El material vegetal usado en la presente investigación se colectó en la Universidad de La Guajira (Riohacha, Colombia) con coordenadas geográficas (11°30 '37 " N y 72°52' 06” W). La preparación y el procesamiento del material vegetal se realizó de acuerdo con lo descrito por Rodríguez et al. (2021). El material vegetal seco se preservó en un beaker 50 mL protegido de la luz y se almacenó en nevera a una temperatura de 4 °C y humedad relativa de 89 % hasta su posterior uso.

Se emplearon dos métodos de extracción (maceración y Soxhlet), utilizando dos solventes diferentes, (metanol y etanol). Para llevar a cabo la extracción mediante el método de maceración, se añadieron 25 g de material vegetal seco y triturado a un Beaker de 500 mL. Se procedió a verter 250 ml del solvente seleccionado (etanol al 96 % o metanol al 98 %) y se selló herméticamente con papel aluminio, permitiendo la maceración durante siete días en un entorno con baja luminosidad. Tras el período de maceración, se separó el extracto de los residuos del material vegetal mediante filtración (1: 11 µm). Para su conservación, el extracto se almacenó en la nevera a 4 °C hasta su posterior utilización (Ochoa y Sarmiento, 2018).

Para realizar la extracción mediante el método de Soxhlet, se siguió la metodología propuesta por Usaquén y Zafra (2018), que consistió en agregar 20 gramos de material vegetal al aparato Soxhlet. Se llevó a cabo la extracción utilizando 200 mL del solvente seleccionado (metanol o etanol) durante un periodo de seis horas. Al finalizar este tiempo, el extracto resultante se transfirió a un Beaker de 500 mL, se cubrió con papel aluminio y se almacenó en nevera a 4 °C para su posterior uso (esta medida se tomó con el fin de prevenir la degradación u oxidación de los metabolitos presentes en los extractos).

Para los alcaloides se empleó el ensayo de Dragendorff. Para los taninos se realizó mediante el ensayo de cloruro férrico. Para las saponinas se llevó a cabo el ensayo espuma. Para los aceites esenciales se realizó el ensayo de Sudan III. En la identificación de flavonoides se utilizó el ensayo de Shinoda. Para los azúcares reductores se empleó la prueba de Benedict. Para las quinonas se llevó a cabo la prueba de Börntrager. Finalmente, para los terpenos se realizó la prueba de Liebermann-Bürchard.

Todas las pruebas para la detección cualitativa de los componentes activos se llevaron a cabo siguiendo las metodologías expuestas por Delgado et al. (2009); Vélez (2015); Pérez et al. (2017); Ochoa y Sarmiento (2018) y Quintana y Hornes (2018).

Por medio del sistema de cruces y de la intensidad colorimétrica que presentó la reacción se expresó de manera cualitativa la presencia o ausencia de los componentes activos, de acuerdo con la siguiente escala: Presente en abundancia (+++), presente en mediana cantidad (++), presente en pequeña cantidad (+) y ausente (-).

Todos los ensayos fueron realizados por triplicado y los datos obtenidos en el tamizaje fitoquímico fueron analizados en el software IBM SPSS Statistics versión 26. Se realizó la prueba exacta de Fisher con un nivel de significancia de p =0.050.

Se evidenció la presencia de una gran variedad de metabolitos secundarios de interés farmacológico en los extractos de P. amboinicus; entre estos alcaloides, saponinas, terpenos y aceites esenciales, indistintamente del método de extracción usado; sin embargo, se presentaron algunas diferencias, dado que en los extractos obtenidos por el método de maceración se observó un mayor número de familias de metabolitos que en los extractos obtenidos por el método de Soxhlet. Los taninos y flavonoides sólo estuvieron presentes en los extractos obtenidos por maceración (Tabla 1).

Tabla 1. Análisis fitoquímico comparativo de Plectranthus amboinicus mediante diferentes métodos de extracción. (E.M.M.) extracto metanólico por maceración; .E.E.M.) extracto etanólico por maceración; (E.M.S.) extracto metanólico por Soxhlet y (E.E.S.) extracto etanólico por Soxhlet; presente en abundancia (+++), presente en mediana cantidad (++), presente en pequeña cantidad (+) y ausente (-).

Tabla 1
Análisis fitoquímico comparativo de Plectranthus amboinicus mediante diferentes métodos de extracción. (E.M.M.) extracto metanólico por maceración; (E.E.M.) extracto etanólico por maceración; (E.M.S.) extracto metanólico por Soxhlet y (E.E.S.) extracto etanólico por Soxhlet; presente en abundancia (+++), presente en mediana cantidad (++), presente en pequeña cantidad (+) y ausente (-)

Manimekalai et al. (2016) detectaron varios metabolitos secundarios en los extractos de metanol y acetato etílico de P. amboinicus utilizando el método de maceración, entre estos; alcaloides, carbohidratos, esteroides, fenoles, flavonoides, glucósidos, saponinas, taninos y terpenoides; algunos de estos metabolitos fueron identificados en los extractos obtenidos en la presente investigación.

Por otro lado, la mayor presencia de aceites esenciales constata lo indicado por Pabón et al. (2017) quienes expresan que la familia Lamiaceae presenta gran contenido de estos metabolitos. También, la presencia de metabolitos como alcaloides, flavonoides y terpenos en P. amboinicus puede estar sujeta al estrés térmico, ya que estas moléculas contribuyen en las respuestas de la planta frente a climas cálidos (Chaves y Gutiérrez, 2017; Méndez y Vallejo, 2019). Por otra parte, tanto Tambussi (2005) como Chaves y Gutiérrez (2017) señalan que las temperaturas elevadas y la escasez de agua afectan negativamente la tasa fotosintética al inducir el cierre de los estomas, este fenómeno resulta en una interrupción de la producción de azúcares por parte de las plantas. En el presente estudio, la exposición de la planta a temperaturas extremadamente altas posiblemente la ausencia de la producción de azúcares, dado el cierre de los estomas como respuesta a las condiciones ambientales adversas.

Canales et al. (2011) en la búsqueda de compuestos fitoquímicos en las hojas de Cordia inermis obtuvieron resultados similares a esta investigación, no detectando compuestos fenólicos empleando el método de Soxhlet y concluyeron que este método resulta poco efectivo para esta familia de metabolitos. Otros estudios encontraron, respectivamente, flavonoides en extractos etanólicos de Plectranthus amboinicus y en extractos metanólicos de P. scutellarioides, empleando el método de maceración (Patel et al., 2010) y Romero, 2018).

La ausencia de algunos compuestos fitoquímicos en los extractos obtenidos mediante el procedimiento de Soxhlet puede atribuirse a las elevadas temperaturas aplicadas durante el proceso. Esto posiblemente se debe a que muchos fitocompuestos son sensibles al calor, y la exposición a temperaturas elevadas probablemente fue la causa principal de su descomposición (Flores, 2009). En una investigación llevada a cabo por Sepúlveda y Zapata (2019), se concluyó que la temperatura es un factor crucial en la degradación de los compuestos fenólicos presentes en los extractos de semillas de B. orellana L. puesto que la actividad antioxidante se vio afectada.

Maldonado et al. (2020), encontraron saponinas en un extracto metanólico de P. amboinicus al emplear el método de Soxhlet, confirmando los resultados obtenidos en este estudio; donde se evidenció que este método mostró mayor eficacia sobre el método de maceración a la hora de extraer este tipo de compuestos (Tabla 1). Por otra parte, Diaz (2022) obtuvo resultados que contrastan con los obtenidos en la presente investigación, concluyendo que el método de maceración es más eficiente en la extracción de saponinas, en comparación con el método Soxhlet; no obstante, en su estudio utilizó solventes diferentes los cuales pudieron influir en los resultados.

El-hawary et al. (2012), encontraron terpenos en extractos de las hojas Plectranthus amboinicus y Matias et al. (2019) encontraron terpenos en casi todos los extractos de Plectranthus spp., utilizando distintos métodos de extracción (de cocción, infusión, maceración, extracciones asistidas por microondas, asistidas por ultrasonidos y fluidos supercríticos) y varios solventes (agua, acetona, metanol y CO. supercrítico), resaltando que el método de maceración con metanol arrojó los mejores resultados. De la misma manera, Al-Saleem, et al. (2018), reportaron la presencia de terpenos en extractos etanólicos de Plectranthus arabicus e indicaron la presencia de estos metabolitos en altas concentraciones en el género Plectranthus. (Error 1: La referencia: Matias et al. (2019) está ligada a un elemento que ya no existe)

Nazliniwaty y Laila (2019), presentaron resultados favorables al emplear el método de maceración en la extracción de esteroides/triterpenos en P. amboinicus. No obstante, López et al. (2022), obtuvieron resultados diferentes en cuanto a métodos respecta, al realizar el tamizaje fitoquímico a los extractos etanólicos de las hojas de Eichhornia crassipes evidenciando la presencia de estos metabolitos en los extractos etanólicos obtenidos por el método de Soxhlet, más no, en los extractos obtenidos por el método de maceración. Las diferencias entre los niveles de terpenos observados entre los extractos de cada método pueden relacionarse con la temperatura ejercida en el método de Soxhlet ya que estos metabolitos son volátiles (Pérez, 2014).

Los alcaloides se destacaron como uno de los núcleos fitoquímicos con mayor presencia en todos los extractos analizados en este estudio. Huertas y Sandoval (2018), mencionan que los alcaloides desempeñan una función primordial en la defensa de la planta al actuar como agentes disuasivos amargos, contribuyendo así a la protección contra potenciales amenazas derivadas del ataque de insectos. Por lo anterior, la presencia de alcaloides podría estar relacionada con la exposición de las plantas a la herbivoría, evidenciando la síntesis de estos compuestos como parte integral de la estrategia defensiva adoptada por las plantas. También, la gran concentración de alcaloides en los extractos puede deberse a la utilización de solventes con alta polaridad (metanol y etanol) ya que estos permiten extraer estos componentes activos presentes en la planta tanto en su forma libre como en su forma de sales (Sharapin, 2000).

Pillai et al. (2011), observaron la presencia de alcaloides en extractos metanólicos de la hoja de Plectranthus amboinicus empleando el método de Soxhlet. Asimismo, Henao et al. (2009) y Espada et al. (2020), encontraron una alta concentración de alcaloides en extractos etanólicos de Lippia origanoides H.B.K y Dendropanax arboreus respectivamente. La alta presencia de estos compuestos en esta investigación indica el alto uso potencial que presenta Plectranthus amboinicus en bioactividades como antiespasmódicas, antiinflamatorias, antitumorales, antitusivas, en aplicaciones dermatológicas, diuréticas, sedantes, etc (Martínez y Cano, 2009).

El análisis de la prueba estadística de Fisher reveló diferencias significativas al comparar los métodos de extracción, evidenciadas por la obtención de p-valores inferiores a 0,050 en todos los casos, los valores arrojados estaban entre 0,009 a 0,01. Sin embargo, no se observaron diferencias significativas al comparar la eficiencia de extracción de los solventes.

En las Figuras 1 y 2, mediante los gráficos se muestra las diferencias significativas entre los métodos de extracción de maceración y Sohlet en cuanto la presencia de los metabolitos secundarios como saponinas, terpenos y compuestos fenólicos presentes en los extractos; los colores expresan por cruces la intensidad colorimétrica que se presentó en cada una de las muestras.

Figura 1
Diferencias significativas en los métodos de extracción para saponinas y terpenos

Figura 2
Compuestos fenólicos en los que se encontró diferencias significativas entre los métodos de extracción. A). Flavonoides. B). Taninos

A pesar de su carácter exploratorio, esta investigación aporta conocimientos significativos acerca de la selección de métodos para la extracción de metabolitos con potencial bioactivo en especies vegetales medicinales, considerando específicamente dos técnicas evaluadas: la maceración y el Soxhlet. Considerando la amplia variedad de técnicas para preparar fitoterapéuticos, es crucial investigar y evaluar su eficacia.

Finalmente, la investigación en fitoquímica y productos naturales en el departamento de La Guajira aún está en una etapa incipiente. Sin embargo, iniciativas como la que se presenta aquí representan un avance significativo en la generación de información crucial. Este progreso puede conducir a un mayor entendimiento y aprovechamiento de los recursos biológicos locales y regionales, considerando la diversidad de ecosistemas presentes en la zona.

Aunque se reconoce la importancia de estudios con enfoques predominantemente cuantitativos, la información cualitativa juega un papel esencial en la formulación de investigaciones más exhaustivas. Esto es fundamental para evaluar el potencial biotecnológico de los extractos de plantas en la región y, así, maximizar su aprovechamiento.

Además, este estudio ha permitido identificar la técnica de extracción más eficaz para obtener metabolitos secundarios en plantas, lo que contribuye a determinar su potencial bioactivo. Este hallazgo es crucial para avanzar en el conocimiento y la aplicación de estos compuestos en diversos campos, desde su uso farmacéutico hasta su uso en la industria alimentaria, entre otros.