El Quillay (Quillaja saponaria) es un árbol endémico de Chile cuya corteza concentra hasta 10% de saponinas triterpénicas. De él se aísla el QS-21, adyuvante inmunológico clave de las vacunas Shingrix (herpes zóster, eficacia superior al 90%) y Mosquirix (malaria). Su uso tradicional como expectorante, su aplicación industrial como emulsificante E-999 en bebidas y su potencial cosmético lo convierten en uno de los vegetales con mayor valor farmacéutico del hemisferio sur.
- Contiene hasta un 10% de saponinas triterpénicas en corteza seca, la concentración más alta descrita en cualquier especie vegetal.
- Su saponina QS-21 es el adyuvante activo de las vacunas Shingrix (zóster, eficacia >90%) y Mosquirix (malaria RTS,S/AS01).
- Reconocido como aditivo alimentario seguro (E-999 en UE, 21 CFR 172.510 en EE.UU.) a dosis de hasta 1 mg/kg/día.
- Uso tradicional chileno-mapuche como expectorante, antitusivo y detergente natural desde hace más de 500 años.
El Quillay (Quillaja saponaria Molina) es un árbol perenne endémico de los bosques esclerófilos de Chile central, perteneciente a la familia Quillajaceae, reconocido popularmente como «árbol del jabón» por la abundante espuma que produce su corteza al mezclarse con agua. Esta característica se debe a su altísima concentración de saponinas triterpénicas, un grupo de glicósidos con actividad surfactante y biológica que lo han convertido en una de las materias primas botánicas más valiosas del mundo farmacéutico moderno (Lacaille-Dubois, 2019).
Aunque su uso tradicional por el pueblo Mapuche como detergente natural, expectorante y antitusivo se remonta siglos atrás, su fama internacional proviene de un único compuesto aislado de su corteza: el QS-21, una saponina triterpénica que hoy actúa como adyuvante inmunológico en vacunas de alto impacto sanitario como Shingrix (herpes zóster) y RTS,S/AS01 (Mosquirix, malaria).
Qué es el quillay y su origen botánico
El quillay es un árbol de hoja perenne que alcanza entre 15 y 20 metros de altura, con corteza cenicienta y gruesa, hojas coriáceas de color verde oscuro y flores hermafroditas blanquecinas dispuestas en corimbos. Su nombre científico, Quillaja saponaria Molina, fue descrito por el abate Juan Ignacio Molina en 1782 y deriva de la raíz mapuche kellay, que significa «lavar», y del latín sapo («jabón»), reflejando su uso ancestral.
Es una especie endémica del bosque mediterráneo chileno, distribuida principalmente entre las regiones de Coquimbo y Biobío, aunque también crece de forma natural en zonas limítrofes de Argentina, Bolivia y Perú. Actualmente está clasificada como especie protegida bajo la normativa forestal chilena debido a la presión de la cosecha comercial, y la mayor parte de la producción mundial proviene de corteza y hojas recolectadas de forma regulada y cultivos sostenibles.
Composición química: saponinas triterpénicas y QS-21
La corteza del quillay contiene entre el 9% y el 10% de saponinas en peso seco, la concentración más alta descrita en cualquier especie vegetal. Estas saponinas son triterpénicas (glicósidos del ácido quillaico) y forman una mezcla heterogénea de más de 100 moléculas estructuralmente relacionadas. La fracción purificada denominada Quil-A fue estandarizada en la década de 1980 para uso veterinario, y posteriormente se aisló por HPLC la saponina individual QS-21, considerada la más potente como adyuvante inmunológico (Fernández-Tejada et al., 2016).
Además de las saponinas, la corteza contiene taninos condensados (5-10%), polifenoles, ácidos fenólicos, calcio oxalato y pequeñas cantidades de aceite esencial. Esta riqueza fitoquímica explica su amplio espectro de aplicaciones industriales: desde emulsificante alimentario hasta principio activo en formulaciones farmacéuticas de última generación.
Uso tradicional como expectorante y antitusivo
En la medicina popular chilena, argentina y peruana, las infusiones de corteza de quillay se emplean desde la época prehispánica para tratar bronquitis, tos productiva y afecciones respiratorias. La acción expectorante se atribuye a la capacidad de las saponinas para irritar ligeramente la mucosa gástrica, lo que desencadena por vía refleja vagal un aumento de la secreción bronquial y facilita la expulsión del moco adherido.
Durante el siglo XIX y gran parte del XX, el extracto de quillay figuró como ingrediente reconocido en farmacopeas europeas (Francia, Reino Unido, Alemania) y estadounidense bajo la denominación «quillaia bark» o «cortex quillajae», principalmente como expectorante y tensoactivo en jarabes antitusivos. Hoy su uso fitoterapéutico directo ha disminuido en favor de otras plantas como el regaliz, el boldo y el tomillo, pero persiste en formulaciones tradicionales en Chile y en homeopatía.
QS-21: adyuvante vacunal de Shingrix y Mosquirix
El hallazgo más trascendente del quillay fue el aislamiento del QS-21, una saponina triterpénica acilada que, combinada con monofosforil lípido A (MPL), forma el sistema adyuvante AS01 desarrollado por GSK. Este adyuvante potencia la respuesta inmunitaria celular (Th1) y humoral frente al antígeno vacunal, amplificando la producción de anticuerpos hasta 10 veces y activando linfocitos T CD4+ específicos (Didierlaurent et al., 2014).
Dos vacunas licenciadas contienen QS-21 en su formulación:
- Shingrix (AS01B): vacuna recombinante frente al herpes zóster aprobada por la FDA en 2017. Con dos dosis ofrece una eficacia superior al 90% en adultos mayores de 50 años, mejorando drásticamente el rendimiento de la vacuna previa basada en virus atenuado.
- Mosquirix / RTS,S (AS01E): primera vacuna licenciada contra la malaria por Plasmodium falciparum, recomendada por la OMS en 2021 para niños en zonas endémicas de África subsahariana (Lacaille-Dubois, 2019).
La demanda de QS-21 para estas y otras vacunas experimentales (cáncer, VIH, tuberculosis, Alzheimer) ha convertido al quillay en un recurso estratégico. Empresas como Desert King y Natural Response dominan la extracción industrial en Chile, mientras grupos académicos trabajan en rutas de síntesis total y producción biotecnológica para reducir la presión sobre el árbol silvestre (Alving et al., 2023).
Mecanismo de acción del QS-21 en el sistema inmunitario
El QS-21 actúa en el sitio de inyección reclutando monocitos y células dendríticas de tipo convencional (cDC2), activando el inflamasoma NLRP3 y promoviendo la liberación de IL-1β e IL-18. Este entorno inflamatorio local favorece la maduración de las células presentadoras de antígeno, su migración a los ganglios linfáticos drenantes y la posterior activación de linfocitos T cooperadores y citotóxicos (Bosteels et al., 2020).
A diferencia de adyuvantes clásicos como las sales de aluminio, que estimulan principalmente respuesta humoral Th2, el QS-21 induce una respuesta mixta Th1/Th2 con fuerte componente celular, lo que resulta clave en vacunas frente a patógenos intracelulares (virus, parásitos protozoarios) y en aplicaciones oncológicas. Esta capacidad lo convierte en uno de los adyuvantes más estudiados para vacunas terapéuticas contra cáncer.
Usos industriales: emulsificante alimentario y cosmético
Las saponinas del quillay poseen excelentes propiedades tensoactivas, emulsificantes y formadoras de espuma. La FDA estadounidense (21 CFR 172.510) y la EFSA europea (E-999) reconocen el extracto de Quillaja saponaria como aditivo alimentario seguro, principalmente como agente espumante en bebidas carbonatadas, cervezas artesanales, cócteles sour y bebidas deportivas (Quezada et al., 2024).
Su perfil anfifílico también lo posiciona como emulsificante natural en sistemas alimentarios Pickering, nanoemulsiones y estructuras de lípidos sólidos, compitiendo con tensoactivos sintéticos como Tween 80 o lecitinas modificadas, con la ventaja de ser de origen vegetal y etiqueta limpia (Karthik et al., 2016). En cosmética natural, los extractos de quillay se incorporan a champús, geles de ducha, limpiadores faciales y pastas dentales suaves, donde sustituyen a surfactantes aniónicos como el lauril sulfato de sodio.
Cosmética natural y limpieza del hogar
En cosmética «clean beauty», el extracto de quillay se formula en concentraciones del 0,5% al 5% como cotensoactivo, aportando espuma cremosa y sensorial suave sin resecar la piel, de forma análoga a las saponinas de saponinas de quinoa o Sapindus mukorossi. Sus beneficios adicionales incluyen ligera actividad antimicrobiana, compatibilidad con pieles sensibles y biodegradabilidad superior a los tensoactivos petroquímicos.
Para uso doméstico, la corteza molida se comercializa como detergente ecológico para lavar prendas delicadas (lana, seda), frutas, verduras e incluso como agente desincrustante en ambientes de limpieza sensibles. La trazabilidad del producto y su certificación de origen sostenible son factores diferenciales en el mercado premium.
Toxicidad hemolítica: riesgo por vía parenteral
El perfil toxicológico del quillay está fuertemente ligado a su vía de administración. Por vía oral, las saponinas se hidrolizan en el tracto digestivo y su absorción sistémica es prácticamente nula, lo que lo hace seguro a las dosis empleadas en alimentos y fitoterapia. Por vía parenteral, en cambio, las saponinas son potentes agentes hemolíticos: interaccionan con el colesterol de la membrana eritrocitaria formando poros que provocan la lisis celular (Orczyk et al., 2020).
Por esta razón, el QS-21 empleado como adyuvante vacunal debe purificarse rigurosamente y formularse en liposomas (AS01) o ISCOMs que neutralizan su toxicidad hemolítica sin perder la capacidad adyuvante (Sun et al., 2009). Cualquier uso parenteral de extractos de quillay no purificados está contraindicado.
Dosis segura por vía oral y formas disponibles
La EFSA establece una ingesta diaria admisible (IDA) de extracto de Quillaja saponaria (E-999) de hasta 1 mg/kg de peso corporal calculado como saponinas. A estas dosis, empleadas habitualmente en bebidas y alimentos industrializados, no se han reportado efectos adversos significativos en humanos sanos.
En fitoterapia, las preparaciones tradicionales incluyen:
- Infusión de corteza: 0,5-1 g de corteza seca en 200 ml de agua, máximo 2 tazas al día como expectorante.
- Tintura hidroalcohólica (1:5, 25% etanol): 1-3 ml, 3 veces al día.
- Extracto seco estandarizado: 100-300 mg/día como coadyuvante en formulaciones respiratorias.
En Suplenet no comercializamos quillay como monoingrediente por su uso predominantemente industrial, pero sí suplementos fitoterapéuticos con saponinas relacionadas como el fenogreco, el ginseng y el tribulus, con perfiles de seguridad bien documentados para uso oral.
Contraindicaciones e interacciones
El consumo oral de extractos concentrados de quillay está contraindicado en las siguientes situaciones:
- Úlcera péptica o gastritis activa: las saponinas irritan la mucosa gástrica y pueden agravar la sintomatología.
- Embarazo y lactancia: por ausencia de estudios de seguridad y potencial actividad hormonal de los fitoquímicos.
- Pacientes con hemoglobinopatías o anemias hemolíticas: aunque la absorción oral es baja, se recomienda cautela.
- Uso concomitante con digoxina: las saponinas pueden potenciar la absorción de glucósidos cardíacos.
Sostenibilidad y protección del árbol nativo
La creciente demanda de QS-21 para vacunas y extractos emulsificantes ha generado presión sobre los bosques nativos chilenos. El quillay fue declarado Monumento Natural por decreto y su tala está regulada por la Corporación Nacional Forestal (CONAF) de Chile. La industria ha desarrollado plantaciones sostenibles y técnicas de cosecha en rotación que permiten obtener corteza sin tumbar el árbol, utilizando hojas podadas y regeneración natural.
Paralelamente, la investigación biotecnológica avanza hacia la producción de saponinas estructuralmente idénticas al QS-21 mediante cultivos celulares vegetales, fermentación microbiana o síntesis química parcial. Estas alternativas podrían garantizar el suministro mundial sin comprometer el ecosistema mediterráneo chileno donde el quillay cumple funciones ecológicas esenciales como especie pionera y refugio de fauna.