Autores
Nuñez, M. (UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MÁRIA) ; Aitken, V. (UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MÁRIA) ; Díaz, K. (UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MÁRIA) ; Olea, A. (UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHILE) ; Espinosa, L. (UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MÁRIA)
Resumo
En el presente trabajo se presenta la síntesis, caracterización por espectroscopía
de RMN y evaluación de actividad promotora de crecimiento vegetal de tres nuevos
análogos de BRs con funciones 2α,3α-dihidroxil, 6-ceto y 22-benzoil p-sustituido.
Los nuevos análogos de BRs 4a, 4b y 4c fueron obtenidos con rendimientos de 27,5%,
22,1% y 23,7 respectivamente, desde ácido 3β-acetil-23,24-Bisnor-5-cólenico (1).
Todos los intermedios y nuevos análogos fueron caracterizados con técnicas
espectroscópicas de RMN en 1D y 2D. La evaluación de actividad biológica se
encontró que el compuesto 4c presenta actividad comparable a la del Brasinolido
(BL) en el test de elongación del segundo entrenudo del frijol.
Palavras chaves
Brasinoesteroides; Espectroscopía; Crecimiento Vegetal
Introdução
Los Brasinoesteroides (BRs) son un grupo de hormonas vegetales que se encargan de
controlar el crecimiento y desarrollo de los órganos de las plantas. De acuerdo
con los estudios de Relación Estructura Actividad, todos los BRs naturales hasta
ahora conocidos son derivados polihidroxilados del 5α-colestano con grupos
hidroxilo vecinales 2α,3α en el anillo A que representan una característica
estructural general de la mayoría de los BRs activos ( DÍAZ, K.; ET. AL. 2020.
KOHOUT, L.; ET. AL. 2000). Por estas razones, en este trabajo se tiene como
objetivo sintetizar y caracterizar tres nuevos análogos de BRs (4a-c) con
funciones orgánicas en el esqueleto esteroidal similares al BRs natural
Castasterona (5) y evaluar su bioactividad promotora de crecimiento vegetal.
Material e métodos
La síntesis se realizó partiendo con el ácido 3β-acetil-23,24-Bisnor-5-cólenico
(1) el cual se convirtió en (2) mediante el procedimiento reportado por Kohout y
col. (KOHOUT, L.; ET. AL. 2000), seguida de reacción de benzoilación sobre la
cadena lateral y posterior dihidroxilación de Sharpless según procedimiento
mostrado en la Figura 1 (CARVAJAL, R.; ET. AL. 2018; OYARCE, J.; ET. AL. 2019).
Los nuevos análogos sintetizados (4 a-c) fueron caracterizados por técnicas de RMN
1D (1H,13C) y 2D (HSQC y HMBC). Se evaluó mediante dos tipos de bioensayos la
capacidad para promover el crecimiento vegetal (4 a-c): 1) test de Inclinación en
la Lámina de Arroz (ILA) y 2) Segundo Entrenudo de Frijol (SEF) según metodología
reportada (KOHOUT et al., 2000; DÏAZ et al., 2020).
Resultado e discussão
La ruta de síntesis que se describe en la Figura 1 permitió sintetizar los nuevos
análogos de BRs (4a-c), los cuales fueron obtenidos con rendimientos de 27,5%,
22,1% y 23,7% respectivamente. La completa caracterización de los nuevos análogos
obtenidos y de todos los intermedios se realizó mediante el uso de técnicas
espectroscópicas de RMN 1D-2D. De los tres compuestos ensayados mediante ILA y
SEF, el compuesto 4c resultó activo en comparación al control positivo (BL) y
control negativo, la elongación del segundo entrenudo del frijol es similar al BL.
Esquemas de síntesis para la obtención de los nuevos análogos de BRs con función p-benzoil en la cadena lateral.
Conclusões
1. Se sintetizaron 3 nuevos análogos de BRs 4a-c. Todos fueron caracterizados por
espectroscopia de RMN en 1D y 2D.
2. El compuesto 4c promueve la elongación del crecimiento vegetal resultando
similar al BL, convirtiéndose en un potencial análogo de BRs para estudiar su
mecanismo de acción en futuros estudios.
Agradecimentos
La Dirección de Postgrado y Programas (USM), La Dirección General de Postgrado y
Postítulo (UV), Proyecto FONDECYT N° 1191330, 2019-2022 y Proyecto FONDEQUIP
N°EQM200241.
Referências
CARVAJAL, R.; GONZÁLEZ, C.; OLEA, A.; FUENTEALBA, M. AND ESPINOZA, L. Synthesis of 2-Deoxybrassinosteroids Analogs With 24-nor, 22(s)-23-Dihydroxy-Type Side Chains From Hyodeoxycholic Acid. Molecules, 23 (1306), 1–16, 2018.
DÍAZ, K.; ESPINOZA, L.; CARVAJAL, R.; CONDE-GONZÁLEZ, M.; NIEBLA, V.; OLEA, A.F.; YAMILET COLL, Y. Biological Activities and Molecular Docking of Brassinosteroids 24-Norcholane Type Analogs. Int. J. Mol. Sci. 21, 1832, 2020.
KOHOUT, L.; CHODOUNSKA, H.; MACEK, T. AND STARNAD, M. Synthesis of (20S)-2α-3α-Dihidroxi-6-oxo-7-oxa-7a-Homo-5α-Pregnane-20-Carboxilic Acid As a Brassinosteroid Part of Ligand for Binding to Affiniity Chromatography Carriers. Collect. Czech. Chem. Commun, 65, 1754–1761, 2000.
OYARCE, J.; AITKEN, V.; GONZÁLEZ, C.; FERRER, K.; OLEA, A.; PARELLA, T. AND ESPINOZA, L. Synthesis And Structural Determination of New Brassinosteroid 24-nor-5α-Cholane Type Analogs. Molecules, 24 (4612), 1–14, 2019.
