Maestría en Ciencias

Productos Naturales y Alimentos

UV-B para la modulación entre la interacción de los terpenoides y

flavonoides en menta (Mentha x piperita L.)

(Dolzhenko et al ., 2010)

PRESENTA:

Analleli Jiménez Durán

Huajuapan de León , Oax. Noviembre de 2012

1. Introducción

2. Objetivo

3. Materiales y métodos

4. Resultados

5. Discusiones

6. Conclusiones

1

Contenido

1. Introducción

2

280-320 nm

Desarrollan múltiples mecanismos de defensa.

Aumento de compuestos fenólicos en el tejido de las hojas. Aumento de producción de isoprenoides y terpenoides.

Cómo saber si un incremento de irradiación UV-B establece

limitaciones en la biogénesis de terpenoides y flavonoides ?

Aceites destilados.

3

1. Introducción

Familia de Lamiaceae

+ UV-B

4

1. Introducción

Vía del Mevalonato (IPP)

Vía de 1-desoxi-D-xilulosa- 5-fosfato

(DMAPP)

Terpenoides

5

1. Introducción

200 compuestos

Monoterpenos

Mentol Mentona

Mentofurano Pulegona

6

Condiciones controladas:

1. Introducción

Disminución de (-) - mentol,

aumento de (+) -

Mentofurano

Luz azul (450 nm)

Luz UV-B Luz UV-A (360 nm)

Condiciones de campo:

Las plantas muestran mayor resistencia.

Acción de otros compuestos tales como flavonoides.

7

Evaluar el efecto de la UV-B en los terpenoides y flavonoides, así como la posible interacción genética en terpenoides, aceite esencial y flavonoides en la menta.

2. Objetivo

8

3.1. Material vegetal y la irradiación UV-B

Plantas cultivadas en el campo (FP).

3. Materiales y métodos

50 cm

UV-B- 310 nm, 1 hora por pocos días.

Hojas almacenadas -80 ºC

UV-B- 310 nm, 16hrs, por 6 semanas.

• 29ºC día, noche 24ºC • Humedad 65% ±10 • Fertilizados c/semana • Agua c/2dias

Plantas cultivadas en cámara de ambiente controlado (GCP).

9

3.Materiales y métodos

3.2. Extracción y análisis de aceite esencial de menta

5 ml de hexano que contiene 0.04 mg/ml alcanfor como patrón interno.

+

Cromatografía de gases.

Hojas control e irradiadas con UV-B congeladas.

Contiene MgSO4

10

3.3. Extracción y contenido de fenoles totales

3.Materiales y métodos

5 ml de etanol al 70% (v/v).

+

Hojas control y UV-B congeladas irradiados. Baño de ultrasonidos

durante 45 min. 10 min a 4200 rpm.

Método de Folin-Ciocalteu.

12

4.1. Composición química del aceite esencial de menta

4. Resultados

En el GCP se observó un aumentó en el contenido total de aceite esencial con respecto a FP de (-)-mentona, (+)-mentofurano y (+)-pulegona. Después de la irradiación UV-B, en GCP se mostró un aumento significativo de 1.8-cineol, linalool, (+)-mentofurano, (+)-pulegona, (E)- β -cariofileno y germacreno-D.

Tabla 1. Composición química de las plantas de aceite de menta que crecen en cámaras de crecimiento (GCP) y en campo (FP) después de la irradiación con UV-B. Los datos se expresan como µg g-1 de peso seco. Los valores de P a partir de la ANOVA entre los controles y UV-B de plantas irradiadas.

13

4.Resultados

4.2. Composición química de los compuestos fenólicos de menta

Figura 1. Efecto de irradiación UV-B en compuestos fenólicos de la hierbabuena.

Los fenoles totales se incrementan por la irradiación UV-B, en FP se muestran cantidades significativamente mayores con respecto al GCP.

14

4. Resultados

En todos los análisis, el contenido de flavonoides fue siempre significativamente superior en FP con respecto a GCP.

Figura 2. Efecto de irradiación UV-B en compuestos fenólicos de la hierbabuena.

15

5. Discusiones

Las hojas de menta contienen varios flavonoides y algunos de estos compuestos son conocidos por estar implicados en la protección contra la radiación UV.

El contenido fenólico de la menta se incrementó en la

irradiación UV-B, tanto, en FP y GCP. En FP, la reducción observada de Narirutina y 4’

methoxykaempferol-7-O-rutinósido después de la irradiación UV-B sugiere una posible transformación metabólica de estas moléculas en otros compuestos relacionados.

16

5. Discusiones

El contenido mayor en flavonoides observada en menta FP, probablemente actúan como un sistema bloqueador-UV en la epidermis de la hoja, de tal modo que disminuye la radiación UV que llega al mesófilo.

El metabolismo terpenoide es menos sensible a la radiación UV-B en FP, porque está alcanzando menos el mesófilo debido a la acumulación de flavonoides.

Figura 3. Diagrama de corte transversal de una hoja.

17

6. Conclusiones

La irradiación UV-B induce a mayores contenidos de flavonoides y la expresión diferencial de los genes de menta implicados en la biogénesis esencial de aceites. La radiación UV-B sobre GCP muestra un perfil diferente en la modulación en comparación con FP, debido a la adaptación que se tiene de la radiación UV-B natural, de este modo se muestra un incremento en el contenido de flavonoides en esta ultima.