05-16 rdf 5.1 arandano

5Revista de Fitoterapia 2005; 5 (1): 5-16

AbstractWhile cranberries (fruit of Vaccinium macrocarponAit.) and fruits in general provide many nutritionaland health promoting qualities, due to their uniqueproanthocyanidin (PAC) composition, cranberriesalso provide an additional benefit in the form ofbacterial anti-adhesion activity. This activity isbeing seen to have an important impact on urinarytract health, and may impact other health stateswhere bacterial adhesion is part of the diseasemechanism. Continued research on the nutritional and healthfulcomponents of cranberries will be challenging.Analytically, lack of standards makes it difficult toquantify some of these components for determin-ing how they vary and how they may be affectedby processing. Improved methods are also need-ed to analyze the complex fractions derived frombioassay directed fractionation. Biologically, thereis a need to better understand how these compo-nents are absorbed and metabolized for deter-mining the mechanisms involved and so markerscan be identified that allow for improved monitor-ing of clinical study compliance.

Key wordsAmerican cranberry, Vaccinium macro c a r p o n,bacterial adhesion, urinary infection.

ResumenLas frutas en general tienen un valor nutricional yun efecto potenciador de la salud. El arándanoamericano (fruto de Vaccinium macrocarpon Ait.),debido a su composición en proantocianidinas(PAC), proporciona un beneficio adicional graciasa su actividad inhibidora de la adherencia bacte-riana, por lo que puede tener un efecto beneficio-so en determinadas afecciones bacterianas.Desde el punto de vista analítico, la falta de sus-tancias de referencia dificulta la cuantificación dealgunos de los componentes del arándano ameri-cano para determinar su variabilidad y cómo sepueden ver afectados por el procesamiento. Asi-mismo, se necesitan métodos mejorados paraanalizar las complejas fracciones derivadas delfraccionamiento biodirigido. Desde el punto devista biológico, existe la necesidad de compren-der mejor la forma en que estos componentes seabsorben y se metabolizan para determinar losmecanismos implicados y poder identificar losmarcadores que permitan una mejor supervisióndel seguimiento de los estudios clínicos.

Palabras claveArándano americano, Vaccinium macrocarpon,adherencia bacteriana, infección urinaria.

Constituyentes fitoquímicos delarándano americano (Vaccinium macrocarpon)y sus beneficios para la salud

FIGURA 1. Vaccinium macrocarpon. Foto: Martin Wall.

David G. Cunningham, Sarah A. Vannozzi,Richard Turk, Robin Roderick,Elizabeth O’Shea, Kate Brilliant

Ocean Spray Cranberries, Inc. Lakeville (EUA)

Fuente: www.fitoterapia.net

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/

http://www.fitoterapia.net/revista/revista_desglose.php?rev=5&num=4

IntroducciónDurante mucho tiempo se ha considerado popu-larmente que el zumo de arándano americano (eninglés: American cranberry) contribuye a mante-ner sano el tracto urinario. Las investigacionescentradas en confirmar y comprender la maneraen que el arándano americano proporciona dichobeneficio han dado como resultado pruebas cien-tíficas considerables que confirman este y otrosbeneficios potenciales para la salud. Mediantefraccionamiento biodirigido se identificaron lasproantocianidinas como los constituyentes quími-cos responsables de impedir la adherencia dedeterminados tipos de E. coli, asociados a infec-ciones del tracto urinario, a las células uroepite-liales. También se ha demostrado, in vitro, queimpide la adherencia de H. pylori (asociado a laincidencia de úlceras gastroduodenales), y deter-minados tipos de bacterias asociadas a la placadental y la gingivitis. Las proantocianidinas delarándano americano también son potencialesantioxidantes, ya que impiden la oxidación in vitrode las LDL humanas. El consumo de polvo dezumo de arándano americano también ha dadocomo resultado la reducción in vivo del colesteroltotal y LDL en un modelo animal. El presente tra-bajo trata sobre la composición en proantocianidi-nas del arándano americano y otras sustanciasfitoquímicas de importancia potencial para lasalud, incluidos antocianósidos, flavonoles y áci-dos fenólicos.

Aspectos botánicosEl arándano americano (inglés: American cran-berry, large cranberry o, simplemente, cranberry)es el fruto pequeño y rojo de Vaccinium macro-carpon Aiton, una planta perenne. El fruto tienepor lo general de 1 a 2 centímetros de diámetro,pesa de 1 a 2 gramos y se distingue por su inten-so color rojo carmesí. El género Vaccinium pertenece a la familia de lasEricaceae. Entre las otras especies de Vacciniumse encuentra:– Arándano azul (V. corymbosum L., en inglés:

blueberry).– Arándano azul silvestre (V. angustifolium Ait., en

inglés: wild blueberry).

– Arándano europeo (V. oxycoccus L., en inglés:European cranberry, small cranberry).

– Mirtilo o arándano (V. myrtillus L., en inglés: bil-berry, whortleberry).

– Arándano rojo (V. vitis-idaea L., en inglés: ligon-berry).

El arándano americano es una de las pocas bayasde cultivo autóctona de Norteamérica con unvalor comercial significativo, junto con el aránda-no azul y la vid silvestre o labrusca (Vitis labruscaL., en inglés: fox grape), conocida por la variedadde uva Concord.

El nombre inglés (cranberry) evolucionó de crane-berry (baya de grulla), denominación que le dieronlos colonos, que asociaron la forma de la flor conel cuello, cabeza y el pico de dicha ave (1).

A pesar de que existen muchas variedades dearándano americano, comercialmente predomi-nan nueve variedades. De ellas dos, Early Black yStevens, ocupan la mayor parte de la superficiede cultivo. La variedad Early Black es una selec-ción autóctona que se remonta a 1857 y la Ste-vens es un híbrido introducido por el Departamen-to de Agricultura de Estados Unidos (USDA) en1950 (1). La producción mundial de arándano ame-ricano, en 1999, ascendió a 333.690 toneladas,de las cuales el 85% se cultivaba en Estados Uni-dos y Canadá, mientras que una pequeña canti-dad del fruto se cultiva en Chile (2).

La industria del arándano americano representaun mercado mundial de 2.000 millones de dólares(estimación del 2001), cuyos productos incluyenel fruto fresco, zumos, compotas, fruto desecadoe ingredientes como el fruto congelado, concen-trados de zumo y el zumo desecado por atomiza-ción. El cóctel de zumo de arándano americano yla compota de arándano americano se encuentranentre los productos más populares en EstadosUnidos, en especial para el día de Acción de Gra-cias.

Composición del zumoLa composición aproximada de zumo de aránda-no americano de concentración natural a 7,5º Brixaparece en la TABLA 1 (3). La graduación Brix esuna medida de la concentración del zumo o por-

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centaje de sólidos solubles, que se basa técnica-mente en la sacarosa y se mide por hidrometría orefractometría. Una graduación Brix de 7,5º es lanormativa industrial aceptada para el zumo dearándano americano de concentración natural.Como se puede ver en la TABLA 1, el zumo de arán-dano americano está constituido casi en su totali-dad por agua y carbohidratos. Los 6,9 g del totalde carbohidratos incluyen 3,7 g de azúcare s( TABLA 2), 3,1 g de ácidos orgánicos (TABLA 3) y 0,1g de fibra dietética. En el zumo de arándano ame-ricano, la proporción de fructosa con respecto ala glucosa es menor a uno, lo cual es poco comúncomparado con muchos otros zumos de fruta enlos que dicha proporción es normalmente mayora uno. También es característico su contenido enácido quínico, cuya valoración sirve para determi-nar el porcentaje de zumo de arándano america-no en un producto, así como para detectar posi-bles adulteraciones (4). Por lo que se refiere a lacantidad de ácido galacturónico, puede variarcomo consecuencia de la despectinización de lafruta o el zumo. En la TABLA 3 no aparecen el ácido2-furoico y el ácido oxálico. El análisis del ácido 2-furoico (ácido furan-2-carboxílico), realizado juntocon los ácidos fenólicos (ver más adelante), en elcóctel de zumo de arándano americano dió uncontenido de 2,9 ppm. El contenido de ácido oxá-lico, por su parte, fue de 5 ppm (5). El ácido oxáli-co, y el zumo de arándano americano por asocia-ción, se han implicado en la formación decálculos renales. No obstante, las investigacioneshan demostrado que el nivel de ácido oxálico enel zumo de arándano americano es insuficientepara la formación de cálculos renales (6). Losminerales en 100 g de zumo de arándano ameri-cano incluyen sodio (4 mg), potasio (85 mg), cal-cio (7 mg) y hierro (0,3 mg).

Cóctel de zumo de arándano americanoComparado con otros zumos de fruta, se puedeapreciar que el zumo de arándano americanotiene relativamente poco azúcar y mucho ácido.Esto afecta al dulzor y la palatabilidad percibidos.Este atributo de calidad a menudo viene descritopor la proporción de brix con respecto a la acidezvalorable (BAR). Para los zumos de fruta que seconsumen normalmente sin diluir y sin edulcorar,


Agua 92,9 %Sólidos 7,1 %Calorías 27Carbohidratos totales (a) 6,9 gProteínas < 0,1 gGrasas < 0,1 gMinerales 96 mgVitamina C 2 mg

TABLA 1. Composición aproximada del zumo de aránda-no americano a 7,5º Brix (100 g). (a) Incluye ácidos orgánicos.

Glucosa 2,8 %Fructosa 0,8 %Sacarosa < 0,05 %

TABLA 2. Azúcares del zumo de arándano americano.

Cítrico 1,06 %Quínico 1,05 %Málico 0,78 %Galacturónico 0,19 %Siquímico 0,02 %

TABLA 3. Ácidos orgánicos del zumo de arándano ame-ricano.

como el de manzana y el de uva, esta proporciónpuede hallarse en un intervalo de 22 a 24. Encomparación, el zumo de arándano americanotiene un BAR de aproximadamente 3,8, más pare-cido al zumo de limón, que tiene un BAR de 1,6.Los fabricantes de bebidas por lo general com-pensan el bajo contenido de azúcar y el alto con-tenido de ácido del zumo de arándano americanomezclándolo con agua y edulcorante para produ-cir un cóctel de zumo de arándano americano(CZA), con un BAR aproximado de 22. De hecho,el USDA ha establecido una descripción comercialdel artículo (CID, Commercial item description)para esta forma de zumo de arándano america-no, especificando el CZA como bebida que con-tiene al menos un 25 % de zumo de arándanoamericano y un 0,26 % de ácido quínico.


Beneficios del arándano americanopara la salud

El arándano americano puede considerarse comouno de los primeros alimentos funcionales. Ade-más de los usos primitivos del arándano america-no como alimento, por ejemplo, en el Pemmican(una mezcla de carne y bayas, ambas desecadas)y las compotas, se utilizaba por sus beneficiosmedicinales. Los habitantes nativos de NuevaInglaterra utilizaban el arándano americano paratratar las heridas (en forma de emplastos), tras-tornos urinarios, diarrea y diabetes. El arándanoamericano también se consumía en travesías lar-gas por el océano para prevenir la aparición deescorbuto entre los pasajeros y la tripulación (1, 7).

Hoy en día, se sabe que el arándano americanocontiene muchos componentes biológicamenteactivos. En la actualidad, entre la base de datosNAPRALERT de la Universidad de Illinois (8) y lasbases de datos fitoquímicas y etnobotánicas deldoctor Duke (9), se ha publicado que existen 120compuestos con más de 700 actividades biológi-cas en especies de Vaccinium. Por ejemplo, exis-ten 40 compuestos con 130 efectos asociadoscon la actividad anticancerígena, 35 compuestoscon 108 efectos asociados a la actividad antioxi-dante y 25 compuestos con 45 efectos asocia-dos a la actividad antiinflamatoria. Sólo unas cuan-tas de estas referencias son específicas de V.m a c ro c a r p o n, pero ello se debe pro b a b l e m e n t emás a la falta de investigación con esta especieque a la falta de compuestos biológicamente acti-vos. Se puede dar por supuesto que dentro delg é n e ro Va c c i n i u m existen actividades biológicass i m i l a res en la mayoría de los casos y en diversosgrados entre las especies en cuanto a bioactividadde antiadherencia bacteriana hallada tanto en elarándano americano como en el arándano azul ( 1 0 ).

Efectos sobre el tracto urinarioProbablemente, el uso medicinal más extendidodel zumo de arándano americano haya sido el tra-tamiento de infecciones del tracto urinario (uretra,vejiga, riñones y próstata) provocadas por bacte-rias patogénas, principalmente por Escherichiacoli.

La primera investigación documentada acerca deeste efecto data de 1923, cuando los científicosdesarrollaron la hipótesis de que el bajo pH, debi-do al alto contenido de ácido del zumo de arán-dano americano, combatía la infección al acidifi-car orina (11). Las investigaciones más recientesapuntan a otro mecanismo. En 1991, los investi-gadores mostraron que el zumo de arándanoamericano impedía la adherencia de Escherichiacoli a las células uroepiteliales de la pared deltracto urinario (12). Este trabajo suponía que elzumo de arándano americano tendría un efectomás preventivo que curativo, ayudando así a man-tener sano el tracto urinario. En 1994, un estudioclínico de 6 meses de duración, aleatorizado, adoble ciego, controlado frente a placebo, en elque participaron 153 mujeres de edad avanzada(13), a las que se les administraban 300 ml/día deCZA, se observó una reducción significativa de labacteriuria y número de leucocitos en orina, mar-cadores ambos de una infección del tracto urina-rio. Los investigadores también confirmaron en unbioensayo de antiadherencia in vitro, que el CZAera activo mientras que el placebo no lo era y quela orina del grupo tratado tenía menor acidez, disi-pando la idea de que la acidificación urinaria fueraresponsable del efecto. En 1998, un grupo deinvestigadores identificó, mediante fraccionamien-to biodirigido, las proantocianidinas (PAC) o tani-nos condensados como los constituyentes res-ponsables de la actividad antiadherente en elarándano americano (10). En 2001, un grupo deinvestigadores demostró que la orina de ratonescuya alimentación contenía CZA o una soluciónacuosa de extracto PCA de arándano americanopurificado mostraba actividad antiadhere n t e ,mientras que la orina de ratones alimentados conagua no la mostraban (14). Este trabajo proporcio-na las pruebas in vivo más concluyentes hasta lafecha, vinculando las PAC del zumo de arándanoamericano con la antiadherencia bacteriana.

Antiadherencia bacteriana

Las bacterias utilizan fimbrias y pili, estructurasde superficie proteica, para adherirse a otrassuperficies. Estas estructuras se consideran una



característica heredada (15) y las bacterias puedenexpresar diferentes tipos de adherencias en fun-ción de la condición de cultivo (16). Las PAC delarándano americano impiden la adherencia debacterias E. coli patógenas con fimbrias tipo P altejido de células uroepiteliales. La E. coli es res-ponsable del 85% de las infecciones sintomáticasdel tracto urinario (7). Existen también investiga-ciones preliminares que dan a entender que lasPAC del arándano americano pueden impedir laadherencia de Helicobacter pylori a las célulasepiteliales del estómago. La H. pylori provocamás del 90% de las úlceras duodenales y hastaun 80% de úlceras gástricas (5). Existen pruebasde que las PAC del arándano americano puedenimpedir la adherencia de determinadas cadenasde bacterias responsables de la placa dental y lagingivitis en la cavidad oral (17).

La actividad antiadherente puede medirse in vitromediante un bioensayo de hemoaglutinación deglóbulos rojos. También se puede dirigir un ensa-yo de aglutinación in vitro más específico utilizan-do receptores de adherencia aislados adheridos apartículas de resina (18).

Efectos a nivel cardiovascular

Investigaciones preliminares indican que el arán-dano americano puede desempeñar un papelbeneficioso en el mantenimiento de la salud car-diovascular. Cerdos con hipercolesterolemia fami-liar (HF) alimentados con una dieta que conteníapolvo de zumo de arándano americano mostraronun nivel de colesterol total y LDL significativa-mente inferior al valor inicial (19): el análisis demuestras de sangre tomadas semanalmentemostró una reducción general del 20% del coles-terol total y un 22% del colesterol LDL. No se pro-dujo ningún cambio en el colesterol HDL. Otro tra-bajo ha mostrado que los extractos de arándanoamericano inhiben la oxidación de LDL (20). Ade-más, cuando los flavonoides del arándano ameri-cano se fraccionaron en Sephadex LH-20 y seprobó su actividad antioxidante, se descubrió quelas fracciones que contenían proantocianidinasoligoméricas (OPC) y poliméricas retrasaban sig-nificativamente la aparición de la oxidación in vitro



de LDL humana inducida por Cu2+ (21). No seobservó oxidación de LDL hasta los 250 minutospara las fracciones oligoméricas y poliméricas,mientras que las fracciones de control y las quese eluyeron antes, que contenían antocianósidosy flavonoles, alcanzaron la oxidación máxima aunos 150 min. Puesto que este estudio se hallatodavía en una etapa preliminar, son necesariasinvestigaciones adicionales para determinar laimportancia de estos hallazgos para la saludhumana.

Proantocianidinas

Las proantocianidinas (PAC) son mayoritariamenteo l i g ó m e ros (OPC) o polímeros de flavan-3-oles uni-dos mediante uno (tipo B) o dos (tipo A) enlacesinter-flavano. Las PAC identificadas hasta hoy en elarándano americano son en su mayoría oligóme-ros y polímeros de epicatequina y epigalocatequi-na con uno o más enlaces inter-flavano del tipo A( 2 1 - 2 3 ). El número de enlaces del tipo A pare c ei n c rementarse conforme aumenta el nivel de poli-



FIGURA 3. Proantocianidina tetramérica.

m e r i z a c i ó n ( 2 1 ). En la FIGURA 3 se re p resenta unaOPC tetramérica con enlaces inter-flavano del tipoB 4-6 y 4-8 y un enlace inter-flavano de tipo A 4-8,2-O-7. Al pare c e r, existe poca o ninguna actividada n t i a d h e rente asociada a las monómeros, dímero sy oligómeros más altos de las PAC del arándanoamericano con todos los enlaces inter-flavano detipo B ( 2 3 ). El enlace inter-flavano tipo A pare c e

necesario para que las PAC tengan actividada n t i a d h e rente contra la E. coli fimbriada tipo P.

La cuantificación de PAC representa muchos retosanalíticos debido a su naturaleza polimérica y lafalta de sustancias de referencia. La heterogenei-dad estructural basada en la presencia de dife-rentes unidades de monómeros, varias configura-


ciones de enlaces inter-flavano y el intervalo delgrado de polimerización, complican el aislamientoy la cuantificación de compuestos individuales. Sehan utilizado ensayos gravimétricos para cuantifi-car el contenido total de PAC, aislando la fracciónde PAC mediante cromatografía de adsorción confase inversa C18 y Sephadex LH-20 (24) o croma-tografía de adsorción con Sephadex LH-20 segui-da de la precipitación con iterbio trivalente (25).

Los procedimientos gravimétricos pueden tardardos o más días en completarse y la escala de lacantidad de muestra fraccionada puede limitar lasensibilidad del método. La cromatografía deadsorción en Sephadex LH-20 combinada con unensayo colorimétrico puede mejorar tanto laselectividad como la sensibilidad del método. Lavanillina y 4-dimetilamino-cinamaldehído (DMAC)son dos reactivos que se han utilizado para ladeterminación colorimétrica de las PAC. El DMACes más apropiado para analizar muestras de arán-dano americano debido a las reducidas interfe-rencias de antocianósidos y ácido ascórbico. Loideal sería que método con DMAC se estandari-zara con una muestra estable del mismo tipo,para la que el contenido total de PAC hubiera sidodeterminado mediante el procedimiento gravimé-trico (26). Entre otros procedimientos colorimétri-cos publicados en este ámbito se encuentran elde Folin-Ciocalteu, ácido clorhídrico/n-butanol yazul Prusia.

La TABLA 4 muestra el contenido de PAC en tresp roductos comunes del arándano americano,determinado mediante el ensayo colorimétricocon DMAC, calibrado frente a 90-MX, un polvoatomizado de concentrado de zumo de arándanoamericano. Se analizaron 12 muestras de cóctelde zumo de arándano americano y 12 de aránda-no americano seco edulcorado, dando coeficien-tes de variación del 14,7% y 14,8%, respectiva-mente. Las ocho muestras de compota dearándano americano entero analizadas mostraronun elevado coeficiente de variación (60%), debidomuy probablemente a la falta de homogeneidaddel producto. Cada uno de estos productos pro-porciona una cantidad similar de PAC por ración.Sin embargo, puesto que tanto el método gravi-


Cóctel de zumode arándano americano 30 mg/240 mg

Compota de arándanoamericano entero 24 mg/70 g

Arándano americanoseco edulcorado 32 mg/40 g

TABLA 4. Contenido de proantocianidinas en productosdel arándano americano por ración.

métrico como el colorimétrico no pueden facilitarinformación acerca de la distribución y la cantidadde PAC individuales presentes, estos datos noproporcionan ninguna indicación acerca de ladiversidad de las PAC del arándano americano.

La degradación ácida de las PAC en presencia denucleófilos como el bencilmercaptano (tiólisis)p ro p o rciona información sobre los monómero sque componen las PAC y posiblemente de sugrado medio de polimerización. Combinado con elfraccionamiento también puede pro p o rc i o n a rinformación sobre la distribución de las PA C ( 2 7 ).No obstante, en estas condiciones, el enlace inter-flavano tipo A puede no romperse hasta pro d u c i rlos monómero s ( 2 8 ), lo cual puede dar lugar a con-clusiones erróneas acerca de la composiciónmonomérica y el grado medio de polimerización.

Los métodos cromatográficos se pueden utilizarpara separar y cuantificar los monómeros, oligó-meros y pequeños polímeros de PAC, ámbito en



el cual la HPLC en fase normal proporciona unamejor separación que la HPLC en fase inversa (29).Sin embargo, incluso con el método HPLC en fasenormal es cada vez más difícil resolver PAC supe-riores a los dodecámeros y, a medida que aumen-ta la diversidad de la composición de las PAC,también los isómeros dentro de un grado de poli-merización. Además, no existen sustancias dereferencia analíticas para PAC comercialmentedisponibles, aparte de los monómeros y unoscuantos dímeros. Las sustancias de referenciapara oligómeros y polímeros de PAC se aislan defuentes naturales y su pureza está limitada por lacapacidad de resolución de los compuestos indi-viduales.Por último, la espectrometría de masas tambiénse puede utilizar para separar las PAC en base asu cociente masa/carga. Tanto la espectrometríade masas (MS) por electroespray (ESI) como laespectrometría de masas con analizador de tiem-po de vuelo y ionización por desorción medianteláser asistida por matriz (MALDI-TOF, matrix assis-ted laser desorption - time of flight), pueden utili-zarse para analizar las PAC (26). La FIGURA 5 mues-tra el espectro de masas de un extracto de PACde arándano americano purificado a partir delpolvo 90MX mediante el procedimiento de frac-cionamiento con C18 y Sephadex LH-20 para gra-vimetría. El extracto se redisolvió en metanol y semezcló en una proporción de 3:1 con acetato

amónico 10mM de y la disolución se introdujo a 5µl/min en la fuente de ESI-MS. El espectro demasas es la acumulación de 100 barridos indivi-duales de 250 a 1800 (UMA) adquiridas a 3segundos por barrido.Este perfil por MS muestra el tipo y la distribuciónde las OPC individuales en el arándano americano.El efecto de carga múltiple debe tenerse en cuen-ta al interpretar espectros de ESI-MS, en los queun tetrámero con doble carga aparecerá como lamasa de un dímero de carga sencilla. Esto sepuede reconocer por el hecho de que las diferen-cias de fragmentos de masa y grupos funcionalesen los espectros se verán afectadas de formasimilar. La MALDI-TOF-MS no presenta este pro-blema y proporciona un alto grado de resoluciónde masas, lo cual puede ser útil para identificarPAC con enlaces inter-flavano tipo A y otras dife-rencias en la composición de las PAC.

AntocianósidosLos antocianósidos o antocianinas son un pará-metro de calidad clave del arándano americanopor el color que transmiten al fruto y al zumo. Laestructura general de antocianindinas (agliconesde los antocianósidos) aparece en la FIGURA 6.Diferentes aglicones se originan por hidroxilacióno metoxilación de las posiciones 3’ y 5’. Los anto-cianósidos son el resultado de la glicosilación delas antocianidinas, en la posición 3 en el caso delos antocianósidos del arándano americano.


FIGURA 6. Estructura general de las antocianidinas (agli-cones de los antocianósidos o antocianinas).

FIGURA 5. Perfil de proantocianidinas del arándano ame-ricano por ESI-MS.


Se han descrito diversas actividades biológicaspara los antocianósidos, entre las cuales seencuentran las actividades antioxidante, antibac-teriana, antifúngica y antimutagénica. Asimismo,pueden tener un efecto sobre la salud cardiovas-cular al mejorar la fragilidad capilar. A la fracciónantociánica de los extractos de V. myrtillus se atri-buyó la mejora de la función visual y vascular des-pués de averiguar, durante la Segunda GuerraMundial, que los pilotos que consumían mermela-da de mirtillo tenían una mejor visión nocturna (30).

Los datos presentados en la TABLA 5 se obtuvieronde 12 muestras de cóctel de zumo de arándanoamericano, de cuatro embotelladoras diferentes,utilizando un método de HPLC de fase inversa condetección por red de diodos (DAD). Se realizó lacromatografía utilizando una columna de C18 y ungradiente binario de ácido acético al 2 % y ácidoacético al 2% : acetonitrilo 20:80 (v/v). Se utilizócianidina-3-galactósido como estándar externopara cuantificar seis antocianósidos. El coeficien-te de variación de los resultados oscilaba entre el40 y el 50 %.

A partir de los datos presentados en la TABLA 5,se puede observar que el contenido total de anto-cianósidos era de aproximadamente 8 mg/kgpara este grupo de muestras de CZA. En compa-ración, también se han descrito un contenidototal de antocianósios de 12-15 mg/kg en CZA( 3 1 ), y nosotros hemos encontrado valores dehasta 25 mg/kg en otras muestras de cóctel dezumo de arándano americano (datos no publica-dos). Pese a que pueda haber variabilidad en elcontenido total de antocianósidos en el zumo dearándano americano, debido a factores como lavariación del cultivo de año a año, debe tenerseen cuenta que el perfil de antocianósidos y lasp ro p o rciones relativas de antocianósidos indivi-duales son muy estables y constituyen un indica-dor bastante claro de la calidad del zumo de arán-dano americano estándar.

Además de los antocianósidos, en este análisisdel cóctel de zumo de arándano americano tam-bién se cuantificó la epicatequina (monómero dep roantocianidina), encontrándose una cantidad de3,5 mg/l, con un coeficiente de variación del 27%.


Cianidina-3-galactósido 2,0 mg/lCianidina-3-arabinósido 1,4 mg/lCianidina-3-glucósido 0,1 mg/lPeonidina-3-galactósido 2,8 mg/lPeonidina-3-arabinósido 1,1 mg/lPeonidina-3-glucósido 0,3 mg/l

TABLA 5. Antocianósidos del cóctel de zumo de aránda-no americano.

FlavonolesLos flavonoles contribuyen también al color delfruto y el zumo. Los flavonoles trasmiten un coloramarillento en disolución y pueden formar copig-mentos con los antocianósidos. La FIGURA 7 mues-tra la estructura general de un aglicón de flavonol,en la que son posibles sustituciones por hidroxiloen las posiciones 3’ y 5’. En los heterósidos, seobservan sustituciones de glicosídicas en la posi-ción 3.Se ha descrito que los flavonoles poseen unaserie de actividades biológicas como: antioxidan-te, analgésica, captadora de radicales, antiinfla-matoria y broncodilatadora, así como un potencialefecto sobre la salud cardiovascular, mediante lamejora de la fragilidad capilar.Los datos presentados en la TABLA 6 se obtuvieronmediante el mismo método y las mismas mues-tras que los datos de antocianósidos presentadosanteriormente. La cuantificación se realizó utili-zando estándares externos individuales de cadaflavonol.

FIGURA 7. Estructura general de un flavonol.


Ácidos fenólicos

Los ácidos fenólicos tienen también un interéscada vez mayor por sus potenciales efectosbeneficiosos para la salud. La FIGURA 8 muestralas estructuras de los ácidos benzoico y cinámico(R= -H). Los ácidos benzoico y cinámico son losdos ácidos fenólicos principales del arándanoamericano, junto con sus derivados por hidroxila-ción o metoxilación en las posiciones 3, 4 y 5.

Se han descrito diversas actividades biológicaspara los ácidos fenólicos, como antioxidante, anti-microbiana, captadora de radicales, inhibición dela agregación plaquetaria, supresión de la forma-ción de la placa dental, antihipercolesterolémica yantiulcerosa.

Para obtener los datos de ácidos fenólicos pre-sentados en la TABLA 7, se desarrolló un métodopor HPLC (fase inversa) acoplado a ESI-MS, utili-zando el modo MS-MS (espectrómetros de masasen tándem). La especificidad para cada analito selogró en base a una combinación específica detiempo de retención y un par de iones padre/hijoseleccionados para cada ácido fenólico. El mismogrupo de 12 muestras de CZA descrito anterior-mente se cromatografió en una columna de C18utilizando un gradiente binario de ácido acético al1% de metanol al 100%. La cuantificación se rea-lizó mediante sustancias de referencia individua-les calibradas frente a un estándar interno (ácido4-clorobenzoico). El coeficiente de variación paralos resultados osciló entre el 20 y el 36%. Elácido vaníllico es un derivado del ácido benzoico,mientras que los ácidos cafeico y clorogénico sonderivados del ácido cinámico.


Hiperósido 23,2 mg/l

Quercetina 13,0 mg/l

Miricetina 5,3 mg/l

Quercitrina 5,2 mg/l

Avicularina 1,8 mg/l

TABLA 6. Contenido de flavonoles del cóctel de zumo dearándano americano.

FIGURA 6. Estructuras de los ácidos fenólicos.

Ácido benzoico (R= -H)

Ácido cinámico (R= -H)

Otros componentesAdemás de los constituyentes descritos anterior-mente, el arándano americano contiene otroscomponentes potencialmente beneficiosos parala salud. A continuación se facilita un análisissomero de los mismos.La pectina es una fuente de fibra para la cual seha descrito actividad anticancerígena e hipocoles-t e rolemiante. La pectina también es un ingre d i e n-te muy importante en relación con el pro c e s a-miento del arándano americano para la obtenciónde compota, por sus propiedades gelificantes. Aligual que las PAC, la pectina también pre s e n t aretos significativos para su cuantificación y des-cripción cualitativa.Se ha descrito la presencia de ácido elágico en elarándano americano en concentraciones de 120mg/kg, con respecto a peso seco (32). En la lite-ratura se han descrito actividades antioxidante,antimutagénica, anticarcinogénica y antiviral parael ácido elágico.El resveratrol es otro compuesto detectado en elarándano americano, a concentraciones similares


a las del zumo de uva, de 1,07 y 1,56 nmol/g,respectivamente (33). El resveratrol se ha relacio-nado con actividad anticancerígena e inhibidorade COX1 y COX2. Es un antioxidante y es el com-ponente del vino tinto que se ha relacionado conla salud cardiovascular, en base a su capacidadde inhibir la agregación plaquetaria y su actividadantiinflamatoria.En las semillas del arándano americano se hadescrito la presencia de secoisolariciresinol, unlignano, en una concentración de 10,54 mg/kgen relación a peso seco (34). Los lignanos tienenuna estructura relacionada con la de los estróge-nos, por lo que se comportan como estrógenosdébiles y antagonistas de estrógenos. Ademásmuestran actividad antioxidante, antimitótica, anti-viral y antitumoral. Los estudios experimentalesen animales sugieren que puede tratarse de fac-tores dietéticos protectores frente a la patologíavascular aterosclerótica, reduciendo el colesteroltotal y el colesterol LDL.El ácido ursólico se encuentra en concentracio-nes relativamente altas en la piel del arándanoamericano y se ha utilizado como componente deun bálsamo para lesiones dérmicas y quemadu-ras (35). Los estudios experimentales en animalesy humanos han demostrado que el ácido ursólicoy otros triterpenos muestran actividades biológi-cas significativas, incluidas la hepatoprotectora,antiinflamatoria, antitumoral, antihiperlipidémica,antimicrobiana, anticariogénica y antiulcerosa.Finalmente, en en el aceite de la semilla de arán-dano americano se han aislado e identificadotocotrienoles y ácidos grasos omega-3 (36), gru-pos de compuestos conocidos por su actividad


Ácido benzoico 43,7 mg/l

Ácido clorogénico 11,0 mg/l

Ácido 4-hidroxicinámico 4,4 mg/l

Ácido 3,4-dihidroxibenzoico 2,3 mg/l

Ácido vaníllico 1,2 mg/l

Ácido cafeico 1,1 mg/l

TABLA 7. Contenido de ácidos fenólicos del cóctel dezumo de arándano americano.

antioxidante, y su efecto sobre la carcinogénesisy la salud cardiovascular.

Variabilidad de la composiciónLa composición química del arándano americanoy los productos derivados del mismo es variable,como en cualquier producto agrícola. Esta varia-bilidad se debe a muchos factores diferentes,como la variedad, la madurez, el emplazamientodel cultivo, estrés ambiental y efectos del proce-sado. Por ejemplo, el contenido medio total deantocianósidos (mg/100 g) del fruto cosechadopuede variar significativamente: de 31 a 62 enfunción de la región, de 18 a 66 en función de lavariedad y de 36 a 42 en función del año (estudiode calidad de la cosecha durante seis años, datosno publicados). El proceso de despectinizaciónpodría afectar al contenido de ácido galacturóni-co del zumo de arándano americano, entre otrascosas.

Agradecimientos:Los autores desean mostrar su agradecimiento aNAPRALERT, la base de datos de productos natu -rales mantenida por el Program of CollaborativeResearch in the Pharmaceutical Sciences (Collageof Pharmacy, University of Illinois at Chicago, 833South Wood Street, Chicago, IL 60612, EUA), porla información facilitada sobre las actividades bio -lógicas de los diversos constituyentes y gruposde constituyentes del arándano americano.

Dirección de contacto

David G. CunninghamOcean Spray Cranberries, Inc.One Ocean Spray DriveLakeville-MiddleboroMA 02349 (EUA)

Notas de la editorial

Este artículo es una traducción adaptada del original:Cunningham DG, Vannozzi SA, Turk R, Roderick R, O’S-hea E, Brilliant K. Cranberry phytochemicals and theirhealth benefits. En: Shahidi F, Weerasinghe DK. (Eds.)Nutraceutical beverages: chemistry, nutrition and healtheffects. ACS Symposium series 871, capítulo 4, pp 35-51. Washington DC: American Chemical Society; 2004.

Publicado con la autorización de la ACS (American Che-mical Society).


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