Caracterización etnofarmacológica de especies de Eupatorium nativas de Michoacán

Abstract

The microbial resistance to antibiotics has a global effect, specifically in clinical and agricultural sectors, with economic repercussions in human health. An alternative for solving these problems is the investigation of new compounds from vegetal species, taking advantage of its diversity and complexity. A promissory plant genus with antimicrobial molecules is Eupatorium, based on the etnophamacological uses of several of is species. The aim of this work was the characterization of antimicrobial secondary metabolites from Eupatorium species native to Michoacán, Mexico, against clinical and agricultural pathogens. The investigation included knowledge of the diversity of this genus in Michoacán, the screening of antimicrobial activity, and the spectroscopic characterization of active metabolites. The results exhibited that sixty-nine species grow in Michoacán which are scarcely studied from the chemical and pharmacological points of view. The antimicrobial potential of eleven Eupatorium species native to Michoacán was demonstrated in vitro while, the phytochemical bioguided investigation allowed isolated and structural elucidation of twenty-three compounds, most of them with antimicrobial properties. Also, the coexistence of antimicrobial diterpene labdanes in Ageratina jocotepecana with the 13R and 13S configuration was determined by Vibrational Circular Dichroism (VCD). The etnopharmacological characterization of the Eupatorium species native to Michoacán contributed to establish promissory species with antimicrobial secondary metabolites and validated their etnomedicinal uses. At the same time, several perspectives can be envisaged in relation to the preparation of new derivatives from antimicrobial secondary metabolites and the phytochemical study of active principles using faster and more efficient techniques.

La resistencia microbiana a los antibióticos tiene un efecto global, específicamente en los sectores clínico y agrícola, con consecuencias económicas y en la salud del ser humano. Una alternativa para ayudar en la resolución del problema es la búsqueda de nuevas moléculas en especies vegetales de Eupatorium nativas, por la diversidad y complejidad de sus metabolitos secundarios. El objetivo de este trabajo fue la caracterización de metabolitos secundarios antimicrobianos contra patógenos de importancia clínica y agrícola de especies de Eupatorium nativas de Michoacán, México. La investigación incluyó, el conocimiento de la diversidad de este género en Michoacán, el escrutinio de la actividad antimicrobiana y la caracterización espectroscópica de los metabolitos activos. Los resultados demuestran que en Michoacán habitan 69 especies escasamente estudiadas desde el punto de vista químico y de principios activos, así como el potencial antimicrobiano “in vitro” de once especies de Eupatorium nativas de Michoacán. Además, el estudio fitoquímico biodirigido permitió el aislamiento y elucidación estructural de 23 compuestos la mayoría con propiedades antimicrobianas. Asimismo, se determinó la coexistencia de diterpenos antimicrobianos tipo labdano (13R) y (13S) en Ageratina jocotepecana por Dicroismo Circular Vibracional (DCV). La caracterización etnofarmacológica de las especies de Eupatorium nativas de Michoacán las ubica como especies promisorias de metabolitos secundarios antimicrobianos y se valida el uso etnomedicinal del género Eupatorium en Michoacán. Al mismo tiempo se crean distintas perspectivas como la preparación de derivados de los metabolitos secundarios antimicrobianos y continuar con el estudio fitoquímico y de principios activos con técnicas rápidas y eficientes.