ESTUDIO QUÍMICO Y BIOLÓGICO DEL ACEITE ESENCIAL DE Mentha arvensis L. MODIFICADO CON ISONIACIDA ACTIVO FRENTE A Staphylococcus aureus

CASALONGUE, MATIAS; RAMALLO, I AYELEN; AMADO, MICAELA; LOPEZ, SILVIA; CASTELLI, M. VICTORIA; FURLAN, RICARDO

Rosario

Congreso; XXI Congreso y XXXIX Reunión Anual de la SBR 2019; 2019

Sociedad de Biología de Rosario

Staphylococcus aureus es una de las principales causas de bacteriemia y endocarditis infecciosa, así como de infecciones osteoarticulares, de piel y tejidos blandos, pleuropulmonares y relacionadas con implantes. La aparición de resistencia de S. aureus a los antimicrobianos está llevando a que los tratamientos estándar se vuelvan ineficaces, dando lugar a infecciones persistentes que a su vez se propagan fácilmente. Dado esto, es necesario encontrar nuevos quimiotipos para tratar infecciones provocadas por esta bacteria. Los extractos químicamente modificados son fuentes alternativas de moléculas para la búsqueda de nuevos compuestos bioactivos. Los mismos se obtienen a partir de mezclas naturales modificadas químicamente por reacciones dirigidas a la incorporación de fragmentos moleculares biológicamente relevantes. La isoniacida (INH) es un farmacóforo interesante ya que por reacción con carbonilos da lugar a la formación de N-acil hidrazonas, estructuras poco frecuentes en productos naturales pero abundantes en drogas. De acuerdo a un análisis previo, los aceites esenciales (AEs) modificados con INH tienen buena actividad antimicrobiana frente a S. aureus. De todos ellos, el AE modificado de Mentha arvensis L. (MA-INH) se destaca por ser el más potente, siendo inactivo su AE de partida. Este trabajo tiene como objetivo iniciar la identificación de las moléculas responsables de la actividad microbiológica observada en MA-INH. Como un primer paso, se repitió la reacción de modificación a mayor escala. Así, 4 g del AE de M. arvensis y 1.8 g de INH se agitaron en metanol a reflujo 6 hs en presencia de 4 mL ácido acético. Al término, la INH en exceso se eliminó por lavados con DCM/H2O obteniéndose 5.3 g de MA INH. Mediante cromatografía en capa delgada (CCD) acoplada a bioautografía de S. aureus de MA INH se pudo constatar la formación, de al menos 4 compuestos en la zona de bioactividad. A continuación, 4.3 g de MA-INH se separaron por cromatografía de columna en sílica fase normal con un gradiente de DCM:MeOH (99:1) hasta (97:3). Del análisis de las CCD bajo UV254nm y CCD-bioautografía de los tubos de la columna se pudieron identificar 3 fracciones (F1-F3) con perfiles químicos levemente diferenciables pero biológicamente similares. A partir del estudio por 1H RMN de las mismas, se concluyó que la fracción F1 está enriquecida en el compuesto 1, la F2 en el compuesto 2, y la F3 contiene a los compuestos 3 y 4. Las tres fracciones presentan señales aromáticas en la zona de 7.5-8.8 ppm correspondientes a dobletes de un anillo aromático sustituido en para característico de la incorporación de INH. Por las señales observadas en la zona de 0.0-1.0 ppm, se teoriza que los compuestos podrían ser los isómeros Z/E de la N´-(5-metil-2-(propan-2-ilideno)ciclohexilideno) isonicotinohidracida, y de la N´-(2-isopropil-5-metilciclohexilideno) isonicotinohidracida. Esto es consistente con el análisis de CG-EM del material de partida que confirmó la presencia de pulegona y mentona respectivos precursores. Se necesitan posteriores purificaciones y análisis espectroscópicos para corroborar las estructuras propuestas. No se encontró reporte en la literatura de actividad biológica para este tipo de compuestos, abriendo un nuevo camino para el estudio de antimicrobianos.