Prospecção de moléculas químicas com propriedades alelopáticas em Acacia mangium (Willd.)

Muito se tem estudado sobre o potencial que algumas plantas têm de inibir o desenvolvimento de outras plantas. Em busca de alternativas para reduzir a dependência de herbicidas sintéticos, diminuindo os danos ambientais e prejuízos à saúde humana e procurando alternativas à resistência aos herbicidas do mercado, os compostos naturais oferecem excelentes perspectivas. Este trabalho isola, identifica as estruturas e caracteriza a atividade alelopática de duas substâncias químicas produzidas pela espécie Acacia mangium. Para isso, procede-se com solução hidroalcoólica (7:3) extração exaustiva das folhas secas caídas, folhas verdes, raízes e sementes dessa espécie, passando-se pela recuperação do etanol (evaporador rotativo) e liofilização dos extratos para a desidratação e obtenção do extrato bruto hidroalcoólico (EBHA). Para identificar qual parte da planta possui maior potencial alelopático, é preparado um bioensaio com a utilização de solução hidroalcoólica (7:1) de cada EBHA em concentração de 1%. É determinado o potencial inibitório sobre a germinação, desenvolvimento do hipocótilo e desenvolvimento da radícula das sementes das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica), mata-pasto (Senna alata) e puerária (Pueraria phaseoloides). 10 g do EBHA das folhas caídas são submetidas à CCVU para separação das substâncias, a partir do qual são obtidas quatro reuniões de substâncias semelhantes. Três delas são refracionadas em colunas menores (R1’, R2- R3’, R4’) e da coluna R1’ são isoladas as substâncias Lupenona e Lupeol. Nos bioensaios com os extratos, o das folhas secas apresenta as inibições mais acentuadas, notadamente sobre a germinação (99%). Nesta característica, mata-pasto é a espécie de menor sensibilidade, com inibições abaixo de 12%. São realizados bioensaios com as substâncias isoladas e em par (solubilizadas em clorofórmio), na concentração de 140 ppm, sobre as sementes de Mimosa pudica e Senna obtusifolia. Para a germinação das sementes, as substâncias em todos os tratamentos não evidenciam qualquer efeito. Para o desenvolvimento da radícula, ambas as substâncias, isoladamente, promovem inibições em torno de 40% sobre duas espécies de plantas daninhas, enquanto que em par, observa-se que há antagonismo entre as substâncias, já que os resultados são inferiores, ficando ao redor de 30%. Com relação ao crescimento do hipocótilo a inibição em todos os tratamentos fica em torno de 15% e não há diferença significativa entre os resultados. É testado também o efeito do pH (3,0 e 9,0) na atividade alelopática das substâncias, isoladas e em par, sobre a germinação das sementes de malícia e observa-se que há interação para os fatores pH e germinação, havendo maior atividade inibitória da lupenona em condições ácidas e do lupeol em condições alcalinas. Não há efeito aditivo ou negativo quando da associação das substâncias. É realizada também análise por HPLC nos extratos brutos hidroalcoólicos de três partes da planta Acacia mangium para a detecção dos flavonóides catequina e epicatequina (substâncias com comprovado efeito alelopático), sendo que a epicatequina é a substância com absorção para os espetros selecionados, mostrando que esta substância pode ter contribuído para os resultados expressivos observados nos primeiros bioensaios com os extratos brutos das partes das plantas.

ABSTRACT: Much has been studied on the potential that some plants have to inhibit the development of other plants. In search of alternatives to reduce dependence on synthetic herbicides, reducing environmental damage and harm to human health and seeking alternatives to herbicide resistance to the market, the natural compounds offer excellent prospects. This study isolates, identify the structures and features the allelopathic activity of two chemicals produced by the species Acacia mangium. For this, it is with water-alcohol solution (7:3) exhaustive extraction of fallen leaves, green leaves, roots and seeds of this species, passing by the recovery of ethanol (rotary evaporator) and lyophilization of the extracts for dehydration and obtaining the hydroalcoholic crude extract (HCE). To identify which part of the plant has higher allelopathic potential, a bioassay is prepared with the use of water-alcohol solution (7:1) of each HCE concentration of 1%. We determined the inhibitory potential on the germination, development of hypocotyl and radicle of the weed seeds Mimosa pudica, Senna alata e Pueraria phaseoloides. 10 g of HCE of fallen leaves are subjected to CCVU for separation of substances, from which are obtained four meetings similar substances. Three of them are lower refractive in columns (R1 ', R2, R3', R4 ') and column R1' are isolated substances lupenona and lupeol. In bioassays with extracts, the dried leaves shows the most pronounced inhibitions, especially on the germination (99%). In this feature, is the Senna alata species of lesser sensitivity, with losses below 12%. Bioassays are performed with the substances isolated and par (solution in chloroform), the concentration of 140 ppm on the seeds of Mimosa pudica and Senna obtusifolia. For seed germination, the substances in all treatments did not show any effect. For the development of the radicle, the two substances alone, promote inhibition of around 40% on two species of weeds, while in addition, it appears that there is antagonism between the substances, since the results are below, with the around 30%. With respect aocrescimento of hypocotyl inhibition in all treatments is around 15% and no significant difference between the results. We also tested the effect of pH (3.0 and 9.0) in the allelopathic activity of the substances, alone and in pairs, on the germination of seeds of malice and observes that there is interaction for the factors pH and germination, with greater inhibitory activity of lupenona under acidic and alkaline conditions in lupeol. There is additive or negative effect when the combination of substances. It is also performed by HPLC analysis on crude extracts water from three parts of the plant Acacia mangium for the detection of the flavonoids catechin and epicatechin (substances with proven allelopathic effect), with epicatechin is the substance with the absorption spectrum for selected, showing that substance may have contributed to the significant results observed in the first bioassays with crude extracts of plant parts.