UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE SALUD PÚBLICA Y NUTRICIÓN “EFECTO HIPOTENSOR E INHIBICIÓN DE LA ACTIVIDAD DE LA ENZIMA CONVERTIDORA DE ANGIOTENSINA I DE EXTRACTOS DE SEMILLAS DE Salvia hispánica L. IN VITRO E IN VIVO” TESIS QUE COMO REQUISITO PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS EN NUTRICIÓN PRESENTA: VERÓNICA GONZÁLEZ RAMOS Monterrey, Nuevo León, diciembre de 2011. EFECTO HIPOTENSOR E INHIBICIÓN DE LA ACTIVIDAD DE LA ENZIMA CONVERTIDORA DE ANGIOTENSINA I DE EXTRACTOS DE SEMILLAS DE Salvia hispanica L IN VITRO E IN VIVO COMITÉ DE EVALUACIÓN DE TESIS DR. EN C. ERIK RAMÍREZ LÓPEZ PRESIDENTE DRA EN C. JULIA VERDE STAR SECRETARIO DRA EN C. BLANCA EDELIA GONZÁLEZ MARTÍNEZ VOCAL ii LUGARES DE TRABAJO La presente tesis se desarrolló en los siguientes lugares: Laboratorio de Alimentos en la Facultad de Salud Pública y Nutrición Laboratorio de Fisiología en la Facultad de Medicina Laboratorio de Fitoquímica en la Facultad de Ciencias Biológicas Laboratorio de Química Analítica en la Facultad de Ciencias Biológicas iii AGRADECIMIENTOS Este proyecto culminó gracias a muchas personas especiales que de diferentes maneras me apoyaron en esta etapa de mi vida. Agradezco a: A mis papas y mis hermanos por su paciencia y apoyo incondicional, comparto este logro con ustedes. A mis amigas de la maestría en especial a Myriam, Sonia y Hamny, que de diferentes maneras estuvieron siempre conmigo compartiendo mis logros, tristezas, tropezones y aventuras. A José por el apoyo durante este tiempo que estuve dedicada al proyecto. A la Dra. Blanca González por confiar en mí, por darme palabras de aliento en momentos difíciles y por compartirme sus conocimientos para lograr completar este camino. Al Dr. Guzmán por sus enseñanzas y por darme siempre ánimos por lograr cambiar en mí una ceja fruncida por una sonrisa, además por el espacio y facilidades que me brindo para el desarrollo de la experimentación. También agradezco a las personas que gracias a este proyecto conocí y por su valiosa colaboración en este estudio, en especial a Andrea González, Juan Ibarra, Manuel Paz y Daniela Ortíz. A la Dra. Julia Verde por brindarme las facilidades para desarrollar la parte fitoquímica del proyecto. Al MC Sergio García por su apoyo en el análisis de los extractos. A la Unidad de Hígado por las facilidades que me brindaron para el análisis de los parámetros de laboratorio, en especial a la Dra. Paula Cordero y a la QCB. Claudia Raga. Estas palabras no son suficientes para agradecerles a cada uno de ustedes su apoyo, pero en especial agradezco a Dios por todo el amor que siempre me ha brindado. iv DEDICATORIAS Quiero dedicarle este trabajo a Dios, por hacer este sueño realidad. A mis padres que siempre me han apoyado a emprender nuevos retos. v TABLA DE CONTENIDO 1. RESUMEN ...................................................................................................... 1 ABSTRACT ................................................................................................... 3 2. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………....5 3. HIPÓTESIS…………………………………………………………………………..7 4. OBJETIVOS…………………………………………………………………………8 4.1 Objetivo general ........................................................................................ 8 4.2 Objetivos específicos................................................................................. 8 5. ANTECEDENTES…………………………………………………………………...9 5.1 Generalidades de la Hipertensión Arterial ................................................. 9 5.2 Papel del sistema renina-angiotensina sobre la presión arterial ............. 11 5.2.1 Sistema calicreína-óxido nítrico ............................................................ 14 5.2.2 Enzima Convertidora de la Angiotensina I ............................................ 15 5.3 Tratamiento de la hipertensión arterial .................................................... 18 5.3.1 Inhibidores naturales de ECA I ............................................................. 20 5.4 Generalidades sobre alimentos funcionales ........................................... 21 5.5 Salvia hispanica L. .................................................................................. 22 5.5.1 Antecedentes y clasificación ............................................................... 22 5.5.2 Composición química ........................................................................... 25 5.5.3 Propiedades de la chía ......................................................................... 28 6. MÉTODOS………………………………………………………………………….30 6.1 Diseño ..................................................................................................... 30 6.2 Equipos ................................................................................................... 31 6.3 Metodología ............................................................................................. 32 6.3.1 Fase 1. Elaboración y análisis de extractos ......................................... 32 vi 6.3.1.1 Obtención de extractos ...................................................................... 32 6.3.1.2 Pruebas fitoquímicas coloridas para determinación de compuestos presentes en los extractos ............................................ 34 6.3.2. Fase 2. Pruebas de inhibición de la actividad de la ECA I in vitro ....... 37 6.3.2.1. Determinación de la inhibición de actividad de la ECA I (IECA) en extractos .......................................................................... 37 6.3.2.2 Partición del extracto metanólico ....................................................... 38 6.3.2.3 Cromatografía en capa fina ............................................................... 40 6.3.3. Fase 3. Obtención de modelo de hipertensión y bioensayo ................ 41 6.3.3.1 Medición de la presión arterial en las ratas ....................................... 41 6.3.3.2 Obtención de modelo de ratas con hipertensión ............................... 42 6.3.3.3 Prueba piloto para determinar dosis de extracto ............................... 43 6.3.3.4 Bioensayo .......................................................................................... 43 6.3.3.4.1. Etapa 1. Inducción de la hipertensión (Pre-tratamiento) (Semana 0-2) .................................................................................... 45 6.3.3.4.2 Etapa 2. Administración de los tratamientos en los grupos (Semana 3-6) .................................................................................... 45 6.3.3.4.3 Determinación de los niveles séricos de colesterol total, colesterol LDL, triglicéridos y proteína C reactiva en sujetos de estudio ........................................................................................ 46 6.3.3.4.4 Análisis de enzimas hepáticas ....................................................... 48 6.3.3.4.5 Urianálisis ....................................................................................... 48 6.3.5 Análisis estadístico ............................................................................... 49 7. RESULTADOS……………………………………………………………………..50 7.1 Fase 1. Elaboración y análisis de extractos ............................................ 50 7.1.1 Obtención de extractos ......................................................................... 50 vii 7.1.2 Pruebas fitoquímicas en extractos........................................................ 50 7.2 Fase 2. Pruebas de inhibición de la actividad de la ECA I in vitro ........... 51 7.2.1 Determinación de la inhibición de la ECA I en extractos acuoso, metanólico, acetónico y hexánico. .................................................... 51 7.2.2 Inhibición de la ECA en particiones del extracto metanólico ................ 55 7.2.3 Cromatografía en capa fina de las particiones del extracto metanólico con mayor actividad IECA .............................................. 56 7.3. Fase 3. Obtención de modelo de hipertensión y bioensayo ................... 58 7.3.1 Modelo de hipertensión ........................................................................ 58 7.3.2 Bioensayo ............................................................................................. 59 7.3.2.1 Prueba piloto para determinar la dosis del extracto........................... 59 7.3.2.2 Efecto de los tratamientos en la presión arterial ................................ 59 7.3.2.3 Variación en peso en los sujetos de estudio .................................... 62 7.3.2.4 Análisis de parámetros bioquímicos ................................................. 63 7.3.2.5 Urianálisis .......................................................................................... 67 7.3.2.6 Análisis de enzimas hepáticas .......................................................... 69 8. DISCUSIONES……………………………………………………………………..72 8.1 Fase 1. Elaboración y análisis de extractos ............................................ 72 8.1.1 Análisis de los extractos ....................................................................... 72 8.2 Fase 2. Pruebas de inhibición de la actividad de la ECA I in vitro ........... 74 8.2.1 Inhibición de la ECA I en extractos ....................................................... 74 8.3 Fase 3 Obtención de modelo animal y bioensayo ................................... 76 8.3.1 Modelo animal de hipertensión ............................................................. 76 8.3.2 Bioensayo ............................................................................................. 77 8.3.2.1 Análisis del efecto del EMSSH sobre la PAS en el modelo animal