Resumen
El objetivo del estudio fue evaluar el potencial biológico y fitoquímico del extracto de
brácteas de Bougainvillea glabra, un órgano vegetal poco conocido, destacando sus
propiedades antioxidantes, antimicrobianas, antibiopelícula y citotoxicas. Primeramente,
se evaluaron tres técnicas de extracción: Soxhlet, maceración y sonicación, utilizando
diferentes solventes (agua, metanol, etanol, acetona). La eficiencia de cada método fue
evaluada en función del contenido de fenoles totales, la capacidad antioxidante (ABTS
y FRAP) y de rendimiento. El extracto metanólico obtenido por Soxhlet presentó el
mayor contenido fenólico (168.98 EAG µg/ml), así como la mejor capacidad antioxidante
(ABTS de 84.64 ET µg/ml y 165.57 EAG µg/ml en FRAP), por lo que fue seleccionado
para pruebas posteriores. La caracterización espectroscopía infrarroja por transformada
de Fourier (FTIR), reveló la presencia de grupos funcionales típicos de compuestos
fenólicos y flavonoides. Posteriormente, se identificaron metabolitos específicos
mediante cromatografía líquida de ultra alto rendimiento (UPLC), entre ellos quercetina
y kaempferol. La actividad antimicrobiana del extracto se evaluó contra bacterias
patógenas mediante el método de difusión en pozo, observándose mejores zonas de
inhibición contra P. aeruginosa (15.6 mm). Las pruebas de concentración mínima
inhibitoria (MIC) y concentración mínima bactericida (MBC) mostraron valores entre 15.7
y 17.8 mg/ml. Asimismo, se determinó su capacidad para inhibir la formación de
biopelículas mediante el ensayo de cristal violeta y análisis con microscopía confocal
láser (CLSM). El extracto inhibió hasta el 100 % de la formación de biopelículas y redujo
significativamente su biomasa.
La cuantificación de betacianinas mostró un mayor contenido de betaxantinas (15.3
mg/ml) respecto a betacianinas (13.1 mg/ml), lo que puede explicar en parte la potente
actividad antioxidante y antibacteriana. Finalmente, la evaluación de citotoxicidad se
realizó utilizando células epiteliales de tráquea de cerdo recién nacido (NPTr). El análisis
morfológico con tinción Hoechst y faloidina-Alexa Fluor 488 demostró que el extracto no
produce daño estructural en el núcleo ni en el citoesqueleto.
Estos resultados posicionan a B. glabra como una nueva fuente potencial, segura y
eficaz de compuestos bioactivos con aplicaciones en el desarrollo de agentes
antioxidantes, antimicrobianos y antibiopelícula de origen natural.
Abstract
The objective of this study was to evaluate the biological and phytochemical potential of
the bract extract of Bougainvillea glabra, a little-studied plant organ, with emphasis on
its antioxidant, antimicrobial, antibiofilm, and cytoprotective properties. Three extraction
techniques: Soxhlet, maceration, and sonication, were assessed using different solvents
(water, methanol, ethanol, and acetone). Extraction efficiency was evaluated based on
total phenolic content, antioxidant capacity (ABTS and FRAP assays), and yield.
The methanolic extract obtained via Soxhlet showed the highest phenolic content
(168.98 µg GAE/mL) and the strongest antioxidant activity (84.64 µg TE/mL for ABTS
and 165.57 µg GAE/mL for FRAP), and was therefore selected for further analyses.
Characterization by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) confirmed the
presence of functional groups characteristic of phenolic compounds and flavonoids.
Specific metabolites, including quercetin and kaempferol derivatives, were identified
using ultra-high-performance liquid chromatography (UPLC).
Antimicrobial activity was evaluated against pathogenic bacteria using the well diffusion
method, with the largest inhibition zone observed for Pseudomonas aeruginosa (15.6
mm). Minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration
(MBC) assays revealed values ranging from 15.7 to 17.8 mg/mL. The extract’s antibiofilm
activity was assessed using crystal violet staining and confocal laser scanning
microscopy (CLSM), showing up to 100% inhibition of biofilm formation and a significant
reduction in biomass.
Betalain analysis revealed a higher concentration of betaxanthins (15.3 mg/mL)
compared to betacyanins (13.1 mg/mL), which may contribute to the extract’s strong
antioxidant and antimicrobial properties. Lastly, cytotoxicity was evaluated using
newborn pig tracheal epithelial (NPTr) cells. Morphological analysis using Hoechst and
phalloidin-Alexa Fluor 488 staining confirmed that the extract did not cause structural
damage to the nucleus or cytoskeleton.
These findings suggest that B. glabra bracts represent a promising, safe, and effective
natural source of bioactive compounds, with potential applications in the development of
antioxidant, antimicrobial, and antibiofilm agents.
