Becerra Allende, JoséCrisosto Crisosto, Francisco Javier2024-10-242024-10-242024https://repositorio.udec.cl/handle/11594/5738Tesis presentada para optar al título profesional de BiólogoLa familia Amaryllidaceae consta de alrededor de 75 géneros y 1100 especies que están muy extendidas en las regiones tropicales y templadas cálidas. La familia Amaryllidaceae es de gran importancia tanto en la horticultura como en la medicina y la cultura. La mayoría de los géneros de Amaryllidoideae son endémicos de Sudamérica o Sudáfrica, pero algunos tienen una distribución más amplia. Esta familia se caracteriza por ser productoras de alcaloides. Estos metabolitos secundarios están biogenéticamente relacionados y exhiben potentes actividades biológicas. Desde el primer aislamiento de licorina, en las últimas tres décadas se han identificado más de 600 alcaloides de tipo Amaryllidaceae. El enorme número de alcaloides de las Amaryllidaceae se clasifican en diferentes grupos principalmente de acuerdo con sus características de las estructuras químicas. Alcaloides representativos son de esta familia tenemos: licorina, hippeasterina, hemantamina, pancratistatina, pretazetina y montanina. Estudios recientes han revelado que los alcaloides de Amaryllidaceae exhiben una amplia gama de bioactividades, como antitumorales, antivirales, antibacterianas, antifúngicas, antipalúdicas y analgésicas. También se han informado actividades inhibidoras de la acetilcolinesterasa (AChE). La química y bioactividad de las especies chilenas del género Phycella y Zephyranthes de esta familia no han sido estudiadas hasta ahora. En el presente trabajo se estudiaron dos especies de Amaryllidaceae endémicas de Chile; Phycella cyrtanthoides y Zephyranthes maculata. Uno de los principales objetivos de esta tesis fue aislar alcaloides de Amaryllidaceae, la cual se realizó mediante diferentes técnicas cromatográficas, dentro de las que se encuentran, cromatografía en capa fina (TLC), cromatografía en columna (CC), cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Se determinó que estas plantas presentan un variado perfil de alcaloides tipo galantamina, hemantamina, tazzetina y crinina, especialmente Phycella cyrtanthoides presentó una gran variedad de alcaloides estructuralmente diversos y un porcentaje elevado del alcaloide galantamina (15,1%). Otro de los objetivos fue evaluar la capacidad de inhibición que presentan estos alcaloides frente a diferentes cepas bacterianas de interés clínico como Staphylococcus aureus, Escherichia coli, entre otros, y cepas fúngicas de interés agrícola como Aspergillus niger, Aspergillus fumigatus y Trichoderma ssp. En el estudio de la actividad antifúngica, los extractos totales alcaloideos de Z. maculata y P, cyrtanthoides lograron una inhibición del micelio de A. niger del 68,8% y el 62,5%, respectivamente. En cambio, el micelio de las especies A. fumigatus y Trichoderma ssp se inhibió moderadamente. A. fumigatus se inhibió en un 56,3% con el extracto total de Z. maculata y en un 31,3% con el extracto total de P. cyrtanthoides, mientras que trichoderma ssp se inhibió en un 47,2 con el extracto total de Z. maculata y en un 33,3% con el extracto total de P. cyrtanthoides. Para las cepas bacterianas no hubo actividad alguna, en ninguna de las cepas y en ninguna concentración evaluada. La capacidad antioxidante que presentan los alcaloides se evaluó frente al radical libre DPPH. El extracto total de P. cyrtanthoides es el que mostró un mayor poder de neutralización del radical con un 92,8% a una concentración de 10mg/mL. Por su parte la fracción PF3 presentó una inhibición del 82,5% a una concentración de 10mg/mL. Los valores IC50 observados fueron 3061±298,16 μg/mL, para el extracto total y de 3862±271,125 μg/mL para la fracción PF3. Z. maculata presentó una inhibición del radical libre de hasta un 67,1% para el extracto alcaloideo total a una concentración de 5mg/mL, y un 73,4% para la fracción ZF2B, a una concentración de 10mg/mL. Los valores IC50 2303,257±298,16 μg/mL, para el extracto total y un IC50 de 7283,801±402,286 μg/mL. En promedio los extractos pertenecientes a P. cyrtanthoides mostraron un mayor poder de neutralización del radical libre DPPH, con una inhibición promedio de 87,7%, en tanto que los extractos de Z. maculata, con una inhibición del 73,4%.The Amaryllidaceae family includes approximately 75 genera and 1,100 species that are amoly distributed in tropical and warm temperate regions. This family is essential in horticulture, medicine, and culture. Most of the genera of Amaryllidoideae are endemic to South America or South Africa, but some have a wider distribution. Alkaloids are produced by this family, which are potent secondary metabolites that are biogenetically related and exhibit potent biological activities. Over the last three decades, more than 600 Amaryllidaceae-type alkaloids have been identified, including lycorine, hippeasterine, haemanthamine, pancratistatin, pretazetine, and montanine. These alkaloids are classified into different groups based on their chemical structure characteristics. Recent studies have shown that Amaryllidaceae alkaloids have various bioactivities, including antitumor, antiviral, antibacterial, antifungal, antimalarial, and analgesic activities. In addition, inhibitory activities against acetylcholinesterase (AChE) have been reported. However, the chemistry and bioactivity of Chilean species of this family's genera Phycella and Zephyranthes have not been studied until now. This study aims to investigate two endemic species of Amaryllidaceae from Chile. The thesis aimed to isolate Amaryllidaceae alkaloids, using various extraction chromatographic techniques, from Phycella cyrtanthoides and Zephyranthes maculata. The plants were found to have a diverse profile of galantamine, haemanthamine, tazzetine, and crinine-type alkaloids. Phycella cyrtanthoides, in particular, had a wide variety of structurally diverse alkaloids and a high percentage of galantamine alkaloid (15.1%). The aim was to assess the inhibitory capacity of these alkaloids against various clinically relevant bacterial strains. Another objective was to evaluate the inhibition capacity of these alkaloids against different bacterial strains of clinical interest such as Staphylococcus aureus, Escherichia coli, among others, and fungal strains of agricultural interest such as Aspergillus niger, Aspergillus fumigatus and Trichoderma ssp. In the study of antifungal activity, the total alkaloid extracts of Z. maculata and P, cyrtanthoides achieved an inhibition of A. niger mycelium of 68.8% and 62.5%, respectively. In contrast, the mycelium of A. fumigatus and Trichoderma ssp species was moderately inhibited. A. fumigatus was inhibited by 56.3% with the total extract of Z. maculata and 31.3% with the total extract of P. cyrtanthoides, while Trichoderma ssp was inhibited by 47.2 with the total extract of Z. maculata and 33.3% with the total extract of P. cyrtanthoides. For the bacterial strains, there was no activity at all, in any of the strains and at any concentration evaluated. The antioxidant capacity of the alkaloids was evaluated against the free radical DPPH. The total extract of P. cyrtanthoides showed the highest neutralizing power of the radical with 92.8% at a concentration of 10 mg/mL, the PF3 fraction presented an inhibition of 82.5% at a concentration of 10mg/mL. The IC50 values observed were 3061±298.16 μg/mL for the total extract and 3862±271.125 μg/mL for the PF3 fraction. Z. maculata presented free radical inhibition up to 67.1% for the total alkaloid extract at a concentration of 5mg/mL, and 73.4% for the ZF2B fraction, at a concentration of 10mg/mL. The IC50 values 2303.257±298.16 μg/mL, for the total extract and an IC50 of 7283.801±402.286 μg/mL. On average the extracts belonging to P, cyrtanthoides showed a higher neutralization power of the free radical DPPH, with an average inhibition of 87.7%, while the extracts of Z. maculata, with an inhibition of 73.4%.esCC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 InternationalAmaryllidaceaesPlantas endémicasBotánica ChileThesis