Los compuestos fenólicos en la autodefensa de los vegetales

Abstract

INFORMACIÓN Los compuestos fenólicos en la autodefensa de los vegetales Por R. Maestro-Durán, R. León y V. Ruiz-Gutiérrez Instituto de la Grasa y sus Derivados (CSIC). Avda. Padre García Tejero, 4.41012-SEVILLA RESUMEN Los compuestos fenólicos en la autodefensa de los vegetales. En este trabajo se recogen los estudios sobre la actividad como fitoale-xinas (compuestos post-infeccionales cuya formación implica o desrrepre-sión de genes o activación de un sistema enzimático que no operaba antes de la infección), tanto frente a hongos como frente a bacterias, de com-puestos de tipo fenólico (ácidos cinámicos, flavonoides, isoflavonoides, deo-xiantocianinas, estilbenos, cumarinas, cromonas). Se señala la relación entre el balance hidrófilo-lipófilo y la actividad como fitoalexinas. Finalmente se recogen trabajos sobre la obtención de fitoalexinas sinté-ticas de estructuras similares a las naturales (estilbenos, derivados de epi-catequinas) de interés comercial como pesticidas, insecticidas o fungicidas. PALABRA-CLAVE: Autodefensa-Compuestos fenólicos-Información (artículo)-Vegetal. SUMMARY Phenolic compounds as vegetables' autoprotection. This article covers the studies on phytoalexins activity of phenolic compounds (cinnamic acids, flavonoids, isoflavonoids, deoxianthocyanins, stil-benes, coumarins, chromones) against fungi and bacteria. The relationship between hydrophilic-lipophilic balance activity is reported. Finally some reports on the preparation of synthetic phytoalexins sharing structural similarities with the natural ones (stilbenes, epi-catechin derivatives), of commercial interest as pesticides, insecticides and fungicides, are revised. KEYWORDS: Autoprotection pounds-Vegetable. Information (paper)-Pfienolic com-una planta cualquiera en su habitat natural está rodea-da de un gran número de competidores potenciales, preda-dores y patógenos. Por ejemplo, cada planta que creciera en una pradera de clima templado, estaría rodeada, sobre todo en verano, por aproximadamente seis millones de microorganismos (bacterias, hongos, algas y protozoos), más de 600.000 nematodes, 100 o más microartrópodos y gusanos, además de una docena de otras plantas, varias especies de insectos herbívoros, pájaros y mamíferos (Swain, 1979). Es lógico suponer que aunque sólo un número limitado de estos seres vivos sea capaz de atacar a dicha planta, la supervivencia de este vegetal estará relacionada con su capacidad para desarrollar mecanismos de defensa. La resistencia a la enfermedad en las plantas supe-riores puede deberse a la existencia de estructuras o barreras físicas, como el espesor y dureza de la cutícula, el tamaño y forma de los estomas o la distribución del escle-renquima, pero también a la presencia de compuestos inhi-bidores en el interior de los tejidos (Inghan, 1973) o for-mados como respuesta a la infección. A partir de aquí existe una abundante literatura que relaciona el contenido en fenoles con la resistencia de los vegetales (Friend, 1979) (Bernard, 1989). Estas sustancias recibieron el nombre de «fitoalexinas», es decir, «protectoras de plantas». Hoy en día se acepta que las fitoalexinas son compuestos tóxicos de bajo peso molecular, que no se encuentran en los tejidos sanos, sino que se forman cuando el tejido sufre algún daño, y que se acumulan en los lugares próximos a la infección, contribuyendo a la limi-tación del desarrollo del patógeno. Todas las fitoalexinas son producto del metabolismo secundario, y la inmensa mayoría son compuestos fenólicos. Por otra parte, existen compuestos pre-infeccionales y otros post-infeccionales con actividad inhibidora de micro-organismos, que han recibido diversos nombres, como fito-cidas, antibióticos vegetales, prohibitinas y fitoncidas. Estos compuestos antimicrobianos se han dividido en las catego-rías siguientes: 1. PROHIBITINAS. Son compuestos pre-infeccionales que pueden reducir o detener totalmente «in vivo» el desa-rrollo de microorganismos. 2. INHIBITINAS. Son compuestos pre-infeccionales existentes en el vegetal sano, y que aumentan su concen-tración cuando éste sufre una invasión, para aumentar su potencial defensivo. 3. POST-INHIBITINAS. Son compuestos post-infeccio-nales que se forman por hidrólisis u oxidación de sustratos existentes en el tejido sano. Dentro de esta categoría se encuentran numerosos compuestos glicosidados, los cuales, al ser hidrolizados, liberan la forma activa. Por otra parte, la oxidación de compuestos fenólicos preexistentes en el vegetal, tras la invasión por patógenos, actúa como protectora. 4. FITOALEXINAS. Compuestos post-infeccionales cuya formación implica o desrrepresión de genes o activa-ción de un sistema enzimático que no operaba antes de la infección. Al margen de todas estas clasificaciones, que suelen ser más artificiales que reales, las fitoalexinas tienen carao-(c) Consejo Superior de Investigaciones Científicas Licencia Creative Commons 3.0 España (by-nc)