Eugenol: Efectos Biológicos y Aplicaciones

EL EUGENOL y SUS EFECTOS BIOLOGICOS
Miguel Baldovino'
RESUMEN
'El eugeTW[(4-afiI-2-metmdfeTW/)es un compuesto químito áe amp[io uso en cufiTUlTÚh
perfumería, cosmetokJgiay
oácntokJgia¡eJ(hiGe
propietÚuÚM-O!t10:
antiséptico, anafgésico,anestésico,aGortivo,espasmoatfw, vasoáiIitaáorperiférico,
áesaapfaáor ád transporte áe efectrones y fa fosforiIación o¡,jáativa, y supresor áe kJs efectos tranformantes áe[
GenzopireTW.Sus áerivaáos mós comunes/ áe acuerác con fa estrtt<:[uraquímita, presentan activiáaá anestésica,
hipotérmita, miorrdajante y anticonvuisiva. 'El eugeTW[ap[icaáoa meristemasraáicufaresáe J!i./Jium
f!4!fb in vitro, inf¡we
el crecimientoáe [as raíces, áepenáientfoáe fa concentración.
Las plantas y las sustancias extraídas de ellas
fueron los primeros medicamentos utilizados por el
hombre. Su empleo se ha mantenido a lo largo de la
historia. Hoy, no obstante el desarrollo alcanzado por la
síntesis química, las plantas continúan siendo una rica
fuente de sustancias medicamentosas o de materia prima
para la elaboración de éstas. Muchas sustancias empleadas
desde épocas antiguas en aplicaciones diversas, con el
desarrollo científico y tecnológico han encontrado nuevos
usos y probablemente estos sigan ampliándose. Dentro de
la extensa variedad de sustancias de origen vegetal de
usos múltiples está el eugenol, 4-alil-2-metoxifenol,
extraído del aceite de clavo, de amplio uso principalmente
en perfumería, cosmetología, culinaria y odontología,
razón por la que ha sido sometido a intensas y variadas
investigaciones
en las que se informa sobre sus
principales propiedades biológicas, tomando generalmente
como base experimental organismos o células animales.
Dentro de las propiedades biológicas más sobresalientes
están: antiséptica y analgésica(l,2),
anestésica 10calO),
espasmolítica( 4), secretora
salival y vasodilatadora
periférica directa(5).
Los
ejerce efecto
Ramírez(6,7)
que produce
acuerdo con
resultados experimentales
muestran que
diverso sobre la fisiología celular. Aragón y
lo ensayaron sobre ratones y encontraron
efectos abortivos con incidencia creciente de
la dosis y la vía de administración.
Cotmore et al(8), a partir de experimentos
realizados con mitocondrias de células hepáticas aisladas,
*Profesor Depat1amento de Biología. Universidad del Atlántico,
Barranquilla.
sugieren que actúa como inhibidor de la respiración
mitocondrial y como' desacoplador del transporte de
electrones y la fosforilación oxidativa, con efectos
dependientes de la dosis empleada. Concentraciones de
0.88 mM inhibieron la oxidación del glutamato; con 1.76
mM hubo
pérdida
del acoplamiento.
Hume(9)
experimentó, . in vitro, con células de pulpa dental
humana, fibroblastos de ratón y células de hígado,
encontrando que dicha sustancia deprime la respiración
celular dependiendo, como en el caso anterior, de la
concentracióri.
Hume
ensayó
concentraciones
comprendidas entre 10.4M Y 10.3M; adicionalmente halló
que el efecto, sobre la respiración fue reversible cuando la
exposición se hizo por cortos períodos como una hora o
menos, pero las células murieron cuando la exposición
fue más larga (un día o más).
Otra acción biológica importante fue estudiada
por Yakota et aleJO), quienes emplearon fracciones de
hígado de ratas a las cuales se les había administrado
eugenol con anterioridad, por vía oral, para contrarrestar
los efectos del benzoperino, sustancia de reconocido
poder mutagénico. Mediante el test de Ames, que consiste
en utilizar la bacteria Salmonella typhimurium para
identificar mutágenos, encontraron
que los efectos
transformantes del benzopireno fueron suprimidos por
dicha fracción, lo que no sucedió cuando se adicionó el
eugenol en forma directa.
El interés por el compuesto y sus derivados ha
estimulado a diferentes investigadores a trabajar en la
síntesi's, ensayos biológicos y aplicaciones de éstos.
Producto de este interés es el Propanidid, un anestésico
intravenoso de uso clTnico(ll).
DUGANDIA, Barranquilla, Colombia. 5(1): 13 -15, 1994
13
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NOMBRE
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POSICION DEL
DOBLE ENLACE
EUGENOL
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METILEUGENOL
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METILISOEUGENOL
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1. El Eugenol y algunos de sus derivados.
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Concentraciónde Eugenol en ppm
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FIGURA 2. Longitud ,promedio de raíges A: c~va tratadas con
soluciones de diferer¡tes concentraciones de Eugenol.
14
'DUGANDIA, Barranquilla, Colombia. 5(1): r6~16, 1994
-
Jurcic y Wagner(4) y Oliviera et al(l2),
sintetizaron
varios
derivados
del eugenol
como:
metileugenol, eterfenílico, nitrofenileter, clorhidrato de
p-aminofenileter,
2-4-dinitrofenileter,
eterbenzílico,
eterfeniletílico y dihidrodieugenol.
Dallmeier y Carlini(ll),
ensayaron en ratas y
ratones algunos de los compuestos sintetizados por los
anteriores investigadores, encontrando que varios de ellos
presentan actividad anestésica, hipotérmica, miorrelajante
y/o anticonvulsiva, estando la estructura química ligada a
la actividad farmacológica (figura 1).
La posición del doble enlace de la cadena lateral
influye en la presencia de las propiedades biológicas, por
ejemplo: el eugenol y el metileugenol, que tienen el doble
enlace en posición dos, ejercen mayor efecto hipotérmico
('tie el isoeugenol y -metilisoeugenol, que lo tienen en
posición uno. La metilación del anillo fenólico del
eugenol
e isoeugenol
aporta
fuertes
diferencias
farmacológicas a los compuestos resultantes: metileugenol
y metilisoeugenol. Este último fué menos activo como
anestésico y anticonvulsivo
que el compuesto no
metilado. La esterificación del eugenol por un grupo fenil
(fenileugenol)
elimina
las actividades
anestésicas,
miorrelajantes
e hipotérmicas,
pero incrementa las
anticonvulsivas.
Con el interés de apreciar el comportamiento
del eugenol sobre células vegetales, se realizaron ensayos
preliminares, en el laboratorio de Biología Celular de la
Universidad del Atlántico, tratando meristemos radiculares
de cebolla (Allium cepa) con soluciones de eugenol de 5,
10, 20, 50 Y 100 p.p.m. Los resultados indican que esta
sustancia posee también marcados efectos biológicos
sobre las células vegetales ensayadas: en los bulbos
expuestos a concentraciones superiores a 50 p.p.m.., las
raíces
no
presentaron
crecimiento
medible
macroscópicamente. Entre 5 y 50 p.p.m., el crecimiento
es deprimido dependiendo de la concentración (figura 2).
Este efecto, que altera la proliferación celular, puede ser
ocasionado por el desacoplamiento
del transporte de
electrones y la fosforilación oxidativa, como sucede en
mitocondrias de hígado aisladas.
Las concentraciones utilizadas en los ensayos con
meristemos fueron en la mayoría de los casos inferiores
a las empleadas en fibroblastos de ratón y células de
pulpa humana, capaces de disminuir la respiración en
dichas células, lo que podría significar que las células de
los meristemos son más sensibles que las de origen
animal.
La literatura científica
presenta abundante
información sobre aplicaciones
del eugenol y sus
derivados, tomando como base experimental células
animales, generalmente. La búsqueda de efectos de interés
en células vegetales puede abrir un interesante campo de
investigación y/o de aplicaciones.
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DUGANDIA, Barranquilla, Colombia. 5(1): 16-16, 1994