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Revista Chapingo. Serie horticultura
versión On-line ISSN 2007-4034versión impresa ISSN 1027-152X
Rev. Chapingo Ser.Hortic vol.22 no.2 Chapingo may./ago. 2016
https://doi.org/10.5154/r.rchsh.2015.07.018
Articles
Moringa (Moringa oleifera Lam.): usos potenciales en la agricultura, industria y medicina
1Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Zacatenco. Unidad Profesional ‘Adolfo López Mateos’, col. Lindavista, Ciudad de México, C. P. 07738, MÉXICO.
2Unidad de Investigación Médica en Farmacología, Hospital de Especialidades, Centro Médico Nacional Siglo XXI, IMSS, av. Cuauhtémoc 330, col. Doctores, del. Cuauhtémoc, Ciudad de México, C. P. 06720, MÉXICO.
El objetivo de esta revisión fue analizar información científica de Moringa oleifera Lam. sobre su distribución, composición química y caracterización, que permite sustentar sus usos medicinales, agrícolas, pecuarios e industriales. La moringa es un árbol nativo de la India e introducido a América. Su hábitat de crecimiento es el trópico (< 2000 msnm). En la planta se han cuantificado proteínas, fibra, carbohidratos, aminoácidos, vitaminas, minerales y metabolitos secundarios (carotenos y tocoferoles); lo que explica parcialmente sus usos como alimento, tratamiento de enfermedades (respiratorias, gastrointestinales, inflamatorias, cardiacas, nutricionales y cutáneas), mejorador de suelo, materia prima para la industria alimentaria y de cosméticos y para el tratamiento de agua contaminada. Los resultados permitieron identificar los atributos y aplicaciones de moringa; así como la necesidad de realizar estudios específicos para potenciar su producción y aplicación tecnológica en beneficio del consumidor.
Palabras clave: planta medicinal; alimenticia; forrajera; usos agroindustriales
The aim of this review was to analyze the scientific information on Moringa oleifera Lam. in terms of its distribution, chemical composition and characterization, which allows backing up its medicinal, agricultural, livestock and industrial uses. the moringa is a tree native to India and introduced into the Americas. Its growtd habitat is tropical (< 2000 masl). Proteins, fiber, carbohydrates, amino acids, vitamins, minerals and secondary metabolites (carotenoids and tocopherols) have been quantified in the plant, which partly explains its uses as food, a disease treatment (respiratory, gastrointestinal, inflammatory, cardiac, nutritional and skin ailments), a soil improver, raw material for the food and cosmetics industries and for the treatment of contaminated water. the results allowed identifying the attributes and applications of moringa, as well as the need for specific studies to enhance its production and application technology for the benefit of the consumer.
Keywords: medicinal plant; food; fodder; agro-industrial uses
Introducción
Moringa oleifera Lam. es originaria de la zona de los Himalayas (Sanjay & Dwivedi, 2015). Como especie comestible se introdujo a América durante el siglo XIX (Falasca & Bernabé, 2008), o quizá en la época colonial desde Filipinas por los tripulantes de la Nao de China (Olson & Fahey, 2011). Es una de las 13 especies identificadas de la familia Moringaceae, perteneciente al género Moringa. Se identifica por sus hojas pinnadas y su vaina larga y leñosa, que al madurar se abre en tres valvas, la cual contienen las semillas con tres alas (Olson & Fahey, 2011). Esta planta se consume como alimento por su valor nutricional, y de acuerdo con la medicina ayurvédica (Singh, 2012a) se le atribuyen propiedades para el tratamiento de algunos padecimientos como asma, epilepsia, enfermedades de los ojos y de la piel, fiebre y hemorroides (Sanjay & Dwivedy, 2015). La semilla se usa para tratamiento de agua de río con sólidos suspendidos y aguas subterráneas (Aziz, Jayasuriya, & Fan, 2015; Lijesh & Malhotra, 2016; Sasikala & Mutdurama, 2015), y como fuente de aceite para la producción de biodiesel (Mofijur et al., 2014; Rahman et al., 2014; Sharma, Rashid, Anwar, & Erhan, 2009).
En moringa se han identificado proteínas, fibra, carbohidratos, aminoácidos, vitaminas, minerales (Amaglo et al., 2010; Asiedu-Gyekye, Frimpong-Manso, Awortwe, Antwi, & Nyarko, 2014), metabolitos secundarios (carotenos y tocoferoles) (Amaglo et al., 2010; Cheehpracha et al., 2010) y algunos metabolitos minoritarios (Föster, Ulrich, Schreiner, Müller, & Mewis, 2015); esto indica que puede ser materia prima para la industria alimentaria, de alimentos balanceados para animales y de cosméticos (Aney, Rashmi, Maushumi, & Kiran, 2009).
Por lo anterior, el objetivo de esta revisión fue analizar la información científica de Moringa oleifera Lam. sobre su distribución, caracterización botánica y agronómica, composición química, estudios farmacológicos y usos medicinales, agroindustriales, forrajeros, en biocombustible y tratamiento de agua, que permiten soportar las diversas propiedades que se le atribuyen.
Taxonomía y características botánicas
Moringa oleifera (Familia Moringaceae) es una de las 13 especies del género Moringa. Se identifica por el fruto en forma de vaina larga y leñosa, que al madurar se abre en tres valvas, y contiene las semillas trivalvas con alas longitudinales. Sus hojas pinnadas están divididas en folíolos dispuestos sobre un raquis. Las flores son zigomórficas con cinco pétalos, cinco sépalos, cinco estambres funcionales y varios estaminodios; tienen pedicelos e inflorescencias axilares. La planta posee tallos erectos y raíces tuberosas (Olson, 2010; Olson & Fahey, 2011). Es un árbol que puede alcanzar hasta 10 m de altura (Paliwal, Sharma, & Pracheta, 2011).
Origen y distribución geográfica
Moringa oleifera es originaria de la zona de los Himalayas (Kumar, 2013; Sanjay & Dwivedi, 2015), y nativa de la India, Paquistán, Bangladesh y Afganistán (Fahey, 2005). Su distribución se ha extendido al sureste de Asia, Asia occidental, Península Arábiga, este y oeste de África e islas del Océano Índico y Pacífico. En América se le encuentra desde el sur de Florida (Estados Unidos de América) hasta Argentina, y en las islas del Caribe y las Indias occidentales (Olson, 2010; Paliwal et al., 2011). En México se encuentra en la costa del Pacífico, desde Baja California y Sonora hasta Chiapas (Olson & Fahey, 2011). Recientemente, Olson y Fahey (2011) reportan la introducción de esta planta en América, como especie comestible, desde Filipinas por los tripulantes de la Nao de China; sin embargo, Falasca y Bernabé (2008) señalan que su llegada fue durante el siglo XIX.
Características agronómicas
M. oleifera crece en zonas tropicales (en lugares con baja altitud, < 2000 msnm) y en diferentes tipos de suelos (arcillosos y arenosos), excepto en los mal drenados. Es una planta que tolera condiciones de sequía, pero el estrés hídrico (precipitación pluvial mínima anual de 250 mm) afecta su crecimiento (Dubey, Dora, Kumar, & Gulsan, 2013). Se propaga por semilla y estaca (Nouman et al., 2014); no es necesario remover la cáscara de las semillas para su germinación (Padilla, Fraga, & Suárez, 2012).
Debido a su composición y condiciones climáticas, la planta es afectada por diversas plagas (hormigas, zoompopos y especies de Fusarium) (Padilla et al., 2012). Por otra parte, la aplicación de fertilizantes nitrogenados a la planta aumenta su producción de biomasa (Mendieta, Spörndly, Reyes, Salmerón, & Halling, 2012), y con biofertilizantes mejora su habilidad de metabolizar nutrimentos e incrementar su crecimiento (Zayed, 2012).
La zona geográfica y la época de cultivo influyen en la síntesis y concentración de metabolitos debido al tipo de suelo, clima, fertilización y disponibilidad de agua (Iqbal & Bhager, 2006; Anwar & Rashid, 2007; Melesse, Steingass, Boguhn, Schollenberger, & Rodehutscord, 2012; Dubey et al., 2013; Föster et al., 2015). Al respecto, es necesario realizar estudios que permitan generar la tecnología de producción para moringa, donde se incluyan manejo agronómico y evaluación de la calidad del producto: hoja, tallo, raíz y semilla.
Composición química
Nutricional
En Oriente, de M. oleifera se consume la hoja, vaina fresca (fruto) y semilla, y la raíz se usa como condimento (Omotesho et al., 2013). En el Cuadro 1 se enlista el contenido nutricional con las variaciones atribuibles a las zonas de colecta. En la planta se han identificado proteínas, fibra, carbohidratos, aminoácidos, vitaminas, carotenos, tocoferoles y minerales (Cuadros 2 y 3), y como se puede observar, el elemento más abundante es el potasio (Abbas, 2013; Abdull, Ibrahim, & Kntayya, 2014; Amaglo et al., 2010; Asiedu-Gyekye et al., 2014; Ayerza, 2012; Dhakar et al., 2011; Sanjay & Dwivedy, 2015; Yameogo, Bengaly, Savadogo, Nikiema, & Traore, 2011). El aceite que se obtiene de las semillas es nutritivamente valioso y apto para freír debido a su estabilidad y alto contenido de ácido oleico. En la hoja, el ácido linoleico es el más abundante; mientras que en el resto de la planta el predominante es el palmítico (Cuadro 4) (Sabo-Mohamed, Long, Lai, Syed- Muhammad, & Mohd-Ghazali, 2007) y aceites omega 3 y 6 (Ayerza, 2012). La moringa ha sido recomendada por la Organización de las Naciones Unidas (ONU) para complementar la dieta (Ashwortd & Ferguson, 2008). Algunos estudios muestran que es segura su ingesta de hasta 1 g∙kg-1 corporal (Asare et al., 2012).
Cuadro 1 Contenido nutricional de las partes de Moringa oleifera Lam.
| Hoja f2 | Hoja d2 | Hoja d4 | Hoja d1 | Hoja d3 | Cáscara semilla1 | Semilla s/c1 | Alas1 | Tallo4 | Vaina2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Humedad % | 75.00 | 7.50 | 79.20 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 86.90 |
| Calorías en 100 g | 92.00 | 205.00 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 26.00 |
| Proteína (g) | 0.07 | 0.27 | -- | 0.26 | 0.44 | 0.10 | 0.37 | 0.07 | 0.06 | 0.03 |
| Grasa (g) | 0.02 | 0.02 | -- | nd | 0.01 | 0.02 | 0.42 | nd | nd | 0.00 |
| Carbohidratos (g) | 0.13 | 0.38 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 0.04 |
| Fibra (g) | 0.01 | 0.19 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 0.05 |
| Cenizas (mg∙g-1) | -- | -- | -- | 0.09 | 0.10 | 0.02 | 0.03 | 0.09 | 0.07 | -- |
| Minerales (g) | 0.02 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 0.02 |
| Fenoles totales (mg∙g-1) | -- | -- | -- | -- | 34.00 | -- | -- | -- | -- | -- |
| Taninos (mg∙g-1) | -- | -- | -- | -- | 14.00 | -- | -- | -- | -- | -- |
| Saponins (mg∙g-1) | -- | -- | -- | -- | 50.00 | -- | -- | -- | -- | -- |
| Fitatos (mg∙g-1) | -- | -- | -- | -- | 31.00 | -- | -- | -- | -- | -- |
| Energía cruda (MJ∙kg-1) | -- | -- | -- | 19.35 | 17.70 | 21.62 | 26.68 | 18.52 | 18.95 | -- |
| Caroteno (vit. A) (mg) | 0.07 | 0.19 | 1.93 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
| β-caroteno (mg) | -- | 0.93 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | |
| Tiamina (B1) (mg) | 0.00 | 0.00 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
| Riboflavina (B2) (mg) | 0.00 | 0.21 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
| Niacina (B3) (mg) | 0.01 | 0.08 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
| Vitamina C (mg) | 2.20 | 0.17 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
| Ac. ascórbico (mg) | -- | -- | 6.60 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
nd = no detectado; d = deshidratado; f = fresco; s/c = sin cáscara; ext = extraído
1Abbas (2013); 2Dhakar et al. (2011); 3Makkar y Becker (1996); 4Nambiar y Seshadri (2001)
Cuadro 2 Elementos en diferentes partes de Moringa oleifera Lam.
| Elemento | Hoja f 4 | Hoja d4 | Hoja d6 | Hoja d3 | Hoja d5 | Vaina4 | Vaina p.i.2 | Vaina2 | Flor2 | Peciolos p.f.2 | Semilla c/c2 | Semilla s.c.2 | Semilla1 | Tallo2 | Tallop.f.2 | Raíz2 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Calcio | 4.400 | 20.03 | 22.40 | - | 0.019 | 0.300 | 0.100 | 0.180 | 0.170 | 0.270 | 0.720 | 0.120 | 0.143 | 0.340 | 0.180 | 0.300 |
| Manganeso | 0.420 | 3.680 | - | - | 0.062 | 0.240 | - | - | - | - | 1.700 | 0.290 | 3.00x10-3 | - | - | - |
| Fósforo | 0.700 | 2.040 | 6.300 | - | 2.500 | 1.100 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Potasio | 2.590 | 13.24 | - | - | 17.70 | 0.240 | 2.740 | 4.450 | 3.510 | 2.510 | 1.710 | 1.100 | 2.550 | 4.420 | 1.970 | 2.050 |
| Cobre | 0.007 | 0.006 | - | 0.032 | 0.009 | 0.031 | - | - | - | - | - | - | 1.23x10-3 | - | - | - |
| Hierro | 0.009 | 0.282 | 0.260 | - | 0.226 | 0.053 | - | - | - | - | - | - | 1.11x10-2 | - | - | - |
| Sulfuro | 1.370 | 8.700 | - | - | - | 1.370 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Selenio | - | - | - | - | 0.027 | - | - | - | - | - | 0.000 | - | 4.97x10-4 | - | - | - |
| Sodio | - | - | - | - | 1.620 | - | 0.290 | 0.860 | < 0.1 | < 0.1 | 1.410 | 0.940 | 1.340 | 0.480 | - | < 0.1 |
| Litio | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 6.62x10-6 | - | - | - |
| Magnesio | - | - | - | - | 4.340 | - | - | - | - | - | - | - | 1.500 | - | - | - |
| Cromo | - | - | - | 0.578 | < 0.005 | - | - | - | - | - | - | - | 2.65x10-4 | - | - | - |
| Níquel | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.25x10-4 | - | - | - |
| Zinc | 0.002 | 0.033 | - | 0.116 | < 0.005 | - | - | - | - | - | - | - | 1.10x10-2 | - | - | - |
| Rubidio | - | - | - | 0.076 | - | - | - | - | - | - | - | - | 5.43x10-4 | - | - | - |
| Estroncio | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 1.53x10-3 | - | - | - |
| Plomo | - | - | - | 0.004 | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.06x10-5 | - | - | - |
| Torio | - | - | - | 0.003 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| Bario | - | - | - | 0.890 | - | - | - | - | - | - | - | - | 3.59x10-4 | - | - | - |
f = fresca; d = deshidratada; p.f. = planta floreando; p.i. = planta inmadura; c/c = con cáscara; s.c. = sin cáscara
Los datos están expresados en mg∙g-1.
1Al-anizi, Hellyer, y Zhang (2014); 2Amaglo et al. (2010); 3Asiedu-Gyekye et al. (2014); 4Dhakar et al. (2011); 5Freiberger et al. (1998); 6Nambiar y Seshadri (2001)
Cuadro 3 Contenido de aminoácidos en partes de Moringa oleifera Lam.
| Aminoácido | Hoja d3 | Hoja d2 | Hoja f1 | Hoja d1 | Vaina f1 |
|---|---|---|---|---|---|
| Aspartato | 10.6 | 12.8 | -- | -- | -- |
| Glutamato | 11.69 | 20.9 | -- | -- | -- |
| Serina | 4.78 | 7.19 | -- | -- | -- |
| Glicina | 6.12 | 8.38 | -- | -- | -- |
| Histidina | 3.12 | 3.78 | 1.498 | 6.13 | 1.1 |
| Arginina | 6.96 | 14.5 | 4.066 | 13.25 | 3.6 |
| Treonina | 5.05 | 7.09 | 1.177 | 11.88 | 3.9 |
| Alanina | 6.59 | 11 | -- | -- | -- |
| Prolina | 5.92 | 10.2 | -- | -- | -- |
| Tirosina | 4.34 | 8.33 | -- | -- | -- |
| Valina | 6.34 | 10.8 | 3.745 | 10.63 | 5.4 |
| Metionina | 2.06 | 2.34 | 1.177 | 3.5 | 1.4 |
| Isoleucina | 5.18 | 7.82 | 2.996 | 8.25 | 4.4 |
| Leucina | 9.86 | 15.5 | 4.922 | 19.5 | 6.5 |
| Fenilalanina | 6.24 | 10.5 | 3.103 | 13.88 | 0.4 |
| Lisina | 6.61 | 9.17 | 3.424 | 13.25 | 1.5 |
| Cisteina | 1.19 | 3.87 | -- | -- | -- |
| Triptofano | 2.13 | 7.53 | 1.07 | 4.25 | 0.8 |
d = deshidratado; f = fresco
Los datos están expresados en mg∙g-1.
1Dhakar et al. (2011); 2Freiberger et al. (1998); 3Makkar y Becker (1996);
Cuadro 4 Contenido de ácidos grasos en diferentes partes de Moringa oleifera Lam.
| Ácidos grasos | Aceite1 | Raíz2 | Raíz p.f.2 | Tallo2 | Tallo p.f.2 | Peciolos p.f.2 | Hoja2 | Hoja p.f.2 | Flor2 | Vaina v2 | Vaina m2 | Semilla c/c2 | Semilla s/c2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ác. mirístico | C14:0 | - | 0.46 | 0.42 | 0.6 | 0.62 | 0.66 | 0.13 | 0.14 | 0.16 | 0.34 | 0.1 | 0.07 | 0.11 |
| Ác. palmítico | C16:0 | 6.45 | 39.4 | 41.3 | 47.8 | 47.1 | 37.3 | 26 | 25.3 | 33.6 | 48 | 9.16 | 8.4 | 9.05 |
| Ác. palmitóleico | C16:1 | 0.97 | 0.53 | 1.68 | 0.37 | 1.35 | 0.63 | 0.56 | 0.55 | 0.22 | 0.97 | 1.44 | 1.91 | 2.27 |
| Ác. heptadecanoico | C17:0 | - | 1.3 | 1.2 | 0.96 | 1.45 | 1.46 | 0.46 | 0.25 | 0.41 | 0.97 | 0.1 | 0.09 | 0.09 |
| Ác. heptadecenoico | C17:1 | - | 0.03 | 0.12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.28 | 0 | 0.03 | 0.01 | 0.06 |
| Ác. esteárico | C18:0 | 5.5 | 7.38 | 6.03 | 11.5 | 9,21 | 4.79 | 4.33 | 3.02 | 5.54 | 13.4 | 5.32 | 9.92 | 4.26 |
| Ác. oleico | C18:1 | ± 0.5 | 30.6 | 37 | 16.4 | 18.6 | 17.3 | 14 | 6.81 | 29 | 34.6 | 78.9 | 74.5 | 80.6 |
| Ác. linoleico | C18:2 | 1.27 | 10.8 | 9.58 | 16.5 | 15.9 | 21.4 | 15.9 | 11.4 | 18.6 | 0.02 | 1.16 | 0.69 | 0.66 |
| Ác. linolénico | C18:3 | 0.3 | 2.26 | 1.42 | 4 | 3.9 | 16.2 | 37.3 | 50.8 | 10.6 | 0.02 | 0.5 | 0.23 | 0.16 |
| Ác. araquídico | C20:0 | 4.08 | 5.02 | 0.92 | 1.87 | 1.67 | 0.11 | 0.11 | 1.27 | 1.23 | 1.54 | 3.02 | 3.86 | 2.58 |
| Ác. eicosenoico | C20:1 | 1.68 | 2.21 | 0.3 | 0.04 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.11 | 0.33 | 0.03 | 0.17 | 0.33 | 0.17 |
| Ác. behenico | C22:0 | 6.16 | 0.02 | 0.01 | 0.04 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.01 | 0.01 | 0.03 | 0.03 | 0.01 | 0 |
| Ác. lignocérico | C24:0 | 0.02 | 0.02 | 0.1 | 0 | 0.05 | 0.03 | 0.03 | 0.01 | 0.01 | 0.03 | 0.03 | 0.01 | 0 |
p.f. = planta floreando; p.i. = planta inmadura; c/c = con cáscara; s/c = sin cáscara; v = verde; m = madura.
Los datos están expresados en g∙100 g-1.
Fitoquímica
En diversas partes de la planta se han identificado metabolitos secundarios: taninos, saponinas, polifenoles (flavonoides tales como campferol, quercetina, mirecetina, isoramnetina, glucósidos de campferol, quercetina y rutinósidos), malonilglucósidos, glucósidos fenólicos (niazirina y niazicina), glucósidos cardiacos, isocianatos, esteroles y glucoesteroles, ácidos grasos y alcaloides (Alhakmani, Kumar, & Khan, 2013; Amaglo et al., 2010; Borges-Teixeira, Barbieri-Carvalho, Neves, Apareci-Silva, & Arantes-Pereira, 2014; Cheehpracha et al., 2010; Maguro & Lemmen, 2007). Asimismo, se han descrito metabolitos minoritarios como glucosinolatos [4-(α-L-ramnopiranosiloxi)-bencilglucosinolato], isocianatos [pterigospermina, (4-(α-L-ramno-siloxi)- bencilisotiocianato],[4(4´-0-acetil-α-L-ramnosiloxi)- bencilisotiocianato], dipéptidos (acetato de aurantiamida) y derivados de urea (1,3-dibencil-urea) (FÖster et al., 2015; Howartd & Benin, 2011; Sashidhara et al., 2009; Waterman et al., 2014). En el Cuadro 5, se enlistan sustancias contenidas en diferentes partes de la planta.
Cuadro 5 Compuestos aislados de diferentes partes de M. oleifera. y sus actividades biológicas.
| Compuesto | Actividad biológica | Referencia |
|---|---|---|
| 4(βL-ramnosiloxi) bencil isocianato o Pterigospermina (Cr, S) | Antibiótico y fungicida. Asociado a la inhibición de TNF-α e IL-2, Reduce la desmielinación y pérdida de axones, útil para esclerosis múltiple | 3, 9 |
| 4-(4’-0-acetil-β-L-ramnosiloxi) bencil)isocianato (H) | Asociado a la inhibición de TNF-α e IL-2 | 3 |
| 4-(β-D-glucopiranosil-1→4-β-L-ramnopiranosiloxi)bencil tiocarboxamida (S) | Antibacterial | 20 |
| Ác.felúrico, ac.gálico, ac. elágico (H) | Antioxidante, antibacteriano | 30 |
| Acetato de aurantiamida, 1,3-dibencil-urea (R) | Antiinflamatorio, antiartrítico, analgésico | 3, 24 |
| Ácido benzoico 4-0-β-ramnosil-(1-->2) β-glucósido (H) | Contribuyen a mejorar diabetes, tifoidea, malaria, hipertensión, problemas estomacales y disentería amebiana, antiinflamatorio, analgésico | 12 |
| Ácido clorogénico y cripto clorogénico (H) | Antiinflamatorio, antioxidante, reduce lípidos en plasma e hígado y daño agudo a pulmón | 24, 32 |
| Ácidos grasos insaturados (ACs) | Nutricional y estabilidad al aceite | 21 |
| Alcaloides, flavonoides, diterpenos, taninos y glicósidos (Cv) | Actividad antiinflamatoria | 3 |
| Aminoácidos esenciales (H, S) | Ayudan en el transporte y almacenamiento de nutrientes | 11, 14 |
| Α y β-amirina (Ct, H) | Actividad antimicrobiana, antiinflamatoria | 33 |
| β-caroteno, Astragalina, Isoquercetina, tocoferoles, vitaminas C (H) | Antioxidante | 21, 32 |
| Benzaldehído 4-0-β-glucósido (H) | Contribuyen a mejorar diabetes, tifoidea, malaria, hipertensión, problemas estomacales y disentería amebiana, antiinflamatorio, analgésico | 8, 12 |
| Bencil isocianato (Vf) | Agente quimiopreventivo, reduce colitis, | 4 |
| β-sitosterol (Ct, S, T, Vf) | Actividad hipotensivo, disminuye la síntesis de cortisol, inmunosupresor, antioxidante, antibroncoconstrictor, hepatoprotector, antiinflamatorio, | 1, 11, 9, 13, 28 |
| Caempferitrina (caempferol- 3,7-0-β-diramnósido) (H) | Hipoglicémico | 18 |
| Caempferol (H, Vf) | Antioxidante que protege contra cáncer, artritis, obesidad e inflamación | 8 |
| (-)-Catequina (S) | Antioxidante, antibacteriano | 28 |
| Derivados del campferol, Flavonol glucósidos (H) | Contribuyen a mejorar diabetes, tifoidea, malaria, hipertensión, problemas estomacales y disentería amebiana, antiinflamatorio, analgésico | 12, 8 |
| Esteroles (ACs, S) | Reducen colesterol | 2 |
| Estigmasterol (Ct) | Disminuye niveles séricos de colesterol | 5 |
| Fenilmetanamina, 4β-D-glucopiranosil-1-->4β- L-ramnopiranosiloxil)-bencil isocianato (S) | Antibacteriana | 20 |
| Giberelina (H) | Estimula crecimiento de plantas | 10 |
| Lecticina (S) | Anticoagulante sanguíneo | 7 |
| Miricetina (H, R) | Antioxidante, anticancerígeno, antimutagénico, antidiabético, | 29 |
| Moringina (S) | Estimulante cardiaco, broncodilatador, desestresante muscular | 27 |
| Moringinina (H, Cr) | Contribuye en la homeostasis de la glucosa | 19 |
| N-a-L-ramnofiranosil vincosamida (H) | Cardioprotector | 22 |
| Niazimicina, Niacimicina A y B (H, S) | Inhibe TNF-α e IL-2, Reducen presión sanguínea, quimiopreventivo, estimula la liberación de insulina y antioxidante | 1, 3, 6 |
| Niaziminina, tiocarbamato (H) | Asociado con la reducción de tumores | 1 |
| Niaziridina (H, Vf) | Facilita la absorción de fármacos (ie: ampicilina), vitaminas y nutrientes a través membrana gastrointestinal | 26 |
| Niazirina (H, Vf, S) | Actividad antitumoral y antibacteriana | 26, 6 |
| Plasmina, Trombina (H, R) | Antimutagénico, anticoagulante sanguíneo | 25 |
| Polisacáridos hidrosolubles (Vf) | Inmunomodulador | 16 |
| Quercetin-3-glicosido (H) | Hipoglicémico | 15 |
| Quercetina y algunos de sus glucósidos (H, Vf, S) | Antioxidante, hepatoprotector, analgésico, vasodilatador, antiagregante, antiartrítico, antibacteriano, antiinflamatorio, antigripal | 1, 19, 20, 22 |
| Rutina (H) | Antinflamatoria, antiespasmódica, previene el cáncer y hepatoprotector | 22 |
| Tocoferoles: a-tocoferol,d-tocoferol, g-tocoferol (H, S, ACs) | Antioxidante | 32 |
| Vainillina (H, S, Vf) | Antioxidante | 24 |
| Vicenina-2 (H) | Favorece la epitelización en heridas expuestas | 17, 31 |
| Violaxantina (H) | Útil en enfermedades oculares | 21 |
| Vitamina A y β-carotenos (H, S, Vf) | Protege la vista, la piel, corazón y es antidiarreico. Disminuye el riesgo de Escorbuto | 14, 23 |
| Vitamina C (H) | Protege contra enfermedades respiratorias | 14 |
| Zeaxantina (H, S, Vf) | Protege contra rayos uv y fortalece la vista | 21 |
ACs= aceite de semilla; Cr = corteza de raíz; Cv = cáscara de vaina; Ct = corteza de tallo; H = hoja; R = raíz; S = semilla; T = tallo; Vf = vaina fresca; TNF-α = factor de necrosis tumoral; IL-2 = interleuquina 2 o proleuquina
1Anwar et al. (2007); 2Anwar y Rashid (2007); 3Arora et al. (2014); 4Budda et al. (2011); 5Chandrashekar, tdakur, y Prasanna (2010); 6Cheehpracha et al. (2010); 7de Andrade-Luz et al. (2013); 8de Melo et al. (2009); 9Galuppo et al. (2014); 10Howladar (2014); 11Ijarotimi, Adeoti, y Ariyo (2013); 12Maguro y Lemmen (2007); 13Mahajan & Mehta, (2011); 14Mahmood, Mugal, y Haq (2010); 15Middha et al. (2012); 16Mishra et al. (2011); 17Muhammad, Pauzi, Arlselvan, Abas, y Fakurazi (2013); 18Ndong, Uehara, Katsumata, y Suzuki (2007); 19Nouman et al. (2014); 20Oluduro, Aderiye, Connolly, Akintayo, y Famurewa (2010); 21Pinheiro-Ferreira, Farias, de Abreu-Oliveira, y Urano-Carvalho (2008); 22Panda, Kar, Sharma, y Sharma (2013); 23Promkun, Kupradinun, Tuntipopipat, y Butryee (2010); 24Sashidhara et al. (2009); 25Satish, Kumar, Rakshitd, Satish, y Ahmed (2012); 26Shanker et al., (2007); 27Singh, Garg, Bhardwaj, y Sharma (2012b); 28Singh et al. (2009); 29Singh, Negi, y Radha (2013); 30Sultana, y Anwar (2008); 31Verma, Vijayakumar, Mathela, y Rao (2009); 32Vongsak, Sithisarn, y Gritsanapan (2013); 33Zhao y Zhang (2013).
Propiedades medicinales y usos etnomédicos
En diferentes libros de la medicina ayurvédica existen registros sobre el uso de M. oleifera desde el siglo XVIII a. C. (Kumar, Kumar, & Kumar-Singh, 2015) para el tratamiento de asma, epilepsia, enfermedades de los ojos y de la piel, fiebre, dolor de cabeza, hemorroides, anti-helmintos, cálculos renales, artritis, entre otros padecimientos (Kumar, 2013; Sanjay & Dwivedy, 2015; Singh, 2012a).
En poblaciones de África se ha usado para tratar artritis, dolor en articulaciones, cabeza, estómago, oídos y muelas, como estimulante cardiaco y circulatorio, para tratar debilidad corporal, catarros, lombrices estomacales, fiebre, problemas de riñón e hígado, epilepsia, anemia, ulceras, delirio, mordedura de serpiente, como rubefaciente, entre otros (Lim, 2012; Popoola & Obeme, 2013). En algunos países de Latinoamérica, se utiliza para tratar asma, gripe, tos, cólico, flatulencias, gastritis, dolor de cabeza, fiebre y comezón (Torres, Méndez, Durán, Boulogne, & Germosén, 2015).
Estudios farmacológicos
En diversas investigaciones biológicas (Cuadro 6) que se han realizado con M. oleifera destacan la actividad antioxidante in vitro de la hoja, raíz, semilla, flor y corteza de tallo; esto, atribuible a la presencia de polifenoles, alcaloides, saponinas, carotenos, minerales, aminoácidos y esteroles (Luqman, Srivastava, Kumar, Maurya, & Chanda, 2012; Kumbhare, Guleha, & Sivakumar, 2012; Moyo, Oyedemi, Masika, & Muchenje, 2012). Su actividad antioxidante se ha determinado por diversos métodos colorimétricos como DPPH (2,2 difenil-1-picrilhidrazilo), ABTS [ácido 2,2’-azino-bis- (3-etilbenzotiazolin-6-sulfónico], LPO (peroxidación lípida), FRAP (poder antioxidante reductor del hierro), entre otros.
Cuadro 6 Propiedades medicinales de Moringa oleifera Lam.
| Padecimiento | Parte de la planta utilizada | Padecimiento | Parte de la planta utilizada | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Abortifaciente | C | F | G | H | R | Bronquitis | H | ||||||||
| Afrodisiaco | F | Carminativo | R | ||||||||||||
| Agrandamiento de bazo | C | F | Ceguera nocturna e infantil | H | |||||||||||
| Analgésico | C | G | H | R | Curar heridas | H | |||||||||
| Anemia | H | S | Diarrea | H | |||||||||||
| Anitimicrobiano | C | F | H | R | S | Disenteria | G | ||||||||
| Antiasmático | S | Disminuye de niveles de colesterol | G | H | |||||||||||
| Anticancerígeno | S | Diurético | C | F | G | H | R | S | |||||||
| Anticlastogénico | V | Escorbuto | H | ||||||||||||
| Antidiabético | H | Estimulante cardiaco-circulatorio | F | G | H | R | S | V | |||||||
| Antiespasmódico | C | F | H | R | S | Estimulante en parálisis | R | ||||||||
| Antifertilidad | C | R | Hemorroides | H | |||||||||||
| Anti-inflamatorio | C | F | H | R | S | V | Hepatoprotector | F | H | R | |||||
| Antilítico | R | Hipotensivo | H | ||||||||||||
| Antihipertensivo | H | Infección de ojos y oidos | H | ||||||||||||
| Antihelmíntico | F | Inmunomodulador (celular, humoral) | |||||||||||||
| Antimalárico (larvicida) | S | Laxante | H | ||||||||||||
| Antioxidante | C | H | R | S | Purgativo | H | |||||||||
| Antipirético | H | S | Radioprotector | H | |||||||||||
| Antitumoral | C | H | S | Reumatismo | G | R | |||||||||
| Antiulcerogénico | C | F | H | R | Regula hipertiroidismo | H | |||||||||
| Antiuroliasico | R | Rubefaciente | C | G | R | ||||||||||
| Vesicante | C | ||||||||||||||
C = corteza; F = flor; G = goma; H = hoja; R = raíz; S = semilla; V = vaina
Aney et al. (2009); Dubey et al. (2013); Fahey (2005); Lim (2012); Panchal, Murti, Lambole, y Gajera (2010); Popoola y Obeme (2013)
Las hojas frescas machacadas de M. oleifera mostraron mejor actividad antioxidante que otras especies. Pakade, Cukrowskai, y Chimuka (2013) reportan que el contenido de fenoles totales (TPC) y el contenido total de flavonoides (TFC) fue mayor (24.4 ± 8.7 y 58.7 ± 3.0 g∙kg-1 de peso seco), en comparación con otros vegetales como la coliflor (14.7 ± 3.9 y 4.6 ± 4.4 g∙kg-1 de peso seco), espinaca (14.4 ± 2.6 y 12.5 ± 3.1 g∙kg-1 de peso seco), col (11.8 ± 6 y 9.8 ± 6.1 g∙kg-1 de peso seco), brócoli (17.6 ± 2.9 y 15.7 ± 2.2 g∙kg-1 de peso seco) o chicharos (10.4 ± 7.9 y 6.4 ± 5.8 g∙kg-1 de peso seco).
Estudios realizados con extractos de la flor (Alhakmani et al., 2013), hoja (Kumbhare & Sivakumar, 2011; Mcknight et al., 2014; Singh et al., 2012b; Sulaiman et al., 2008), vaina (Cheehpracha et al., 2010), raíz (Georgewill, Georgewill, & Nwankoala, 2010) y semilla (Correa-Araújo et al., 2013; Mahajan, Mali, & Mehta, 2007; Mahajan & Mehta, 2010; Mahajan & Mehta, 2011), reportan actividad antiinflamatoria en modelos in vivo e in vitro.
Los extractos de hojas tienen actividad contra bacterias Gram negativas (Escherichia coli y Salmonella typhi) a 400 mg∙mL-1 (Urmi, Masum, Zulfiker, Hossain, & Hamid, 2012), y contra Gram positivas y hongos la concentración mínima inhibitoria fue 200 mg∙mL-1 (Adline & Devi, 2014; Gami & Parabia, 2011; Gomashe, Gulhane, Junghare, & Dhakate 2014; Ojiako, 2014); así como, actividad antiviral contra virus de la fiebre aftosa, Herpes equino, Herpes simplex, Epstein bar, Hepatitis, Rinovirus y HVI (Younus et al., 2015). También, tiene actividad inhibitoria del crecimiento de larvas de Anopheles gambiaes (Chuang et al., 2007; Prabhu, Murugan, Nareshkumar, Ramasubramanian, & Bragadeeswaran, 2011) y Aedes aegypti (transmisor del dengue), atribuida a su contenido de β-amirina, β-sitosterol, caempferol y quercetina (Pontual et al., 2012).
Los extractos de flores presentaron actividad antibacteriana contra B. subtilis, S. aureus, E. coli, K. pneumoniae y anti-antifungica contra C. albicans (Talreja, 2010), y los de semilla contra K. pneumonia, P. vulgaris, E. coli, P. fluorescens, A. baumannil, B. cepacia, P. mirabilis, S. rubidae, S. pullorum, K. oxycota (Oluduro et al., 2010). La corteza del tallo mostró actividad contra E. coli, S. aureus, P. aeruginosa y S. epidermis (Kumbhare et al., 2012), y el aceite contra T. rubrum, T. mentagrophytes, E. floccosum y M. canu. El extracto de la cáscara de vaina presentó actividad contra S. aureus, S. epidermis, S. tdyphimurium y E. coli (Arora et al., 2014). En la raíz se identificó la presencia de pterygospermina, un isocianato con uso antibacteriano (Howartd & Benin, 2011).
Usos de Moringa oleifera Lam.
Agroindustrial
El extracto etanólico y acuoso de la hoja de M. oleifera se usa como biofomentador porque contribuye al aumento de nódulos y peso en raíces debido a su contenido de fitohormonas como giberelina y zeatina; asimismo, reduce el estrés generado por exceso de NaCl y Cd(2), aumenta la productividad debido a la actividad antioxidante que presenta en algunos cultivos (Howladar, 2014; Rady, Varma, & Howladar, 2013) y se usa como fungicida en plantaciones de tomate (Yousaf et al., 2015); además, se obtiene carbón activado a partir del embrión, cáscara de semilla y de madera del tallo (Kalavatdy & Miranda, 2010).
El aceite extraído de la semilla, con rendimiento de hasta 39 %, se utiliza para elaborar cosméticos (como humectante), acondicionador y como emoliente, como ingrediente en jabones, bálsamos, cremas y protector solar (Aney et al., 2009; Ayerza, 2012; Cefali, Ataide, Moriel, Foglio, & Mazzola, 2016). El aceite y las hojas maduras se usan como conservador (Bijina et al., 2011) y fortificante de alimentos (Oyeyinka & Oyeyinka, 2016), debido a la concentración alta de sustancias antioxidantes (que son inhibidoras de tripsina y proteasa). Las flores tienen actividad caseinolitica debido a la presencia de aspártico, cisteína, serina e iones de calcio dependientes de la proteasa, lo que genera una aplicación potencial en la industria de los lácteos (Pontual et al., 2012).
Forrajero
Las hojas y los tallos tienen potencial forrajero, apreciados en temporadas secas porque crecen rápido y requieren poca agua (Nouman et al., 2014; Soliva et al., 2005); ambos contienen 23 y 9 % de proteína y 79 y 57 % de digestibilidad, respectivamente (Liñan, 2010). Al suministrar a rumiantes, como parte de su dieta, se observó aumentó en la producción de leche y peso (Mahmood et al., 2010; Mendieta, Spörndly, Reyes, & Spörndly, 2011). En aves de corral mejoró el crecimiento, la digestión del alimento, la salud intestinal, la coloración de la piel (Donkor, Kwame- Glover, Addae, & Kubi, 2013; Melesse, Getye, Berihum, & Banerjee, 2013; Nkukwana et al., 2014a; Nkukwana et al., 2014b) y la producción de huevo (Kana et al., 2015). El uso de hojas de moringa en la dieta en conejos mostró ganancia de peso (Abbas, 2013; Caro, Bustamante, Dihigo, & Ly, 2013), y en cerdos en crecimiento se mejoró la digestibilidad de 55.7 a 65.8 %, por ser fuente de proteína (García & Macias, 2014; Mutdukumar, Naveena, Vaitdiyanatdan, Sen, & Sureshkumar, 2014; Ly, Samkol, Phiny, Bustamante, & Caro, 2016). En la cría de tilapia de río se recomienda sustituir la alimentación con soya por moringa hasta 7 % (Tiamiyu, Okomoda, & Aonde, 2016).
Por otra parte, las hojas como forraje pueden ser sustituto de antibióticos debido a su actividad antimicrobiana (Melesse et al., 2012). Asimismo, la hoja, vaina y raíz se usan en el tratamiento de ganado con diarrea, disentería, reumatismo y úlceras (Partdiban, Vijayakumar, Prabhu, & Yabesh, 2016; Verma, 2014).
Biocombustibles
El aceite de semilla de moringa ha sido considerado fuente potencial de biodiesel para usarse en los motores de vehículos, por su baja temperatura, lubricidad y alto índice de viscosidad; lo anterior sin necesidad de modificarlo, produciendo emisiones limpias dentro de los estándares de la ASTM D6751 y EN 14214 (Mofijur et al., 2014; Rahman et al., 2014; Sharma et al., 2009). La producción de aceite podría generar entre 1,000 y 2,000 L∙ha-1, con número de cetano de casi 67, alta estabilidad oxidativa y alto punto de congelamiento (Karmakar, Karmakar, & Mukherjee, 2010); especialmente si se cultiva la variedad Periyakalum-1, diseñada para aumentar la producción de vaina y semilla (Ayerza, 2012). Igualmente, se usa como base para la producción de etanol (Hernández et al., 2013).
Tratamiento de agua
La semilla en polvo, con y sin cáscara, tiene efecto coagulante y floculante, suavizador de agua y desinfectante (Bichi, 2013; Jeon et al., 2009; Suhartini, Hidayat, & Rosaliana, 2013). Puede usarse en el tratamiento de aguas de río con sólidos suspendidos, subterráneas contaminadas por diversas fuentes: efluentes sintéticos (Aziz et al., 2015; Lijesh & Malhotra, 2016; Sasikala & Mutdurama, 2015), efluentes de procesos de curtiduría, residuos de aceite de palma, desechos de la industria del concreto (de Paula, de Oliveira-Ilha, & Santos-Andrade, 2016), industria del papel (Area, Ojeda, Barboza, Bengoechea, & Felissia, 2010) e industria textil (Beltrán-Heredia, Sánchez-Martín, Muñoz-Serrano, & Peres, 2012b); así como para remover color, turbidez, coloides fecales, helmintos y bacterias como Echerichia coli. Sin embargo, el uso de semilla es menos eficiente que algunos coagulantes comerciales como el sulfato de aluminio y el sulfato férrico, pero su bajo costo y biodegradabilidad la hace candidata potencial en países en vías de desarrollo (Anwar, Latif, Ashraf, & Gilanni, 2007; Goja & Osman, 2013; Mutduraman & Sasikala, 2014; Pritchard, Craven, Mkandawire, Edmosnon, & O’neil 2010; Suhartini et al., 2013).
La efectividad como coagulante es mejor a mayor nivel de turbidez (Sánchez-Martín, Ghebremichael, & Beltrán- Heredia, 2010) en medio alcalino y temperaturas altas (Pritchard et al., 2010). Remueve calcio, magnesio, hierro, manganeso, estonio, aluminio (Bichi, 2013), cadmio (Abedini & Alpour, 2015), nitratos (Rezende et al., 2016), colorantes textiles (Beltrán-Heredia et al., 2012b), nitrobenceno (Tavengwa, Cukrowska, & Chimuka, 2016) y surfactantes aniónicos como detergentes (Beltrán-Heredia, Sánchez-Martín, & Barrado-Moreno, 2012a). Otras partes de la planta también han mostrado facilitar la limpieza del agua, como la corteza, mediante la cual se ha logrado remover Ni, Pb, Na, K, Ca y Mg (Reddy, Seshaiah, Reddy, Rao, & Wang, 2010b; Reddy, Ramana, Seshaiah, & Reddy, 2011), con la hoja se quita el plomo (Reddy, Harinatd, Seshaiah, & Reddy, 2010a) y mezclado con carbón activado se ha usado en la remoción de Cu, Ni y Zn (Kalavatdy & Miranda, 2010).
Conclusiones
Hasta el momento, los estudios realizados indican que Moringa oleifera posee diversos compuestos químicos bioactivos, es útil para consumo humano y animal, para el tratamiento de algunas enfermedades y como materia prima en la industria de cosméticos. Esta planta representa una alternativa para el desarrollo sustentable de la alimentación, salud y tecnología, sin dañar el ambiente. Sin embargo, la información existente no es suficiente para generar tecnología y aplicarla; por ello, es necesario realizar investigaciones sobre el sistema de producción, procesos y productos para ser utilizados en la agroindustria y por el consumidor.
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