Miranda, M., & Cuellar,
A. (2000). Manual de prácticas de laboratorio: Farmacognosia y productos
naturales. Ciudad Habana: Universidad de la Habana.
Molina,
D. S., Bernardo, J., Machado, O. D., Más, D., & Martínez, Y. (2019). Nutraceutical effect of Ganoderma lucidum fungus on neonatal
broilers diet. International Journal of Poultry Science, 18(12), 641-647. DOI: http://dx.doi.10.3923/ijps.2019.641.647
Ogbe, A. O., Atawodi, S. E., Abdu, P. A., Sannusi, A., & Itodo, A. E. (2009). Changes in
weight gain, faecal oocyst count and packed cell
volume of Eimeria tenella-infected broilers treated
with a wild mushroom (Ganoderma lucidum) aqueous extract. Journal of
the South African Veterinary Association, 80(2), 97-102. DOI: https://jsava.co.za/index.php/jsava/article/view/179
Oluwafemi Adetuyi,
B., Olamide Okeowo, T., Adefunke
Adetuyi, O., Abraham Adebisi, O., Ogunlana,
O. O., Janet Oretade, O., Najat, M., Magdy Beshbishy, A., Welson, N., & Batiha, G. E. S. (2020). Ganoderma Lucidum from red
mushroom attenuates formaldehyde-induced liver damage in experimental male rat
model. Biology, 9(10), 313. DOI: 10.3390/biology9100313
Concepción y diseño de la investigación: YMA; análisis e
interpretación de los datos: YMA; RRB; GBP, redacción del artículo: YMA,
RRB.
Los autores declaran que no existen conflicto de intereses.