Bioactividad del aceite esencial de Chenopodium ambrosioides colombiano / Bioactivity of essential oil from Colombian Chenopodium ambrosioides

RESUMEN

Introducción: las plantas tienen mecanismos químicos de autoprotección para evitar ser atacadas por insectos, hongos, bacterias y virus. Las enfermedades producidas por estas plagas son controladas con plaguicidas, que presentan alta toxicidad; por esto, es necesario usar compuestos alternativos como aceites esenciales. Estas sustancias son fuentes botánicas potenciales que cumplen la misma función de los plaguicidas, con la ventaja de que presentan baja toxicidad para los mamíferos, alta volatilidad y toxicidad para los insectos y microorganismos que atacan los productos de cosecha almacenados, por ser volátiles su propiedad insecticida se conoce como fumigante. Chenopodium ambrosioides L. (Chenopodiaceae) ha sido reportada por sus potentes propiedades antiparasitarias, incluida la actividad antiprotozoaria. Objetivo: determinar la actividad fumigante, antifúngica y antioxidante del aceite esencial de Chenopodium ambrosioides y su composición química volátil. Métodos: el aceite esencial fue obtenido de hojas de C. ambrosioides por hidrodestilación, la composición química volátil se determinó mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas. El ensayo de actividad fumigante del aceite esencial se realizó sobre Sitophilus zeamais. La actividad antifúngica sobre el hongo fitopatógeno Fusarium oxysporum f. sp. Dianthi, y la capacidad antioxidante se efectuómediante el ensayo de decoloración del radical DPPH. Resultados: el compuesto mayoritario encontrado en aceite esencial de C. ambrosioides fue a-terpineno (60,29 por ciento), seguido de p-cimeno (20,49 por ciento), 4-careno (7,96 por ciento) y trans-ascaridol (1,91 por ciento). C. ambrosioides fue activo contra Fusarium oxysporum con un porcentaje de inhibición micelar de 97,3 por ciento a 176,5 µL de aceite esencial/litro de aire, leído a las 72 h; y un porcentaje de mortalidad contra Sitophilus zeamais de 100 por ciento a 500 µL de aceite esencial/litro de aire, después de 24 h de exposición. El porcentaje de inhibición del radical DPPH• fue de 84,89 por ciento. Conclusiones: el aceite esencial de C. ambrosioides exhibió importante actividad fungicida contra F. oxysporum y fumigante contra S. zeamais, por lo cual podría reemplazar fungicidas e insecticidas sintéticos.

ABSTRACT

Introduction: plants have developed self-protecting chemical mechanisms to avoid being attacked by insects, fungi, bacteria, and viruses. The diseases caused by these pests are controlled with pesticides of high toxicity, therefore, it is necessary to use alternative compounds like essential oils. Essential oils are potential botanical sources of compounds having the same function as the pesticides. However, they have some advantages over the latter such as low toxicity for mammal, high volatility and toxicity for pests and microorganisms which attack stored products. Its volatile insecticidal property made it to be known as fumigant. Chenopodium ambrosioides L. (Chenopodiaceae) has been reported for its potential antiparasitic properties, including antiprotozoal activity. Objective: this study determine the fumigant, antifungal, and antioxidant activities of essential oils isolated from Chenopodium ambrosioides L. and their volatile chemical composition. Methods: the essential oil (EO) was obtained from leaves of C. ambrosioides by hydrodistillation whereas the volatile chemical composition was determined by gas chromatography coupled with mass spectrometry detector (GC-MS). The fumigant activity assay of the essential oil was performed against Sitophilus zeamais. The antifungal activity on plant pathogenic fungus (Fusarium oxysporum f. sp. Dianthi) and the antioxidant potential were determined through the discoloration test of DPPH. radical. Results: the major component found in the essential oil from C. ambrosioides was a-terpinene (60.29 percent), followed by p-cymene (20.49 percent), 4-carene (7.96 percent) and trans-ascaridol (1.91 percent). C. ambrosioides was active against Fusarium oxysporum, with a mycelial inhibition of 97.3 percent at 176.5 µL EO/L air after 72 h of exposure; and a mortality rate against Sitophilus zeamais of 100 percent at 500 µL of essential oil per air liter after 24 h of exposure. The inhibition percentage of DPPH• radical was 84.89 percent. Conclusions: this study demonstrated that C. ambrosioides essential oil exhibits important fungicidal activity on F. oxysporum and fumigant on S. zeamais, which could become an alternative to synthetic fungicides and insecticides.