Caracterización fitoquímica de especies de la familia Annonaceae con actividad antifúngica y antioxidante
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Resumen
La exploración de especies vegetales de la familia Annonaceae ha mostrado un alto potencial biológico debido a la diversidad de sus metabolitos secundarios. En este estudio, se seleccionaron tres especies nativas de esta familia: Ephedranthus
colombianus, Guatteria lehmannii y Oxandra longipetala, colectadas en remanentes de bosques de Antioquia. Inicialmente se realizó un mapeo metabolómico de los extractos crudos de hojas y tallos de las tres especies con el fin de orientar el enfoque de su potencial biológico, lo cual se complementó con la evaluación de las actividades antifúngicas y antioxidante. Se detectaron perfiles diferenciales para las tres especies, con una alta concentración de sesquiterpenos y alcaloides para O. longipetala, mientras que G. lehmannii se caracterizó por la predominancia de flavonoides; este mapeo metabolómico permitió correlacionar dichos núcleos químicos con la actividad selectiva de los extractos más promisorios. En cuanto a la actividad antifúngica, esta se evaluó frente a tres especies fitopatógenas de interés agrícola: Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosporioides y Fusarium oxysporum. El extracto de O. longipetala destacó por su capacidad para inhibir el crecimiento de F. oxysporum (IC50 949 mg/L). A partir de un fraccionamiento biodirigido de este extracto, se obtuvieron inicialmente ocho fracciones de polaridad creciente (F1-F8). Mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS), se detectaron monoterpenos, sesquiterpenos, fenilpropanoides y acetogeninas en las fracciones activas (F1 y F2). La evaluación de las fracciones derivadas de F2 mediante el ensayo de bioautografía con esporas de F. oxysporum condujo a la identificación del espintanol, como uno de los compuestos responsables por la actividad antifúngica. Respecto a la actividad antioxidante, G. lehmannii sobresalió por su alto contenido de fenoles, flavonoides y carotenoides, junto con una notable capacidad antioxidante medida por varios métodos (FRAP, ABTS, DPPH, ORAC-H y ORAC-L). Además, todas las especies evaluadas demostraron la capacidad de retardar la oxidación del aceite de girasol, siendo E. colombianus la más efectiva en la inhibición del deterioro oxidativo. Los resultados indican que estas especies representan fuentes naturales prometedoras tanto para el manejo de hongos fitopatógenos, como para la conservación de alimentos frente al deterioro por estrés oxidativo, lo cual constituyen causas significativas en la perdida de alimentos. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
The exploration of plant species from the Annonaceae family has shown a high biological potential due to the diversity of their secondary metabolites. In this study, three native species from this family: Ephedranthus colombianus, Guatteria lehmannii, and Oxandra longipetala were selected and collected from forest remnants in Antioquia. Initially, metabolomic mapping of the crude leaf and twigs extracts of the three species was performed to guide the focus of their biological potential, which was complemented by the evaluation of their antifungal and antioxidant activities. Distinct profiles were detected for the three species, with a high concentration of sesquiterpenes and alkaloids for O. longipetala, while G. lehmannii was characterized by a predominance of flavonoids. This metabolomic mapping allowed for the correlation of these chemical cores with the selective activity of the most promising extracts. Regarding antifungal activity, it was tested against three phytopathogenic species of agricultural interest, namely, Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosporioides, and Fusarium oxysporum. The extract of O. longipetala stood out for its ability to inhibit the mycelial growth of F.oxysporum (IC50 949 mg/L). Following bioassay-guided fractionation of this extract, eight fractions of increasing polarity (F1-F8) were obtained. Through GC-MS, monoterpenes, sesquiterpenes, phenylpropanoids, and acetogenins were detected in the active fractions (F1 and F2). The evaluation of F2-derived fractions using a bioautography assay with F. oxysporum spores led to the identification of espintanol, as one of the compounds involved in antifungal activity. In terms of antioxidant activity, G. lehmannii evidenced a high concentration of phenols, flavonoids, and carotenoids, along with a remarkable antioxidant capacity measured by different methods (FRAP, ABTS, DPPH, ORAC-H, and ORAC-L). Furthermore, all species evaluated demonstrated the ability to delay the oxidation of sunflower oil. However, E colombianus was the most effective in inhibiting oxidative deterioration. The results suggest that these species represent promising natural sources for both managing phytopathogenic fungi and preserving food from oxidative stress-induced deterioration, which are significant causes of food loss.
Descripción
ilustraciones, datos estadísticos