Acción ixodicida de productos naturales de plantas nativas mexicanas

Sosa-Rueda, Javier; Villarauz, Fabiola; Domínguez-Meléndez, Vanihamin; Soto-Rodríguez, Ida; López-Fentanes, Fernando C.; Martínez-Herrera, David I.; Peniche-Cardeña, Álvaro; Cen-Pacheco, Francisco; Sosa-Rueda, Javier; Villarauz, Fabiola; Domínguez-Meléndez, Vanihamin; Soto-Rodríguez, Ida; López-Fentanes, Fernando C.; Martínez-Herrera, David I.; Peniche-Cardeña, Álvaro; Cen-Pacheco, Francisco

doi:10.22319/rmcp.v14i2.6245

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Revista mexicana de ciencias pecuarias

On-line version ISSN 2448-6698Print version ISSN 2007-1124

Rev. mex. de cienc. pecuarias vol.14 n.2 Mérida Apr./Jun. 2023 Epub June 26, 2023

https://doi.org/10.22319/rmcp.v14i2.6245

Artículos

Acción ixodicida de productos naturales de plantas nativas mexicanas

Javier Sosa-Rueda^a

Fabiola Villarauz^b

Vanihamin Domínguez-Meléndez^c

Ida Soto-Rodríguez^b

Fernando C. López-Fentanes^b

David I. Martínez-Herrera^a

Álvaro Peniche-Cardeña^a

Francisco Cen-Pacheco^b^*

^{^a} Universidad Veracruzana. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Miguel Ángel de Quevedo s/n, 91710, Veracruz, Veracruz, México.

^{^b} Universidad Veracruzana. Facultad de Bioanálisis. Iturbide s/n, 91700, Veracruz, Veracruz, México.

^{^c} Universidad Veracruzana. Centro de Estudios y Servicios en Salud, Veracruz, México.

Resumen

Se determinó el efecto acaricida de 18 plantas mexicanas contra Rhipicephalus microplus. Los resultados del ensayo larvicida revelaron que 5 extractos metanólicos produjeron una actividad alta (86-100 % de mortalidad), 3 extractos mostraron una actividad relativamente alta (71-85 % de mortalidad), 2 extractos mostraron una actividad moderada (56-70 % de mortalidad), 2 extractos presentaron baja actividad (31-55 % mortalidad) y 6 extractos mostraron actividad acaricida no significativa (0-30 % mortalidad). Los extractos que inducían >56 % de mortalidad se analizaron posteriormente contra garrapatas ingurgitadas de R. microplus mediante una prueba de inmersión de adultos a una concentración de 5.0% p/v. En términos generales, los resultados en larvas y garrapatas adultas indicaron que los extractos metanólicos de Annona globiflora, Annona scleroderma, Litchi chinensis y Azadirachta indica mostraron las mayores actividades. El extracto crudo de A. indica fue sometido a una purificación cromatográfica, lo que llevó al aislamiento de 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1), 3-O-butil-(-)-epicatequina (2), (-)-epigalocatequina (3), (+)-galocatequina (4), (-)-epicatequina (5), β-sitosterol (6), estigmasterol (7), glucósido de estigmasterol (8), trilinoleína (9), azadiractina A (10) y el éster de ácido octadecanoico-tetrahidrofurano-3,4-diílico (11). Las estructuras químicas de los compuestos aislados fueron identificadas mediante la interpretación de los datos espectroscópicos de RMN y HRESI-MS. Los compuestos aislados se ensayaron frente a garrapatas ingurgitadas de R. microplus a una concentración de 6 mM. Sobre la base de los resultados obtenidos, se concluyó que el 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1), el 3-O-butil-(-)-epicatequina (2), la azadiractina A (10) y el ácido octadecanoico-tetrahidrofurano-3,4-diil éster (11) muestran la mayor eficacia.

Palabras clave Plantas mexicanas; Cribado acaricida; Azadirachta indica; Metabolitos ixodicidas

Abstract

This work determined the acaricidal effect of 18 Mexican plants against Rhipicephalus microplus. The results of the larvicidal assay revealed that 5 methanolic extracts produced high activity (86-100 % mortality), 3 extracts exhibited relatively high activity (71-85 % mortality), 2 extracts displayed moderate activity (56-70 % mortality), 2 extracts presented low activity (31-55 % mortality) and 6 extracts showed non-significant acaricidal activity (0-30 % mortality). Extracts inducing >56 % mortality were subsequently assayed against engorged ticks of R. microplus by adult immersion test at a concentration of 5.0% w/v. In general terms, the results on larvae and adult ticks indicated that the methanolic extracts of Annona globiflora, Annona scleroderma, Litchi chinensis and Azadirachta indica showed the greatest activities. The crude extract of A. indica was subjected to chromatographic purification, which has led to the isolation of 3-O-butyl-(-)-epigallocatechin (1), 3-O-butyl-(-)-epicatechin (2), (-)-epigallocatechin (3), (+)-gallocatechin (4), (-)-epicatechin (5), β-sitosterol (6), stigmasterol (7), stigmasterol glucoside (8), triolein (9), azadirachtin A (10), and the octadecanoic acid-tetrahydrofuran-3,4-vinyl ester (11). The isolated compounds' chemical structures were identified by the interpretation of NMR and HRESI-MS spectroscopic data. The isolated compounds were assayed against engorged ticks of R. microplus at a concentration of 6 mM. Based on the results obtained, it was concluded that 3-O-butyl-(-)-epigallocatechin (1), 3-O-butyl-(-)-epicatechin (2), azadirachtin A (10), and octadecanoic acid-tetrahydrofuran-3,4-vinyl ester (11) show the highest effectiveness.

Keywords Mexican plants; Acaricidal screening; Azadirachta indica; Ixodicide metabolites

Introducción

Rhipicephalus (Boophilus) microplus (R. microplus), se distribuye en latitudes tropicales y subtropicales a nivel mundial y es responsable de severas pérdidas económicas en la ganadería en países de América, África, Asia y Australia¹. En México, R. microplus se encuentra ampliamente distribuida, infestando varias especies hospederas². Este ectoparásito produce menor aumento de peso y reducción de la producción de leche, anemia, daños en la piel e incluso mortalidad en el ganado. También es un importante vector de patógenos como Babesia bovis, B. bigemina y Anaplasma marginale³. Actualmente, el control de las garrapatas consiste principalmente en el uso de acaricidas, animales resistentes a las garrapatas, vacunas antigarrapatas y control biológico⁴. Entre ellos, los acaricidas son el método de control más común, ya que ofrecen una supresión rápida y rentable de las poblaciones de garrapatas. Sin embargo, el uso indiscriminado de sustancias químicas (piretroides sintéticos, organofosforados, lactonas macrocíclicas y amidinas) para el control de plagas de garrapatas ha promovido la multirresistencia en este ectoparásito⁵^-⁷. Además, la acumulación de plaguicidas en los tejidos animales provoca la exposición humana a través del consumo de productos animales derivados⁸. Por tanto, es necesario el desarrollo de nuevas sustancias con mecanismos de acción novedosos y menos tóxicos que los utilizados actualmente. En este sentido, los productos naturales emergen como una alternativa eco-biológica para el control de garrapatas por su bajo costo y toxicidad⁹^-¹².

La química de los productos naturales ha sido una de las fuentes de inspiración para el desarrollo de nuevos fármacos durante muchas décadas, ya sea directamente como fármacos o como estructuras líderes que fueron optimizadas aún más por los químicos y médicos¹³^,¹⁴. Dentro de la amplia gama de fuentes naturales, la medicina tradicional a base de hierbas ha sido una de las más prolíficas productoras de metabolitos bioactivos. De hecho, los estudios fitoquímicos de las plantas medicinales han llevado al desarrollo de más del 50 % de los principios activos farmacéuticos que se comercializan actualmente¹⁵^-¹⁷. Azadirachta indica A. Juss., comúnmente conocida como el árbol “neem” en América Latina, es una planta curativa con una amplia gama de actividades farmacológicas y propiedades beneficiosas para la salud¹⁸^-²⁰. Del árbol del neem se han aislado una variedad de metabolitos con alta diversidad estructural, algunos de los cuales han mostrado importantes bioactividades, como efectos antioxidantes, citotóxicos, bactericidas o larvicidas²¹^-²⁴. Este estudio evaluó la actividad acaricida de 18 extractos de plantas mexicanas, contra larvas y garrapatas ingurgitadas de R. microplus. Además, un estudio fitoquímico de la corteza de A. indica, recolectada en la primavera de 2018 en el estado de Veracruz (México), permitió aislar 11 metabolitos naturales del árbol del neem. Sus estructuras se determinaron con base a estudios espectroscópicos detallados. Los compuestos aislados se evaluaron frente a garrapatas hembra ingurgitadas.

Material y métodos

Material vegetal

Dieciocho especies de plantas se recolectaron en la primavera de 2018 en la región de Sotavento del Estado de Veracruz, México. Taxónomos del Instituto de Investigaciones Biológicas (CIB) de la Universidad Veracruzana identificaron las plantas (Cuadro 1). Después de la recolección, el material vegetal se secó a temperatura ambiente durante dos semanas y luego se trituró.

Cuadro 1 Especies de plantas estudiadas

Plantas	Parte usada	Voucher	Coordenadas geográficas
Annona globiflora	Semillas	10750UV	19º 42’ 42.6’’ N, 96º 28’ 7.2’’ W
Annona scleroderma	Semillas	23839UV	19º 9’ 39.4’’ N, 96º 13’ 5.7’’ W
Litchi chinensis	Semillas	23764UV	19º 10’ 26.8’’ N, 96º, 13’ 27.3’’ O
Inga jinicuil	Semillas	11859UV	19º 29’ 15.8’’ N, 96º 5’ 26.5’’ O
Ensete ventricosum	Semillas	11244UV	18º 17’ 15.1’’ N, 95º 18’ 51.3’’ O
Azadirachta indica	Corteza	23765UV	19º 10’ 26.4’’ N, 96º 13’ 22.8’’ O
Salvia hispanica	Semillas	11164UV	18º 38’ 3’’ N, 97º 0’ 45’’ O
Sterculia apetala	Semillas	11165UV	18º 17’ 15.1’’ N, 95º 18’ 51.3’’ O
Citrus sinensis	Cascara	10500UV	18º 39’ 39’’ N, 96º 56’ 18’’ O
Citrus paradisi	Cascara	23762UV	19º, 10’, 26.6’’ N, 96º 13’ 27.3’’ O
Citrus latifolia	Cascara	23766UV	19º, 10’ 30.5’’ N, 96º 13’ 28.8’’ O
Citrus medica	Cascara	23768UV	19º 33’ 50.4’’ N, 96º 56’ 27.6’’ O
Mimosa pudica	Planta entera	12879UV	18º 3’ 50.5’’ N, 94º 22’ 13.4’’ O
Heliotropium indicum	Planta entera	21157UV	18º 34’ N, 95º 4’ O
Momordica charantia	Planta entera	12161UV	19º 52’ 47’’ N, 96º 67’ 86’’ O
Tagetes erecta	Planta entera	20090UV	19º 43’ 50.3’’ N, 96º 43’ 40.7’’ O
Tridax procumbens L.	Planta entera	21537UV	19º 18’ 29’’ N, 96º 22’ 14’’ O
Randia aculeata	Raíces	20326UV	19.3º 41’ 10.1’’ N, 96.3º 8’ 36.9’’ O

Extracción de las plantas

El material vegetal se extrajo cuatro veces por maceración frío durante 3 h a temperatura ambiente usando 1 L de metanol para 300 g de material vegetal, cada vez. Posteriormente, el disolvente se eliminó al vacío en un evaporador rotatorio (Buchi Rotavapor R-3, Suiza).

Proceso de aislamiento de los compuestos

El extracto metanólico de A. indica (117 g, 2.8 % peso seco) se fraccionó por extracción líquido-líquido siguiendo el método de Kupchan. Brevemente, el extracto se disolvió en una mezcla de metanol/agua (MeOH/H₂O; 1 L, 1:1) y se separó sucesivamente con hexano (Hex; 3 × 1 L), diclorometano (DCM; 3 × 1 L) y acetato de etilo (AcOEt; 3 × 1 L) (Sigma-Aldrich, St. Louis Mo., EE. UU.) para obtener cuatro fracciones de polaridad creciente²⁵^-²⁷. La fracción de diclorometano (21.0 g) se sometió a una cromatografía en columna de gel de sílice 60 (5 cm de diámetro interno y 35 cm de longitud) (Merck, Darmstadt, Alemania) con Hex:AcOEt (6:4), y, posteriormente, en una columna Lobar LiChroprep-Si60 de media presión (Merck, Darmstadt, Alemania) con Hex:Acetona (7:3) como eluyente. Las fracciones recogidas entre 6-11 min y 108-175 min se agruparon (3B y 3F, 44 y 58 mg, respectivamente). La purificación final se realizó en HPLC con una columna de µ-Porasil (Waters, Wexford, Irlanda), usando Hex/DCM/Acetona (5:2:3) como eluyente para obtener β-sitosterol (6) (32.9 mg) estigmasterol (7) (39.7 mg), glucósido de estigmasterol (8) (9.9 mg) y azadiractina A (10) (28.4 mg) de la fracción 3F. Por otra parte, para la fracción 3B, se utilizó Hex/AcOEt (9:1) para producir trilinoleína (9) (9.3 mg) y el éster de ácido octadecanoico-tetrahidrofurano-3,4-diílico (11) (21.7 mg). La fracción de acetato de etilo (56.4 g) se cromatografió utilizando una columna Sephadex LH-20 (5 x 35 cm; eluyente: MeOH) (Merck, Darmstadt, Alemania). La segunda fracción (4B 120 mg) se purificó en HPLC con una columna µ-Bondapak^TM C-18 (1.9 × 15 cm) (Waters, Wexford, Irlanda) usando MeOH/H₂O (2:3) para producir 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1) (23.3 mg) y 3-O-butil-(-)-epicatequina (2) (24.7 mg). La fracción 4D (2.0 g) se procesó mediante cromatografía de media presión, utilizando Lobar LiChroprep-RP18 (eluyente: MeOH/H₂O (7:3)). Finalmente, se realizó HPLC en una columna µ-Bondapak^TM C-18 utilizando MeOH/H₂O (2:3) para obtener tres compuestos puros (-)-epigalocatequina (3) (34.8 mg), (+)-galocatequina (4) ( 27.9 mg) y (-)-epicatequina (5) (25.7 mg) (Figuras 1 y 2).

Figura 1 Procedimiento de aislamiento seguido para los compuestos 1-11

Figura 2 Metabolitos 1-11 de Azadirachta indica. En rosa: la introducción de un grupo O-butil éter, en C-2, en los flavonoides 1 y 2 mostraron las mejores actividades acaricidas

Procedimientos químicos experimentales generales

La espectroscopia de RMN se realizó en instrumentos Bruker AVANCE de 600 MHz usando CDCl₃ y CD₃OD a 298 K. Los datos de RMN se adquirieron usando secuencias de pulso estándar. Los datos de RMN se procesaron utilizando el software MestReNova (v 11.01, Santiago de Compostela, España). Las separaciones por HPLC se llevaron a cabo con el sistema HPLC Breeze 2 (Waters, Wexford, Irlanda) equipado con un detector UV. Todos los disolventes utilizados fueron de grado HPLC. El HPLC se controló por cromatografía de capa delgada (CCD), realizada en AL Si gel Merck 60 F254 (Kenilworth, NJ, EE. UU.). Las placas de CCD se visualizaron mediante luz ultravioleta (365 nm) y solución de ácido fosfomolíbdico al 10% en peso en etanol.

Recolección de garrapatas

Se recolectaron 1,000 hembras ingurgitadas de R. microplus de seis bovinos naturalmente infestados en una finca ubicada en el municipio de Puente Nacional, Veracruz, México (19°19’N, 96°28’O). Estos bovinos no habían sido tratados con acaricidas durante 45 días antes de la recolección de garrapatas. Se utilizaron 700 hembras ingurgitadas en la prueba de inmersión de adultos, y 300 se colocaron en cajas de Petri y se incubaron a 28 °C y 80 % de humedad relativa durante dos semanas para proporcionar condiciones óptimas para la oviposición. Luego, los huevos fueron mezclados y transferidos a 20 viales de vidrio de 10 ml cerrados con una torunda de algodón por aproximadamente 30 días, a 28 °C y 80 % de humedad relativa²⁸.

Preparación de las soluciones de control

Para el testigo positivo se utilizó el compuesto comercial Taktic^® (12.5%; Intervet, México) para preparar una dosis discriminatoria de amitraz al 0.0002%. Para el testigo negativo se preparó una solución acuosa con etanol al 1.0% y Triton X-100 al 0.02%²⁹. En ambos casos, el volumen final utilizado fue de 750 μl.

Concentración de las muestras analizadas

Los extractos metanólicos de las 18 plantas se ensayaron a una concentración de 5.0% p/v (37.5 mg en 750 μl para el ensayo de larvas y 250 mg en 5 ml para el ensayo de adultas). Para la purificación bioguiada de A. indica se utilizaron diferentes concentraciones ≤5.0% p/v, dependiendo del grado de pureza de la fracción a ensayar. Por otro lado, los compuestos 1-11 se ensayaron a una concentración de 6 mM. El volumen final utilizado en la prueba de inmersión de larvas fue de 750 μl, mientras que en la prueba de inmersión de adultos fue de 5 ml²⁴.

Prueba de inmersión de larvas

Aproximadamente 100 larvas de R. microplus se sumergieron con pinceles durante 10 min en 750 μl de cada dilución a ensayar. Luego, se colocaron en sobres de papel filtro y se mantuvieron a 28 °C y 80 % de humedad relativa durante 24 h. El grupo testigo se trató con una solución acuosa de etanol al 1.0% y de Triton X-100 al 0.02%. A las 24 h se registraron las larvas vivas y muertas y se calcularon los porcentajes de mortalidad³⁰. Para cada ensayo se utilizó un experimento con tres réplicas.

Prueba de inmersión para adultas

Diez (10) garrapatas hembra ingurgitadas con pesos homogéneos (aproximadamente 200 ± 20 mg cada una) se sumergieron durante 10 min en 5 ml de volumen final de cada solución a ensayar y luego se secaron en papel filtro Whatman nº 1. Las garrapatas se colocaron en cajas Petri y se mantuvieron a 28 °C y 80 % de humedad relativa durante 24 h. Después de una semana, se registró el número de hembras ingurgitadas vivas o muertas y se calcularon los porcentajes de mortalidad. Se utilizó un experimento con tres repeticiones para cada prueba, así como para el testigo negativo (1,0% de etanol y 0,02% de solución de Triton X-100)³⁰^,³¹.

Determinación de la actividad acaricida

La mortalidad larvaria se corrigió utilizando la fórmula de Abbott según lo recomendado por la FAO³². Así, la mortalidad corregida (MC) se calculó de la siguiente manera: MC = [(% de mortalidad de la prueba − % de mortalidad del control)/100 − % de mortalidad del control] × 100, si la mortalidad del control era superior al 7 %, se anulaba la prueba de bioensayo y se repetía.

En este estudio, la actividad acaricida de los extractos se clasificó de la siguiente manera: Alta: (86-100 % de mortalidad); relativamente alta: (71-85 % de mortalidad); moderada: (56-70 % mortalidad); baja: (31-55% de mortalidad); y no significativa: (0-30% mortalidad)³³^-³⁵.

Resultados

Para explorar el potencial acaricida de 18 plantas mexicanas, inicialmente, se evaluó la actividad larvicida de sus extractos metanólicos a una concentración de corte de 5.0% p/v. Los resultados revelaron que 5 extractos produjeron alta actividad (86-100 % de mortalidad), 3 extractos exhibieron actividad relativamente alta (71-85 % de mortalidad), 2 extractos mostraron actividad moderada (56-70 % de mortalidad), 2 extractos presentaron baja actividad (31-55 % de mortalidad) y 6 extractos mostraron actividad acaricida no significativa (0-30 % de mortalidad). Los extractos que inducían >56 % de mortalidad se analizaron posteriormente contra garrapatas ingurgitadas de R. microplus mediante una prueba de inmersión de adultos a una concentración de 5.0% p/v. Estos resultados mostraron que Annona globiflora, Annona scleroderma, Litchi chinensis y Azadirachta indica tienen las mejores actividades tanto en larvas como en garrapatas adultas (Cuadro 2). Se realizó una purificación biodirigida para identificar los principios activos responsables de la actividad acaricida en el extracto metanólico de A. indica. Inicialmente, los resultados del ensayo larvicida de las fracciones de Kupchan, Hex, DCM, EtOAc y MeOH/H₂O, mostraron que la actividad se encontraba predominantemente en las fracciones de DCM y AcOEt. De este modo, se les realizó un estudio cromatográfico para identificar los compuestos activos. De la fracción de diclorometano se encontraron seis metabolitos: β-sitosterol (6), estigmasterol (7), glucósido de estigmasterol (8), trilinoleína (9), azadiractina A (10) y el éster diílico del ácido octadecanoico-tetrahidrofurano-3,4. (11). Además, 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1), 3-O-butil-(-)-epicatequina (2), (-)-epigalocatequina (3), (+)-galocatequina (4) , (-)-epicatequina (5) se aislaron de la fracción de acetato de etilo (Figura 2).

Cuadro 2 Efecto acaricida de los extractos de plantas mexicanas a una concentración de corte de 5.0% p/v

Planta	Clave	Mortalidad de larvas (%)	Mortalidad de adultas (%)
Annona globiflora	AGS	100	100
Annona scleroderma	ASS	100	100
Litchi chinensis	LCS	91.6 ± 2.2	66.7 ± 5.8
Inga jinicuil	IJS	89.3 ± 4.8	26.7 ± 15.3
Ensete ventricosum	EVS	41.5 ± 13.7	NP
Azadirachta indica	AIC	84.9 ± 4.3	53.3 ± 11.5
Salvia hispanica	SHS	32.7 ± 12.4	NP
Sterculia apetala	SAS	1.4 ± 2.5	NP
Citrus sinensis	CSR	74.3 ± 7.9	10 ± 10
Citrus paradisi	CPR	84.4 ± 7.1	3.3 ± 5.8
Citrus latifolia	CLR	89.3 ± 4.2	16.7 ± 11.5
Citrus medica	CMR	56.7 ± 9.2	6.7 ± 5.8
Mimosa pudica	MPW	58.5 ± 9.1	0
Heliotropium indicum	HIW	0	NP
Momordica charantia	MCW	3.5 ± 6.1	NP
Tagetes erecta	TEW	0.3 ± 0.4	NP
Tridax procumbens L.	TPW	0	NP
Randia aculeata	RAR	1.1 ± 1.0	NP
Amitraz¹	-	63.2 ± 5.5	56.7 ± 5.8

± Desviación estándar. ¹Probada a la concentración de 0.0002%. NP= no probado.

Con respecto al ensayo acaricida de los compuestos aislados sobre garrapatas hembra ingurgitadas, los resultados indicaron que los flavonoides 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1) y 3-O-butil-(-)-epicatequina (2) causaron mortalidad (36.7 y 43.3 %, respectivamente), mientras que los otros flavonoides evaluados, 3-5, no mostraron actividad a la concentración de 6 mM. De igual forma, los compuestos azadiractina A (10) (66.7 %) y el éster de ácido octadecanoico-tetrahidrofurano-3,4-diílico (11) (46.7%) muestran buena eficacia (Cuadro 3). Finalmente, se observó que los compuestos 3-7 no inducían actividad adulticida. Los compuestos 8 y 9 no pudieron probarse debido a la falta de material de muestra.

Cuadro 3 Actividad acaricida de los compuestos 1-11

Compuesto	Mortalidad de adultas (%)	Compuesto	Mortalidad de adultas (%)
1	36.7 ± 5.8	7	0
2	43.3 ± 5.8	8	NP
3	0	9	NP
4	0	10	66.7 ± 5.8
5	0	11	46.7 ± 5.8
6	0	Amitraz¹	56.7 ± 5.8

± Desviación estándar. Los compuestos se ensayaron a una concentración de 6 mM.

¹Probado a la concentración de 0.0002%. NP= no probada.

Discusión

Identificar el rango confiable del ensayo es esencial para las conclusiones de la presente investigación, especialmente cuando la resistencia de las garrapatas no depende solo de factores intrínsecos como su genética y fisiología, sino también de los factores bióticos y abióticos en el momento de la recolección. Es por ello por lo que se realizó el análisis de error estándar (EE) (material suplementario), en el cual se observó una variación ≤2.8 % en los cinco extractos que generan una alta mortalidad (86-100 %). Sin embargo, el EE se vuelve inversamente proporcional respecto a la mortalidad, es decir, a menor actividad aumenta el error estándar. El análisis del EE sugiere que la variación en evaluaciones futuras de los extractos de las 18 plantas examinadas será inferior al 5 % a una concentración con mortalidad alta (Figura 3).

Figura 3 Error estándar de la actividad larvicida de los extractos metanólicos más activos

En términos generales, los resultados combinados de actividad adulticida y larvicida indicaron que los extractos metanólicos de Annona globiflora, Annona scleroderma, Litchi chinensis y Azadirachta indica tienen la mejor efectividad. El género Annona se ha convertido en un prolífico productor de interesantes compuestos con gran actividad biológica³⁶^,³⁷. Las actividades acaricidas de los extractos de A. globiflora y A. scleroderma posiblemente estén relacionadas con la presencia de acetogeninas, los principales constituyentes químicos de la familia Annonaceae, que se ha encontrado que tienen una potente actividad plaguicida contra una variedad de artrópodos³⁸. Estos resultados concuerdan con la actividad larvicida reportada para extractos etanólicos de semillas de A. squamosa contra R. microplus³⁹. En el caso de las semillas de L. chinensis, estudios previos han demostrado que esta planta presenta importantes actividades antimicrobianas, antioxidantes y anticancerígenas⁴⁰, aunque este es el primer reporte de su actividad acaricida. Se ha identificado una gran cantidad de compuestos con una diversidad estructural y farmacológica significativa de A. indica. Sin embargo, la actividad acaricida del árbol del neem ha sido atribuida a la presencia de azadiractina A (10), aunque existen algunos reportes que contradicen lo anterior⁴¹^,⁴². De la corteza del tallo de Azadirachta indica se aislaron once compuestos mayoritarios, entre los que se encuentra la azadirachtina A (10). El ensayo acaricida por inmersión de adultos de estos compuestos reveló que, además de la azadiractina A (10), algunos otros compuestos mostraron un efecto acaricida, como 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1), 3-O-butil-(-)-epicatequina (2) y éster de ácido octadecanoico-tetrahidrofurano-3,4-diílico (11).

En relación con los flavonoides 1-5, los resultados indicaron que solo los flavonoides 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1) y 3-O-butil-(-)-epicatequina (2) causaron mortalidad (36.7 y 43.3 %, respectivamente) a una concentración de 6 mM. Con base a estos resultados, parece claro que el fragmento de éter butílico es esencial para la actividad de 1 y 2. Dichos fragmentos de éter butílico conducen a un aumento en las propiedades de liposolubilidad de estos metabolitos con respecto a los compuestos 3-5, estructuralmente relacionados. En efecto, la lipofilia es una de las propiedades físicas más importantes en el descubrimiento de fármacos, ya que interviene en la farmacodinámica, farmacocinética y toxicidad de muchos compuestos⁴³. Por ejemplo, Echeverría et al⁴⁴ y Cen-Pacheco et al²⁴ reportaron que la actividad bactericida y acaricida de los flavonoides está asociada con un rango estrecho de valores de lipofilicidad (LogP entre 1.5 y 3.0).

Conclusiones e implicaciones

La evaluación de 18 plantas mexicanas contra larvas y garrapatas adultas de R. microplus indicó que los extractos metanólicos de A. globiflora, A. scleroderma, L. chinensis y A. indica o sus mezclas tienen gran potencial para ser utilizados como alternativa en el control de R. microplus. En general, las actividades plaguicidas de A. indica están asociadas con la azadiractina A (10), que es el compuesto insecticida más conocido de esta planta. Sin embargo, aquí se reportaron tres nuevos compuestos adulticidas del árbol neem identificados como 3-O-butil-(-)-epigalocatequina (1), 3-O-butil-(-)-epicatequina (2) y ácido octadecanoico-tetrahidrofurano-3,4-diil éster (11); lo anterior indica que la corteza de A. indica es una gran fuente de compuestos acaricidas con gran diversidad estructural. El uso de estos compuestos puede representar una nueva estrategia para el control de las zoonosis por R. microplus. Desde el punto de vista químico, también es importante destacar que 1 y 2 tienen un grupo butil éter que, además de ser poco común en la naturaleza, aumenta la liposolubilidad y su actividad acaricida.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por el Gobierno del estado de Veracruz de Ignacio de la Llave y por el Consejo Veracruzano de Investigación Científica y Desarrollo Tecnológico ‒ [COVEICyDET, número de concesión 14 1953/2021]. J.S.R. agradece a la fundación CONACyT por una beca (1075240). Al Dr. Fernando Nicolalde-Morejón por la identificación de las plantas.

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Recibido: 24 de Mayo de 2022; Aprobado: 29 de Noviembre de 2022

^{Conflicto de intereses}

Los autores declaran no tener conflicto de intereses.

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