La PEPERINA y sus QUIMIOTIPOS

El siguiente escrito es un resumen del trabajo publicado en el Biochemical Systematics and Ecology 57 (2014) 374-383

New insights into the chemical biodiversity of Minthostachys mollis in Argentina – ScienceDirect

  1. Catalina M. van Baren , Paola Di Leo Lira, Miguel A. Elechosa , Ana M. Molina / Catedra de Farmacognosia-IQUIMEFA, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires-CONICET, Junín 956, 2 ° piso, C 1113 AAD C.A. de Buenos Aires, Argentina
  2.  Miguel A. Juarez, Alejandro Martínez, Susana Perelman / Instituto de Recursos Biológicos, CIRN, INTA, Las Cabañas y Los Reseros s/n  1686 Hurlingham, Provincia de Buenos Aires, Argentina
  3. Arnaldo L. Bandonia / Departamento de Métodos Cuantitativos y Sistemas de Información, IFEVA, Facultad de Agronomía UBA-CONICET, C.A. de Buenos Aires, Argentina

Resumen:

Variaciones en la composición química de los aceites esenciales de Minthostachys mollis Griseb. (Lamiaceae) recolectadas en su hábitat natural en Argentina se determinaron mediante análisis GC-FID MS. Setenta y cinco muestras recolectadas de 40 poblaciones de plantas silvestres en el Centro y Noroeste de Argentina durante cuatro años de muestreo. Se realizó un análisis de componentes sobre los datos químicos que muestran que las muestras de Córdoba y San Luis pertenecía al quimiotipo típico mentona y pulegona de acuerdo con informes anteriores; mientras tanto, muestras de Tucumán, Salta y Catamarca mostraron la presencia de diferentes composiciones, algunas no reportadas previamente, principalmente las detectadas en Provincia de Tucumán. Además, el análisis de conglomerados se aplicó utilizando la distancia euclidiana para medir la disimilitud en la composición relativa de muestras de Tucumán, Salta y Catamarca, utilizando el método de Ward como técnica de aglomeración. Cinco grupos fueron retenidos con menos del 10% de pérdida de información: 1) dihidrocarvona-carvona, 2) pulegona con ausencia de mentona, 3) carvacril acetato-carvacrol, 4) limoneno y 5) linalol. Cabe mencionar que las composiciones de los diferentes quimiotipos se mantuvieron constantes a lo largo de los cuatro años de recolección y a pesar del patrón muy diverso de composiciones reveladas en esta búsqueda, el quimiotipo típico no se encontró presente al norte de las provincias de Córdoba y San Luis. Este es el primer informe de un estudio profundo sobre poblaciones naturales de peperina en toda el área de distribución en Argentina con repeticiones de muestreo consecutivas de las mismas poblaciones durante varios años.

Desarrollo

Los aceites esenciales se aislaron de material natural secado al aire (12-15% de humedad final), por hidrodestilación durante 2 h utilizando un Trampa de tipo Clevenger (IRAM 18729, 1996); La humedad restante se eliminó con sulfato de sodio anhidro y los aceites se almacenado a 2 ° C antes del análisis. Los rendimientos se expresaron como relaciones V / W.

Se recolectaron 75 muestras de M. mollis en 40 poblaciones naturales en el centro y noroeste de Argentina durante cuatro años de muestreo y análisis del contenido y composición de aceites esenciales. Los rendimientos fueron muy variables (0.25 a 4.93%) destacando los obtenidos de muestras recolectadas en poblaciones de las provincias de San Luis (2.63 a 4.93%) y Córdoba (2.59 a 4.20%) mientras que los de la región Noroeste (Tucumán, Catamarca y Salta) fueron significativamente menores (0.25 a 1.63%), siendo la mayoría inferiores al 1%. En estudios anteriores, se propuso la plena floración como el mejor momento de cosecha para el quimiotipo mentona-pulegona presente en las provincias de Córdoba y San Luis (Bandoni et al., 2002). Sin embargo, en este estudio algunos Se detectaron diferencias no significativas en los rendimientos con respecto a la etapa de floración de colecciones replicadas de diferentes provincias, temporadas y años, con excepción de los resultados de Pasos Malos, provincia de San Luis.

Los aceites esenciales obtenidos por hidrodestilación fueron analizados por GC-FID-MS y los resultados de las composiciones químicas se analizaron mediante métodos estadísticos multivariados.

Para una mejor comprensión, los datos de composición de GC-FID-MS obtenidos de 75 muestras se informan por separado en dos regiones de la siguiente manera:

Región central: provincias de Córdoba y San Luis Se evaluaron nueve poblaciones de Córdoba y 6 de San Luis (35 muestras). Las composiciones de aceites esenciales fueron caracterizado por el contenido de mentona y pulegona según se define para la peperina tipo argentina (IRAM 18606, 2003), siendo los compuestos menores limoneno, isomentona, piperitona y piperitenona . La suma mentona y pulegona se mantuvo casi constante, oscilando entre 78,9 y 91,6%, confirmando así este quimiotipo como el más abundante en este área geográfica de acuerdo con los resultados reportados por Zygadlo et al. (1996). El Análisis de Componentes Principales (PCA) se realizó en el conjunto de datos químicos de las 35 muestras recolectadas en esta región, utilizando la presencia / ausencia de 12 compuestos principales con contenidos superiores al 2% como criterio de exclusión y la combinación de estos datos con los sitios de muestreo y fecha de recolección. El primer componente principal explicó el 39,2% de la variabilidad en la composición y mostró una clara asociación (R2 ¼ 0,66, valor de p <0,0001) con la temporada de recolección de las muestras. Otros componentes explicaron menos del 20% cada uno. La proporción de mentona y pulegona mostró la relación más fuerte con la primera componente principal. Otros compuestos menores mostraron un patrón similar: los contenidos de isomentona y piperitona aumentaron con la floración progreso mientras que limoneno y piperitenona disminuyeron durante el mismo período. Estos resultados están de acuerdo con las rutas biosintéticas conocidas de estos compuestos. La dispersión de datos para el limoneno puede explicarse porque es un en común precursor de las vías de biosíntesis de varios de los compuestos principales. En estas colecciones no se han detectado diferencias significativas en el aroma in situ, aparte del característico o típico olor a mentona-pulegona, pero en noviembre comienza a predominar una nota inicial amarga, debido a la alta tasa de pulegona.

Región Noroeste: Tucumán, Salta y Catamarca El PCA realizado sobre el conjunto de datos químicos y los sitios de recolección (cifras no mostradas) de 31 muestras de Tucumán y Salta.

Quimotipo 1, poblaciones 24 y 25: Tafí del Valle, predominantemente con dihidrocarvona (38.4 a 57.2%) y carvona (28,0 a 46,5%);

Quimotipo 2: El Cajon y Padre Monti, con alto contenido de pulegona (57.1  a 76.3%), siendo mentona ausente;

Quimotipo 3: Río Nío, Chorrillos y Siambon, con acetato de carvacrilo (24,1  a 50,9%) y carvacrol (19,2 a 32,8%) como compuestos principales;

Quimotipo 4: La Florida y La Candelaria (Salta), con alto contenido de limoneno (35,7 a 43,3%);

Quimotipo 5: Región Gonzalo desde Las Juntas hasta Las Tacanas, con alto contenido de linalol (56,1%  a 84,2%).

Conclusión:

Los rendimientos de aceites esenciales y las composiciones químicas de 75 muestras recolectadas durante 2006-2009 en 40 poblaciones en el centro y noroeste de Argentina fueron variables. Este es el primer informe de un estudio profundo de las poblaciones naturales de peperina en toda el área de distribución en Argentina con repeticiones de muestreo consecutivas de la mismas poblaciones durante varios años. El quimiotipo mentona y pulegona, caracterizado por la presencia de estos compuestos así como su suma y proporción, parecía ser el único presente en Argentina Central, pero también el más extendido en el Sur de América. Por el contrario, ninguna de las poblaciones tucumanas pertenecía a este quimiotipo, y en la extensión y profundidad de este estudio, esto permite inferir que no está presente hacia el norte de la provincia de Córdoba. Cabe mencionar que las composiciones de los diferentes quimiotipos se mantuvieron constantes a lo largo de los cuatro años de colección. La amplia variedad de quimiotipos potenciales reconocidos en este estudio respalda la necesidad de una cuidadosa selección de los mejores materiales para su introducción en futuros cultivos.

Es sugerente que nuestro grupo haya encontrado repetidamente en el noroeste de Argentina una variabilidad fitoquímica singular en tres especies aromáticas: M. mollis, Aloysia citriodora y Tagetes minuta. Esto no parece ser aleatorio, pero probablemente podría ser debido a dos características: a) a diferencia de otras regiones geográficas de Argentina, la región Central presenta una alta homogeneidad fitogeográfica y climática, mientras que el noroeste argentino presenta una notable variabilidad ecológica y esta podría influir en el genoma de las especies que crecen en esta región. Se sabe que las plantas aromáticas poseen una alta heredabilidad, por lo que tienen más dependencia de factores endógenos (genéticos) que de los exógenos. La posible interferencia de factores ecológicos de la flora, que resultarían en la presencia de ecotipos, se descartó con este estudio porque la biodiversidad de cada quimiotipo se mantuvo constante en años sucesivos (caso Minthostachys). En otros casos, nos independizamos de variables exógenas (suelo, clima) mediante el cultivo de materiales en las mismas condiciones (como en Aloysia y Tagetes) (Gil et al., 2000, 2007). Es importante señalar que las variaciones encontradas en estos estudios se expresan en el composición química y no en el fenotipo de cada especie; b) la segunda causa probable surge del expediente que El noroeste de Argentina es parte de las últimas estribaciones de la selva amazónica, la llamada selva tucumano-boliviana. (Cabrera y Willink, 1973), segunda fuente mundial de biodiversidad florística. Por esta razón, es probable que el Noroeste de Argentina es un centro de diversificación genética de diferentes especies, si no el centro de origen (Di Leo Lira et al., 2013)

Agregamos a esta información, las propiedades terapéuticas de los quimiotipos encontrados que no se encuentran en el estudio de origen:

  • PULEGONA: Fuerte relajante muscular, emenagogo, refrescante, insecticida, se utiliza también en resfriados y problemas digestivos.
  • MENTONA: Insecticida.
  • CARVONA: Antiséptico, antiespasmódico, carminativo, digestivo.
  • CARVACROL: Antioxidante, antifúngico.
  • LIMONENO: Anticancerigeno, antioxidante.
  • LINALOL: Bactericida, antifúngico, antiparasitario, antiviral. (En cosmética se utiliza como conservante)

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