EFECTO DE LA HIBRIDACIÓN INTERESPECÍFICA SOBRE LA COMPOSICIÓN ENATIOMÉRICA DE TERPENOS DEL ACEITE ESENCIAL DEL HÍBRIDO EUCALYPTUS GRANDIS X E. TERETICORNIS

NASPI CECILIA VERÓNICA; GONZÁLEZ AUDINO PAOLA; MASUH HÉCTOR MARIO

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; Primer Congreso Argentino de Cromatografía y Técnicas Afines; 2013

Asociación Quimica Argentina - División Cromatografia (CECROM)

Introducción El género Eucalyptus (Myrtaceae) comprende alrededor de 800 especies y es nativo de Australia. Poseen glándulas productoras de aceites en su follaje, que son parte de las estrategias de defensa contra insectos y hongos fitopatógenos; estos aceites son de gran importancia comercial gracias a sus propiedades biológicas tales como actividad antimicrobiana, insecticida y repelente de insectos. Los aceites esenciales, que se obtienen por hidrodestilación de las partes aéreas de la planta, están formados por una mezcla compleja de monoterpenos (C10), sesquiterpenos (C15) y derivados (óxidos, alcoholes, cetonas), presentando muchos de estos carbonos quirales. En la actividad biológica está involucrada una interacción ligando-receptor: estos receptores son proteínas que poseen un sitio de unión de características quirales que hace que la interacción sea enantioselectiva, es decir que reacciona de manera diferente frente a dos enantiómeros. El objetivo de este trabajo es estudiar el efecto de la hibridización interespecífica entre especies de Eucalyptus sobre la composición química del aceite esencial y la variación en la proporción de enantiómeros. Se analizarán los aceites esenciales del híbrido E.grandis x E. tereticornis y de las dos especies de Eucalyptus E. grandis y E. tereticornis mediante la aplicación de diferentes técnicas cromatográficas. Materiales y Métodos Los aceites esenciales se analizaron por cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masa (GC-MS), con una columna DB-5MS (Agilent) y helio como gas carrier. Se registraron los espectros de masa de las soluciones en hexano a 70 eV en el rango de 45 a 350 u.m.a. Para la identificación de cada compuesto se aplicaron tres criterios: (a) Comparación de los espectros de masas obtenidos en bases de datos (Adams, Wiley, NIST), (b) Comparación del tiempo de retención e índice de Kovats (IK) con patrones de terpenos auténticos, (c) Comparación del IK con datos bibliográficos. Para el análisis de la composición enantiomérica se utilizó una columna quiral basada en ciclodextrinas permetiladas: Cyclosil-beta (Agilent) con la que se calculó el exceso enantiomérico (EE). El aceite esencial fue analizado por cromatografía liquida de alta performance (HPLC) en escala analítica, con columna de fase reversa (C-18) y un gradiente de solventes de acetonitrilo y agua. El procedimiento se realizó, además, en escala semi-preparativa, donde se obtuvieron distintas fracciones que posteriormente se particionaron con un solvente orgánico inmiscible y fueron analizadas por CG-MS en DB-5MS y Cyclosil-beta. Con esta última se calculó el exceso enantiomérico (E.E.). Resultados y Discusiones En el aceite esencial de E. grandis predominan los hidrocarburos monoterpénicos: alfa-pineno (48.9%), seguido de p-cimeno y limoneno y también contiene una elevada cantidad de los monoterpenos oxigenados 1,8-cineol (18.9%) y alfa-terpineol (5.0%). En el aceite esencial de E. tereticornis existe una proporción similar de monoterpenos hidrocarbonados y oxigenados (50.4 y 42.8% respectivamente). Los compuestos más abundantes son 1,8-cineol (28,6%), p-cimeno (23,1%), beta-felandreno (13,1%) y alfa-pineno (6,5%). Además contiene espatulenol (3.6%), un sesquiterpeno oxigenado. El hídrido E.grandis x E. tereticornis se enriqueció respecto de las especies puras en 1,8-cineol (64,4%) y en beta-pineno. El alfa-pineno está presente en concentraciones intermedias mientras que la proporción de limoneno es similar en las tres especies. No se observó la aparición de otros compuestos diferentes a los que se hallan en las especies parentales, sugiriendo que la biosíntesis de nuevos terpenos no ocurre. Además, la hibridación interespecífica lleva a una pérdida de la biosíntesis de sesquiterpenos. En el análisis en columna quiral en GC-MS, los terpenos son separados correctamente en sus enantiómeros, sin embargo el (+) - limoneno coeluye junto con el 1,8-cineol. En HPLC de fase reversa, los terpenos oxigenados eluyen primero y por último los monoterpenos hidrocarbonados. Debido a la similitud en la estructura química, algunos de los terpenos coeluyen. Mediante HPLC, el limoneno puede separarse correctamente del 1,8-cineol lo que permitió calcular posteriormente el E.E. En los tres aceites esenciales predomina el (+) - alfa-pineno: el híbrido presenta un E.E de 85% para este compuesto, similar a lo observado para E. grandis (90%), mientras que para E. tereticornis el E.E. es menor (50%). El (+) - limoneno es el isómero más abundante en E. grandis (EE 61%) a diferencia del híbrido que presenta una proporción similar de ambos (EE 5%). Conclusiones Los aceites esenciales son mezclas complejas de compuestos de diferente polaridad. El fraccionamiento previo de los aceites esenciales por HPLC permite separar compuestos que en GC-MS eluyen con tiempos de retención similares. De esta manera, el empleo conjunto de diferentes técnicas cromatográficas es importante para el estudio de la composición de enantiómeros en mezclas complejas.