Una metodología ecológicamente correcta para la obtención de fármacos naturales


Cada día más personas quieren tratar su enfermedades con medicamentos y productos naturales. Sin embargo, estos productos no está libres de polémica y cuestionamientos, debidos al impacto que muchos de estos tienen en el medio ambiente. La respuesta no se ha hecho esperar, pues existen alternativas de producción sustentable y saludable con bajo impacto mínimo impacto ambiental.

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    Katieli Da Silva Souza Campanholi

    emailkatieli_souza@hotmail.com

    Estudiante de doctordo en Química de la Universidad Estadual de Maringá, donde fue docente colaboradora del magisterio superior. Adelanta investigaciones en el área de Terapia Fotodinámica (TFD) y desarrollo de formulações fitoterápicas con potencial para distribución a través del Sistema Único de Salud (SUS).

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    Ranulfo Combuca Da Silva Junior

    emailrcsjunior@uem.br

    Químico y Magister en Química de la Universidad Estadual Paulista UNESP. Actúa como químico en la Universidad Estadual de Maringá/UEM - Núcleo de Investigaciones en Limnología, Ictiología y Acuicultura (Nupélia). Doctorando del Programa de Posgrado en Química/UEM. Con experiencia en Química Analítica y Fisicoquímica con énfasis en Limnología y Terapia Fotodinámica, principalmente en el desarrollo de fármacos que buscan la inactivación fotodinámica de microrganismos.

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    Ana Beatriz Zanqui Sutil

    emailbiazanqui@gmail.com

    Licenciada en Química, Magíster en Química y Doctora en Ciencias por la Universidad Estatal de Maringá. Actualmente cursa un posdoctorado en Agronomía en el Laboratorio de Tecnología Supercrítica (LTSEF) de la misma Universidad. Opera en el área de lípidos en alimentos, tecnología supercrítica, ácidos grasos, fitoesteroles, cromatografía de gases y desarrollo de productos.

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    Jonas Marcelo Jaski

    emailjonasmjaski@hotmail.com

    Agrónomo, estudiante de doctorando del departamento de Ingeniería Química de la Universidad Estadual de Maringá

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    Lúcio Cardozo-filho

    emaillucio.cardozo@gmail.com

    Graduado en Ingeniería Química de la Universidad Federal de São Carlos, maestría en Ingeniería Química de la Universidad Estatal de Campinas y doctorado en Ingeniería de Alimentos de la Universidad Estatal de Campinas. Profesor Titular del Departamento de Ingeniería Química, Programa de Posgrado en Ingeniería Química y Agronomía de la Universidad Estatal de Maringá. Tiene experiencia en Tecnología de Fluidos Presurizados, actuando en los siguientes temas: extracción supercrítica, balance de fases, agua supercrítica, análisis termodinámico, desarrollo de productos, procesos y equipos.

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    Wilker Caetano

    emailwcaetano@uem.br

    Doctor en Química, profesor del departamento de Química de la Universidad Estadual de Maringá. Investigador en el área de Terapia Fotodinámica y Nanomedicina



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Un importante sector de la población busca alternativas naturales para el manejo de enfermedades, por lo que cada vez más gente recurre a la fitoterapia.

El creciente interés de la población por medicamentos naturales ha despertado la atención de la comunidad científica, que busca en la diversidad vegetal brasilera un camino para la cura de enfermedades, fortalecimiento de la inmunidad, desintoxicación y rejuvenecimiento. El uso de remedios naturales es común en la tradición popular y define lo que llamamos fitoterapia. Sin embargo, a pesar de que exista una motivación económica que incentiva el uso de productos naturales, el método de obtención de extractos de plantas normalmente involucra grandes volúmenes de solventes orgánicos tóxicos, como metanol, cloroformo, hexano, éter de petróleo, entre otros. Esos productos químicos son considerados “residuos tóxicos” y causan significativos perjuicios a la salud humana y a los recursos naturales.

Entre los numerosos riesgos existentes e inherentes a esas sustancias químicas tóxicas, se destacan aquellos que pueden ser incompatibles con la vida humana. La presencia de solventes orgánicos residuales en medicamentos (solventes usados durante la preparación y que no son completamente eliminados) puede representar un elevado riesgo tóxico, lo que puede provocar una serie de enfermedades graves incluyendo el cáncer. Adicionalmente, esos compuestos liberan gran cantidad de vapores tóxicos, cancerígenos e inflamables.

El método de obtención de extractos de plantas normalmente involucra grandes volúmenes de solventes orgánicos tóxicos, como metanol, cloroformo, hexano, éter de petróleo, entre otros. Esos productos químicos son considerados “residuos tóxicos” y causan significativos perjuicios a la salud humana y a los recursos naturales.

Además de que los riesgos para la salud humana son relevantes, una gran preocupación se concentra en los impactos que estos compuestos causan al medio ambiente. El descarte inapropiado de solventes orgánicos puede reducir la fertilidad del suelo e intensificar los procesos de erosión. Así mismo, la liberación de gases contaminantes y los grandes perjuicios al ecosistema local también son fuertes agravantes que dejan en evidencia la necesidad de crear nuevas estrategias para la obtención de materia prima farmacéutica. Metodologías limpias y ambientalmente amigables (llamadas comúnmente “química verde”) de producción y obtención de insumos naturales traen numerosos beneficios para la salud humana, el medio ambiente y la economía.

Laboratorio naturista

Actualmente, investigadores trabajan en el desarrollo y perfeccionamiento de metodologías alternativas sustentables de extracción amparadas en la química verde, caracterizadas por el uso de productos y procesos químicos que reduzcan o eliminen la generación de residuos nocivos para el medio ambiente1. En este contexto, la metodología de Extracción por Líquido Presurizado (ELP) ha recibido reconocimiento debido a las ventajas con respecto a los métodos convencionales de extracción, discutidos anteriormente.

Equipo para producción natural de medicamentos

El uso de la extracción por líquido presurizado ofrece una serie de ventajas y puede ser convenientemente utilizado por industrias farmacéuticas ligadas a procesos de innovación y sustentabilidad. Una de las principales ventajas de la ELP es el uso de pequeñas cantidades de solventes de ninguna o baja toxicidad, que permiten mayores cantidades de productos (mayores rendimientos de fármacos) en tiempos cortos (extracción hasta cuarenta veces más rápida). Adicionalmente, la ELP permite mayor selectividad al ajustar la temperatura y presión de la extracción, es decir que se pueden obtener fármacos más puros comparados con los obtenidos por el método tradicional. También, la ELP permite el uso del agua como solvente extractor, garantizando mayor sustentabilidad y seguridad del producto obtenido.

Presentación de insumos de laboratorio

Recientemente se han realizado investigaciones de alta calidad como resultado de asociaciones entre investigadores de los laboratorios de los Departamentos de Química, Ingeniería Química y Agronomía de la Universidad Estadual de Maringá. Usando los recursos de la extracción ELP, los investigadores han obtenido extractos naturales con elevado poder antibiótico, sin causar perjuicios ambientales o a la salud humana. Como resultado de dicha colaboración, el trabajo publicado en la literatura científica, dirigido por la doctoranda MSc Katieli Campanholi, muestra que esta extracción es altamente ventajosa, pues permite la obtención de un producto vegetal capaz de causar un gran impacto en la integridad física de microorganismos causantes de enfermedades, como la bacteria Staphylococcus aureus. Los extractos obtenidos por el método tradicional (usando solventes tóxicos), además de ser menos activos contra la bacteria, requieren horas de extracción y generan una gran cantidad de residuos.

Bactéria S. aureus sometida a proceso Extracción por líquido presurizado

Durante la inactivación de la bacteria S. aureus por el método ELP, los fármacos (clorofilas) contenidos en el extracto natural necesitaron la incidencia de la luz roja para la activación y producción de la respuesta terapéutica. Esa modalidad de tratamiento (que involucra la combinación de fármaco + luz) se conoce como Terapia Fotodinámica (TFD), técnica actualmente explorada en clínicas de dermatología de grandes centros urbanos2,3.

Una de las principales ventajas de la ELP es el uso de pequeñas cantidades de solventes de ninguna o baja toxicidad, que permiten mayores cantidades de productos (mayores rendimientos de fármacos) en tiempos cortos (extracción hasta cuarenta veces más rápida)

La auto-sostentabilidad de la ELP favorece el progreso industrial farmacéutico sin los riesgos de desastres ambientales. Sin duda, esa práctica muestra que es posible aliar la tecnología con el desarrollo productivo de calidad, preservando el medio ambiente y conservando la salud humana. Estas perspectivas muestran un nuevo horizonte para las empresas farmacéuticas que invierten en el concepto de innovación y desarrollo de nuevos productos sustentables.

Artículo original disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1011134419309741

Más información en:

  1. da Silva, C. M., Zanqui, A. B., da Silva, E. A., Gomes, S. T. M., Filho, L. C., & Matsushita, M. (2018). Extraction of oil from Elaeis spp. using subcritical propane and cosolvent: Experimental and modeling. The Journal of Supercritical Fluids, 133(July 2017), 401–410. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2017.11.006
  2. de Annunzio, S. R., de Freitas, L. M., Blanco, A. L., da Costa, M. M., Carmona-Vargas, C. C., de Oliveira, K. T., & Fontana, C. R. (2018). Susceptibility of Enterococcus faecalis and Propionibacterium acnes to antimicrobial photodynamic therapy. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 178, 545–550. https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2017.11.035
  3. Perussi, J. R. (2007). Inativação fotodinâmica de microrganismos. Química Nova, 30(4), 988–994. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40422007000400039

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Aleja Vélez Denhez

emailaleja.velez@revistabioika.org

Me intereso por el estudio y desarrollo de tecnologías que contribuyan en disminuir el impacto ambiental de nuestras acciones cotidianas. Creo que compartir el conocimiento es un deber de cada investigador, y crear consciencia del impacto que nuestras decisiones tienen sobre la salud del planeta es un paso necesario para su preservación.

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Ángela Gutiérrez C

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De acuerdo con mi formación en la educación pública, creo en la necesidad de hacer accesible a todos, los resultados de las investigaciones científicas. Que se hace? Para que sirve? Como puedo contribuir? Pienso que el trabajo multidisciplinario es la clave para proponer soluciones en pro de una sociedad justa, sustentable y equitativa.

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David González

emaildavid.gonzalez@revistabioika.org

Publicista, fan del lenguaje escrito y audiovisual. Creo que la ciencia, la tecnología, el arte y la comunicación tienen el poder de crear bienestar, toda vez que estén al servicio de la cultura, el cuidado del entorno y las causas más generosas.

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Edna Liliana Amórtegui Rodríguez

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Bióloga de la Universidad Nacional de Colombia. Estoy convencida de que el conocimiento debe ser abierto y disponible no sólo para público especializado sino para toda la sociedad. Considerando el impacto que tiene en nuestras vidas la investigación científica, me interesa aportar a la divulgación, especialmente en temas de ecología.

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Isabela Machado

emailisabela.machado@revistabioika.org

Bióloga y Comunicadora social, especialista en periodismo, con especialización en Comunicación empresarial. Cursa maestría en Tecnologías limpias y sustentabilidad. Con experiencia científica y profesional en Ecología acuática, educación ambiental, sustentabilidad, periodismo ambiental y asesoría de prensa.

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Sonia Yanira Rodríguez Clavijo

emailsonia.yanira@revistabioika.org

Con formación en Microbiología, he trabajado en biología molecular y bioinformática. Últimamente la docencia en temas de zoonosis y epidemiología, dirigidos a profesionales del medio ambiente, me permite ser parte de un cambio necesario en nuestra sociedad y su relación con el medio ambiente.


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