Estudio fitoquímico bioguiado de los extractos de corteza de las especies Endlicheria oreocola y Endlicheria arenosa (Lauraceae), en busca de fuentes para el control del hongo fitopatógeno Colletotrichum tamarilloi

Abstract

A partir del tamizaje preliminar de actividad antifúgica in vitro realizado en 14 extractos de Lauraceae, se seleccionaron a las cortezas de las especies Endlicheria arenosa y Endlicheria oreocola como objeto de estudio de este trabajo, ya que mostraron la mejor actividad inhibitoria contra el crecimiento del hongo fitopatógeno Colletotrichum tamarilloi. Para la especie Endlicheria arenosa se realizó un fraccionamiento por medio de un reparto con solventes de polaridad creciente: hexano, cloroformo, acetato de etilo y butanol. El ensayo de actividad antifúngica contra Colletotrichum tamarilloi por bioautografía directa mostró que las fracciones de hexano y cloroformo poseían actividad. La caracterización química de la fracción de hexano evidenció la presencia de 5 ácidos grasos: ácido caprílico, ácido nonanoico, ácido capríco, ácido undecanoico y ácido láurico. A partir de la fracción clorofórmica se aislaron tres γ-lactonas que se identificaron como: 3R,4R-Licunolido A, Licunolido B y 2-(1,1-Dihidroxidecil)-4-metil-2-butenolido, los dos primeros compuestos se encuentran presentes en la fracción hexánica. El extracto de corteza de la especie Endlicheria oreocola se fraccionó por cromatografía liquida al vacío (CLV) de la cual se obtuvieron 11 fracciones totales. El estudio fitoquímico bioguiado de estas fracciones condujo al aislamiento y caracterización de los siguientes compuestos: Ácido Palmítico, óxido de cariofileno, 1,5-epoxisalavial-4(14)-eno, 4(15)-eudesmeno-1,6-diol, o-metil-moscatolina, junto con una mezcla de esteroles: campesterol, estigmasterol y β-sitosterol. Para los compuestos obtenidos de las fracciones activas en cada especie, y los patrones certificados de los ácidos grasos identificados, se realizó el ensayo de actividad antifúngica contra el hongo Coletotrichum tamarilloi por medio del método de microdilución. Los ácidos capríco, undecanoico y láurico, junto con las tres γ-lactonas aisladas mostraron una concentración mínima inhibitoria (CMI) y concentración inhibitoria 50 (CI50) menor al del control positivó usado. Para el caso de Endlicheria oreocola la mezcla de esteroles y el patrón de estigmasterol mostraron tener una CMI e CI50 igual o cercana al del Benomyl (control positivo). Una vez obtenida la CMI se realizó el ensayo de determinación de la concentración mínima fungicida (CMF), junto con la verificación de la morfología del hongo Colletotrichum tamarilloi por medio improntas hechas a repiques desde las placas de 96 pozos a cajas de petri con medio recién preparado y sin inocular. De este ensayo se obtuvo que para la mayoría de compuestos la CMF era la misma CMI, con excepción de la γ-lactona 2-(1,1-Dihidroxidecil)-4-metil-2-butenolido, la mezcla de esteroles, y los sesquiterpenoides, en donde la CMF fue menor a su concentración mínima inhibitoria. Estos resultados muestran el gran potencial antifúngico de los metabolitos identificados de las especies del género Endlicheria.

Abstract: From the in vitro antifungal activity of preliminary screening carried out on 14 Lauraceae extracts, Endlicheria arenosa and Endlicheria oreocola species were selected as the target of this work, because of they showed the best inhibitory activity against the growth of the phytopathogenic fungus Colletotrichum tamarilloi. Endlicheria arenosa species was fraccionated by a partition with increasing polarity solvents: hexane, chloroform, ethyl acetate and butanol. The antifungal activity against Colletotrichum tamarilloi was made by direct bioautography; it showed that the hexane and chloroform fractions had activity against the fungus. The hexane fraction isolation led to the presence of 5 fatty acids: caprylic acid, nonanoic acid, capric acid, undecanoic acid and lauric acid. Three γ-lactones were isolated from the chloroform fraction, they were identify as: 3R,4R-Licunolide A, Licunolide B and 2- (1,1-Dihydroxydecyl) -4-methyl-2-butenolide. They were found in the hexane fraction, too. Endlicheria oreocola bark extract was fractionated by vacuum liquid chromatography (CLV) from it obteined 11 total fractions. The phytochemical bioguided study of these fractions led to the isolation and characterization of the following compounds: Palmitic acid, Caryophyllene oxide, 1,5-epoxysalavial-4(14)-ene, 4(15)-eudesmene-1,6-diol, o-methylmoscatoline, and a mixture of sterols: campesterol, stigmasterol and β-sitosterol. For the compounds isolated from the each species, and the certified patterns of the fatty acids identified, the antifungal activity test against the fungus Coletotrichum tamarilloi was carried out by the microdilution method. Capric, undecanoic and lauric acids with the three γ-lactones isolated showed a minimal inhibitory concentration (MIC) and inhibitory concentration 50 (IC50) lower than the positive control used. For Endlicheria oreocola, the sterol mixture and the stigmasterol pattern showed a MIC and IC50 equal to or close to that of Benomyl. Once the MIC was obtain, the minimum fungicide concentration (MFC) has been determinate, with the checking of the fungus Colletotrichum tamarilloi morphology. It was carried out by imprints from the 96-well plates. From this test it showed that most compounds have a MIC equal a the MFC, except for the γ-lactone 2- (1,1-Dihydroxydecyl) -4-methyl-2-butenolide, the mixture of sterols, and the Sesquiterpenoids, in this last cases the CMF is less than its minimum inhibitory concentration. These results show the great antifungal potential of the metabolites from the Endlicheria species.