Caracterización química de saponinas presentes en fique (Furcraea sp.), su comportamiento bajo diferentes tipos de fertilización y su toxicidad en modelos in vitro.

El fique (Furcraea sp) es una planta nativa de la región Andina, con una gran capacidad de adaptarse a diferentes condiciones ambientales, ocurriendo desde los Andres Boliviano hasta el norte de nuestro país. Perteneciente a la familia Agavaceae, se cultiva ampliamente en Colombia, siendo los departamentos con mayor producción Nariño, Cauca, Santander y Antioquia. De esta planta se extrae fibra natural, la cual usualmente es denominada cabuya, producción que se remonta a las épocas indígenas. La fibra natural es extraída de las hojas y su obtención sigue siendo actualmente por métodos mecánicos de baja tecnología, incluso en una gran proporcional de manera artesanal. El mayor porcentaje de consumo de la fibra se destina a la fabricación de costales ralos, pero se viene incrementando el uso en productos textiles y artesanías. Sin embargo, del fique solo se aprovecha un 4% del total de su masa en la producción de la cabuya. El 96% restantes se desecha en el ambiente, lo cual configura un problema de contaminación. De los desechos, el 70% es el “jugo de fique”, que es el líquido extraído de las hojas en las primeras etapas del proceso. Se caracteriza por ser un líquido de color verde ocre, con olor fuerte y característico, y es considerado tóxico para los peces, por lo que su desecho directamente en el ambiente y en aguas constituye un problema ambiental. Este jugo está compuesto mayoritariamente por agua (85%), celulosa (6%) y diversos compuestos orgánicos, entre ellos se destaca la presencia de saponinas y sus agliconas (sapogeninas), que le confieren la particular capacidad del jugo de generar bastante espuma. Sin embargo, la composición de metabolitos secundarios, tanto en el jugo como en la especie en sí, sigue siendo pobremente conocida. El análisis de los metabolitos secundarios en el fique, con una mirada especial al jugo de fique y su composición de saponinas puede ampliar el conocimiento acerca de esta especie cultivada y de gran tradición en Colombia. Aunque algunos estudios se han enfocado sobre el contenido de sapogeninas (hecogenina y tigogenina), todavía la constitución de saponinas en su forma íntegra (es decir, esteroides o triterpenos glicosilados) es poco reportada, y al ser una especie para la cual se relata un contenido interesante de estos metabolitos, la planta de fique surge como una potencial fuente de obtención de estos compuestos de gran interés farmacológico. Adicionalmente, la posibilidad de dar un adecuado aprovechamiento al jugo de fique, un subproducto del cultivo, que podría ser una gran fuente para estas moléculas. En este contexto, se ha formulado este proyecto, cuya pregunta de investigación es: ¿Cuál es la composición de saponinas en la planta de fique, la mejor manera de obtenerlas y sus posibles efectos tóxicos?” Para dar respuesta a esta pregunta, se planteó como objetivo principal “Evaluar la composición de saponinas y algunos aspectos de toxicidad de estas moléculas obtenidas a partir del fique (Furcrae sp) cultivado en el Valle de Sibundoy, Putumayo – Colombia, bajo distintos tipos de fertilización”. Para cumplir con este objetivo, el desarrollo metodológico se dividirá en tres fases: la primera comprende en la caracterización química de las saponinas presentes en fique, con enfoque en el análisis del jugo de la hoja, empleando para esto técnicas modernas y robustas de cromatografia, tanto analíticas como preparativas, asociadas a herramientas metabolómicas, que permiten asociar el trabajo fitoquímico de punta a una reducción de consumo en cantidad de material vegetal y de solventes orgánicos; la segunda se centra en la evaluación de la respuesta a la aplicación de distintos tratamientos de fertilización, donde se comparará manejos orgánicos, inorgánicos, biológicos y asociaciones de estos, que permitirá determinar si potencian el contenido de saponinas en el vegetal, y consecuentemente, aumentar la masa de estos compuestos que se puede obtener en laboratorio; y la tercera implica la realización de ensayos biológicos con vistas a evaluar algunos aspectos iniciales de toxicidad de estos compuestos, como serían la actividad hemolítica en eritrocitos y actividad citotóxica en células Vero, permitiendo así tener una visión preliminar hacia las perspectivas fisiológicas de estos metabolitos. Al conocer el perfil y caracterizar algunas saponinas de esta especie tanto químicamente como en algunos aspectos toxicológicos, este estudio proveerá una base importante hacia potenciales usos de estos compuestos bien sea en actividades biológicas con vistas a futuros usos terapéutico, o incluso como adyuvantes en formulaciones farmacéuticas o alimenticias. En paralelo, el empleo de estos compuestos a futuro podría también aportar hacia la resolución de un problema ambiental y mejoría de ingresos a los cultivadores, considerando que la fuente de obtención de estas moléculas podría ser el subproducto del cultivo de fique, evitando así su desecho en la naturaleza y el desperdicio de gran masa de materia prima.