Otros Nombres
9H-Xanthen-9-one, 1,3,5-trihydroxy-2-(3-methyl-2-butenyl)-4-(3-methyl-2-butenyl)-
La garcinona A es una xantona prenilada de origen natural que fue aislada y caracterizada estructuralmente por primera vez en 1982 por Sen, Sarkar, Mazumder, Banerji, Uusvuori y Hase. Tres nuevas xantonas tetraoxigenadas —las garcinonas A, B y C—, cada una disustituida con unidades C5, fueron aisladas del extracto de cloroformo de la cáscara del fruto de Garcinia mangostana; sus estructuras se establecieron mediante una combinación de interpretación espectral y correlación química. El informe original se publicó en la revista Phytochemistry (volumen 21, páginas 1747–1750, 1982).
El compuesto está registrado en la literatura química con el Identificador Químico Internacional (InChIKey) HHHZYUKPVCUMDR-UHFFFAOYSA-N y el identificador ChEBI 175006. El Identificador de Compuesto de PubChem (CID) es 70689919, y los registros de PubChem incluyen su estructura, nombres químicos, propiedades físicas y químicas, clasificación, referencias bibliográficas y actividades biológicas. La fórmula molecular es C23H24O5, correspondiente a un peso molecular de aproximadamente 380,44 g/mol.
Las xantonas están densamente empaquetadas con una estructura de dos anillos de benceno, y los carbonos se numeran a partir de su núcleo y su construcción biosintética. Esta clase de compuestos presenta dos anillos de benceno fusionados a un anillo de pirona; la versatilidad estructural de las xantonas se ve además potenciada por la sustitución de grupos metoxi, hidroxi y prenilo en los anillos de benceno. Como miembro tetraoxigenado de la serie de xantonas, la garcinona A porta cuatro sustituyentes que contienen oxígeno en el esqueleto tricíclico. Las dos cadenas laterales de unidad C5 (unidades de tipo prenilo derivadas de isopreno) que la distinguen de las xantonas oxigenadas simples la ubican dentro del subgrupo más amplio de las xantonas preniladas, el subgrupo de xantonas farmacológicamente más destacado que se encuentra en el género Garcinia.
Las xantonas tienen orígenes biosintéticos mixtos de tipo shikimato-acetato (en plantas superiores) y acetato-malonato (en organismos inferiores), lo cual influye en su clasificación; según el nivel de oxidación del anillo C, se clasifican en monómeros, dímeros y heterodímeros, y según el nivel de oxigenación o el tipo de residuo del anillo, pueden categorizarse en xantonas mono-, di-, tri-, tetra-, penta- y hexaoxigenadas, bisxantonas, xantonas preniladas y relacionadas, xantonolignoides y otras xantonas diversas.
Esta diversidad estructural ha hecho que las xantonas exhiban propiedades biológicas considerables como agentes antioxidantes, antifúngicos, antimicrobianos y anticancerígenos prometedores; los estudios de relación estructura-actividad sugieren que las posiciones C-1, C-3, C-6 y C-8 son claves para influir en la actividad biológica de las xantonas.
La fuente botánica principal de la garcinona A es Garcinia mangostana L. (Clusiaceae), un árbol tropical nativo del sudeste asiático conocido como mangostán, cuyos frutos poseen un sabor distintivo y agradable que le ha otorgado el apelativo de "reina de las frutas". Se cultiva en la selva tropical de naciones del sudeste asiático como Indonesia, Malasia, Sri Lanka, Filipinas y Tailandia.
Las xantonas preniladas, derivados de dibenzo-γ-pirona, son los compuestos principales presentes en el fruto y poseen una gran variedad de actividades in vitro; se han aislado al menos 68 xantonas de G. mangostana L. Las xantonas preniladas aisladas de G. mangostana han sido ampliamente estudiadas; algunos miembros de estos compuestos poseen propiedades antioxidantes, antitumorales, antialérgicas, antiinflamatorias, antibacterianas, antifúngicas y antivirales, y se han aislado xantonas del pericarpio, del fruto entero, del duramen y de las hojas.
La garcinona A fue aislada específicamente de la cáscara del fruto (pericarpio) de G. mangostana mediante extracción con cloroformo, según se describe en el estudio de aislamiento original de 1982. Las xantonas más estudiadas de esta especie son la α-, β- y γ-mangostina, la garcinona E, la 8-desoxigartanina y la gartanina, y la garcinona A ha recibido comparativamente menos atención farmacológica individual en las décadas posteriores. Dentro de la serie de garcinonas, los compuestos estrechamente relacionados garcinona C, D y E han sido objeto de una investigación biológica más extensa.
Las plantas del género Garcinia contienen una amplia gama de metabolitos biológicamente activos que, en las últimas décadas, han recibido una atención considerable debido a las composiciones químicas de sus extractos, con compuestos que han demostrado tener efectos beneficiosos en varias enfermedades. Muchas especies de Garcinia han adquirido gran relevancia por sus extractos y compuestos aislados, como polifenoles, bioflavonoides, antocianinas, benzofenonas y xantonas, en el tratamiento de diversas afecciones.
La garcinona A, como entidad química definida y aislada, no era conocida por los profesionales de la medicina tradicional; se identificó estructuralmente por primera vez en 1982. Sin embargo, es un constituyente de la cáscara del fruto de Garcinia mangostana, una planta con una historia bien documentada de uso terapéutico tradicional en el sudeste asiático y el sur de China que abarca varios siglos. Por lo tanto, las acciones biológicas del pericarpio del mangostán en contextos tradicionales son atribuibles a la mezcla de xantonas presentes, incluida la garcinona A.
Garcinia mangostana Linn., conocida como mangostán, se cultiva en la selva tropical de naciones del sudeste asiático como Indonesia, Malasia, Sri Lanka, Filipinas y Tailandia, donde la medicina tradicional utiliza el pericarpio para el tratamiento del dolor abdominal, la diarrea, la cistitis, el eccema, la disentería, la supuración de heridas y las úlceras crónicas.
En la medicina tradicional tailandesa (MTT), los pericarpios de mangostán se utilizaban para curar la inflamación, la gonorrea, la leucorrea y el dolor abdominal. Los pericarpios se han utilizado como medicina popular para tratar la diarrea, las infecciones de la vejiga, la gonorrea y las erupciones cutáneas durante más de cien años.
Garcinia mangostana L. (conocida como Shanzhu en chino), comúnmente llamada mangostán, es un árbol tropical utilizado tradicionalmente en el sudeste asiático y el sur de China para tratar la diarrea, el dolor abdominal, las infecciones cutáneas, la malaria y la septicemia.
Las semillas y los pericarpios del fruto tienen una larga historia de uso en las prácticas medicinales tradicionales de la región, y las bebidas que contienen pulpa y pericarpios de mangostán se venden en todo el mundo como suplementos nutricionales.
Diferentes partes de la planta, como las raíces, las cortezas y los pericarpios, se han utilizado durante mucho tiempo como medicina herbal en la mayoría de los países del sudeste asiático. Las preparaciones tradicionales iban desde decocciones del pericarpio consumidas por vía oral para molestias gastrointestinales hasta aplicaciones tópicas de la cáscara seca para el cuidado de heridas, infecciones cutáneas y afecciones dermatológicas inflamatorias. En los sistemas de medicina tradicional, las decocciones e infusiones preparadas con frutos de mangostán se han utilizado para tratar lesiones cutáneas y diversas afecciones inflamatorias.
La garcinona A pertenece a la serie "garcinona" de xantonas preniladas tetraoxigenadas, un grupo que incluye las garcinonas A a E. Esta serie es importante para comprender el contexto fitoquímico del compuesto y la posible base estructural de su actividad biológica, incluso en los casos en que los estudios directos sobre la garcinona A específicamente son escasos.
El esqueleto básico de la xantona está compuesto por dos anillos aromáticos fusionados a través de un grupo carbonilo y un átomo de oxígeno; las actividades biológicas de las xantonas están asociadas con su estructura tricíclica y varían según la naturaleza y/o posición de sus grupos sustituyentes. En la garcinona A, la presencia de dos cadenas laterales C5 (isoprenilo/prenilo) y cuatro posiciones oxigenadas en el núcleo de xantona es coherente estructuralmente con el subgrupo más amplio de xantonas preniladas.
La serie garcinona A-C se distinguió por primera vez de las más conocidas mangostinas por la naturaleza y las posiciones de sus sustituyentes prenilo. Tanto la garcinona C como la γ-mangostina difieren estructuralmente de la garcinona D y de la α-mangostina, respectivamente, en la posición C-7; mientras que estos últimos compuestos tienen un grupo metoxi, los primeros presentan una hidroxilación en la misma posición, y estas diferencias explican la actividad que exhiben. Estas diferencias en el patrón de sustitución dentro de la serie de garcinonas ilustran cómo variaciones estructurales sutiles pueden influir en el perfil farmacológico.
El marco tricíclico de las xantonas les permite interactuar con diversas biomoléculas, generando una amplia gama de actividades biológicas, entre ellas efectos antibacterianos, anticancerígenos, antioxidantes, neuroprotectores e hipoglucemiantes.
La garcinona A no ha sido objeto de estudios farmacológicos mecanísticos detallados propios como compuesto aislado en la literatura revisada por pares publicada. Sin embargo, su clasificación estructural como xantona prenilada tetraoxigenada la sitúa dentro de una clase farmacológica bien caracterizada. A continuación se describen los mecanismos documentados para xantonas preniladas estructuralmente relacionadas de Garcinia mangostana, entendiendo que no se puede realizar una atribución mecanística directa específicamente a la garcinona A sin datos experimentales dedicados.
Las xantonas preniladas aisladas de G. mangostana han sido ampliamente estudiadas; algunos miembros poseen propiedades antioxidantes, antitumorales, antialérgicas, antiinflamatorias, antibacterianas, antifúngicas y antivirales. La capacidad antioxidante de las xantonas del mangostán se atribuye generalmente a la capacidad donadora de electrones de los grupos hidroxilo fenólicos en los anillos aromáticos, lo que permite la transferencia de átomos de hidrógeno o electrones a las especies reactivas de oxígeno.
Estudios de laboratorio in vitro e in vivo han demostrado que los extractos de G. mangostana tienen actividades farmacológicas muy diversas, incluidas propiedades antiinflamatorias, citotóxicas, antioxidantes, antitumorales, inmunomoduladoras, neuroprotectoras, antialérgicas, antibacterianas y antivirales. Entre las vías mecanísticas investigadas para xantonas relacionadas, se ha reportado la inhibición del factor nuclear kappa-B (NF-κB), de las enzimas ciclooxigenasa (COX) y de la óxido nítrico sintasa inducible (iNOS). Se ha reportado que la α-mangostina, la xantona del mangostán más ampliamente estudiada, inhibe el factor nuclear kappa B (NF-κB) y el transductor de señal y activador de la transcripción 3 (STAT3) en modelos animales, y regula a la baja las vías de señalización de la proteína quinasa activada por mitógenos (MAPK) y la proteína quinasa B (Akt).
Las xantonas del pericarpio del mangostán, como clase, se han propuesto como posibles agentes quimiopreventivos por su capacidad de detener el ciclo celular, suprimir la proliferación de células tumorales, inducir apoptosis e inhibir la adhesión, la invasión y la metástasis. Las xantonas del mangostán contienen varios metabolitos secundarios; las xantonas en particular han revelado una actividad anticancerígena eficaz, y constituyen una clase importante de polifenoles naturales que contienen un esqueleto estructural de xanten-9-ona.
Los metabolitos secundarios bioactivos del mangostán son derivados de xantona que poseen una potente actividad farmacológica. Se cree que la actividad antimicrobiana de las xantonas preniladas en esta especie implica la alteración de la integridad de la membrana bacteriana y la inhibición de vías metabólicas celulares, lo cual es coherente con el hecho de que los sustituyentes prenilo lipofílicos facilitan la penetración de la membrana.
Advertencia importante: No se han identificado en la literatura revisada por pares estudios clínicos o estudios in vitro/in vivo extensos dedicados específicamente a la garcinona A, según las fuentes disponibles. La evidencia científica que se presenta a continuación refleja el estado de la investigación sobre la garcinona A como parte de la familia más amplia de xantonas de Garcinia mangostana y sobre la serie de garcinonas como grupo, con una caracterización explícita de la solidez de la evidencia.
Tres nuevas xantonas tetraoxigenadas (garcinonas A, B y C), cada una disustituida con unidades C5, fueron aisladas del extracto de cloroformo de la cáscara del fruto de Garcinia mangostana; sus estructuras se establecieron mediante una combinación de interpretación espectral y correlación química. Este aislamiento primario constituye el registro científico fundacional de la existencia de la garcinona A como una entidad fitoquímica distinta. La estructura fue además indexada por Wikidata y referenciada de forma cruzada con PubChem y ChEBI, confirmando su identidad química como producto natural registrado de manera única.
Dentro de la serie de garcinonas, la garcinona C, D y E han sido objeto de estudios de citotoxicidad dedicados. El fraccionamiento guiado por bioensayo de un extracto etanólico de los pericarpios de Garcinia mangostana permitió el aislamiento de los compuestos conocidos garcinonas C y D, gartanina, xantona I y γ-mangostina; sus estructuras se dilucidaron principalmente en función de datos de EM y RMN, y los compuestos mostraron actividades citotóxicas significativas frente a diversas líneas celulares de cáncer humano.
En un estudio, se aislaron e identificaron 24 xantonas de los pericarpios de mangostán (Garcinia mangostana), y se evaluaron sus actividades antiproliferativas en células de cáncer de ovario; se encontró que la garcinona E exhibía excelentes efectos antiproliferativos entre las xantonas probadas, inhibiendo significativamente la proliferación en las células HEY, A2780 y A2780/Taxol, según lo evidenciado por el ensayo MTT, el ensayo de liberación de LDH, la tinción con Hoechst 33342, la tinción con anexina V/IP y la tinción con JC-1.
La garcinona E indujo estrés del retículo endoplásmico (RE) y activó la vía protectora de la quinasa que requiere inositol (IRE)-1α; la disminución de IRE-1α activó aún más la cascada de caspasas y provocó un aumento de la muerte celular; además, la garcinona E eliminó la capacidad migratoria de las células HEY al reducir la expresión de RhoA y Rac.
No se ha identificado en la literatura revisada por pares accesible ningún estudio in vitro análogo sobre el cáncer utilizando específicamente garcinona A aislada. La garcinona A está estructuralmente relacionada con los miembros estudiados de la serie y coexiste en la misma fuente botánica, pero los datos biológicos independientes para la garcinona A no pueden inferirse ni extrapolarse sin evidencia experimental directa. Esto representa un vacío significativo en la literatura.
Se investigaron diecisiete plantas medicinales tailandesas por su actividad contra Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM); se identificó a Garcinia mangostana como la planta más potente, y su actividad se atribuyó a la xantona prenilada α-mangostina (valores de CIM y CBM de 1,95 y 3,91 µg/ml, respectivamente). La garcinona A no fue identificada como el constituyente activo específico en estos estudios antimicrobianos. La base de evidencia antimicrobiana para la planta de mangostán y sus constituyentes de tipo xantona se deriva predominantemente de estudios sobre la α-mangostina y las mangostinas como grupo.
Las xantonas preniladas aisladas de G. mangostana han sido ampliamente estudiadas; algunos miembros de estos compuestos poseen propiedades antioxidantes, antitumorales, antialérgicas, antiinflamatorias, antibacterianas, antifúngicas y antivirales. Los estudios sobre xantonas individuales del mangostán, incluidas la γ-mangostina y la α-mangostina, han mostrado una reducción dependiente de la concentración en la inducción de iNOS en líneas celulares de macrófagos activados por LPS, así como inhibición de la enzima COX.
Los estudios han demostrado que varias especies de Garcinia poseen una alta capacidad antioxidante, incluidas G. mangostana L., G. indica, G. cambogia y G. atroviridis; la actividad antioxidante de estos extractos se ha aplicado al tratamiento de diversas enfermedades relacionadas. La evaluación antioxidante de xantonas individuales del mangostán, incluidos compuestos coaislados con la garcinona A, ha demostrado de manera consistente propiedades de eliminación de radicales libres en ensayos libres de células. No se ha identificado ningún estudio antioxidante específicamente sobre la garcinona A aislada.
La garcinona D aumentó los niveles de p-STAT3, ciclina D1, Nrf2 y HO-1, e indujo la proliferación celular en un modelo de células madre neurales de ratón C17.2. Estos datos sobre la garcinona D ilustran que los miembros de la serie de garcinonas pueden interactuar con vías de señalización neurológica, aunque este hallazgo no se ha replicado para la garcinona A.
Las enzimas digestivas como la α-amilasa, la α-glucosidasa y la lipasa pancreática desempeñan un papel importante en el metabolismo de los carbohidratos y los lípidos, siendo objetivos terapéuticos atractivos para el tratamiento de la diabetes tipo 2 y la obesidad; Garcinia mangostana es una especie interesante porque se han identificado xantonas con el potencial de inhibir estas enzimas, y se ha evaluado el potencial inhibidor multiobjetivo de las xantonas de G. mangostana frente a estas tres enzimas. Estos estudios se realizaron sobre otras xantonas aisladas del pericarpio, no específicamente sobre la garcinona A.
La investigación mostró 11 compuestos con alto potencial para inhibir ACE2 y 12 compuestos para inhibir Mpro; sin embargo, solo la garcinona B posee un perfil de semejanza a fármaco, farmacocinético y de toxicidad adecuado, y el estudio de dinámica molecular mostró una interacción de estabilidad adecuada entre la garcinona B con ACE2 y Mpro, lo que convierte a la garcinona B, como compuesto aislado derivado de xantona, en un candidato con un potencial prometedor para estudios adicionales como tratamiento de la COVID-19 en calidad de inhibidor de ACE2 y Mpro. La garcinona A no fue destacada específicamente en este estudio antiviral computacional.
Las especies de Garcinia en general constituyen una rica fuente natural de compuestos bioactivos con propiedades terapéuticas relevantes y efectos antiinflamatorios, incluido el tratamiento de trastornos cutáneos, heridas, dolor e infecciones, habiendo demostrado propiedades antinociceptivas, antioxidantes, antitumorales, antifúngicas, anticancerígenas, antihistamínicas, antiulcerogénicas, antimicrobianas, antivirales, vasodilatadoras, hipolipemiantes, hepatoprotectoras, nefroprotectoras y cardioprotectoras.
Estas asociaciones a nivel de sistemas para la clase de xantonas de Garcinia mangostana, tal como se documentan en la literatura fitoquímica y farmacológica, incluyen:
Estas asociaciones se aplican a la clase de xantonas de Garcinia mangostana y no pueden atribuirse específicamente a la garcinona A sin evidencia experimental dedicada.
No se han identificado en la literatura revisada por pares ensayos clínicos ni estudios farmacocinéticos en humanos que empleen garcinona A aislada. La garcinona A está disponible como compuesto de referencia aislado a través de proveedores fitoquímicos especializados para uso en laboratorio, pero no está establecida como un ingrediente de suplemento dietético independiente en dosis terapéuticas definidas.
En la literatura más amplia sobre xantonas de Garcinia mangostana, las dosis se han reportado únicamente para compuestos relacionados individuales en estudios celulares in vitro. Por ejemplo, la garcinona E fue evaluada frente a líneas celulares de cáncer de ovario en concentraciones utilizadas en los ensayos MTT y de liberación de LDH, exhibiendo excelentes efectos antiproliferativos entre las 24 xantonas evaluadas, con una inhibición significativa en las células HEY, A2780 y A2780/Taxol. La garcinona D disminuyó la viabilidad celular de las células C17.2 a concentraciones altas de 20 y 40 μM, mientras que la aumentó significativamente a concentraciones bajas de 5 y 10 μM. Estas concentraciones de cultivo celular no son directamente traducibles a dosis humanas.
Ningún ensayo clínico ha demostrado que el fruto del mangostán tenga efectos anticancerígenos en humanos, y ningún estudio publicado ha demostrado que las xantonas sean beneficiosas para las células humanas (declaración proveniente del contexto de un documento de patente estadounidense, que refleja el estado de la evidencia en ese momento). Esta caracterización sigue siendo, en general, precisa específicamente para la garcinona A: no existen datos de dosis clínicas en humanos.
La base de evidencia sobre la garcinona A como compuesto individual es muy limitada. Se aplica la siguiente evaluación honesta de los grados de evidencia:
No se han identificado en la literatura revisada por pares accesible estudios toxicológicos específicos, informes de eventos adversos ni estudios de interacción centrados en la garcinona A aislada. Por lo tanto, los datos de seguridad del compuesto deben considerarse dentro del contexto de la literatura más amplia sobre xantonas de Garcinia mangostana y la investigación general sobre Garcinia.
Se ha atribuido a las xantonas del mangostán una gama de actividades biológicas —observadas tanto en modelos in vitro como in vivo—, incluidos efectos antibacterianos, antifúngicos, antimaláricos, anticarcinogénicos y antiateroscleróticos; un estudio que utilizó extractos etanólicos del pericarpio de mangostán demostró la promoción de la curación completa de heridas en ratones infectados con SARM y la reducción de la carga bacteriana desde el primer día de tratamiento.
En relación con las xantonas relacionadas, un estudio señaló que la α-mangostina exhibía la mayor actividad antibacteriana, pero poseía propiedades farmacocinéticas deficientes, lo que la hacía inadecuada para su uso en un modelo in vivo debido a preocupaciones sobre hepatotoxicidad y mutagenicidad. Estas preocupaciones se identificaron específicamente para la α-mangostina en ese estudio y no se han demostrado directamente para la garcinona A, pero destacan que la presencia de estructuras de xantona prenilada no está automáticamente asociada con un perfil de seguridad benigno.
A nivel de especie, los informes de eventos adversos asociados con productos de Garcinia incluyen un caso documentado de posible manía con psicosis relacionado con el uso de Garcinia cambogia. Se describió en un informe de caso publicado una posible manía con psicosis inducida por Garcinia cambogia. Esto está documentado para una especie diferente y una clase fitoquímica diferente (ácido hidroxicítrico / derivados de benzofenona) y no es atribuible directamente a la garcinona A.
La ausencia de eventos adversos documentados específicos para la garcinona A refleja la ausencia de datos de uso en humanos como compuesto aislado, no un perfil de seguridad demostrado. Dado que no existen estudios farmacocinéticos, toxicológicos ni de interacción en humanos para la garcinona A como entidad aislada, su seguridad en humanos a cualquier dosis definida no puede caracterizarse a partir de la literatura disponible.
Dentro del campo de la farmacología de productos naturales, la familia de xantonas de Garcinia mangostana continúa atrayendo interés investigativo. El mangostán es reconocido como una de las frutas tropicales más populares y una rica fuente de derivados de xantona oxigenados y prenilados; las investigaciones fitoquímicas siguen produciendo xantonas preniladas tanto nuevas como conocidas del pericarpio, con estructuras establecidas mediante análisis de datos espectroscópicos, incluida la difracción de rayos X, y nuevos compuestos evaluados por su actividad citotóxica frente a líneas celulares de cáncer.
La garcinona A, como uno de los primeros miembros caracterizados de la serie de garcinonas, no ha avanzado, sin embargo, hacia un perfil farmacológico individual en la literatura accesible. El compuesto sigue documentado principalmente como referencia estructural y como parte del inventario fitoquímico de Garcinia mangostana. Sería necesaria investigación futura que caracterizara específicamente el perfil biológico de la garcinona A —incluyendo citotoxicidad, inhibición enzimática, actividad antioxidante y biodisponibilidad— antes de poder formular afirmaciones basadas en evidencia sobre sus efectos en la salud.
Con su marco molecular complejo, sus diversos modos de sustitución y su significativa actividad farmacológica, los compuestos de tipo xantona han mostrado un gran potencial en los campos de la química medicinal, la química de productos naturales y la biomedicina. Las características estructurales de la garcinona A la ubican dentro de una clase de creciente interés científico y farmacéutico, pero la evidencia específica del compuesto sigue siendo una necesidad significativa no satisfecha.
Condiciones de salud que Garcinona A puede ayudar a apoyar.
Sistemas corporales que Garcinona A puede ayudar a apoyar.