POTENCIAL ANTIMICÓTICO Y
COMPOSICIÓN DE ACEITES ESENCIALES DE
LA PLANTA XKIJIT (RENEALMIA alpinia)
ANTIMICOTIC POTENTIAL AND COMPOSITION
OFESSENTIAL OILS FROM THE XKIJIT PLANT
(RENEALMIA ALPINIA)
Nicodemo Reyes Hernández García
Universidad Interserrana del Estado de Puebla Ahuacatlán, México
María Remedios Mendoza López
Universidad Veracruzana, México
Francisco Javier Camacho Martínez
Universidad Interserrana del Estado de Puebla Ahuacatlán, México
Sergio Pérez Landero
Universidad Interserrana del Estado de Puebla Ahuacatlán, México
Maylin Almonte Becerril
Universidad de la Salud, México
pág. 2589
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i1.16030
Potencial Antimicótico y Composición de Aceites Esenciales de la
Planta Xkijit (Renealmia alpinia)
Nicodemo Reyes Hernández García
nicodemorhg@gmail.com
https://orcid.org/0009-0000-8300-5090
Universidad Interserrana del Estado de Puebla
Ahuacatlán (UIEPA)
México
María Remedios Mendoza López
remendoza@uv.mx
https://orcid.org/0000-0002-6441-4558
Instituto de Química Aplicada
Universidad Veracruzana
México
Francisco Javier Camacho Martínez
francisco.camacho@uiepa.edu.mx
https://orcid.org/0009-0002-5481-3413
Universidad Interserrana del Estado de Puebla
Ahuacatlán (UIEPA)
México
Sergio Pérez Landero
sergio.perez@uiepa.edu.mx
https://orcid.org/0009-0000-5115-5481
Universidad Interserrana del Estado de Puebla
Ahuacatlán (UIEPA)
México
Maylin Almonte Becerril1
Maylin.almonteb@gmail.com
https://orcid.org/0000-0003-1552-5961
Dirección Ejecutiva de Investigación y de
Estudios Avanzados
Universidad de la Salud
México
RESUMEN
Este proyecto tuvo como objetivo evaluar la actividad antimicótica de aceites esenciales (AE) de Xkijit
(Renealmia alpinia) sobre cultivos de Candida albicans; así como caracterizar el perfil fitoquímico de
sus componentes. Para ello se llevó a cabo un estudio in vitro donde se realizó un extracto de AE
extraídos de hoja, raíz, tallo y fruto de la planta Xkijit a través del arrastre de vapor, para posteriormente
evaluar su actividad antimicótica a diferentes concentraciones sobre placas de crecimiento que
contenían C. albicans, durante 24 y 48 horas, a través del método de difusión por disco; así como el
perfil fitoquímico de los aceites esenciales por cromatografía de gases acoplada a espectroscopia de
masas. Los resultados mostraron que los AE provenientes de hoja, tallo y raíz inhibieron el crecimiento
de C. albicans, siendo el AE de raíz el más efectivo, aún en concentraciones bajas. Asimismo, se
identificaron 27 componentes bioactivos, donde se identificaron por primera vez monoterpenos y
sesquiterpenos que han mostrado potencial antiinflamatorio, antipirético e incluso con actividad
repelente contra mosquitos. En conclusión, los AE de Xkijit son una prometedora alternativa terapéutica
natural en el diseño de fitofármacos para su uso en tratamiento de diversos padecimientos, incluyendo
micosis.
Palabras clave: renealmia alpinia, candida albicans, aceites esenciales, antibiograma, antimicótico
1 Autor principal
Correspondencia: Maylin.almonteb@gmail.com
pág. 2590
Antimicotic Potential and Composition Ofessential Oils from the Xkijit
Plant (Renealmia Alpinia)
ABSTRACT
The main of this project was to evaluate the antigungal activity of essential oils (EO) from Xkijit
(Renealmia alpinia) on Candida albicans cultures, as well as to characterize the phytochemical profile
of its components. For this, an in vitro study was carried out where an extract of EO from the leaf, root,
stem and fruit of the Xkijit plant (Renealmia alpinia) was made through steam drag, to subsequently
evaluate its antifungal activity at different concentrations on growth plates containing C. albicans,
during 24 and 48 hours, through the disk diffusion method; as well as the phytochemical profile of the
essential oils was evaluated by gas chromatography coupled to mass spectroscopy. The results showed
that the EO from the leaf, stem and root inhibited the growth of C. albicans, showing increasing
efficiency according to the concentration used, been the root EO being the most effective, even at low
concentrations. Likewise, 27 bioactive components were identified, where monoterpenes and
sesquiterpenes were identified for the first time in Renealmia that have shown anti-inflammatory,
antipyretic, and even repellent activity against mosquitoes. In conclusion, it can be mentioned that Xkijit
EO are a promising natural therapeutic alternative in the design of phytopharmaceuticals for use in the
treatment of various conditions, including micosis.
Keywords: renealmia alpinia, candida albicans, essential oils, antibiogram, antifungal activity
Artículo recibido 05 diciembre 2024
Aceptado para publicación: 25 enero 2025
pág. 2591
INTRODUCCIÓN
Actualmente, la medicina contemporánea ha clasificado a los medicamentos según el método de
obtención en: naturales (elaborados naturalmente por un organismo vivo), semisintéticos (elaborados
naturalmente por un organismo vivo y mejorado en laboratorio) y sintéticos (fabricados netamente en
laboratorio) (Vanegas, 2017); donde su uso ha supuesto una revolución en la medicina, dado que ha
contribuido de forma muy significativa al progreso en campos como los trasplantes de órganos sólidos
y de progenitores hematopoyéticos, la supervivencia de individuos prematuros e inmunodeprimidos
(naturales o por terapias farmacológicas), así como en el manejo de catéteres vasculares, donde las
infecciones son especialmente prevalentes e importantes, incrementado la esperanza de vida de la
población (González Mendoza, Maguiña Varga y González Ponce, 2019). Sin embargo, de manera
natural, los microorganismos también desarrollan mecanismos para resistir a los fármacos que se usan
y eventualmente pueden transferir estas estrategias a otras generaciones (Moreno, González y Beltrán,
2009; Gobierno de México, 2018). Este proceso es acelerado por la presión selectiva ejercida por uso y
abuso de los agentes antimicrobianos en los seres humanos y animales, lo que genera que los
medicamentos se vuelvan ineficaces y las infecciones persistentes en las personas (Perozo Mena, 2014;
OPS, 2015: Moreno, González y Beltrán, 2009).
Esta creciente resistencia a antimicrobianos, se ha asociado con el uso irracional de antibióticos, el uso
cotidiano de conservadores en los alimentos industrializados, así como la producción de desechos
hospitalarios (malas prácticas de laboratorio) y agroindustriales, lo que genera no solo su acumulación
en medio ambiente; sino que además, promueve la diseminación de infecciones secundarias (Moreno-
Ortiz, et al, 2013; Rubin y Strayer, 2016), generando una de las amenazas más graves para la salud
pública mundial (Perozo Mena, 2014; Xavier, et al.,2022), puesto que, de acuerdo con la Organización
Mundial de la Salud (OMS), si no se toman acciones en todos los países, para el año 2050 las muertes
relacionadas con la resistencia antimicrobiana podrían superar las defunciones por cáncer (OMS, 2021).
Aunado a lo anterior, las infecciones fúngicas también han incrementado en frecuencia e importancia
en las últimas décadas, acompañadas de una alta mortalidad, generalmente ocasionadas por infecciones
del torrente sanguíneo; las cuales son mayormente causadas por especies del género Candida, cuya
incidencia anual, dependiendo del tipo de infección e investigación realizada ha aumentado de 3 a 20
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veces a partir de la década del 70 (Zurita Malacalupu, 2018). En este sentido, resulta imperante no solo
la búsqueda de nuevos compuestos que reduzcan la incidencia de infecciones y potencien la acción
farmacológica de los antibióticos; sino que presenten una baja toxicidad y un buen potencial terapéutico
que sirvan como alternativas alentadoras para el control de enfermedades.
De este modo, C. albicans es uno de los hongos patógenos humanos más estudiados y usado como
organismo modelo para el estudio de otros hongos más peligrosos. Se sabe que es un hongo saprofito
oportunista, regulador de pH en biopelículas (Cruz Quintana, et al., 2017), cuyo hábitat es la cavidad
bucal humana, genital (principalmente en las mujeres), así como en el tracto gastrointestinal humano
(Cruz Quintana, et al., 2017; Jerônimo, et al., 2022). Asimismo, aunque se han descrito más de 150
especies de Candida, más del 90% de las infecciones son causadas por C. albicans; siendo la candidiasis
invasiva en pacientes inmunocomprometidos una gran amenaza para la salud de la población, debido a
su alta mortalidad que va del 30% al 60% (Lazo, Hernández y Méndez, 2018). Dentro de sus
mecanismos de virulencia, se incluyen la producción de proteasas que catalizan la hidrólisis de las
cadenas peptídicas de la membrana celular del hospedador (Semlali, et al., 2014); fosfolipasas, que
hidrolizan los enlaces éster presentes en los fosfolípidos, trayendo como consecuencia la disfunción de
la membrana y la consecuente invasión del hongo a través de los tejidos (Ombrella, Racca y Ramos,
2008) y; las lipasas, enzimas hidrolíticas con actividad esterásica, que rompen polímeros para proveer
nutrientes, e inactivar las defensas del hospedador. Aunado a lo anterior, aunque la selección y duración
del tratamiento dependen no solo del principio activo seleccionado, sino de la forma galénica que tiene
el producto seleccionado; se ha observado que el uso excesivo de azoles como tratamiento, el consumo
de antibióticos de amplio espectro, así como el uso de anticonceptivos orales y el presentar
enfermedades crónicas como la diabetes, han mostrado una mayor susceptibilidad de desarrollar
candidiasis de forma frecuente (Rubin y Strayer, 2016). Es por ello que, el comprender la biología de
este patógeno es indispensable para identificar nuevas opciones farmacológicas para la terapia
antifúngica.
En este sentido, aunque la medicina moderna está bien desarrollada en la mayor parte del mundo,
grandes sectores de la población de los países en desarrollo todavía dependen de los profesionales
tradicionales, las plantas medicinales y los medicamentos herbarios para su atención primaria.
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En México, la medicina tradicional representa una conexión culturalmente aceptada, donde las culturas
prehispánicas desarrollaron una manera original y potente la forma de clasificar el conocimiento,
sobreviviendo a la tendencia política de dar a la medicina científica moderna una prioridad absoluta y
reducir al mínimo el conocimiento tradicional (OMS, 2021). Asimismo, el uso de los medicamentos
herbarios fue incluidos en la Conferencia Internacional sobre Autoridades Reguladoras de
medicamentos (ICDRA) desde la cuarta Conferencia en 1986, e impulsaron a la OMS a elaborar
monografías farmacopeicas de los medicamentos herbarios sobre la base de las Normas para la
Evaluación de los Medicamentos, lo que abre una puerta para el estudio de diversas plantas y su función
terapéutica (OMS, 2021).
Basado en lo anterior, Xkijit (Renealmia alpinia) es una planta muy apreciada y usada comúnmente
como alimento en la población Totonaca, de la sierra norte y nororiental del estado de Puebla, y parte
de Veracruz, en México (Marcía, 2003). Pertenece a la familia de las Zingiberaceae, y es una hierba
rizomatosa aromática que puede alcanzar de 2 a 6 m de altura, mostrando hojas elípticas de 30 hasta
110 cm, con pecíolos normalmente ausentes (Marcia, 2003). El uso principal de esta planta se enfoca
en la industria alimentaria, donde se usa como aceite con fines nutrimentales como fuente de fibra y
proteína (Ezpinosa Enríquez, 2018). Pocos estudios se han enfocados a evaluar la actividad antimicótica
de R. alpinia (E Silva, De Paula, Espindola, 2009); sin embargo, dado el contenido de carotenoides,
monoterpenos, diterpenos y sequiterpenos reportados, también se le han atribuido propiedades
antioxidantes y antiinflamatorias (Jiménez González, Luna Guevara, y Luna Guevara, 2019). Además,
un estudio reciente demostró la actividad antimicótica de rizomas de Renealmia thyrsoidea (Noriega-
Rivera, et al., 2017); lo que abre la espectativa a evaluar si el AEs de R. alpinia proveniente de diferentes
partes de la planta, es capaz de inhibir el crecimiento de cepas de C. albicans de manera diferencial y
si el contenido de metabolitos cambia. En este sentido, el objetivo de este proyecto fue el estandarizar
un método de extracción de aceites esenciales provenientes de secciones de raíz, hoja, tallo y fruto de
la planta R. alpinia, con la finalidad de evaluar su actividad antimicótica sobre cepas de C. albicans
ATCC 10231; así como determinar el perfil fitoquímico de los componentes que muestren mejor
potencial antimicrobiano.
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METODOLOGÍA
Obtención del material vegetal
Para la obtención del material biológico se consultó la NOM-059-SEMANART-2010, así como la
Convención sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestres
(CITES) (2023) donde se describen las especies vegetales que están en peligro de extinción, esto con el
fin de verificar que la planta Xkijit no formara parte de estas especies. El material biológico fue
colectado en dos ocasiones, la primera en noviembre del 2021 (temporada de fruto) y la segunda en
2022, en el municipio de Atlequizayán, Puebla, con 20°0´32.746´´N y 97°37´0.062´´W, donde se
incluyeron 30 plantas completas.
Procesamiento de las muestras y obtención de AEs
Para la extracción de aceites esenciales (AEs), las plantas de R. alpinia, fueron previamente lavadas y
secadas para su uso. Una vez listas las muestras, se procedió al procesamiento, en el cual se incluyó 1
kg de material vegetal fresco de hoja, raíz y fruto, respectivamente, los cuales fueron cortados en trozos
pequeños de 1 cm con un tamaño de partícula similar para cada uno de los órganos a estudiar; mientras
que, para la obtención de tallo, se usaron 10 kg de material vegetal. La identificación taxonómica del
material vegetal se realizó en la Universidad Interserrana del Estado de Puebla- Ahuacatlán (UIEPA),
México, donde, además, se realizó el depósito de especímenes a la colección de la Universidad. Una
vez obtenidas las muestras, fueron sometidas de manera independiente a destilación por arrastre de
vapor de agua, para la cual se utilizaron 2.5 L de agua destilada como solvente acarreador por 2 h a 95
°C. De manera paralela, para la obtención del aceite del fruto, se extrajo la pulpa de manera manual y
se sometió a secado en una estufa de cultivo (Ecoshel) a 50 °C durante 24 h. Posterior a eso, en un
matraz Erlenmeyer se depositaron 50 g de la pulpa seca con 250 mL de agua destilada y se calentó a 90
°C durante 30 min. Una vez pasado el tiempo, los aceites se obtuvieron por decantación, extrayendo el
contenido aceitoso con ayuda de una jeringa graduada y fueron depositados en frascos ámbar, donde se
pesaron una balanza analítica (OHAUS, modelo AX223) y se almacenaron a -9 °C, hasta su uso. Una
vez obtenidos los AEs, se realizó la evaluación de rendimiento por método de extracción y se reportó
en relación con peso-volumen.
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Evaluación de actividad antimicótica
Para evaluar la actividad antimicótica de los AEs, se usó una modificación del método de difusión de
Kirby-Bauer (Hudzicki, 2009). Para ello, inicialmente, se realizó una estandarización del cultivo de la
cepa, hasta adecuar sus condiciones de crecimiento. Las características típicas de que se observaron
incluían la presencia de colonias puntiformes, con elevación convexa, margen entero, de color crema,
redondeadas con bordes definidos, lisos y brillantes con diámetro de 0.5-2.0 mm (Camacho L. et al.,
2012); mientras que las levaduras mostraron un tamaño de 2-4 μm correspondiente a C. albicans. Una
vez adecuadas las condiciones, se procedió a realizar el cultivo de la cepa C. albicans ATCC 10231,
inoculada por estría en placas p100 de agar Sabouraud maltosa (ASM) (6,5 g/100 mL), previamente
reconstituido, esterilizado y enfriado. Posteriormente, se colocaron de forma equidistante tres discos de
papel filtro de 7 mm de diámetro, a los cuales se les agregó 15 μl de cada uno de los extractos según
correspondía al tratamiento, con sus respectivos controles, y las placas se incubaron invertidas a 30° C
durante 48 h.
Para el estudio se tomaron en cuenta cuatro tratamientos en función del agente quimiotáxico presente:
T1= AE de hoja (H), T2= tallo (T), T3= raíz (R) y T= fruto (F), los cuales fueron colocados a diferentes
concentraciones (40, 60 y 80%) usando como diluyente etanol al 96%; dos controles positivos:
fluconazol (CF) (presentación de 100 mg) y miconazol (CM) (presentación de 20 mg), inoculados
impregnando el papel filtro; y un control negativo que contenía el eluyente (CN), tomando además
como puntos de referencia al cultivo blanco (medio de cultivo sin cepas) y cultivo puro (cultivo de la
levadura). Una vez finalizado el tiempo de cultivo, se procedió a la observación y medición de los halos
de inhibición con ayuda de una regla milimétrica. Para evaluar el área de inhibición generado por el uso
del AEs de las diferentes partes de la planta, se calculó el promedio del diámetro que correspondía al
halo de inhibición generado alrededor de los discos con AE. Para ello, se tomó en cuenta la distancia
que iba de la parte superior a la parte inferior del halo de inhibición, pasando por la mitad del disco, lo
que se le llamó longitud de inhibición vertical (LIV). Posteriormente, se realizó el mismo
procedimiento, pero de manera horizontal, pasando por el centro del disco y se obtuvo la longitud de
inhibición horizontal (LIH); a ambas distancias se les restó el diámetro del papel filtro (0.7mm).
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De manera paralela, se realizó el mismo procedimiento usando la distancia del inicio del papel filtro al
límite del área de inhibición, a fin de homologar resultados. Una vez obtenido el promedio del diámetro,
obtuvo el radio y se procedió a usar la fórmula del área del círculo a fin de calcular el área real de
inhibición. Todos los estudios fueron realizados por triplicado. Para llevar a cabo el análisis estadístico.
Los resultados fueron reportados en una tabla de medias y desviación estándar; así como también por
análisis de varianza y regresión lineal, donde se usó el paquete estadístico de Excel y GrapPad 9.
Identificación de metabolitos mediante GC-MS
De manera complementaria, para la identificación del perfil de metabolitos, los extractos aceitosos de
R. alpinia se mantuvieron a -2 °C para su traslado a la Unidad De Resolución Analítica de la Universidad
Veracruzana, ubicado en Xalapa, Veracruz, México para determinar el perfil fitoquímico por medio del
equipo de cromatografía de gases acoplado a espectrometría de masas. Para ello, los extractos frescos
de AEs proveniente de la hoja, raíz y tallo, fueron analizados a través de un cromatógrafo de gases
marca Agilent Technologies (Net Work GC system), equipado con una columna DB-5 5%-fenil-
metilpolisiloxano (Agilent Technologies) de 60 m de longitud, 0.25 mm de diámetro interno y 0.25 μm
de espesor de película. La temperatura de inicio fue de 50 °C, la cual se mantuvo durante 5 min, y
posteriormente, se elevó hasta 250 °C usando una rampa de calentamiento de 20 °C/min, durante 3 min.
Una vez pasado el tiempo, la temperatura incrementó a 280 °C a una velocidad de 20 °C/min y se
mantuvo así durante 5 min. Se uso Helio como gas acarreador a un flujo de 1 ml/min, manteniendo la
temperatura del inyector a 250 °C. Una vez obtenido el cromatograma, la identificación de cada uno de
los picos se llevó a cabo mediante espectrometría de masas (Agilent Technologies, 5975 inert XL),
donde los espectros se obtuvieron a través de la ionización por impacto electrónico a 70eV. Una vez
obtenidos, los metabolitos, los picos fueron comparados con en la base de datos NIST (HP Chemstation-
NIST 05 mass spectral search program, versión 2.0d) utilizando un algoritmo de comparación integrado
en el programa, a fin de tener un espectro tentativo de moléculas reportadas, seleccionado únicamente
los que alcanzaban una confiabilidad mayor a 90%. Para el análisis de resultados, en función de la
similitud del espectro identificado se reportó el porcentaje obtenido presente en los AEs de cada
muestra, donde los metabolitos identificados se clasificaron en subcategorías, de acuerdo con las
características que presentaron.
pág. 2597
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Al evaluar el rendimiento de los AEs de las diferentes partes de R. alpinia correspondiente a 1 kg de
muestra, se observó que la hoja presentó mejor rendimiento, obteniendo 0.9 ml, seguido de la raíz, de
la que se obtuvieron 0.5 ml por cada kg de muestras frescas; mientras que, para el caso del tallo y el
fruto, el rendimiento fue bajo, alcanzando únicamente 0.05 ml por cada kg de muestra. Una vez
realizado el cultivo de C. albicans en presencia de los AEs, se procedió a realizar el análisis de los
resultados, donde el AE de las tres secciones elegidas, mostraron la formación de un halo de inhibición
desde su uso al 40%, presentando una diferencia evidente en comparación con los controles, donde el
CN no mostró inhibición de crecimiento en las cepas, y el CF fue tomado como referencia para
comparar el uso de AEs, al alcanzar el mayor halo de inhibición (Fig. 1A y B).
Los resultados mostraron, que los AEs generaron la inhibición del crecimiento de C. albicans, desde su
uso al 40% (Fig. 1 A), siendo la raíz la que mejor área de inhibición alcanzó, superando de manera
significativa (p≤ 0.01) hasta por tres veces el área de inhibición generada por el CF, aún en bajas
concentraciones (Fig. 2 C y D). Para el caso de la hoja, se observó una tendencia creciente a inhibir el
crecimiento de C. albicans, mostrando diferencias significativas con el CF solo al 80% (Fig. 2A y D);
mientras que, el tallo (Fig. 2 B y D) solo se observó inhibición a partir de su uso al 60%, pero su nivel
máximo lo alcanzo al 80%, sin mostrar diferencias significativas en comparación con el área de
inhibición alcanzada por el CF. El fruto no mostró capacidad inhibitoria (dato no mostrado). Asimismo,
al realizar la regresión lineal de los AEs a diferentes concentraciones, los resultados mostraron un
coeficiente de correlación (r 2) de 0.85 correspondiente al AE de raíz; mientras que el AEs de hoja
(r 2=0.65) y tallo (r 2 =0.62) alcanzaron un coeficiente de correlación menor a 0.7.
Estos resultados coinciden con trabajos previos que han indicado que la familia de las Zingiberaceae ha
sido tradicionalmente usada en el tratamiento de diversas enfermedades, por el alto contenido de
metabolitos activos, que han mostrado potencial para neutralizar parcial o totalmente los efectos
causados por mordidas de serpiente, así como efectos antiinflamatorios y analgésicos (Gómez-Betancur
y Benjumea, 2014); mientras que, para el caso de R. alpinia, se han descrito diversas propiedades
biológicas de sus AE, dentro de las que destacan su potencial actividad analgésica y antiinflamatoria,
relacionada con el contenido de terpenos (Gómez- Betancur, Benjumea, Gómez, Mejía y León, 2019;