Estudio fitoquímico y biodirigo para la evaluación del efecto anticoagulante del extracto acuoso del ajo Snow mountain

Abstract

La trombosis es una de las principales causa de mortalidad a nivel mundial. En las últimas décadas, la investigación científica se ha enfocado en desarrollar anticoagulantes orales con menor riesgo de hemorragias, dosis más amplias y menores interacciones fármaco-alimento. Por lo tanto, considerando que otras especies del género Allium han mostrado alargamiento en los tipos de coagulación in vitro e in vivo, en este estudio se exploró el potencial anticoagulante de una subespecie de ajo Snow mountain, el cual es utilizado habitualmente en México para prevenir enfermedades cardiovasculares.

El protocolo fue aprobado por el Comité de Ética de la Facultad de Enfermería y Nutrición de la UASLP (registro CEIFE-2021-345). Se evaluó el efecto anticoagulante in vitro del extracto acuoso liofilizado (LE) en plasma humano de 50 voluntarios. Asimismo, se observó la estabilidad del LE a temperatura ambiente por 30 días, en calentamiento (100°C) por 10 minutos, en refrigeración (4°C) y congelación (-20°C) hasta por 3 años. Por otro lado, en el modelo animal se analizaron tiempos de sangrado en 24 ratas macho Wistar durante 90 días, administrando dosis de 250, 500, 1000 y 2000 mg/kg/día, además de un control negativo de 1 mL con agua destilada y un control positivo con ácido acetilsalicílico de 100 mg/kg. De igual manera, se evaluó la toxicidad crónica mediante análisis histopatológicos de esófago, estómago, duodeno, hígado y riñón. Finalmente, se identificaron metabolitos secundarios con Cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas de tiempo de vuelo con cuadrupolo (GC-QToF-MS) y Cromatografía líquida de alta resolución acoplada a espectrometría de masas de tiempo de vuelo con cuadrupolo (HPLC-QToF-MS).

El LE presentó una dosis efectiva 50 (DE50) in vitro de 19.57 ± 3.76 mg/100 µL para tiempo de protrombina y 17.71 ± 2.38 mg/100 µL para tromboplastina parcial activada. En el modelo animal, la DE50 fue de 366 ± 2.43 mg/kg. No se observaron alteraciones histológicas con dosis ≤500 mg/kg/día. El LE se mantuvo estable a temperatura ambiente por 10 días y en refrigeración (4°C) y en congelación (-20°C) hasta por 3 años. De igual manera, se identificaron isoflavonas, compuestos organosulfurados, polifenoles y un glucósido esteroideo en el LE. Los resultados respaldan la seguridad y eficacia del LE para continuar su estudio hasta el desarrollo de terapias alternas al tratamiento de la trombosis.

Thrombosis is a leading cause of death worldwide. In recent decades, scientific research has focused on developing oral anticoagulants with a lower risk of bleeding, wider dosage ranges, and fewer drug-food interactions. Therefore, considering that other species of the genus Allium have shown prolongation of coagulation types in vitro and in vivo, this study explored the anticoagulant potential of a subspecies of Snow Mountain garlic, commonly used in Mexico to prevent cardiovascular disease.

The protocol was approved by the Ethics Committee of the Faculty of Nursing and Nutrition at the UASLP (registration CEIFE-2021-345). The in vitro anticoagulant effect of the lyophilized aqueous extract (LE) was evaluated in human plasma from 50 volunteers. The stability of the LE was observed at room temperature for 30 days, under heating (100°C) for 10 minutes, and under refrigeration (4°C) and freezing (-20°C) for up to 3 years. On the other hand, in the animal model, bleeding times were analyzed in 24 male Wistar rats over 90 days, administering doses of 250, 500, 1000, and 2000 mg/kg/day, in addition to a negative control of 1 mL with distilled water and a positive control with acetylsalicylic acid (100 mg/kg). Similarly, chronic toxicity was evaluated through histopathological analysis of the esophagus, stomach, duodenum, liver, and kidney. Finally, secondary metabolites were identified using gas chromatography coupled to quadrupole time-of-flight mass spectrometry (GC-QToF-MS) and high-performance liquid chromatography coupled to quadrupole time-of-flight mass spectrometry (HPLC-QToF-MS).

LE showed an in vitro effective dose 50 (ED50) of 19.57 ± 3.76 mg/100 µL for prothrombin time and 17.71 ± 2.38 mg/100 µL for activated partial thromboplastin time. In the animal model, the ED50 was 366 ± 2.43 mg/kg. No histological alterations were observed with doses ≤500 mg/kg/day. The LE remained stable at room temperature for 10 days, and under refrigeration (4°C) and freezing (-20°C) conditions for up to 3 years. Isoflavones, organosulfur compounds, polyphenols, and a steroidal glycoside were also identified in LE. These results support the safety and efficacy of LE, warranting further study for the development of alternative therapies for thrombosis treatment.