IngredientesEl galotanino, o ácido tánico común, es el más conocido de los taninos hidrolizables. Es un tipo de tanino hidrolizable que consiste en una molécula de azúcar sustituida con grupos galoílo, y es una estructura orgánica polifenólica compleja que produce ácido gálico y glucosa o ácido quínico como productos de hidrólisis.
Los galotaninos son taninos hidrolizables importantes constituidos por al menos una fracción galoílo y una molécula de azúcar/ciclitol, como glucosa y ácido quínico. Los taninos se pueden clasificar en hidrolizables y no hidrolizables (condensados). Los taninos hidrolizables poseen un grupo de alcohol polihídrico en el centro y grupos hidroxilo que están esterificados por ácido gálico o ácido hexahidroxidifénico, denominados galotaninos y elagitaninos, respectivamente. Los galotaninos se forman mediante la esterificación de los grupos hidroxilo de la D-glucosa con ácido gálico; las fracciones galoílo se unen mediante un enlace depsídico.
Estructuralmente rodeados por varias unidades galoílo, los galotaninos tienen un poliol como núcleo, generalmente glucosa; por otro lado, los galotaninos se identifican como poligaloil ésteres de la glucosa. Los compuestos pueden tener de 3 a 12 residuos galoílo, pero pueden además experimentar entrecruzamiento oxidativo adicional y volverse más complejos.
El galotanino de mayor relevancia comercial y farmacológica es la 1,2,3,4,6-penta-O-galoil-β-D-glucosa (PGG, o pentagaloilglucosa). La penta-O-galoil-D-glucosa, también conocida como pentagaloil glucosa (PGG), se clasifica como un galotanino; es un tanino hidrolizable abundante en muchas plantas, incluyendo Rhus chinensis, Paeonia suffruticosa, Bouea macrophylla y Toona sinensis. El compuesto polifenólico de origen natural PGG existe en la forma beta-PGG, mientras que el anómero alfa-PGG rara vez se encuentra en la naturaleza. La 1,2,3,4,6-Penta-O-Galoil-β-D-Glucosa (PGG) es un tanino hidrolizable que pertenece al grupo de los galotaninos, pero también participa en la formación de elagitaninos. El PGG está compuesto por cinco grupos galoílo con una glucosa en su núcleo y presenta características estructurales que le confieren un alto poder biológico.
El PGG es el precursor común e inmediato de las dos clases de taninos hidrolizables: galotanino y elagitanino.
El término "galotanino" también hace referencia, en un sentido más amplio, a la mezcla comercial de taninos conocida como ácido tánico, con el número CAS 1401-55-4, cuya fórmula molecular reportada es C76H52O46 y un peso molecular de aproximadamente 1701,20 g/mol en su forma basada en pentagaloilglucosa.
El galotanino se obtiene mediante extracción con agua o solventes orgánicos a partir de las agallas de ciertos árboles, en particular el roble de Alepo (Quercus infectoria) y la agalla china (Rhus chinensis).
Diversas galoil-glucopiranosas se encuentran de forma natural en muchas plantas. De manera representativa, se ha encontrado la presencia de galotaninos en extractos de agallas chinas (Rhus semialata) y agallas turcas (Gallae turcicea). Asimismo, la presencia de galotaninos en plantas como Paeonia y Schinus terebinthifolius, las hojas del zumaque siciliano (Rhus coriaria L.) y el árbol de humo común (Cotinus coggygria Scop.) se encontraba en niveles suficientes para permitir su aislamiento y utilización directa.
La pentagaloilglucosa puede encontrarse en Punica granatum (granada), Elaeocarpus sylvestris, Rhus typhina (zumaque de asta de venado), Paeonia suffruticosa (peonía arbórea), Mangifera indica (mango) y Bouea macrophylla Griffith (maprang).
Los galotaninos están ampliamente distribuidos en alimentos de origen vegetal y plantas medicinales, tales como Pistacia lentiscus L., la rosa china (Rosa chinensis), el toon (Toona sinensis), la agalla china (Galla chinensis), el mango (Mangifera indica L.) y el zumaque (Rhus coriaria L.).
El género arce (Acer) es una fuente reportada de (poli)fenoles bioactivos, incluidos los galotaninos. Entre 42 frijoles comestibles, se encontró que el frijol espada rojo (Canavalia gladiata) presentaba el mayor contenido de galotaninos. También se dio a conocer el primer reporte de la presencia de galotaninos en la cáscara del fruto de la camelia (Camellia oleifera C. Abel). A partir de subproductos del mango —cortezas, semillas, hojas, etc.— se identificaron y cuantificaron galotaninos.
Los taninos son componentes polifenólicos naturales presentes en frutas como uvas, manzanas, peras, ciruelas, duraznos, fresas y arándanos rojos, así como en bebidas como el vino y el té. Otras fuentes de taninos son Acer ginnala Maxim., Caesalpinia spinosa (Molina) Kuntze, Caesalpinia brevifolia Baill., Hamamelis virginiana L., Quercus infectoria Oliv., Terminalia chebula Retz., Eucalyptus sieberiana F. Muell. y especies de Schinopsis Engl.
Las tres plantas (o partes de ellas) con el mayor contenido de PGG fueron Rhus chinensis Mill, la semilla de Bouea macrophylla y el núcleo de Mangifera indica.
La clase de los galotaninos es estructuralmente diversa. Actualmente, se han aislado e identificado 31 galotaninos de diferentes partes de la granada por sí sola, los cuales pueden dividirse en cinco tipos según el número de grupos galoílo unidos al residuo de glucosa. Los galotaninos contienen enlace(s) éster entre el (los) grupo(s) galoílo unido(s) a un residuo de glucosa.
La 2,3,4,6-tetra-O-galoil-D-glucopiranosa (TGG) y la 1,2,3,4,6-penta-O-galoil-β-D-glucopiranosa (β-PGG), presentes en muchas familias de plantas, son intermediarios clave en la biosíntesis de casi todos los polifenoles vegetales hidrolizables. Más allá del PGG, la clase incluye miembros específicos denominados como la ginnalina A (presente en especies de Acer) y la hamamelitanina (HAM), presente en el hamamelis. Ambos galotaninos poseen dos fracciones galoílo unidas a un núcleo monosacárido y presentan capacidades antioxidantes, antiinflamatorias y anticarcinogénicas.
Aplicado inicialmente en el curtido de cuero, pero tras el descubrimiento de su efecto antioxidante y mecanismos de reacción adicionales, la aplicación de los galotaninos en alimentos, medicina, alimentación animal, cosméticos y otros campos está en aumento. El galotanino está disponible comercialmente como:
Los galotaninos contribuyen significativamente al sabor, el aroma, el color y la estabilidad, y además podrían utilizarse en el envasado de alimentos.
Las plantas medicinales que contienen galotaninos, Rhus chinensis Mill. y Terminalia chebula Retz., se han prescrito para el tratamiento de la tos, el estreñimiento, la disentería y las disfunciones del hígado y el riñón en la medicina tradicional china.
La Galla Rhois (GR) es la excrecencia formada por áfidos parásitos, principalmente Schlechtendalia chinensis Bell, sobre la hoja del zumaque, Rhus javanica (Anacardiaceae). Se ha comprobado que este compuesto tiene propiedades etnofarmacológicas favorables. El extracto enriquecido en galotanino aislado de Galla Rhois (GEGR) se ha utilizado tradicionalmente para el tratamiento de la diarrea, diversas enfermedades de la piel, emisiones seminales, sudoración excesiva, abscesos, hemorragias y tos crónica, sin toxicidad registrada.
En Corea, la Galla Rhois se ha usado desde hace mucho tiempo como medicina tradicional para el tratamiento de la diarrea, las emisiones seminales, la sudoración excesiva, las hemorragias y la tos crónica, aunque existe poca evidencia científica que respalde estas afirmaciones farmacológicas en forma de ensayos controlados en humanos.
Rhus chinensis Mill (también conocida como Rhus semialata Murray, familia Anacardiaceae) es un árbol frutífero silvestre caducifolio y subutilizado, nativo de China y Japón, y distribuido en regiones tropicales y subtropicales. Los frutos y las agallas (Galla chinensis) de este árbol se utilizan en medicina, alimentación, fibra, jugo e ingredientes de productos tradicionales. Se ha reportado que varios fitoconstituyentes como el galotanino, el ácido gálico, el ácido elágico, los fenoles, los flavonoides, los ácidos orgánicos y los minerales aislados de R. chinensis presentan diversas actividades farmacológicas.
Originalmente, el término "tanino" fue acuñado por Seguin para describir las sustancias presentes en los extractos vegetales. Las agallas de Quercus infectoria —conocidas históricamente como agallas de Alepo o agallas turcas— se han empleado durante siglos en la medicina tradicional de Oriente Medio, Persia y partes de Europa. Quercus infectoria (QI) es un roble perteneciente a la familia Fagaceae (Quercaceae). En diversas partes de la planta QI se pueden encontrar compuestos bioactivos, incluyendo la corteza, la raíz, la hoja, la flor, la semilla, la nuez, la legumbre y la agalla. El principal beneficio medicinal de la planta QI radica en su agalla, una excrecencia formada por el estímulo de la oviposición de la avispa de las agallas Adleria gallae-tinctoriae. En Malasia, las agallas de QI se conocen comúnmente como "manjakani".
En la naturaleza, los taninos se han encontrado en una variedad de plantas, frutas, vinos, forrajes y té. El uso de preparaciones derivadas de la corteza de roble y las agallas fue generalizado en la medicina popular europea por sus efectos astringentes. Se preparaban decocciones e infusiones a partir de agallas y cortezas secas, que se utilizaban tanto interna como tópicamente. La propiedad astringente de los galotaninos —su capacidad de precipitar proteínas y contraer tejidos— fue el fundamento mecanístico principal reconocido incluso antes de la química moderna.
Debido a la precipitación con proteínas, los taninos se introdujeron inicialmente en el curtido de cuero. Este uso industrial fue la base de la palabra "curtido" (tanning, en inglés). Paralelamente, la misma acción precipitante de proteínas se empleaba con fines medicinales: la aplicación tópica de extractos de agallas se usaba para tratar heridas y quemaduras, aprovechando la capacidad del compuesto para formar una película protectora y astringente sobre la piel dañada. La agalla también se utiliza ampliamente en medicina, la industria química, la minería y metalurgia, la agricultura, la alimentación, la industria ligera, la electrónica y otras industrias.
El PGG se sintetiza a partir de ácido gálico y glucosa mediante una serie de etapas de galoilación estrictamente específicas de posición. La esterificación del ácido gálico y la glucosa para producir β-glucogalina (1-O-galoil-β-D-glucosa) es la primera reacción catalizada enzimáticamente, utilizando UDP-glucosa como sustrato activado. La sustitución adicional de los hidroxilos de la glucosa no se distribuye de manera aleatoria en estas conversiones, sino que muestra una especificidad inesperadamente extrema, constituyendo así la secuencia metabólica β-glucogalina → 1,6-digaloilglucosa → 1,2,6-trigaloilglucosa → 1,2,3,6-tetragaloilglucosa y finalmente 1,2,3,4,6-pentagaloilglucosa. En la segunda etapa, la galoilación de la pentagaloilglucosa continúa para producir derivados de hexa-, hepta-, octa-, etc.-galoilglucosa, y para formar un enlace estérico entre dos fracciones galoílo (galotaninos o metabolitos depsídicos).
Tras su consumo oral o en sistemas biológicos, los galotaninos experimentan hidrólisis para liberar ácido gálico y glucosa libres. El ácido gálico es en sí mismo un ácido fenólico biológicamente activo, y algunos de los efectos farmacológicos posteriores atribuidos a los galotaninos pueden estar mediados por el ácido gálico, sus metabolitos (como el pirogalol) o la molécula precursora intacta. La contribución relativa de cada uno aún no se ha delimitado por completo en estudios en humanos.
El elevado número de grupos fenólicos en los galotaninos, como el PGG, los convierte en antioxidantes superiores. El PGG es uno de los antioxidantes más potentes entre los taninos. El galotanino induce la expresión de Cox-2 (ciclooxigenasa-2) y es un captador de radicales libres.
El ácido tánico demostró la actividad antioxidante más potente (CE50 = 2,84 μM), con una potencia que aumenta proporcionalmente al número de fracciones galoílo. Esta relación estructura-actividad es un hallazgo clave a lo largo de múltiples estudios: cuanto mayor sea el grado de galoilación del núcleo de glucosa, más potente será el efecto antioxidante.
Los mecanismos antioxidantes incluyen la captación directa de radicales libres, la quelación de iones metálicos redox-activos como el hierro y el cobre, y la inhibición de enzimas prooxidativas. Los fuertes efectos antioxidantes del galotanino frente al H2O2 también podrían deberse a su marcada capacidad quelante del hierro.
La capacidad de los galotaninos de unirse a proteínas y enzimas (provocando astringencia) es función del número de grupos galoílo y de su flexibilidad espacial, lo que permite el entrecruzamiento con proteínas a través de múltiples enlaces de hidrógeno e interacciones hidrofóbicas. Con un gran número de grupos hidroxilo u otros grupos funcionales ubicados en su esqueleto, los taninos son capaces de formar entrecruzamientos con proteínas y otras macromoléculas.
La pentagaloilglucosa puede precipitar proteínas, incluyendo la α-amilasa salival humana. Esta propiedad de inhibición enzimática se extiende a enzimas digestivas relevantes para el metabolismo. Una amplia investigación demuestra que los galotaninos obstruyen específicamente la α-amilasa y la lipasa pancreática, mejoran la sensibilidad a la insulina, modulan la producción de ácidos grasos de cadena corta, alivian el estrés oxidativo, exhiben propiedades antiinflamatorias e influyen en la microbiota intestinal, contribuyendo colectivamente a su eficacia antidiabética.
El galotanino es un inhibidor de la PARG (poli(ADP-ribosa) glicohidrolasa). El galotanino (o ácido tánico) es un compuesto de origen natural que inhibe el crecimiento celular y la actividad de diferentes ADN-polimerasas, incluida la telomerasa. El galotanino inhibe la telomerasa in vitro con un valor de concentración inhibitoria media máxima de 130 nM, pero no afecta el ensamblaje del complejo de la telomerasa ni los niveles de sus componentes in vivo. La actividad inhibitoria del galotanino frente a la telomerasa proporciona una explicación adicional para las actividades anticancerígenas de este compuesto.
El galotanino (CAS 1401-55-4) es un inhibidor de la NOS3 (eNOS) y un inhibidor débil de la NOS2 (iNOS) y la NOS1 (nNOS). Esta modulación de las isoformas de la óxido nítrico sintasa tiene implicaciones tanto para la inflamación (mediante la supresión de la iNOS) como para el tono vascular. El galotanino tiene efectos protectores frente al estrés oxidativo y el daño al ADN inducidos por el peróxido de hidrógeno.
La capacidad del galotanino de suprimir la transcripción de genes inflamatorios y reducir la expresión de citocinas y quimiocinas se debe muy probablemente a su propiedad antioxidante. En estudios celulares y animales, la vía de señalización del NF-κB (factor nuclear kappa B) se ha identificado como un objetivo principal: la supresión de la activación del NF-κB reduce la producción posterior de citocinas proinflamatorias como el TNF-α, la IL-6 y la IL-1β.
Los galotaninos pueden degradarse fácilmente por bacterias, hongos y levaduras. Los microorganismos presentes en el rumen y en la porción distal del intestino monogástrico de los rumiantes participan en la hidrólisis de los enlaces éster y depsídico dentro de las estructuras de los galotaninos, liberando ácido gálico libre y metabolitos relacionados. Debido a la unión de los galotaninos con proteínas, se reduciría la biodisponibilidad tanto de las proteínas como de los polifenoles. Estudios previos sugieren que los taninos vegetales poseen una alta afinidad de unión con las proteínas ricas en prolina.
Nivel de evidencia: Sólido (in vitro y en animales); preliminar en humanos.
El galotanino (GT), un compuesto polifenólico, ha demostrado diversos efectos biológicos como efectos antioxidantes, antiinflamatorios, antimicrobianos y antitumorales. La actividad antioxidante de los galotaninos es una de las propiedades mejor documentadas de esta clase de compuestos. Múltiples ensayos in vitro (DPPH, FRAP, ORAC, ABTS) muestran de manera consistente una potente capacidad de captación de radicales. El ácido tánico demostró la actividad antioxidante más potente (CE50 = 2,84 μM), con una potencia que aumenta proporcionalmente al número de fracciones galoílo. Según la evidencia actual, faltan datos sólidos de ensayos clínicos controlados en humanos que demuestren resultados antioxidantes medibles a partir de la suplementación con galotanino aislado.
Nivel de evidencia: Solo preclínico (modelos in vitro y en animales); sin uso clínico aprobado y sin ensayos clínicos en humanos completados que se hayan reportado en la literatura revisada por pares.
El tanino hidrolizable polifenólico, el galotanino (GT), también conocido como ácido tánico, posee propiedades anticarcinogénicas interesantes. La evidencia proveniente de estudios experimentales sugiere que el GT es eficaz contra múltiples tipos de cáncer. Se ha demostrado que el galotanino induce muerte celular programada en una amplia variedad de cánceres, incluyendo el de colon, mama, próstata e hígado, entre otros. La apoptosis, la senescencia celular, la autofagia y la necrosis son los principales mecanismos mediante los cuales el GT puede suprimir la progresión del cáncer. Además, el GT es un potente inhibidor de muchas vías de proliferación.
En el contexto del cáncer colorrectal, un estudio preclínico publicado en PubMed (PMID 34247563) reportó que la administración oral de GT suprimió la metástasis pulmonar de células de CCR metastásico en un modelo experimental de ratón. El GT disminuyó la viabilidad de líneas celulares de CCR metastásico, incluidas CT26, HCT116 y SW620, mediante la inducción de apoptosis a través de la activación de las vías extrínseca e intrínseca, la detención del ciclo celular mediante la inactivación del complejo CDK2/ciclina A, y la muerte celular autofágica mediante la regulación al alza de los niveles de LC3B y p62.
En el contexto del cáncer de mama triple negativo, un estudio de 2014 realizado en la Universidad McGill (PMC3962455) encontró que las células de cáncer de mama triple negativo presentan niveles de sensibilidad más altos al galotanino. La pérdida de la capacidad proliferativa en las células expuestas al galotanino se asocia con una progresión más lenta del ciclo celular y una detención en la fase S, dependiente de la fosforilación de Chk2 y caracterizada además por cambios en genes relacionados con la proliferación, como la ciclina D1, según lo determinado mediante tecnología Nanostring. Es importante señalar que el galotanino administrado por vía oral o mediante inyecciones intraperitoneales (IP) redujo considerablemente el crecimiento tumoral de las células de mama triple negativas a partir de las almohadillas de grasa mamaria, sin signos de toxicidad. Estos datos sugieren firmemente que el galotanino representa un enfoque novedoso para el tratamiento de los carcinomas de mama triple negativos.
En cuanto a la inhibición de la telomerasa como mecanismo antitumoral más amplio: el galotanino inhibe la telomerasa in vitro con un valor de concentración inhibitoria media máxima de 130 nM, pero no afecta el ensamblaje del complejo de la telomerasa ni los niveles de sus componentes in vivo.
Para el glioblastoma multiforme (GBM), un estudio del PMC8708140 investigó una fracción enriquecida en galotanino a partir de agallas de Quercus infectoria: los efectos inhibitorios ejercidos por el tratamiento con la fracción de galotanino sobre las células de GBM fueron comparables a los efectos de dos fármacos quimioterapéuticos de uso clínico (temozolomida y tamoxifeno), lo que indica su alta eficiencia en el combate contra el cáncer humano. Este estudio fue pionero en el desarrollo de un procedimiento de extracción optimizado para obtener un rendimiento enriquecido del metabolito natural galotanino a partir de las agallas de la planta medicinal QI, con un alto potencial antioxidante y efectos inhibitorios sobre células humanas de GBM.
Específicamente para el PGG: tres estudios preclínicos publicados en modelos de cáncer in vivo con PGG respaldan una eficacia prometedora para inhibir selectivamente la malignidad sin toxicidad en el huésped. Los mecanismos potenciales incluyen acciones antiangiogénicas y antiproliferativas mediante la inhibición de la síntesis replicativa del ADN. El PGG actúa sobre múltiples objetivos moleculares y vías de señalización asociadas con las características distintivas del cáncer para inhibir el crecimiento, la angiogénesis y la metástasis de varios tipos de cáncer.
Limitación importante: Toda la evidencia anticancerígena de los galotaninos como compuestos aislados permanece en el nivel preclínico (cultivo celular y animal). No se han identificado ensayos clínicos completados en humanos que evalúen el galotanino como tratamiento del cáncer en la literatura revisada por pares.
Nivel de evidencia: Modelos in vitro y en animales (preclínico); sin evidencia sustancial de ensayos clínicos en humanos.
Los galotaninos son productos naturales fenólicos que contienen fracciones galoílo conectadas a núcleos de alcohol polihídrico, por ejemplo, D-glucosa. Se ha reportado que algunos galotaninos poseen propiedades antidiabéticas, como la actividad inhibitoria de la α-glucosidasa.
La pentagaloil glucosa, un compuesto natural, demostró la mayor actividad inhibitoria de la α-glucosidasa (CI50 = 0,336 μM). Se estudiaron múltiples elagitaninos C-glucosídicos y glucosas galoiladas como posibles inhibidores de la α-glucosidasa y la α-amilasa. Se encontró que la mayoría de los compuestos eran inhibidores moderados de la α-amilasa, pero potentes inhibidores de la α-glucosidasa, mostrando valores de CI50 en el rango bajo de micromolar, mucho más bajos que los del fármaco antidiabético acarbosa. Esta selectividad puede ser una ventaja para su posible aplicación como ingredientes alimentarios funcionales con propiedades antidiabéticas, ya que una fuerte inhibición de la α-amilasa generalmente produce efectos secundarios indeseados.
Más allá de la inhibición enzimática, los galotaninos actúan mediante múltiples mecanismos antidiabéticos: una amplia investigación demuestra que los galotaninos obstruyen específicamente la α-amilasa y la lipasa pancreática, mejoran la sensibilidad a la insulina, modulan la producción de ácidos grasos de cadena corta, alivian el estrés oxidativo, exhiben propiedades antiinflamatorias e influyen en la microbiota intestinal, contribuyendo colectivamente a su eficacia antidiabética.
En el contexto de la nefropatía diabética, estudios en modelos animales (ver ResearchGate ref 342385214) encontraron que el galotanino mejora la nefropatía diabética inducida por estreptozotocina al prevenir la activación de la PARP, y que la protección en la escisión de la poli (ADP-ribosa) polimerasa (PARP) evidenció el papel protector de los galotaninos en la señalización de muerte celular, lo que sugiere que los galotaninos podrían utilizarse como un enfoque alternativo para mejorar el desarrollo de la nefropatía diabética inducida por estreptozotocina.
Limitación importante: La evidencia se limita a ensayos basados en células y modelos en roedores. Los ensayos en humanos sobre el galotanino para el control glucémico aún no están establecidos en la literatura publicada.
Nivel de evidencia: In vitro; sin evidencia sustancial de ensayos clínicos en humanos.
El galotanino inhibió el crecimiento microbiano de patógenos tanto grampositivos como gramnegativos mediante su actividad antimicrobiana. Se ha demostrado que el PGG posee actividades antivirales contra el VHS (virus del herpes simple), el VIH, el VHB y el VHC.
En trabajos antivirales in vitro más específicos, se evaluó al PGG para determinar su actividad anti-VHS en un modelo de cultivo de células FL in vitro. Los datos mostraron que el PGG tenía una DE50 anti-VHS de 12 μM, mientras que su CI50 para las células huésped fue de 117 μM. Los estudios de relación estructura-actividad indicaron que la actividad antiviral se correlacionaba positivamente con el número de grupos fenólicos. Las citotoxicidades de los taninos hacia las células huésped fueron paralelas a sus actividades antivirales, lo que sugiere que las actividades podrían basarse en la interacción con las proteínas de las superficies de las células FL.
El PGG ha sido ampliamente reconocido por poseer propiedades antimicrobianas, antivirales (incluso en el tratamiento de la enfermedad por coronavirus [COVID-19]), antidiabéticas, antiinflamatorias y antitumorales. El enfoque relacionado con el COVID-19 se basa en trabajos mecanísticos e in vitro tempranos, y no debe interpretarse como evidencia clínica de eficacia.
Nivel de evidencia: Modelos en animales; sin evidencia sustancial de ensayos clínicos en humanos.
Para investigar la toxicidad, los efectos protectores y el mecanismo de acción de los extractos enriquecidos en galotanino aislados de Galla Rhois (GEGR) frente a la hepatotoxicidad inducida por tetracloruro de carbono (CCl4) en ratones ICR, se midieron las alteraciones en los indicadores bioquímicos séricos, la estructura histopatológica, el estado antioxidativo, las proteínas hepáticas relacionadas con la apoptosis y los factores reguladores de la fibrosis hepática. El grupo tratado con GEGR/CCl4 mostró niveles reducidos de tres enzimas marcadoras séricas (ALP, AST y ALT) representativas de la toxicidad hepática. El área necrótica indicativa de la muerte celular hepática se inhibió significativamente, mientras que la concentración de malondialdehído (MDA) y la expresión de superóxido dismutasa (SOD) se recuperaron notablemente en el grupo tratado previamente con GEGR.
Específicamente para el PGG, se ha reportado que mejora la enfermedad del hígado graso no alcohólico (EHGNA) inducida por una dieta alta en grasas y preserva la regulación de genes asociados con el equilibrio lipídico en ratones. Además, la combinación de PGG y metformina revierte casi por completo los cambios fisiopatológicos de la EHGNA en ratones mediante la inducción de la expresión de glicina N-metiltransferasa. El PGG también exhibe propiedades hepatoprotectoras al activar la translocación nuclear de Nrf2 de manera dependiente de las quinasas reguladas por señales extracelulares, lo que conduce a la inducción de la expresión de HO-1.
Nivel de evidencia: Modelos en animales; uso tradicional en humanos, pero sin ensayos clínicos controlados en humanos identificados.
Varios productos naturales que contienen taninos se utilizan como medicinas tradicionales para el tratamiento del estreñimiento; sin embargo, su mecanismo farmacológico no se comprende bien. Paradójicamente, las preparaciones ricas en galotanino (Galla Rhois) se registran como tratamientos tradicionales tanto para la diarrea (efecto astringente) como para el estreñimiento (efectos laxantes en ciertas dosis o preparaciones), lo que ilustra una respuesta dependiente de la dosis y la preparación.
Un estudio de 2016 en roedores (PMC5019396) investigó propiedades laxantes: el GEGR se ha utilizado tradicionalmente para el tratamiento de la diarrea, diversas enfermedades de la piel, emisiones seminales, sudoración excesiva, abscesos, hemorragias y tos crónica, sin toxicidad registrada. El uso de GR para tratar la diarrea solo se ha investigado con base en su actividad antibiótica en pollos infectados con Eimeria tenella y en cerdos destetados altamente infectados, independientemente de su papel clave como laxantes para la regulación de la motilidad intestinal.
Nivel de evidencia: In vitro y modelo en invertebrado (Drosophila); sin datos de ensayos clínicos en humanos.
El tanino de origen vegetal 1,2,3,4,6-Penta-O-Galoil-β-D-Glucosa (β-PGG) exhibe potentes propiedades antioxidantes, antiinflamatorias y neuroprotectoras in vitro, pero la evidencia in vivo es limitada. Un estudio evaluó la eficacia dependiente de la dosis y los mecanismos terapéuticos del β-PGG para mitigar los déficits de movilidad dependientes de la edad en un modelo de EA con Drosophila melanogaster. Se utilizó como modelo de EA una línea de mosca de la fruta que sobreexpresaba la proteína precursora amiloide humana (hAPP) y la enzima escindidora de APP en el sitio beta (hBACE) en las neuronas. A las moscas recién eclosionadas se les suplementó con 0, 5 o 10 μM de β-PGG, y se evaluó la locomoción a los 7, 14, 21 y 30 días mediante un ensayo de geotaxis negativa.
Entre los diversos antioxidantes, los taninos y los extractos vegetales relacionados con taninos han recibido gran atención, ya que estudios recientes han demostrado la estrecha correlación entre los tratamientos antioxidantes y el alivio sintomático de los síntomas de la EA. Los trabajos in vitro han mostrado que los galotaninos pueden inhibir la agregación de los péptidos beta-amiloide, un sello distintivo de la patología del Alzheimer. Sin embargo, toda esta evidencia permanece en el nivel preclínico.
Nivel de evidencia: Modelos in vitro y en animales; sin datos de ensayos controlados en humanos.
La capacidad del galotanino de suprimir la transcripción de genes inflamatorios y reducir la expresión de citocinas y quimiocinas se debe muy probablemente a su propiedad antioxidante. Los galotaninos y sus metabolitos se han revisado como contribuyentes al efecto antiinflamatorio de productos alimentarios y plantas medicinales, actuando mediante la inhibición del NF-κB, la supresión de las actividades de enzimas proinflamatorias (COX-2, iNOS) y la modulación de los perfiles de citocinas en modelos experimentales. Esta evidencia proviene predominantemente de estudios celulares y en animales.
Se ha reportado que los galotaninos y los extractos ricos en galotanino poseen muchas bioactividades útiles, incluyendo actividades antioxidantes, antibacterianas, antiproliferativas, protectoras cardiovasculares, hepatoprotectoras y antidiabéticas. Los sistemas corporales y áreas de salud con los que se ha asociado la investigación sobre el galotanino incluyen:
No existen dosis terapéuticas establecidas para el galotanino aislado (como galotanino o PGG) en humanos basadas en ensayos clínicos completados. Las siguientes dosis se reportan únicamente en los estudios preclínicos citados en este artículo:
En el contexto de los galotaninos consumidos de forma natural a través de la dieta (por ejemplo, a partir de granada, mango, alimentos especiados con zumaque, té y vino), las ingestas son muy variables y no se han estandarizado en valores de referencia dietética. Ningún organismo gubernamental de salud (NIH ODS, EFSA, OMS) ha establecido una ingesta diaria recomendada ni un nivel máximo de ingesta tolerable para el galotanino como ingrediente dietético distinto.
El peso corporal y de los órganos, los fenotipos clínicos, los parámetros urinarios y la mortalidad de los ratones no difirieron entre los grupos tratados con GEGR y el grupo tratado con vehículo. Además, no se observó un aumento significativo de la fosfatasa alcalina (ALP), la alanina aminotransferasa (ALT), la aspartato aminotransferasa (AST), la lactato deshidrogenasa (LDH), el nitrógeno ureico en sangre (BUN) y la creatinina sérica (Cr) en el grupo tratado con GEGR en comparación con el grupo tratado con vehículo. Además, las características patológicas específicas inducidas por la mayoría de los compuestos tóxicos, como el CCl4, no se observaron en el análisis histológico del hígado y el riñón. En general, los resultados sugieren que el GEGR no induce ninguna toxicidad específica en los órganos hepático y renal de ratones ICR a dosis de 1000 mg/kg de peso corporal/día, lo que indica que este es el nivel sin efecto adverso observado (NOAEL).
El daño inducido por el peróxido de hidrógeno o el Fe2+ en el ADN se aliviaría considerablemente con los galotaninos. Con base en estos resultados, podría concluirse que los galotaninos sintéticos representan agentes no tóxicos, lo que implica el potencial de aplicaciones biomédicas de los galotaninos.
El tanino dietético reduce la digestibilidad de las proteínas y la disponibilidad de nitrógeno, presumiblemente relacionado con su capacidad para unirse a sustratos (proteínas, almidón) y/o inhibir enzimas digestivas (pectinasa, amilasa, lipasa, proteasa y β-galactosidasa). Esta propiedad —central para los posibles beneficios metabólicos del galotanino— implica al mismo tiempo que las ingestas elevadas podrían teóricamente reducir la biodisponibilidad de las proteínas dietéticas y de ciertos micronutrientes. Esta es una consideración antinutricional relevante en ingestas suplementarias elevadas, especialmente en poblaciones con un estado proteico marginal.
Es aceptado que los taninos reducen la disponibilidad del hierro antes de su absorción mediante la formación de complejos minerales insolubles antinutricionales, y se reporta con frecuencia el agravamiento de la anemia por deficiencia de hierro (ADH) por alimentos con alto contenido de fitatos o taninos. Estudios de una sola comida han confirmado la inhibición de la biodisponibilidad del hierro con el consumo de taninos.
Sin embargo, el panorama es más complejo con los taninos hidrolizables (la clase a la que pertenecen los galotaninos): los taninos hidrolizables tienen afinidades diferentes a las de los taninos condensados al unirse a las proteínas ricas en prolina (PRP). In vivo, las reservas hepáticas de hierro y la absorción de hierro no hémico no se ven afectadas significativamente por el consumo de taninos, y la expresión de PRP podría aumentar la biodisponibilidad de hierro no hémico con el consumo de taninos. Los taninos hidrolizables no son representativos del impacto de los taninos sobre la biodisponibilidad de hierro no hémico en los taninos alimentarios, debido a sus propiedades estructurales únicas y a sus afinidades con las PRP. Con el consumo de taninos, se incrementa la producción de PRP, lo que podría constituir una línea inicial de defensa contra la quelación entre taninos y hierro no hémico in vivo.
La implicación práctica es que la inhibición de la absorción de hierro por parte de los galotaninos específicamente podría ser menos significativa clínicamente que la atribuida a los taninos condensados (de semilla de uva), aunque las personas con anemia por deficiencia de hierro o con requerimientos elevados de hierro deben estar conscientes de cualquier posible interacción.
Debido a la unión de los galotaninos con proteínas, se reduciría la biodisponibilidad tanto de las proteínas como de los polifenoles. El elevado peso molecular y la polaridad de los galotaninos, como el ácido tánico, limitan su absorción intacta a través del epitelio intestinal. El PGG se considera más biodisponible entre los galotaninos; se describe al PGG como un compuesto polifenólico altamente biodisponible, siendo uno de los antioxidantes más potentes del grupo de los taninos. Sin embargo, la hidrólisis mediada por la microbiota intestinal hacia metabolitos fenólicos más pequeños (principalmente ácido gálico y pirogalol) altera sustancialmente el perfil farmacocinético de los galotaninos ingeridos, y la actividad biológica de la molécula intacta frente a sus metabolitos sigue siendo una importante pregunta de investigación abierta.
Las propiedades de unión a proteínas y quelación de metales de los galotaninos sugieren un potencial teórico de interacción con medicamentos administrados conjuntamente por vía oral, en particular fármacos a base de alcaloides (con los que los taninos forman fácilmente precipitados insolubles), suplementos de hierro y medicamentos que se unen a proteínas séricas. Estas interacciones se basan en principios fisicoquímicos bien establecidos en la literatura más amplia sobre taninos. No se han publicado estudios específicos de interacción clínica en humanos con el galotanino como compuesto aislado en las fuentes revisadas por pares identificadas para este artículo.
Los datos de seguridad existentes se basan enteramente en estudios en animales. No hay datos de seguridad clínica controlados disponibles en mujeres embarazadas o en período de lactancia, niños o personas con insuficiencia hepática o renal para la suplementación con galotanino aislado. El NOAEL establecido en ratones (1000 mg/kg de peso corporal/día en ratones ICR) no puede extrapolarse directamente a la dosificación en humanos sin una conversión interespecies.
La investigación sobre los galotaninos ha avanzado sustancialmente a nivel bioquímico y preclínico. Se han señalado como orientaciones futuras la mejora de la biodisponibilidad, la modificación química de la estructura y la determinación precisa de nuevos galotaninos. El PGG tiene una amplia gama de actividades biológicas, específicamente actividades anticancerígenas, y numerosos objetivos moleculares. A pesar de los múltiples estudios disponibles sobre la acción farmacológica del PGG, los mecanismos moleculares subyacentes a los efectos anticancerígenos del PGG no están claros.
A pesar de haber sido estudiados durante siglos, todavía existen muchas conclusiones confusas y contradicciones sin resolver que aguardan ser esclarecidas. Por ejemplo, la definición estructural y la clasificación científica siguen siendo ambiguas. Además, las actividades funcionales de los galotaninos son múltiples y diversas.
Los vacíos de evidencia clave incluyen: (1) ausencia de ensayos clínicos en humanos de Fase I/II para cualquier indicación; (2) perfil farmacocinético incompleto en humanos; (3) rango de dosis suplementaria segura desconocido en humanos; (4) comprensión limitada de qué actividades biológicas son atribuibles a la molécula de galotanino intacta frente a sus productos de hidrólisis; (5) ausencia de biomarcadores establecidos de exposición o efecto para estudios de suplementación en humanos.
Condiciones de salud que galotanino puede ayudar a apoyar.
Sistemas corporales que galotanino puede ayudar a apoyar.
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