Artemisia annua , también conocida como ajenjo dulce , [2] ajenjo dulce , artemisa dulce , artemisa anual [3] o ajenjo anual , es un tipo común de ajenjo nativo del Asia templada, pero naturalizado en muchos países, incluidas partes dispersas de América del Norte. [4] [5] [6] [7]
Un extracto de A. annua , llamado artemisinina (o artesunato ), es un medicamento utilizado para tratar la malaria . [8] El descubrimiento de la artemisinina y sus propiedades antipalúdicas por el científico chino Tu Youyou condujo a la concesión del Premio Lasker de 2011 y el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2015. [9]
Artemisia annua pertenece a la familia de las Asteraceae y es una planta anual de día corto. Su tallo es erecto de color marrón o marrón violáceo. La planta en sí no tiene pelos y crece naturalmente de 30 a 100 cm de altura, aunque en cultivo es posible que las plantas alcancen una altura de 200 cm. Las hojas de A. annua tienen una longitud de 3-5 cm y están divididas por cortes profundos en dos o tres folíolos pequeños. El intenso aroma aromático de las hojas es característico. [10] El contenido de artemisinina en las hojas secas está entre el 0% y el 1,5%. [11] Los nuevos híbridos de Artemisia annua desarrollados en Suiza pueden alcanzar un contenido de artemisinina en las hojas de hasta el 2%. [12] Las pequeñas flores tienen un diámetro de 2-2,5 mm y están dispuestas en panículas sueltas. Su color es amarillo verdoso. Las semillas son aquenios marrones con un diámetro de solo 0,6-0,8 mm. Su peso de mil granos (TKW) promedia alrededor de 0,03 g (en comparación, el trigo tiene un TKW de aproximadamente 45 g). [10] [13]
El período de crecimiento de la Artemisia annua desde la siembra hasta la cosecha es de 190 a 240 días, dependiendo del clima y la altitud de la zona de producción. La planta se cosecha al comienzo de la floración, cuando el contenido de artemisinina es más alto. [11] Los rendimientos de hojas secas de las plantaciones de Artemisia annua varían entre 0,5 y 3 toneladas por hectárea . [12]
En términos de clima, A. annua prefiere condiciones soleadas y cálidas. Su temperatura óptima de crecimiento se encuentra entre 20 y 25 °C. Se requieren sumas de temperaturas anuales de 3500–5000 °C (suma de temperaturas superiores a 10 °C durante un año) para garantizar una maduración adecuada. La precipitación durante la temporada de crecimiento no debe ser inferior a 600 mm (precipitación anual superior a 1150 mm). Especialmente las plántulas de A. annua son susceptibles a la sequía o al anegamiento. Las plantas maduras, por otro lado, son bastante resistentes a esas condiciones climáticas. Sin embargo, las condiciones de suelo preferidas para A. annua son suelos ligeros con capas superficiales profundas y buenas propiedades de drenaje. [11] Pero se informa que la planta es adaptable a diferentes tipos de suelo. Junto con la demanda relativamente baja en el medio ambiente, Artemisia annua puede tener características de una planta neófita . [14]
A. annua se siembra mejor en hileras para facilitar la eliminación de malezas, que debe hacerse mecánica o manualmente porque los herbicidas normalmente no se utilizan. Se recomienda sembrar 1,4 – 2 semillas por metro cuadrado. [12] Los requisitos de fertilizantes son bajos. El potasio debe usarse como fertilizante base. La planta lo absorbe durante toda la temporada de crecimiento. [11] El nitrógeno es necesario durante las primeras etapas de ramificación, una cantidad de aproximadamente 70 kg N/ha es suficiente para la planta. [15] El fosfato, por otro lado, es necesario durante las etapas de floración. La fertilización con fosfato puede conducir a un mayor contenido de artemisinina en las hojas. [16] La aplicación de ácido salicílico a las hojas poco antes de cosechar la planta también puede aumentar su contenido de artemisinina. [17] Aparte de algunas enfermedades virales, Artemisia a. no tiene enfermedades importantes que deban controlarse.
La cosecha de la planta se realiza mejor cuando está en estado de yema floral. Se cosecha toda la planta y se corta en ramas que se secan al sol o en un horno. La temperatura de secado no debe superar los 40 °C. Las ramas secas se sacuden o golpean para separar las hojas del tallo. A continuación, las hojas se envasan en bolsas de tela y se envían para su posterior procesamiento. [11] Es importante que las temperaturas durante el transporte y el almacenamiento nunca superen los 40 °C, ya que la artemisinina es volátil y se pierde en el aire. Las hojas no deben triturarse antes del almacenamiento a largo plazo (un año). Las condiciones óptimas de almacenamiento son 20 °C con una humedad relativa (HR) del 85 % o 30 °C con una HR del 30-40 %. [11]
En 1971, los científicos demostraron que los extractos de plantas tenían actividad antipalúdica en modelos de primates, y en 1972 se aisló el ingrediente activo, la artemisinina (antes conocida como arteannuina), y se describió su estructura química. [8] [18] La artemisinina se puede extraer utilizando un disolvente de bajo punto de ebullición , como el éter dietílico , se encuentra en los tricomas glandulares de las hojas, tallos e inflorescencias , y se concentra en las partes superiores de la planta dentro del nuevo crecimiento. [8] [19]
El primer aislamiento de artemisinina de la hierba se produjo a partir de un proyecto militar conocido como Proyecto 523 , tras el estudio de las farmacopeas de medicina tradicional realizado por Tu Youyou y otros investigadores dentro del proyecto. [20] A. annua contiene diversos fitoquímicos , incluidos polifenoles como cumarinas , flavonas , flavonoles y ácidos fenólicos que tienen propiedades biológicas desconocidas in vivo . [21] [22] Otros fitoquímicos incluyen 38 sesquiterpenos . [8] La dihidroartemisinina es el metabolito activo de la artemisinina, y el artesunato es un derivado soluble en agua de la artemisinina. [8]
La investigación para desarrollar fármacos antipalúdicos condujo al descubrimiento de la artemisinina en la década de 1970 por el científico chino Tu Youyou, quien compartió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2015. [9] [18] [23] Se obtuvo un extracto mejorado utilizando un método de extracción basado en éter a baja temperatura , lo que demuestra además que el derivado de la artemisinina, el artemeter , es un fármaco antipalúdico eficaz. [8] [18]
La artemisinina es una lactona sesquiterpénica con un puente endoperóxido y se ha producido como fármaco antipalúdico. [8] La eficacia del té, elaborado con agua u orina y A. annua , para el tratamiento de la malaria es dudosa y la Organización Mundial de la Salud (OMS) lo desaconseja . [11] [24] Las investigaciones han descubierto que la artemisinina no es soluble en agua y las concentraciones en estas infusiones se consideran insuficientes para tratar la malaria. [25] [26] [27] Una revisión de 2012 afirmó que los remedios a base de artemisinina son los fármacos más eficaces para el tratamiento de la malaria . [28] Una revisión de 2013 sugirió que, aunque Artemisia annua puede no causar hepatotoxicidad , hematotoxicidad o hiperlipidemia , debe utilizarse con precaución durante el embarazo debido a un posible riesgo de embriotoxicidad en dosis altas. [29]
La OMS ha aprobado riamet (Coartem), una combinación de lumefantrina (120 mg) y artemeter (un derivado de la artemisinina extraído con éter, 20 mg) en tratamientos repetidos durante dos días, produciendo una eficacia de hasta el 98% contra la malaria. [8]
El mecanismo de acción propuesto de la artemisinina implica la escisión de los puentes de endoperóxido por el hierro, produciendo radicales libres ( especies hipervalentes de hierro-oxo, epóxidos , aldehídos y compuestos dicarbonílicos ) que dañan las macromoléculas biológicas causando estrés oxidativo en las células del parásito de la malaria. [8] [30] La malaria es causada por apicomplejos , principalmente Plasmodium falciparum , que residen en gran medida en los glóbulos rojos y contienen grupos hemo ricos en hierro (en forma de hemozoína ). [8] [31] En 2015, se demostró que la artemisinina se une a una gran cantidad de objetivos celulares, lo que indica su potencial para diversos efectos. [32]
A pesar de los esfuerzos mundiales para combatir la malaria, sigue siendo una gran carga para la población, en particular en las regiones tropicales y subtropicales. [8] [33] A partir de 2013, parece que el agente patógeno de la malaria se está volviendo resistente a los medicamentos basados en artemisinina. [34] [35] Se ha identificado la aparición de resistencia a la artemisinina en Camboya y la frontera con Tailandia. [36] Aunque la OMS recomienda remedios basados en artemisinina para tratar la malaria sin complicaciones, la resistencia a la artemisinina se ha convertido en una preocupación. [33] Las causas que afectaron la aparición de la resistencia a la artemisinina incluyen el uso de remedios basados en artemisinina. [33] Se están desarrollando alternativas a base de hierbas alentadoras, pero una solución más confiable para la erradicación de la malaria sería la creación de una vacunación eficaz . [33] Es probable que la resistencia se extienda a otras áreas endémicas en todo el mundo. [36]
En la medicina tradicional china (MTC), la A. annua se prepara con agua caliente para tratar la fiebre . [8] [23] Debido a la duplicación en las fuentes de la MTC antigua, la A. annua se conoce más comúnmente como qinghao ( chino :青蒿; pinyin : qīnghāo ), el nombre chino moderno para Artemisia carvifolia , a diferencia de su nombre chino actual huanghuahao . [37]
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