Sustancias tóxicas presentes en algunas plantas

La palabra “tóxico” deriva directamente del termino griego (Toelkòv), que quiere decir “arco”, refiriéndose al uso de algunas hierbas para envenenar las flechas, con las cuales se mataba con rapidez al enemigo. El papel importante que ejerció el veneno extraído de plantas a través de la historia en las civilizaciones es muy importante. Las propiedades tóxicas y alucinógenas eran y siguen siendo, parte de las tradiciones y la cultura de muchos pueblos a lo largo del planeta.

Las plantas presentan algunas sustancias activas o propiedades activas que son tóxicas y dañinas a los sistemas animales. Los compuestos tóxicos de una planta pueden estar distribuidos por toda la planta así como en las hojas, tallo, corteza y frutos principalmente.
Las sustancias activas de determinadas plantas se pueden clasificar en los siguientes grupos: alcaloides, fitotoxinas, los resinoides y el oxalato de calcio.
Algunas plantas poseen proteínas tóxicas, ácidos orgánicos ( ácido oxálico, y ácido monofluoracético ), los cuales se pueden localizar ya sean en sus vesículas, el citoplasma de células embrionarias entre otros parte funcionales de las plantas. Asimismo pueden inhibir los ciclos vitales como el ciclo de Krebs ya que altera el funcionamiento de los citocromos mitocondriales como los cianógenos ( CN- ).
Los diferentes compuestos secundarios puede correlacionarse hasta cierto punto con el hábitat; así por ejemplo las especies de lugares áridos son a menudo más tóxicas que las de zonas con bosque lluviosos, asimismo se ha comprobado diferentes propiedades tóxicas variarán dependiendo de diferentes factores ambientales como puede ser época del año, acidez del suelo, orientación, entre otros.
En realidad, no se puede precisar la línea de separación de una sustancia, en lo que se refiere a su definición, ya que generalmente ese concepto tiene relación directa con la dosis administrada. De hecho, una planta que contienen sustancias muy activas, puede aplicarse en proporciones medicinales, convirtiéndose en un remedio muy beneficioso para el hombre.

PRINCIPIOS TÓXICOS Y SÍNTOMAS DE INTOXICACIÓN

Son muchas las plantas de las que se provee el hombre como fuente de principios activos de vital importancia para la medicina moderna. Muchas de ellas son tóxicas, sobre todo si no se manejan adecuadamente, pero ello no debe crear motivo de alarma que pueda llevar a su eliminación del entorno, todo lo contrario, debe ser una oportunidad para su mejor conocimiento y utilización. Es importante conocer el potencial tóxico de ciertas plantas y poder apreciar el estrecho margen terapéutico existente en ocasiones entre la dosis medicinal y tóxica. Acá se mencionan algunas de las principales.

1.- ALCALOIDES.- Son sustancias orgánicas de origen vegetal con actividad fisiológica muy intensa en dosis pequeñas. Contienen nitrógeno en su molécula y con frecuencia se presentan combinados con ácidos orgánicos o taninos. Representan entre el 0,1-3% del peso seco de la planta. Su gran actividad exige una gran precaución en su empleo por causar intoxicaciones en muchas ocasiones mortales. Se conocen más de 4000 alcaloides, aunque su presencia probablemente quede reducida a menos del 10% de las especies botánicas. Algunas familias botánicas destacan por su riqueza en alcaloides: buxacáceas, amarilidáceas, euforbiáceas, leguminosas, liliáceas, papaveraceas, ranunculáceas, solanáceas y asteráceas entre otras.


2.-GLUCÓSIDOS.- Son sustancias orgánicas donde la función carbohidrato está formada de 1 o más moléculas de monosacáridos. Están combinados con grupos no azucarados (agliconas). Los glucósidos son fácilmente hidrolizables por la acción de enzimas o ácidos. Están ampliamente distribuidos en las plantas.

GLUCÓSIDOS CIANOGÉICOS.- Son heterósidos de 2-hidroxi nitrilos (amigdalósido, prunasósido, linamarósido, p.ej.) que al hidrolizarse por la acción de enzimas, liberan un azúcar y ácido cianhídrico. El ácido cianhídrico se ha utilizado en dosis bajas como estimulante respiratorio y antiespasmódico. La acción tóxica del ácido cianhídrico se produce al reaccionar con el hierro trivalente de la citocromooxidasa en las mitocondrias, impidiendo la fijación de oxígeno en las células del torrente sanguíneo, las cuales ya no pueden transportarlo, inhibiendo la respiración celular en los tejidos al quedarse con deficiencia del mismo, lo que ocasiona en el organismo la asfixia (sobretodo en los tejidos con alta oxidación metabólica como el SNC y el músculo cardíaco). La sangre venosa adquiere una coloración rojiza brillante por su riqueza en oxígeno (semejante a la arterial), mientras las mucosas y tejidos adquieren una coloración amoratada por su ausencia. Entre los síntomas más característicos en las personas y animales intoxicados están la salivación, los vómitos, dolores abdominales, diarreas, respiración acelerada que cambia a disnea, taquicardia, excitación y posterior postración, parálisis de los miembros, temblor, convulsiones, coma y muerte.

Las plantas del género Brugmansia se utilizan como ornamentales y presentan un efecto alucinógeno importante, en CR la llamamos " Reina de la Noche "

GLUCÓSIDOS CARDÍACOS.- Son heterósidos con actividad cardiotónica (indicados en insuficiencia cardíaca congestiva, taquicardias supraventriculares y fibrilación auricular). La genina esteroídica tiene un anillo lactónico no saturado pentacíclico (cardenólidos) o hexacíclico (bufadienólidos). Debe evitarse su empleo por el estrecho margen terapéutico, la variabilidad de su concentración en las plantas y por su acumulación en el músculo cardíaco. Los signos de intoxicación (cardíacos y gástricos, con diarrea y gastroenteritis) aparecen a las 4-12 horas de la ingestión de la planta y la muerte puede presentarse entre las 12-24 horas.

SAPONINAS O SAPONÓSIDOS.- Son heterósidos de esteroles (saponósidos esteroídicos) o de triterpenos (saponósidos triterpénicos). Tienen acción hemolítica, al interaccionar con el colesterol de la membrana de los eritrocitos, sobre todo las saponinas con núcleo esteroidal (vía oral esta incidencia es mínima debido a su pequeña absorción por el tubo digestivo, al contrario de lo que ocurre vía endovenosa). Son irritantes celulares, aprovechádonse en dosis medicinales como expectorantes y diuréticos pero, por vía oral, en dosis altas irritan la mucosa bucofaríngea y digestiva, causando dolor abdominal, vómitos y diarrea. Son amargas y forman espuma, incluso a concentraciones bajas, estando ampliamente distribuidas en el reino vegetal. Muy tóxicos en los animales de sangre fría (sobre todo para peces y caracoles). Los síntomas más característicos en veterinaria causados por plantas ricas en saponinas son estomatitis, vómitos, enteritis, hemorragias intestinales, congestión pulmonar, insuficiencia renal con nefritis, albuminuria, hematuria, poliuria, convulsiones, excitabilidad, reducción de la fertilidad, par lisis, aborto (en el ganado vacuno por hipocalcemia) y cojera, lesiones del sistema nervioso y posible muerte por par lisis respiratoria con detención del corazón en sístole. El mecanismo de acción de las saponinas consiste en su poder anti - ATPasa merced al cual modifica este sistema en la membrana, perturbando el transporte de sodio a través de ella (descompensación iónica); el estímulo nervioso queda paralizado manifestándose una par lisis de las células musculares quedando la musculatura respiratoria paralizada causando la muerte del animal por asfixia. Las saponinas irritan el tracto gastrointestinal, incrementando la permeabilidad de las células del epitelio permitiendo su entrada en el torrente circulatorio y su acción hemolítica. Reducen la absorción del colesterol (al interaccionar con los ácidos biliares), disminuyen la funcionalidad intestinal e influyen en la digestión y absorción de distintos componentes de la dieta. Es por lo que a las aves de granja se les incluye colesterol en la dieta para que forme complejos insolubles con las saponinas e inactiven su acción tóxica que inhibiría se crecimiento y la producción de huevos.

Dieffenbachia es una arácea ornamental con propiedades tóxicas importantes

3.-NITRATOS Y NITRITOS.- Las plantas absorben nitratos, generalmente, del terreno. Aunque por si mismos no son tóxicos, en el organismo se reducen a nitritos que atraviesan fácilmente el tracto gastrointestinal incorporándose al torrente sanguíneo (el rumen de los animales favorece la rapidez de esta conversión por su pH básico, temperatura estable y la presencia de microorganismos). Una vez en la sangre se combinan con la hemoglobina de los eritrocitos formando metahemoglobina (hemoglobina oxidad, no oxigenada), incapaz de fijar y transportar el oxígeno y liberarlo en los tejidos. El cuadro clínico resultante ser una deficiencia de oxígeno (anoxia en los tejidos), con debilidad muscular, vómitos, dolor abdominal, diarrea sanguinolenta, poliuria, metahemoglobinuria, depresión, rápido debilitamiento del pulso, por la anoxia hística se presenta obnubilación, tambaleo, incoordinación motora, convulsiones, hipotensión, respiración r pida y dificultosa, cianosis con mucosas visibles de color oscuro, postración, temblores musculares, disminución en la fecundidad (en ganado bovino y ovino), aborto, alteración del metabolismo tiroideo del iodo así como de la absorción y almacenamiento hepático de la vitamina A, posteriormente taquicardia, presencia de sangre en los orificios naturales, coma. La muerte se presenta por asfixia a los pocos días de la ingestión de plantas ricas en nitratos. La necropsia revela congestión de órganos, edema, degeneración grasa del hígado, gastroenteritis, congestión de meninges y degeneración cardiaca y renal.

4.-OXALATOS.- Los oxalatos sódicos presentes en las plantas (en ocasiones hasta un 12%) son solubles y en el torrente sanguíneo se combinan con el calcio y magnesio, dando sales insolubles (oxalato cálcico y oxalato magnésico). Los animales tienen capacidad de detoxificar los oxalatos en el rumen, convirtiéndolos en carbonatos y bicarbonatos no tóxicos. Pero si se supera esta capacidad puede presentarse una hipocalcemia, en ocasiones mortales con tetania en los casos agudos. Otros síntomas característicos son hemólisis por acumulo y lesión de los cristales de oxalato cálcico en los riñones, obturando la uretra (bloqueo y necrosis de los túbulos renales, con gran dilatación de los mismos) con anuria y uremia. Estos cristales también lesionan el cerebro con par lisis y otros desórdenes en el SNC. Alteraciones en el crecimiento óseo y en la producción láctea, necrosis vascular y hemorragias (por la cristalización en el sistema vascular y su infiltración en las paredes de los vasos sanguíneos). Los oxalatos también interfieren el metabolismo de los carbohidratos, especialmente la inhibición de la succínico deshidrogenasa, factor importante en la inducción de muertes por toxicosis. Los animales manifiestan asimismo hiperfosfatemia, hipernatremia, hipercapnia, aumento de la transaminasa glutámico oxalacética sérica (SGOT), aumento de la transaminasa glutámico pirúvico sérica (SGPT) y aumento de la l ctico deshidrogenasa y del nitrógeno uréico en sangre. Según progresan los síntomas aumenta la presión parcial de dióxido de carbono y disminuye la de oxígeno. Las lesiones más características se presentan en el riñón (cistitis, tumefacción y edema), observándose también hemorragias en serosas, boca y esófago (en ocasiones con espuma teñida de sangre), hemorragia en la mucosa del rumen, vías respiratorias congestionadas.

Solanum nigrum, una planta ornamental que posee propiedades tóxicas.

5.-AGENTES FOTOSENSIBILIZANTES.- Las plantas causan fotosensibilizaciones de dos tipos: exógenas (por contacto) o primarias y endógenas (por lesión hepática) o secundarias. Las plantas que originan fotosensibilizaciones endógenas en los animales, provocan alteraciones hepáticas que impiden la degradación correcta de determinadas sustancias: ej. la filoeritrina formada en el tracto digestivo de los rumiantes durante la degradación microbiana de la clorofila, alcanza el hígado y se excreta por la bilis; si existe fallo hepático, se acumula en la sangre y alcanza la dermis inalterada, excitándose con la incidencia de las radiaciones solares causando fotosensibilización (con daño celular, picazones, calor, edema, hinchazón de la piel, ampollas, costras, infecciones secundarias, necrosis de la piel). También se presentar degeneración hepática e ictericia.

6.- PROTEÍNAS, PÉPTIDOS Y AMINOÁCIDOS.- Se trata de un conjunto de sustancias denominadas prótidos, nitrogenadas con carbono, hidrógeno y oxígeno. Las proteínas son polipéptidos de alto peso molecular que por hidrólisis liberan aminoácidos. Los péptidos son varios aminoácidos unidos por enlace peptídico. Además de su interés alimentario y de su actividad enzimática, destaca la toxicidad de algunas de ellas. Estas lectinas aglutinan los eritrocitos pero se destruyen con el calor, lo que permite el consumo humano de sus semillas. En muchos casos estas proteínas manifiestan en individuos sensibles reacciones locales violentas y alergias generalizadas, bien por el contacto con la planta o por su ingestión. La intensidad de la reacción viene relacionada, no con la cantidad, sino con la sensibilidad del individuo afectado.

7.-TANINOS.- Son compuestos polifenólicos (polímeros del fenol) desempeñando en las plantas una acción defensiva frente a los insectos. Son astringentes (precipitan las proteínas) y curten la piel. Químicamente se diferencian los taninos hidrolizables o hidrosolubles (pirogálicos: se hidrolizan en ácidos fenólicos y azúcares) y los taninos condensados no hidrosolubles (taninos catéquicos y los leucoantocianos; son polímeros muy difíciles de hidrolizar; los más ampliamente distribuidos en las plantas). En general tienen una acción astringente (antidiarreica), vulneraria, antimicrobiana, antifúngica, inhibidora enzimática y antídoto de alcaloides y metales pesados. Aunque su toxicidad es baja en principio, pueden ocasionar intolerancias gástricas y estreñimiento. Los taninos hidrolizables son los que mayor interés toxicológico encierran. Entre los ácidos fenólicos más frecuentes en su composición destacan el ácido gálico, tánico, cafeíco, hexohidrofénico y elágico.

8.- ACEITES ESENCIALES.- Están constituídos por una mezcla compleja de sustancias volátiles donde destacan los compuestos terpénicos, los compuestos aromáticos derivados del fenilpropano (eugenol, anetol, aldehído), ácidos orgánicos, cetonas y cumarinas volátiles (bergapteno). Se encuentran distribuidos en numerosos órganos de las plantas: sumidades floridas (lavanda, menta), frutos (anís, hinojo), corteza (canela), etc. Su margen terapéutico es pequeño, pudiéndose alcanzar fácilmente la sobredosificación (1 gramo de aceite esencial representa 100 gramos de la planta seca)

Mandragora autumnalis, es la planta tóxica más conocida, sus raíces han sido usadas durante la historia en rituales mágicos, ya que sus bifurcaciones tienen cierto parecido a una figura humana.

9.-FITOESTRÓGENOS.- Son sustancias de naturaleza esteroidea o bien con otras estructuras químicas como los isoflavonoides y cumestronas, todos ellos con actividad estrogénica y de origen vegetal. Son proestrógenos (necesitan una transformación mediante reacciones metabólicas) al presentar cierta similitud con el 17-Beta estradiol y competir con sus receptores citoplasmáticos del útero. Los esteroides son los estrógenos vegetales más tóxicos (estrona, estriol y beta-sitostorol) por su mayor parecido estructural con las hormonas animales y están en la remolacha, avena, judía, granado y especies del género Oryza. En la manzana, pera y guisantes también se han aislado en pequeñas cantidades. La ingesta de estas plantas en pequeñas cantidades (dietas equilibradas) favorece las funciones sexuales en los rumiantes, la producción de leche y su contenido en grasa, así como un leve efecto anabolizante que favorece el engorde (al incrementar la retención de nitrógeno), pero si la ingestión es excesiva provocan transtornos en la reproducción con el síndrome hiperestrogénico (con proliferación celular y un crecimiento de tejidos de los órganos sexuales). Entre los síntomas más característicos: -en óvidos: prolapso del útero, metritis, hiperplasia mamaria (con falsa lactación en animales vírgenes o no gestantes), quistes ováricos, infertilidad en machos y hembras, acidificación del pH uterino y vaginal, mortalidad postnatal de corderos (hasta un 40%). -en bóvidos: alteración del celo y ninfomanía, formación de la "cabeza de toro" (cuernos y cuello adaptan aspecto masculino), prolapsos de vagina, relajación de ligamentos pelvianos, hiperplasia de mamas y útero, quistes ováricos. -en porcino: hiperemia vulvar, flujo vaginal e infertilidad. Las aves y conejos presentan alteraciones en su reproducción.

Para leer más

Ellenhorn, M.J. & Barceloux, D.G. 1988. Medical toxicology: dignosis an treatment of human poisoning. Elsevire, New York.

Gómez, R. 1998. La toxicidad de las plantas ornamentales. Oicos-fad, Bibliografía científica. CENDEGARD. Barcelona. España.

Rodriguez, N. 2001. La utilidad de las plantas medicinales en Costa Rica. 1 ed. Editorial Universidad Nacional. Heredia, Costa Rica.

Wang, H. 2000. Effects of lecitins with different carbohidratebinding specifities on hepatoma, choricarcinoma, melanoma and osteosarcona cell lines. International Journal of Biochemistry & Cell Biology 32: 365-372.