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• jorge zapata

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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. La Toxicología de los alimentos, no trata en si a los alimentos, sino al estudio de las sustancias tóxicas presentes en los alimentos. Algunos alimentos no convencionales contienen concentraciones de toxinas naturales demasiado grandes, por lo que su consumo puede ser peligroso para el ser humano. Los alimentos tradicionales, suelen estar muy pocas veces contaminados con concentraciones altas de toxinas naturales, pero esto no es muy frecuente. Por tal motivo no hay una preocupación en particular del alimento, sino de las sustancias tóxicas que podrían encontrarse en ellos. 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.

COMPUESTOS TOXICOS EN VEGETALES

TIPOS DE TOXICOS EN LOS ALIMENTOS Tóxicos inherentes Metabolitos producidos mediante biosíntesis por los organismos de los alimentos en condiciones de crecimiento normales Metabolitos producidos mediante biosíntesis por la fuerza de los organismos

Contaminantes Tóxicos que contaminan directamente los alimentos Tóxicos absorbidos del ambiente por los organismos productores de alimentos Metabolitos tóxicos producidos por los microorganismos de los alimentos a partir de sustancias absorbidas por el entorno Tóxicos formados durante la preparación de los alimentos

Los tóxicos inherentes, son por supuesto una subclase de los productos químicos naturales, clase muy amplia que incluye todas las sustancias, salvo las que no son de origen bioquímico y se han introducido natural o accidentalmente en los alimentos debido a las actividades humanas. Según esta definición las micotoxinas son sustancias naturales aunque se produzcan por el crecimiento fúngico, debido a falta de cuidados, en las semillas almacenadas, pero los residuos de los plaguicidas sintéticos utilizados para la destrucción de los insectos que albergan esporas de los hongos no son sustancias naturales. El arsénico es una sustancia natural cuando se encuentra en los alimentos marinos, pero no lo es cuando se encuentra en la cosecha de un campo al que se añadió intencionadamente como plaguicida.

La mayoría de los productos químicos del ambiente son naturales dado que no son sustancias intencionales de la química sintética. Son muy pocas las sustancias sintéticas que se sabe que no existen en la naturaleza. De aquí que el número, variedad y concentración de los productos químicos naturales de los alimentos sobrepasen muchísimo a las sustancias sintéticas.

En los alimentos hay muchos productos químicos naturales. Nadie sabe con exactitud cuántas de estas sustancias ingiere un consumidor típico al día, pero posiblemente una estimación de un millón de tales compuestos no sea en absoluto exagerada. El cocinado no hay duda de que amplía su número total, por lo tanto, cuanto más se cocina más productos químicos presenta.

Los productos químicos, tanto sintéticos como naturales, exhiben toxicidad a partir de un cierto nivel de exposición. Incluso el agua pura mata si se bebe en exceso ya que da lugar a un desequilibrio electrolítico; hay de hecho una situación en los ancianos, la llamada «intoxicación por agua» que se debe en parte a la disminución de la capacidad renal de excretar el agua.

De aquí que los

innumerables productos químicos naturales de los alimentos sean todos potencialmente capaces de provocar efectos tóxicos, pero muy pocos se encuentran ordinariamente en concentración suficiente para producirlos. Según cierto criterio, una sustancia debe preocupar si su concentración en los alimentos tiene un estrecho margen de seguridad, por ejemplo de 25 o menos (en otras palabras, si la ingestión de no más de 25 veces la cantidad encontrada corrientemente en los alimentos produce un efecto tóxico. De acuerdo con tal criterio sólo una mínima parte de los componentes de los alimentos (se ha estimado que menos del 0,1%) son «tóxicos».

Toxinas

Naturaleza química

Inhibidores de proteasa

Proteínas (peso molecular 4.000-24.000)

Hemaglutininas

Proteínas (peso molecular 10.000124.000)

Saponinas

Glucósidos

Glucosinolatos

Tioglucosidos

Cianógenos

Glucosidos cianogeneticos

Pigmentos de gosipol Latirogenos

Gosipol

Alérgenos

-Aminopropionitrilo y derivados Proteínas

Cicasina

Metilazoximetanol

Favismo

Vicina y convicina (pirimidín -glucósidos) Furanos simples (ipomeamarona) Benzofuranos (psoralinas) Furanos acetilénicos (wierona) Isoflavonoides (pisatina y faseolina) Dihidropirroles

Fitoalexinas

Alcaloides de pirrolicidina Safrol -amantina

Benceno alil-sustituido Octapéptidos biciclicos

Atractilosido

Glucosido esteroideo

Principal fuente alimentaria Legumbres (soja, judía común, mungo, roja, de Lima); garbanzos; guisantes; patatas; (boniatos); cereales Legumbres (semilla de ricino, soja, judía común, negra, amarilla); lentejas; guisantes

Soja, remolachas, cacahuetes, espinacas, espárragos Col y especies semejantes; nabos, colinabo; rábano; colza; mostaza Guisantes y judías; legumbres; semillas de lino; de frutas con hueso; mandioca Semillas de algodón Garbanzo; altramuces Prácticamente todos los alimentos (en especial cereales, legumbres y nueces) Nueces del género Cycas

Principales síntomas Alteración del crecimiento y de la utilización de alimentos; hipertrofia pancreática Alteración del crecimiento y de la utilización de alimentos; aglutinación de los hematíes in vitro; actividad mitógena de los cultivos celulares in vitro Hemolisis de los hematíes in vitro Hipotiroidismo y aumento de tamaño del tiroides Intoxicación por HCN

Daño hepático; hemorragia; edema Neurolatirismo (daño a del SNC ) Respuestas alérgicas en los individuos sensibles

Cáncer de hígado y de otros órganos

Habas

Anemia hemolítica Aguda

Boniatos

Edema pulmonar; alteración del hígado y riñón Fotosensibilidad dérmica

Apio; chirivía Haba caballar Guisantes, judía común Familias Compositae y Boragihaceae; infusiones de hierbas Sasafrás; pimienta negra Amonita phaloides Un cardo (Atractylis gummifera)

Lisis celular in vitro Daño hepático y renal

Cancerigenos Salivación, vómitos, convulsiones, muerte Agotamiento de glucógeno.

Tabla 1 descripción parcial; compuestos de alimentos vegetales, calificados de acuerdo con los criterios citados como tóxicos y/o cancerígenos, (Fennema)

Los estudios han mostraran que se han encontrado 21 tóxicos de origen vegetal que se sabe que son dañinos para las personas que consumen dietas «ordinarias».

De estos 21 tóxicos sólo cinco son inherentes de los alimentos

corrientes de los países occidentales: solanina de las patatas; cucurbitacina E de

calabazas y pepinos, nitritos de las espinacas y otras hortalizas de hojas verdes y linamarina y lotaustralina de la judía de Lima.

Sustancias toxicas

Las intoxicaciones por tóxicos vegetales pueden clasificarse de acuerdo a diferentes parámetros, a saber; tipo de tóxico, sistema orgánico que afecta, especie vegetal involucrada, periodicidad de la toxicidad, sin embargo para simplificar su descripción se procederá de acuerdo al tipo de tóxico presente.

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.

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.

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).

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 parálisis 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.

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 rápida 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.

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.

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.

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). Son Componentes que deben utilizarse exclusivamente en dosis adecuadas y en uso externo, dado que presentan una gran concentración de principios activos, que, si se supera la cantidad permitida, resultan extremadamente venenosos. Pueden afectar externamente a la piel produciendo dermatitis, al sistema nervioso central, al hígado.

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 betasitostorol) por su mayor parecido estructural con las hormonas animales y están en la remolacha, avena, judía, granado y especies. En guisantes también se han aislado en pequeñas cantidades. La ingestión 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.

CONCLUCIONES Todos los productos químicos son potencialmente tóxicos, incluyendo los de origen vegetal y que sólo la dosis determina que tenga lugar o no el efecto tóxico.

De hecho, tóxico (o toxina) se ha definido recientemente como una «sustancia que se ha comprobado que presenta algún posible riesgo significativo cuando la consumen en cantidad suficiente las personas o los animales».

Se describen dos tipos generales de tóxicos: los inherentes que son los metabolitos producidos mediante la biosíntesis por los organismos de los alimentos en condiciones de crecimiento normal y los contaminantes que son tóxicos absorbidos del ambiente por los organismos productores de alimentos, metabolitos tóxicos producidos por los microorganismos de los alimentos a partir de sustancias absorbidas por el entorno o tóxicos formados durante la preparación de los alimentos.

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. Algunos alimentos no convencionales (los que no se encuentran corrientemente en los supermercados, como el pez globo y el helécho Pteridium aquilinum) contienen concentraciones de toxinas naturales demasiado grandes. alimentos

tradicionales

(los

que

se

encuentran

corrientemente

en

Los los

supermercados), en alguna rara ocasión están contaminados con concentraciones altas de toxinas naturales, pero esto no ocurre corrientemente. De aquí que los toxicólogos de los alimentos no se preocupen de los alimentos como tales sino de las sustancias tóxicas que pueden encontrarse a veces en ellos. Los efectos sobre las personas o animales van a depender del tipo de toxina, así como la dosis consumida, dependiendo de esto se producirá de menor a mayor efecto en los seres vivos afectados, causando en el peor de los casos la muerte.

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David Villar.

Plantas tóxicas de interés veterinario,