Aceites Esenciales de Cítricos en Aromaterapia: Efectos Terapéuticos y Mecanismos

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1. Introducción

Los cítricos son una de las frutas más abundantes del mundo y contienen cantidades sustanciales de metabolitos secundarios beneficiosos [1]. Entre ellos, los aceites esenciales de cítricos (AE) son metabolitos secundarios importantes; por lo general, son compuestos aromáticos que se encuentran en las glándulas sebáceas presentes en flores, hojas y cáscaras de frutas. Sin embargo, la mayoría de los aceites esenciales de los cítricos se extraen de la cáscara de la fruta, a saber, la cáscara de la fruta o el flavedo (parte verde) y el albedo (parte blanca). Estos aceites esenciales de cítricos contienen entre un 85 % y un 99 % de componentes volátiles y entre un 1 % y un 15 % de componentes no volátiles [2] y su contenido, así como su composición química, dependen de las especies y los métodos de extracción [3–5]. Estos constituyentes volátiles contienen grandes cantidades de hidrocarburos monoterpénicos (70-95 por ciento) y d-limoneno, una buena fuente de antioxidantes, en todas las especies de naranja reportadas [6].

La aromaterapia con aceites esenciales de cítricos se ha practicado como método de tratamiento desde la antigüedad. La aromaterapia se utiliza para aliviar muchos síntomas, como dolor corporal, náuseas, vómitos, ansiedad, depresión, estrés, insomnio, etc. [7]. Se han publicado varios informes científicos sobre el uso de aceites esenciales en el tratamiento de una serie de problemas médicos, como hipertensión, hipotensión, disfunción cognitiva [8–12], estrés físico y psicológico y agotamiento [13]. Los aceites esenciales se extraen de las plantas y se usan de manera controlada en aromaterapia con pocos o ningún efecto secundario. Actualmente, los aceites esenciales son muy populares como agentes seguros y naturales con propiedades medicinales y terapéuticas y han sido aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA).

Los aceites esenciales de cítricos son moléculas volátiles aromáticas que, al inhalarlas, pueden alterar los parámetros hemodinámicos o el flujo sanguíneo en el cuerpo al controlar la circulación a través del sistema nervioso autónomo. Los aceites esenciales de cítricos también se han investigado por sus actividades antimicrobiana [14] y antioxidante [15,16]. Muchos aceites esenciales de cítricos, como la naranja [17] y la naranja amarga [18,19], han mostrado efectos ansiolíticos, antidepresivos, anticonvulsivos, analgésicos y sedantes e influyen en el comportamiento emocional general. Los principales componentes de los aceites esenciales de cítricos incluyen compuestos bioactivos, como monoterpenos y sus derivados, aldehídos, cetonas, ésteres, alcoholes, limoneno, -pineno y -terpineno [20].

Producción y consumo mundial de cítricos

Los productos naturales son populares en todo el mundo debido a su valor nutricional y sus pocos o ningún efecto secundario. La demanda de aceites esenciales de cítricos ha aumentado continuamente para producir nutracéuticos, alimentos y bebidas de mayor calidad, panadería, conservantes naturales para vegetales, carnes y pescados, productos farmacéuticos, aromaterapia, perfumes, artículos de tocador y cuidado personal, mezcla de ingredientes para té de hierbas, ingredientes cosméticos , y así sucesivamente [21]. Los principales países productores de cítricos, la sostenibilidad climática y la producción anual de los diferentes cítricos en diferentes regiones geográficas se muestran en la Figura S1 (Materiales complementarios). El mercado mundial de aceites esenciales de cítricos en el año 2018 fue de 6310 millones de dólares, y se prevé que crezca a una tasa del 6,5 % para el año 2025. Se estima que el mercado crecerá hasta los 9430 millones para el año 2028 [22,23 ]. La segregación del mercado de aceites esenciales de cítricos y el mercado global de aceites esenciales de cítricos en función de sus principales aplicaciones (en porcentaje; hasta el año 2018) se muestran en la Figura S2 (Materiales complementarios).

El mercado global de aceite de cítricos por aplicación (para el año 2018) [22,24] y el pronóstico del valor de mercado de EO de cítricos [25] se muestran en la Figura S3a,b (Materiales complementarios). El mercado de aceites esenciales obtenidos de cítricos (datos del año 2020) y su valor de mercado previsto para la década se muestran en el mapa mundial de la Figura 1. Muchos países de la región de Asia y el Pacífico tienen una gran demanda de aceites esenciales de cítricos debido a su uso. en varios alimentos y bebidas, preparaciones cosméticas y terapéuticas. De manera similar, se espera que la demanda aumente en Europa y EE. UU. debido a su mayor uso en la industria de alimentos y bebidas y el uso sustancial de estos productos en aromaterapias. Además, los aceites esenciales de cítricos también se están convirtiendo en un material de ingrediente preferido en repelentes verdes y pesticidas contra insectos y plagas [26].

Figura 1. Mercado de aceites esenciales obtenidos de frutas cítricas, (2020) (Nota: se creó un gráfico de barras para los principales países involucrados en la importación y exportación; el mapa se creó utilizando ArcGIS 10.8.1 con proyección UTM tomando datos WGS84) [24]

2. Métodos de extracción, caracterización y autenticación para aceites esenciales de cítricos

Los aceites esenciales están presentes en las glándulas sebáceas de la cáscara y las cutículas de la cáscara o el pericarpio de los cítricos. Los EO se liberan cuando los sacos de aceite se trituran durante la extracción del jugo o bajo presión durante el prensado en frío de los desechos de la cáscara. El componente principal de los aceites esenciales es el d-limoneno [14,20]. El prensado en frío ha sido un método tradicional de extracción de aceites esenciales y el rendimiento es una emulsión acuosa. Este último se centrifuga para recuperar los AE [27]. Alternativamente, la extracción de EO también se lleva a cabo utilizando métodos de extracción y destilación. Se ha encontrado que estos métodos son efectivos y eficientes en la eliminación de componentes de aceite de lodos de molienda de aceite. Los métodos modernos incluyen técnicas de destilación, por ejemplo, destilación de vapor por microondas (MSD), hidrodifusión y gravedad por microondas (MHG) y técnica de caída de presión controlada instantánea (DIC). La tecnología de caída de presión controlada instantánea (DIC) facilita la extracción de aceite esencial así como la expansión de la matriz vegetal. Esto mejora significativamente la extracción del aceite. En este método, se aplica constantemente una presión de vapor alta (~0.6–1.0 MPa) durante un período breve (~5–60 s) seguida de una caída instantánea de la presión. hacia el vacío 5 kPa con una tasa mayor o igual a 0,5 MPa s−1. Este tratamiento da como resultado la rápida expansión de la matriz de la muestra, la evaporación automática y un enfriamiento más rápido, lo que permite la extracción de compuestos volátiles y EO en 1 a 4 minutos. Se ha observado que los aceites esenciales obtenidos por destilación se deterioran fácilmente y desarrollan malos olores debido a la inestabilidad de los hidrocarburos terpénicos, por ejemplo, d-limoneno [28]. La extracción con fluidos supercríticos (SFE) es una técnica emergente y económica de extracción y aislamiento de OE [29]. Mediante este método, se puede realizar una extracción eficiente y rápida a temperatura ambiente, sin incorporar pasos de limpieza en ausencia de solventes orgánicos nocivos. El dióxido de carbono (CO2) se usa en el método SFE debido a su naturaleza no explosiva y no tóxica junto con la facilidad de disponibilidad. El CO2 puede considerarse un disolvente ideal y puede eliminarse fácilmente de los productos extraídos [30,31].

MHG es un método altamente eficiente ya que acelera el proceso de extracción muchas veces. Además, también permite la recuperación de EO sin cambios en la composición del aceite. Las técnicas de MSD tienen una ventaja sobre MSD, ya que provoca una ruptura más rápida de la pared celular del material vegetal bajo fuertes microondas, lo que libera rápidamente el citoplasma celular que contiene los aceites. Los principales métodos/técnicas de extracción para obtener aceites esenciales de cítricos se resumen en la Tabla S1 (Materiales complementarios) [4].

El proceso de extracción produce una matriz que contiene una mezcla de fitoquímicos que deben someterse a separación, purificación y aislamiento para obtener compuestos individuales. Citrus EO es una mezcla compleja de ~400 compuestos volátiles y semivolátiles. La cromatografía en columna, la cromatografía en contracorriente de alta velocidad (HSCC) y la cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) generalmente se emplean con combinaciones de solventes, como hexano:n-butanol, acetato de etilo:hexano, butanol:agua, cloroformo:metanol , etc., en el proceso básico de purificación y separación de compuestos. Los diferentes compuestos se detectan y determinan cuantitativamente utilizando una combinación de instrumentos modernos, a saber, UV-visible, espectroscopia de masas y HPLC. GC y sus extensiones como MDGC, cromatografía de gases capilar enantioselectiva (eCGC), cromatografía líquida de rendimiento ultra alto, etc. son los más empleados para la separación, identificación y caracterización cuantitativa de EO debido a su volatilidad y complejidad de la mayoría de los aceites naturales [ 32]

La cromatografía de gases (GC) es uno de los métodos más populares para la caracterización de muestras de vapor de una sola fase y es adecuada para muestras con 2 (hidrógeno molecular) a 1500 unidades de masa. Casi todos los OE se encuentran dentro de este rango de masas. Se emplea una combinación de GC y MDGC con otras técnicas, como la espectroscopia de masas (MS) y la espectroscopia Raman, para mejorar la eficiencia del poder de separación de la cromatografía y analizar estructuras más complejas. Dichos análisis acoplados mejoran la calidad de los datos y muestran un buen rendimiento de separación [33]. El uso de dos o más técnicas detecta la adulteración en los aceites esenciales extraídos de las cáscaras de los cítricos y los desechos con mayor precisión [34]. Los investigadores utilizaron técnicas de destilación y extracción simultáneas (SDE)-GC-MS y MDGC-MS para estudiar y autenticar las proporciones enantioméricas de los compuestos quirales presentes en los aceites esenciales de cítricos. Estas técnicas ayudaron en la identificación de 67 compuestos volátiles, incluidos limoneno, -terpineno y linalool, como compuestos principales y sabineno, canfeno y -felandreno como componentes aromáticos menores y quirales en limón y lima. Se emplea una combinación de MDGC y GCC-IRMS para determinar la autenticidad de los aceites esenciales extraídos de neroli (flor de naranja amarga egipcia FL) y lima [35]. Se realizó un análisis comparativo para Eos basado en cal (Citrus aurantifolia Swingle y Citrus latifolia Tanaka) siguiendo dos enfoques diferentes usando MDGC y cromatografía de gases-espectrometría de masas de relación de isótopos de combustión (GC-C-IRMS). Este estudio es el primero en diferenciar el Eos extraído del limón persa y del limón clave. Se identificaron una serie de componentes que incluyen limoneno, geranial, -cariofileno, trans- -bergamoteno y -pineno y germacreno B, utilizando GC-C-IRMS. MDGC determinó la distribución enantiomérica de canfeno, limoneno, linalol, -felandreno, -felandreno, -pineno, terpineno-4-ol, -terpineol, sabineno y -tujeno en aceites de cal. Dichas técnicas con guión también se utilizan con éxito en la investigación de bebidas aromatizadas a base de aceite de cítricos. El jarabe alcohólico italiano se examinó comparando las proporciones de isótopos de carbono para identificar la presencia de aceites de cáscara genuinos prensados ​​en frío. Para ello se realizó una microextracción en fase sólida, seguida de GC con IRMS. Se utilizó GC para determinar la distribución enantiomérica de las muestras quirales volátiles seleccionadas, mientras que los análisis cualitativos de las muestras se realizaron mediante espectrometría de masas. Los resultados se confirmaron mediante cromatografía de gases enantioselectiva [36].

La cromatografía líquida de ultra alto rendimiento, el tiempo de vuelo, la espectrometría de masas (UHPLC-TOF-MS) y la espectroscopia de infrarrojo cercano de resonancia magnética nuclear (RMN) 1H se emplean para la toma de huellas dactilares del aceite de limón [37]. También se han investigado variaciones de metabolitos en muestras de aceite de limón. Dicho análisis tiene una gran demanda en las industrias de fragancias y sabores para terpenoides, Citroen, bergamotina, furocumarinas, flavonoides y ácidos grasos. La caracterización basada en el análisis cuantitativo de las sustancias presentes en los aceites esenciales es un proceso importante en las industrias basadas en aceites esenciales. Los diferentes métodos/técnicas de caracterización/autenticación de aceites esenciales de cítricos se han resumido en la Tabla S2 (Materiales complementarios).

3. Componentes de los aceites esenciales de cítricos

Las especies de cítricos son ricas en varios AE, con muchos componentes químicos de interés para la aromaterapia. Varios ingredientes utilizados en productos farmacéuticos y cosméticos se obtienen de aceites esenciales de cítricos [38–41]. Alrededor de 400 compuestos, que cubren del 85 al 99 por ciento de la fracción total de aceite, tienen propiedades volátiles y semivolátiles [38,39,42,43]. Los aceites esenciales de cítricos se pueden agrupar en cinco clases principales: monoterpenos de hidrocarburos, monoterpenos oxigenados, sesquiterpenos de hidrocarburos y sesquiterpenos oxigenados. El componente principal de los cítricos Eos es el limoneno, que se puede encontrar en cantidades que van del 32 al 98 por ciento [44]. Los hidrocarburos, los aldehídos alifáticos y los mono y sesquiterpenos que contienen oxígeno son las siguientes clases más importantes de compuestos presentes en los aceites esenciales de cítricos que muestran propiedades antioxidantes. Varios terpenos están presentes como sus derivados funcionalizados, que son compuestos volátiles, y los flavonoides, diterpenoides, esteroles, cumarinas y ácidos grasos son algunos de los compuestos no volátiles [45]. Varios estudios han informado sobre la composición química de los aceites esenciales derivados de la flor, la hoja y la cáscara de los cítricos. La composición de los aceites esenciales de cítricos varía según la especie de cítricos, el origen, las condiciones climáticas y geográficas, la maduración, el método de extracción, etc. [14]. Las estructuras moleculares de los compuestos volátiles y no volátiles presentes en los aceites esenciales de cítricos se muestran en la Figura S4 (Materiales complementarios). La composición de los componentes aromaterapéuticos presentes en los aceites esenciales de las especies de cítricos comunes [3,14] se resumen en la Figura S5 (Materiales complementarios).

4. Aromaterapia: Mecanismos

4.1. Evolución de la aromaterapia

Las condiciones de estrés alteran el proceso de respiración, y la respiración alterada activa el sistema límbico (amígdala, hipocampo e hipotálamo) en el cerebro e induce respuestas psicofisiológicas. Este último puede alterar las respuestas emocionales. Así es como la respiración se relaciona con el comportamiento emocional y las funciones cerebrales. Además, se ha observado que las enfermedades pulmonares afectan el crecimiento de las células cerebrales y reducen el suministro de oxígeno en el cuerpo y el cerebro, lo que provoca trastornos neurofisiológicos y neuroconductuales, a saber, ansiedad y depresión. Además, la circulación sistémica que transporta sangre con suministro insuficiente de oxígeno también transporta mediadores de la inflamación inducida por los pulmones. Estos últimos inducen respuestas adaptativas en el cerebro y el cuerpo. Se ha observado que las aplicaciones de los aceites esenciales imparten efectos neuroprotectores y antienvejecimiento, y alivian la congestión respiratoria y el dolor, el insomnio, la ansiedad, la depresión, el estrés y otros trastornos psicológicos y fisiológicos, principalmente debido a sus propiedades antioxidantes [46]. Cuando se inhalan, los aceites esenciales pueden estimular los sistemas olfatorio, respiratorio y gastrointestinal, y los aceites esenciales liberan endorfinas para iniciar una sensación de bienestar y un efecto analgésico [7]. Se ha informado que los aceites esenciales de cítricos son seguros y eficaces para tratar el insomnio. Además, estos pueden disminuir los efectos secundarios de los medicamentos y las enfermedades del sueño debido a su uso a corto o largo plazo [47]. Los AE han llamado la atención en la investigación clínica y científica porque son inocuos y no tienen efectos secundarios [46]. Hay tres formas en que los AE pueden alcanzar y actuar directamente sobre los sistemas nervioso central, circulatorio y respiratorio, a saber, (i) inhalación a través del tracto respiratorio; (ii) ingesta oral en forma de cápsulas, gotas o alimentos; y (iii) absorción tópica a través de la piel [48].

4.2. Mecanismo

4.2.1. Inhalación

Un ser humano puede diferenciar más de 10,000 tipos de aromas. Los seres humanos poseen ~ 400 genes funcionales que codifican las neuronas sensoriales olfativas (OSN). Cada receptor expresa un tipo específico de recepción de olores [49,50]. La inhalación es la forma más rápida y efectiva de inducir respuestas en el sistema nervioso central en unos pocos segundos. La inhalación de las moléculas de EO libera compuestos volátiles activos al cerebro y al sistema circulatorio a través de (a) el lóbulo olfativo y (b) el sistema respiratorio, respectivamente. El sistema olfativo comienza con la cavidad nasal que conduce al lóbulo olfativo ubicado cerca del cerebro. El lóbulo olfativo está conectado a varias áreas del cerebro, por ejemplo, el hipotálamo y el hipocampo. Las moléculas volátiles en los aceites esenciales de los cítricos ingresan a través de la cavidad nasal, pasan por el lóbulo olfativo, activan las neuronas sensoriales presentes en la mucosa olfativa y los axones de las células de las neuronas sensoriales finalmente envían las señales al sistema nervioso central (SNC) [ 51–53]. La 'activación' es la iniciación de señales eléctricas (por las moléculas odorantes) en el lóbulo olfativo. La señal se transmite desde el lóbulo olfativo a la corteza olfativa. Los estímulos modulan respuestas fisiológicas específicas que involucran acciones conductuales y del estado de ánimo (emoción y cognición), producción de hormonas, regulación de la temperatura corporal, reacciones digestivas, memoria, respuestas al estrés, sedación, estimulación sexual, presión arterial, frecuencia cardíaca, etc. [54,55 ]. Se ha observado que si se pierde el sentido del olfato en pacientes con ansiedad y depresión, las moléculas volátiles inhaladas ingresan a los pulmones a través del sistema circulatorio a través del intercambio de gases y desencadenan el proceso de curación. Otra vía de inhalación posterior de los AE es a través del sistema respiratorio que implica el intercambio gaseoso a través de la difusión en la circulación sanguínea en los alvéolos [49]. Se ha explicado que la acción de los EO hacia el funcionamiento cerebral tiene lugar a través de tres mecanismos básicos: (a) activación de quimiorreceptores olfativos nasales, (b) absorción directa de las moléculas activas de EO en la vía neuronal, (c) absorción de moléculas activas de EO en la circulación sanguínea alveolar.

Las rutas seguidas por los aceites esenciales de cítricos se ilustran en la Figura 2.

(a) Activación de quimiorreceptores olfativos nasales

Esto implica la activación de quimiorreceptores olfativos nasales y los consiguientes efectos de las señales olfativas en los segmentos cerebrales respectivos. El EO, al ser inhalado, viaja a través del interior del pasaje nasal donde el endotelio en el revestimiento interno es delgado y está ubicado cerca del cerebro. Por lo tanto, las moléculas de EO entran fácilmente en la circulación local y en el cerebro. Un odorante en particular puede activar uno o un conjunto de receptores OSN y generar una señal electrofisiológica para su transmisión al cerebro. Así es como se pueden identificar y diferenciar diferentes olores. La capa epitelial olfativa está facilitada por diferentes tipos de OSN. Un olor se identifica por la activación de los quimiorreceptores olfativos nasales. Las moléculas odorantes se acercan al epitelio olfativo y se unen a los receptores dendríticos presentes en las OSN. Esto genera una señal electrofisiológica a través de la inducción de un potencial de acción. Los axones de los OSN se extienden y convergen en la célula del glomérulo correspondiente. Este último está asociado con una célula mitral y en penacho específica. Las señales se transmiten a través de las dendritas del glomérulo a través de células mitrales y en penacho conectadas y, finalmente, a las neuronas piramidales presentes en la corteza olfativa. En la región de la corteza, las señales electrofísicas transmitidas estimulan aún más las regiones objetivo del cerebro [56,57]. La corteza olfativa del cerebro se divide en otras regiones más pequeñas, a saber, la corteza piriforme, el tubérculo olfativo y la corteza entorrinal. Cada una de estas regiones proyecta información a la amígdala (regula la agresión, el comer, beber y el comportamiento sexual), el hipocampo (regula las emociones, el aprendizaje, la memoria, la memoria del olor) y el hipotálamo (regula los niveles de glucosa en sangre, la sal, la presión arterial y las hormonas). ) o 'sistema límbico'. Las señales olfativas se transmiten directamente a la corteza y las respuestas a los estímulos se expresan en términos de olor, memoria, emociones y funciones endocrinas [58].

(b) Absorción directa de las moléculas activas de EO en la vía neuronal

Las moléculas pequeñas y volátiles presentes en los AE pueden ser transportadas ya sea por mecanismos de transporte extracelulares o intracelulares. En el mecanismo intracelular, las moléculas activas de EO pasan directamente por la vía neuronal en el lóbulo olfativo y se transmiten al cerebro. Las moléculas se unen a la superficie del receptor olfativo de las neuronas e inician la endocitosis mediada por el receptor (las células absorben sustancias presentes fuera del cuerpo celular al engullirlas en una vesícula que se vuelve a abrir dentro de la célula y la sustancia se convierte en parte del citoplasma). Las moléculas absorbidas en la OSN son transportadas al bulbo olfatorio a lo largo de los axones por endosomas. En el mecanismo de transporte extracelular, las moléculas activas de EO pasan a través de la hendidura paracelular entre la OSN y las células de soporte y entran en la lámina propia (tejidos conectivos) a través del movimiento en el líquido. Desde la lámina propia, las moléculas activas de EO se transportan al espacio perineural a lo largo de los axones y finalmente llegan al parénquima cerebral. Finalmente, las moléculas activas de EO atraviesan la barrera hematoencefálica y la barrera hematoencefálica para diseminarse a diferentes regiones del cerebro. Las moléculas activas de EO ahora interactúan con los receptores de neurotransmisores, a saber, las proteínas del canal del receptor de potencial transitorio (TRP), el glutamato y el ácido -aminobutírico (GABA), la 5-hidroxitriptamina (5-HT) y la dopamina. (DA), y producen efectos ansiolíticos y antidepresivos [58].

(c) Absorción de moléculas activas de EO en la circulación sanguínea alveolar

Las moléculas de vapor de EO, al ser inhaladas, viajan a los pulmones e inducen un impacto inmediato y aliviador en las dificultades respiratorias que aparecen durante el resfriado y la congestión. Las moléculas activas de EO presentes en el vapor inhalado pasan por las vías respiratorias, ingresan a los pulmones y alcanzan los sacos alveolares donde tiene lugar el intercambio gaseoso entre las células de los alvéolos y las células sanguíneas de los capilares. Al mismo tiempo, algunas moléculas también son absorbidas por los revestimientos mucosos internos de las vías respiratorias, los bronquios y los bronquiolos. La respiración profunda tiende a aumentar la cantidad de cualquier componente de EO absorbido en el cuerpo por esta ruta. Las moléculas activas de EO ingresan a la vía neuronal, y la Figura 3 ilustra la absorción de las moléculas activas de EO en la circulación sanguínea alveolar.

Figura 3. Inhalación de los AE de cítricos y envío de respuesta al sistema nervioso central a través del lóbulo olfativo y del sistema respiratorio y circulatorio. a) Activación de quimiorreceptores olfativos nasales (b) Absorción directa de las moléculas activas de EO en la vía neuronal (c) Absorción de moléculas activas de EO en la circulación sanguínea alveolar.

Las moléculas solubles presentes en el vapor de EO transportado con el aire inhalado pueden cruzar la barrera aire-sangre. La mayoría de los componentes del EO son de naturaleza lipofílica e hidrofóbica (familia de los terpenos solubles en lípidos). Los componentes lipofílicos del EO pueden cruzar la barrera hematoencefálica y transportarse al SNC [58] Se ha explicado que la acción del EO en la aromaterapia a través del proceso de inhalación hacia el funcionamiento del cerebro tiene lugar a través de tres mecanismos básicos, a saber, la activación de los quimiorreceptores olfativos nasales. y absorción directa de las moléculas activas. Se sabe que la aromaterapia mejora el estado de ánimo y ciertos síntomas leves de los trastornos relacionados con el estrés, como la ansiedad, la depresión, la pérdida de apetito, la pérdida de concentración y el dolor crónico. Los beneficios de la aromaterapia se han establecido por los efectos fisiológicos y psicológicos de la inhalación de componentes volátiles de EO. Los componentes activos de EO actúan a través del sistema límbico, es decir, el hipocampo, el hipotálamo y la corteza piriforme.

4.2.2. Ingesta oral

Los cítricos y su jugo han sido una importante receta medicinal para los problemas abdominales desde la antigüedad en los países tropicales y subtropicales además de su uso en alimentos, panaderías y confiterías. Los frutos de lima se han utilizado para fabricar agentes antiolor debido a los efectos de fragancia y frescura de sus volátiles aromáticos. Los aceites esenciales de bergamota se utilizan en la industria farmacéutica para absorber los olores desagradables de los medicamentos y agregar propiedades antisépticas y antibacterianas. Además, el jugo se agrega al agua potable, bebidas alcohólicas y no alcohólicas para mejorar el sabor y los antioxidantes. El sabor característico de los aceites cítricos se debe principalmente a la presencia de ciertos componentes, a saber, linalool, citral y acetato de linalilo [59]. Sin embargo, el limoneno y el pineno presentes en la composición de EO no han sido muy favorecidos. Además, son compuestos relativamente inestables y se descomponen cuando se exponen al calor y la luz y se eliminan del aceite para mejorar la vida útil de los productos [59,60]. Las raíces del tilo se han utilizado como febrífugo y antipirético en la medicina tradicional. La corteza del limonero a menudo se hierve en agua para obtener una decocción y se toma como remedio para la gonorrea y trastornos relacionados. En muchas poblaciones tribales, las raíces de la planta se secan y mastican para el dolor de cabeza y los efectos vermífugos en el estómago y los intestinos. Los componentes del aceite esencial de cítricos tienen varios beneficios cuando se toman por vía oral debido a sus propiedades antivirales, antisépticas, antimicrobianas, astringentes, restauradoras, estimulantes y antioxidantes [12,46,48,61–65].

El AE de Bergamota posee un sabor aromático amargo y un aroma agradable característico. Es una farmacopea popular en muchos países. También se ha informado por sus actividades hipolipémicas e hipoglucémicas, propiedades antiinflamatorias y anticancerígenas [66–70]. En la medicina popular de muchos países, se ha utilizado popularmente para la fiebre y las enfermedades parasitarias. Debido a sus importantes propiedades antimicrobianas, se ha encontrado útil en el tratamiento de infecciones en la boca, piel, vías respiratorias y urinarias, infecciones gonocócicas, leucorrea, prurito vaginal, amigdalitis y dolor de garganta [71]. Se ha observado que el BEO y los vapores exhiben resistencia contra los patógenos comunes transmitidos por los alimentos. Se informa que el componente EO linalool es el componente antibacteriano más eficaz [72]. BEO también ha sido informado por sus actividades antibacterianas y antifúngicas contra varias cepas microbianas, como Campylobacter jejuni, Escherichia coli O157, Listeriamono citogénesis, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, dermatofitos e infecciones inducidas por especies de Candida [73–75]. Se ha informado que las películas basadas en quitosano incorporadas con BEO con concentraciones, a saber, 0,5, 1, 2 y 3 por ciento p/p, exhiben un efecto inhibidor significativo dependiente de la dosis contra Penicillium italicum [76].

La bergamotina (5-geranoxipsoraleno), un componente importante de Eos, es una furanocumarina natural. Se puede extraer de la pulpa de pomelos y toronjas y de la cáscara y pulpa de naranjas bergamotas. Se ha encontrado que disminuye significativamente los cambios electrocardiográficos durante estudios experimentales en conejillos de Indias. Este último es típico de los espasmos de las arterias coronarias y de las arritmias cardíacas provocadas por la presión. También se ha descubierto que la bergamotina aumenta la dosis de uabaína necesaria para inducir extrasístoles ventriculares, taquiarritmias ventriculares y muerte. Los estudios experimentales sugieren que la bergamota posee propiedades antianginosas y antiarrítmicas potenciales [77]. En otro modelo experimental de angioplastia en rata, se ha observado que un pretratamiento con una fracción volátil de AE ​​de bergamota de forma dosis-dependiente reduce la proliferación de neoíntima, junto con la formación de radicales libres y la expresión de LOX-1. Se sabe que el receptor de oxi LDL similar a la lectina-1(LOX-1) está involucrado en la proliferación de células del músculo liso y la formación de neoíntima que se produce en los vasos sanguíneos lesionados [66]. Además, también se ha observado que el aceite esencial de bergamota induce la vasorrelajación de la aorta del ratón al activar los canales de K+ e inhibir la entrada de Ca2+ [78]. Este último modula diferencialmente los niveles intracelulares de Ca2 plus en las células del músculo liso y endoteliales vasculares [79]. Estos hallazgos de investigación indican en conjunto que el AE de bergamota posee actividad potencial como agente vasodilatador en enfermedades cardiovasculares. Se ha observado que los aceites esenciales de cítricos en administración oral son beneficiosos para tratar la ansiedad [80].

Los aceites esenciales de cítricos sufren una importante biotransformación después de ser absorbidos en el sistema digestivo, lo que se ha observado que altera sus efectos sobre la salud. Cuando se ingieren por vía oral, los AE ingresan al sistema digestivo y sus componentes inician una amplia gama de acciones. Se ha observado que principalmente los monoterpenoides, a saber, d-limoneno, carvona, cis- y trans-carveol (CAR), alcohol perilílico (POH) y geraniol alivian la carcinogénesis de sustancias exógenas. Se ha descubierto que otros componentes de EO, como el linalool y el citral, junto con la carvona y el geraniol, imparten actividades antimicrobianas en el sistema digestivo. Las propiedades antimicrobianas de los aceites esenciales de cítricos se atribuyen a la presencia de abundantes cantidades de limoneno y flavonoides en su composición [81]. Los CYP hepáticos (Cytochrome P450) transforman el limoneno en una variedad de productos. Los CYP actúan sobre varios tipos de sustratos o moléculas diana, y se ha observado que más de un P450 puede actuar sobre el mismo tipo de sustrato lo que produce múltiples productos a partir del mismo sustrato. En los seres humanos, la biotransformación del limoneno se produce a través de cuatro vías, a saber, la oxidación de los dobles enlaces endo y exocíclicos, la oxidación de la cadena lateral de metilo y la oxidación alílica del anillo C6- [82]. La oxidación del doble enlace exocíclico presente en la molécula de limoneno produce limoneno (LMN)-8,9-OH, mientras que las otras tres vías producen alcohol perilílico (POH), ácido peryódico (PA) y cis - y transcarveol (CAR).

La biotransformación de -pineno, el segundo componente principal de los aceites esenciales de cítricos, produce myrtenol, cis y trans-verbenol. Además, el cuidado se transforma en caren-10-ol, caren-10-ácido carboxílico y caren-3,4-diol [82]. La biotransformación de los AE cítricos altera su biodisponibilidad. Por ejemplo, el componente principal de los cítricos Eos, el limoneno, se absorbe fácilmente en la sangre desde el tracto digestivo. Se informa que el d-limoneno (marcado con sustancia radiactiva) se absorbe en el hígado en 1.{{10}} h con una concentración máxima de 45,1 dpm (desintegración por min)/mg. Dentro de la siguiente 1,0 h, se encontró que la concentración máxima del d-limoneno marcado en las glándulas suprarrenales y el riñón era de 77,3 y 21,8 dpm/mg, respectivamente [83]. La biotransformación del limoneno es un proceso rápido y la concentración de limoneno y sus metabolitos se vuelven indetectables dentro de las 24 h posteriores a la ingestión (ingesta oral). Los productos de la biotransformación del limoneno (en los aceites esenciales de cítricos) se excretan del cuerpo a través de la orina (~60 por ciento), las heces y el aliento después del consumo oral [83].

Los productos de los AE de cítricos post biotransformación exhiben ciertos efectos promotores de la salud. Se ha observado que el alcohol perilílico reduce la incidencia y la diversidad del adenocarcinoma invasivo de colon en ratas (inducido mediante la inyección de metoximetano (o carcinógeno azoximetano (AOM)). Además, se ha encontrado que el alcohol perilílico es más efectivo en comparación con el limoneno en términos de quimioprotección contra cáncer maligno [84].El metabolismo de d-limoneno y -pineno en el hígado, y la absorción de los componentes de EO de los cítricos en el sistema circulatorio a través de las vellosidades intestinales se muestra en la Figura 4. Los mecanismos de gastroprotección, anti-cáncer, anti- Las acciones tumorales, antiinflamatorias, antimicrobianas y lipolíticas de los componentes del aceite esencial de cítricos se resumen en la Figura 5.

Figura 4 catabolismo de una licencia y tobineno en el hígado, absorción de componentes de AE ​​de cítricos en el sistema circulatorio a través de las vellosidades intestinales

Figura 5, Mecanismos de gastroprotección, acción anticancerosa, antitumoral, antimicrobiana y lipolítica de los componentes E0 de los cítricos. Caspasa (proteína inductora de apoptosis clave) (85-2). abreviaturas; PPAR-: (receptor alfa activado por el proliferador de peroxisomas), bd 2 (proteína 2 del linfoma de células B) Bax bcl 2-X asociado), factor nuclear B de NF-KB), LXR- (receptor beta del hígado X) , TGS LDL. ([rigglicéridos 8 lipoproteínas de baja densidad), FBC (glucosa en sangre en ayunas), ROS (especies reactivas de oxígeno), TNF-a (factor de necrosis tumoral-alfa), IL (interleucinas), ATP (trifosfato de adenosina).

El mecanismo de quimioprotección de los monoterpenos se ha explicado a través de varias hipótesis, a saber, bloqueo de G1, inducción de apoptosis celular o muerte celular, agravamiento de la condición estresada dentro del retículo endoplásmico y alteración en la ruta del metabolismo del mevalonato. Se cree que el alcohol perilílico bloquea principalmente la modificación de las oncoproteínas Ras; inhiben la farnesil-proteína transferasa (FPTasa) y las geranilgeranil proteína transferasas (GGPTasas), mientras que otros metabolitos de la biotransformación del limoneno, a saber, cis- y trans-carveol (CAR) inducen actividad antiinflamatoria al suprimir la generación de superóxido dismutasa (SOD) y el óxido nítrico y la vía de señalización de NF-κB. Además, se ha observado que myrtenol y cis- y trans-verbenol (productos de la biotransformación de -pineno) inducen efectos gastroprotectores y antiisquémicos [82,93].

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