lunes, 13 de diciembre de 2010

Familia Solanaceae


Reina de la noche (Familia Solanaceae)


Las solanáceae son una familia de plantas herbáceas o leñosas con las hojas alternas, simples y sin estípulas pertenecientes al orden Solanáceas, de las dicotiledóneas; incluye árboles, arbustos, liana y plantas herbáceas a veces epífitas o provistas de espinas. Las flores pueden ser solitarias o aparecen reunidas en inflorescencias cimosas, generalmente ebracteadas.


Según Izco (2004), comprende aproximadamente 147 géneros y unas 2930 especies, con una gran diversidad de hábito, morfología y ecología. Entre los géneros que poseen mayor importancia para el hombre, figuran: Solanum, Nicotiniana, Capsicum, Atropa y Datar.

La familia es cosmopolita, distribuyéndose por todo el globo con la excepción de la Antártida. Pueden ocupar una gran variedad de ecosistemas, desde los desiertos hasta los bosques tropicales, principalmente en América del Sur, América Central y Australia (Izco, 2004); y frecuentemente se encuentra también en la vegetación secundaria.


Se incluyen especies alimenticias tan importantes como la papa (Solanum tuberosum), el tomate (Solanum lycopersicum), la berenjena (Solanum melongena), el tabaco (Nicotiana tabacum) y los ajíes o pimientos (Capsicum); muchas plantas ornamentales  y ciertas especies mundialmente conocidas por sus usos medicinales, sus efectos psicotrópicos o por ser ponzoñosas. Así también, las solanáceas incluyen muchos organismos modelo para investigaciones  biológicas fundamentales a nivel celular, molecular y genético.


Muchas de las especies de solanáceas, tales como: el tabaco, belladona, beleño, estramonio, mandrágora, entre otras;  tienen gran valor para el hombre por sus propiedades alcaloides, los cuales se desarrollan en la planta, probablemente, porque reducen la tendencia de los animales a dañarlas.

Alcaloides en solanáceas

Los alcaloides son compuestos nitrogenados que tienen carácter básico. En algunos casos son extraídos de animales, pero generalmente, se encuentran localizados en las semillas, hojas, cortezas o raíces de las plantas, en especial las pertenecientes a la familia de las solanáceas, papaveráceas, papilionáceas, ranunculáceas y rubiáceas.

Muchas de estas sustancias producen notables efectos fisiológicos. Hecho conocido desde tiempos muy remotos en distintas partes del mundo; como en Egipto donde fueron utilizadas contra el dolor del trabajo de parto de las faraonas, o en China donde las emplearon contra la disentería.

Sus propiedades pueden ser aprovechadas como medicamentos que incluso resuelven enfermedades muy graves,  sin embargo, su uso inadecuado puede causar intoxicaciones delicadas, e incluso la muerte. Por ejemplo;  muchos de ellos se utilizan en terapéutica como estimulantes cardíacos y cerebrales, al aumentar la dosis disminuye la actividad motora provocando sueño y si la dosis sigue aumentándose, puede provocarse un estado de inconsciencia.

Lo más común, es que los alcaloides en las plantas  se encuentren estrechamente relacionados entre sí y asociados a bases afines. Como ocurre con la nicotina (alcaloide principal de la hoja del tabaco),  que se encuentra relacionado con otras bases; localizadas generalmente en forma de sales con ácidos vegetales comunes, como el ácido acético, ácido oxálico, ácido láctico, ácido málico, ácido tartárico, ácido cítrico; o bien con algunos ácidos especiales, como el ácido fumárico (Bruneton, 1991).

La mayor parte de los alcaloides son sólidos cristalinos a excepción de algunos como la nicotina, que son líquidos; son ópticamente activos y levógiros, insolubles en agua, solubles en ácidos y en los disolventes orgánicos. Generalmente, son estudiados junto con los aminoácidos, ya que ambos compuestos están asociados biogenéticamente en las plantas que los producen.

Entre los alcaloides más importantes se encuentran aquellos presentes en las solanáceas, denominados tropanos (la atropina, la hiosciamina, escopolamina, cocaína) y  alcaloides de núcleo pirídico (nicotina), cada uno presente en plantas como el beleño, la belladona, el chamico, la mandrágora y el tabaco; cuyos usos medicinales serán descritos a continuación.

Usos medicinales de los principales alcaloides presentes en solanáceas

Atropina e hiosciamina

La atropina  e hiosciamina son sustancias que provienen de la belladona y otras plantas de la familia Solanaceae, son metabolitos secundario de éstas y se emplean como droga con una amplia variedad de efectos.

La atropina es utilizada como midriático desde tiempos pasados,  cuando el jugo de las bayas de atropa belladona fue extraído  por las cortesanas italianas durante el Renacimiento para exagerar el tamaño de sus ojos mediante la dilatación de sus pupilas;  ya que causa parálisis del esfínter del iris, que no es capáz de reaccionar frente  a la luz (Bruneton, 1991).

Es  también un estimulante del sistema nervioso central, empleado para medicación pre anestésica, para el tratamiento de la bradicardia (frecuencia cardíaca inferior a 60 pulsaciones por minuto) y la asistolia (ausencia completa de actividad eléctrica en el miocardio).

Además, a nivel visceral ejerce una inhibición motora  tanto sobre el tracto digestivo como sobre vías urinarias, lo que provoca disminución del peristaltismo gástrico e intestinal, parálisis de uréteres y elevación de la presión intravesical, permitiendo  el tratamiento de diversos estados espáticos;  se utiliza como antídoto en caso de intoxicaciones por organofosforados, al relajar la musculatura lisa y evita la muerte por asfixia que producen estas sustancias.
   
Escopolamina

Es otro tropano que se encuentra como metabolito secundario extraído  de plantas como: el beleño blanco, la burladora, la mandrágora, la escopolia y  la brugmansia.

Se utiliza en pequeñas dosis para el tratamiento de náuseas,  mareos, colitis y  vómitos; es ampliamente utilizados en farmacología y medicina debido a sus efectos sobre el sistema nervioso parasimpático, induciendo la dilatación de las pupilas, la contracción de los vasos sanguíneos, reduciendo   las secreciones salivales y estomacales. Además de ser importante en la prevención de la enfermedad de Parkinson.

Es significativo mencionar , que esta droga es altamente tóxica por lo que debe administrarse en dosis bajas, ya que un exceso de ésta  puede causar convulsiones, depresión severa, arritmias cardíacas, insuficiencia respiratoria, colapso vascular e incluso  la muerte.

Cocaína

La cocaína es una droga alcaloide que se encuentra en varias especies de solanáceas, como: la mandrágora, el beleño negro, la belladona y el estramonio;  aunque se extrae principalmente de la planta de coca, que pertenece a la familia Eritroxiláceas.

Hace miles de años esta planta fue considerada sagrada, gracias a sus virtudes; además, sus hojas fueron utilizadas  para alimentar, curar y superar el agotamiento (Willenborg, 2001).

La cocaína es un estimulante que funciona mediante la modulación de la dopaminacerebro). (neurotransmisor que se encuentra en ciertas zonas y neuronas del Esta sustancia causa efectos inmediatos y a largo plazo gracias a sus propiedades  analgésicas y anestésicas;  por eso,  desde tiempos antiguos fue aprovechada, incluso en niños,  en cirugías de ojos y nariz pero actualmente es prohibido.

Entre los efectos, se  pueden mencionar: la dilatación de las pupilas,  resequedad de la garganta que genera   dificultad para alimentarse, mucha sed, pérdida de apetito y de sueño. Además, pérdida del dominio propio sensación de euforia, autoconfianza,  y energía ya que  suprime la sensación de cansancio.

Nicotina
La nicotina es un alcaloide que se produce en altas cantidades en la planta de tabaco; la cual es típica de América y aprovechada  por los  nativos desde hace muchos años, para estimular el sistema nervioso central  mediante la inhalación y el  masticado de sus hoja.

Su función en las plantas es actuar como defensa ante los herbívoros, siendo una excelente neurotóxica, en particular contra los insectos, de ahí su utilidad como insecticida.

En el ser humano, este alcaloide líquido volátil que es capaz de penetrar  la piel, tiene  la capacidad de aumentar  el estado de alerta del usuario, mejorar el desempeño mental, además de tener propiedades antidepresivas. También,  estimula el sistema nervioso central mediante la liberación epinefrinas (hormona vasoactiva secretada en situaciones de alerta por las glándulas suprarrenales), e inhibir en gran parte  el dolor gracias a la liberación de  endofinas.

Otros efectos de la nicotina son: el  aumento de la frecuencia cardíaca y la presión arterial, la disminución  del flujo sanguíneo al miocardio; así como estimular el sistema  respiratorio al ejercer un efecto central sobre todo en el globus carotídeo.

Actualmente, es considerada una de las sustancias más adictivas que existe,   ya que la tolerancia por la nicotina se desarrolla de manera rápida; al dejar de consumirla los usuarios generalmente experimentan síntomas como: afecto depresivo,  furia, dificultad para concentrarse, ansiedad, aumento del apetito y deseo exagerado de absorber la sustancia.

Glicoalcaloides esteroícos en plantas del género Solanum


Ya hemos mencionado los efectos medicinales de algunos de los alcaloides más importantes reconocidos en plantas de la familia solanaceae, sin embargo, debemos mencionar que existen otros que puede poseer efectos medicinales en pequeñas dosis, pero  frecuentemente, son  tóxicos para el hombre y otros mamíferos por su potente acción hemolítica y por sus efectos depresores sobre el sistema nervioso y respiratorio; estos son los glicoalcaloides esteroícos que se encuentran en plantas del género Solanum.

Este género comprende unas 1500 especies, entre ellas la papa y el tomate de gran importancia para el hombre debido a sus propiedades alimenticias. Estas son ricas en glicoalcaloides esteroídicos (alcaloides unidos a un azúcar desde su enlace glicosídico), derivados del solanidano y del espirosolano (Izco, 2004).

Los glicoalcaloides se producen durante la germinación, por la exposición a la luz o por daños mecánicos. En general, las condiciones que inducen la formación de alcaloides también promueven la síntesis de clorofila, por lo que se puede apreciar indicios de solanina y chacolina con facilidad.

Los alcaloides del tipo de la solanina producen sabores amargos, irritación y alteraciones del tracto gastrointestinal (diarrea, vómito, dolor abdominal), úlceras, intoxicaciones y hemorragias, todos estos síntomas se manifiestan luego de 8 a 12 horas de la ingesta.

Al ser inhibidores de la colinesterasa (enzima acetilcolinesterasa o pseudocolinesterasa), pueden afectar también al sistema nervioso central produciendo alucinaciones, dolor de cabeza, entre otros, dosis muy elevadas podrían llegar incluso a producir la muerte por parálisis respiratoria, por lo que la dosis máxima recomendada de solanina no debe de exceder los 200mg/kg.

Estas sustancias no son destruidas durante la cocción, sin embargo, es recomendable freír los alimentos a 170º  para reducir sus niveles, o calentarlos en microondas para disminuir parcialmente su toxicidad. El tratamiento de la intoxicación incluye la administración de fluidos y otra medidas farmacológicas (Wikipedia, 2010).

Bibliografía

1. Izco, Jesús. 2004. Botánica. España, 2da Ed. Mc Graw-Hill.

2. Bruneton, Jean. 1991.  Elementos de fitoquímica y farmacognosia. España: Acribia, S.A.

3. R, Cristina (15 de abril de 2010). < http://toxicologia-alimentos.blogspot.com/2010/04/alcaloides-del-grupo-de-la-solanina.html>. Alcaloides del grupo de la solanina. Consultado el 21 de noviembre de 2010.

4. Willenborg, Kristina (septiembre 2001).
<http://www.caiman.de/bolivien/cocaes.html>. Coca - no es droga, es comida Consultado el 20 de noviembre de 2010.

5.  Calvo, Migue
<lhttp://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/toxico/otrassubstancias.html>
.Bioquimica de los alimentos. Consultado el 20 de noviembre de 2010.

6. Wikipedia < http://es.wikipedia.org/wiki/Solanum_lycopersicum>. Solanum lycopersicum. Consultado el 21 de noviembre de  2010.