ISOLATION AND CHARACTERIZATION OF NATURAL HERBICIDAL COMPOUND FROM Drechslera rostrata

Abstract

ABSTRACT In agriculture, weeds have inevitable importance because of reducing the crop growth and also affecting food quality. Although, synthetic herbicides are available to combat these weeds but during recent years there is a trend of using ecofriendly herbicides extracted from natural resources. Present investigation is a continuity of the research, which reported a natural herbicidal compound named as Ophiobolin A from a fungus, Drechslera rostrata. The fungus was incubated in a growth medium of known composition (minimal medium) up to 28 days and its metabolites were extracted with organic solvents. The compound showing bioactivity was purified with the help of Reversed Phase High Performance Liquid Chromatography (RPHPLC) and identified with the help of Spectroscopic techniques viz. Mass Spectroscopy (MS) (LRESIMS and HRESIMS) and Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (NMR). The purified compound caused death of superficial leaf cells of Chenopodium album, a noxious weed of wheat. Present investigation concludes that the identified compound could be used as structural analogue alternative to synthetic herbicides to synthesize natural herbicides.RESUMO Na agricultura, as plantas daninhas têm uma importância fundamental, por reduzirem o crescimento das culturas e também alterarem a qualidade da comida. Apesar de os herbicidas sintéticos estarem à disposição para combatêlas, nos últimos anos tem-se observado a tendência de usar herbicidas sustentáveis, extraídos de recursos naturais. O presente estudo é uma continuação da pesquisa sobre um composto herbicida natural chamado Ophiobolin A, derivado do fungo Drechslera rostrata. O fungo foi incubado em um meio de cultura de composição conhecida (meio mínimo) por até 28 dias, e seus metabólitos foram extraídos com solventes orgânicos. O composto que apresentou bioatividade foi purificado com a ajuda da Cromatografia Líquida de Alta Eficiência de Fase Reversa (CLAEFR) e identificado com a ajuda das técnicas espectroscópicas, nomeadamente a Espectrometria de Massa (EM) (LRESIMS e HRESIMS) e a Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN). O composto purificado causou a morte das células superficiais das folhas de Chenopodium album, uma planta daninha do trigo. O presente estudo concluiu que o composto identificado poderia ser usado como análogo alternativo estrutural aos herbicidas sintéticos para sintetizar herbicidas naturais.