Informe final del proyecto: Síntesis de Ciclopéptidos Análogos a Productos Naturales como Potenciales Herbicidas e Inhibidores de Cianobacterias

Abstract

El crecimiento económico que ha tenido el Uruguay entre los años 2003 y 2013 ha sido en gran parte debido al aumento de la agricultura en granos, principalmente en soja, aumentando las importaciones de herbicidas y fertilizantes. Estas prácticas agrícolas han producido un impacto generalizado en el medio acuático por el incremento de sustancias inorgánicas en el mismo. Lo anterior, sumado al calentamiento global y a las alteraciones hidrológicas, promueve la floración de cianobacterias productoras de toxinas (microcistinas). En este proyecto nos propusimos preparar ciclopéptidos de distinto tamaño análogos a productos naturales que han demostrado actividad como herbicidas y/o inhibidores del crecimiento de cianobacterias. Las investigaciones permitieron obtener 28 ciclopéptidos de distinto tamaño, algunos con actividades muy interesantes. Los compuestos más activos como herbicidas, resultaron ser tres ciclotetrapéptidos. Dentro de ellos, se destaca el producto natural Versicotide D (LP150), sintetizado por nosotros, que además de inhibir el crecimiento radicular, inhibe la germinación y el desarrollo de hojas. En cuanto a la inhibición del crecimiento de cianobacterias, los compuestos más prometedores son los ciclotetrapéptidos LP150, LP 163 y C1. Con estos compuestos se observa además una reducción de la concentración de microcistinas en los medios de cultivo que para el caso de LP150 (a 40 ug/mL) es comparable al control positivo, colistina (a 30 ug/mL), indicando la posibilidad de que LP150 tenga efecto en la inhibición de la producción de toxinas por la cianobacteria. Estos ciclopéptidos serían candidatos para un desarrollo posterior y su potencial uso, podría tener beneficios comparado con el de los herbicidas utilizados actualmente, dado que la presencia de los mismos podría inhibir las floraciones de cianobacterias.