Potencial antifúngico de constituyentes aislados de especies del género Piper presentes en Cundinamarca contra hongos fitopatógenos asociados al cacao (Theobroma cacao L)

Abstract

La presente investigación contribuye en la búsqueda de sustancias provenientes de las especies del género Piper presentes en el departamento de Cundinamarca con potencial antifúngico sobre hongos fitopatógenos asociados a los cultivos de cacao (Moniliophtora roreri, Fusarium solani y Lasiodiplodia theobromae). La metodología comprendió la identificación de las especies con potencial capacidad para inhibir el crecimiento micelial de los fitopatógenos. Posteriormente, se realizó el estudio fitoquímico biodirigido del extracto de una de las especies con mayor potencial antifúngico (P. ceanothifolium) y finalmente se realizó la caracterización de la actividad antifúngica de constituyentes químicos presentes en especies del género Piper, mediante los ensayos de inhibición de crecimiento micelial, la determinación del efecto fungicida-fungistático y la determinación de la inhibición en la germinación de conidios. Los resultados obtenidos permitieron caracterizar la actividad antifúngica de extractos provenientes de especies del género Piper presentes en Cundinamarca, siendo el primer reporte de la inhibición de crecimiento micelial sobre fitopatógenos asociados al cultivo del cacao para muchas de las especies del género Piper evaluadas. El estudio fitoquímico desarrollado sobre las inflorescencias de P. ceanothifolium condujo al aislamiento e identificación de dos nuevas hidroquinonas (1 y 5), junto a tres compuestos conocidos (2, 3 y 4), siendo este el primer reporte de estos compuestos para la especie. Adicionalmente, se destaca la síntesis de una nueva cromona 6 obtenida a partir del compuesto mayoritario 2, mediante una ciclación intramolecular tipo oxa-Michael. Finalmente, la investigación aporta a la caracterización del potencial antifúngico de algunos constituyentes químicos presentes en especies del género Piper frente a fitopatógenos asociados al cultivo del cacao, mediante el establecimiento de relaciones estructura-actividad preliminar frente a la inhibición del crecimiento micelial sobre cada fitopatógeno, y la determinación del efecto fungicida-fungistático y de inhibición en la germinación de conidios de los compuestos más activos. Es importante destacar que los resultados de esta investigación constituyen los primeros de este tipo para compuestos presentes en el género Piper y frente a los fitopatógenos M. roreri, F. solani y L. theobromae. (Texto tomado de la fuente)

This research contributes to the search for substances from the Piper genus species present in the department of Cundinamarca with antifungal potential on phytopathogenic fungi associated with cocoa crops (Moniliophtora roreri, Fusarium solani and Lasiodiplodia theobromae). The methodology included the identification of species with potential capacity to inhibit mycelial growth of phytopathogens. Subsequently, the biodirected phytochemical study of the extract of one of the species with the greatest antifungal potential (P. ceanothifolium) was carried out and finally the characterization of the antifungal activity of chemical constituents present in species of the Piper genus was carried out, by means of inhibition tests of mycelial growth, the determination of the fungicidal-fungistatic effect and the determination of the inhibition in the germination of conidia. The results obtained allowed characterizing the antifungal activity of extracts from species of the Piper genus present in Cundinamarca, being the first report of the inhibition of mycelial growth on phytopathogens associated with cocoa cultivation for many of the species of the genus Piper evaluated. The phytochemical study developed on the inflorescences of P. ceanothifolium led to the isolation and identification of two new hydroquinones (1 and 5), together with three known compounds (2, 3 and 4), this being the first report of these compounds for the species. In addition, the synthesis of a new chromone 6 obtained from the majority compound 2, using an oxa-Michael type intramolecular cyclization, stands out. Finally, the research contributes to the characterization of the antifungal potential of some chemical constituents present in species of the Piper genus against phytopathogens associated with the cocoa crops, by establishing preliminary structure-activity relationships against the inhibition of mycelial growth on each phytopathogen, and the determination of the fungicidal-fungistatic effect and inhibition in the germination of conidia of the most active compounds. It is important to highlight that the results of this research constitute the first of this type for compounds present in the genus Piper and against the phytopathogens M. roreri, F. solani and L. theobromae