Producción de sustancias biológicamente activas a partir de Lecanicillium lecanii - Tovar Castro, Luz María Zenit (Universidad Autónoma Metropolitana, 2004)
El presente trabajo tuvo como finalidad producir y caracterizar sustancias biológicamente activas a partir del hongo entomopatógeno Lecanicillium lecanii cepa EH457, determinando su actividad bacteriostática y bactericida en contra de algunas bacterias empleando los métodos de susceptibilidad por microdilución en caldo y la técnica de dilución en agar. Se estudiaron cinco cepas de Beauveria bassiana (Bb.PM1, Bb.APH2, Bb.GC35, Bb.D4 y Bb.PCH) y cinco de Lecanicillium lecanii (EH348, EH457, EH458, EH460 y EH2460). Las diez cepas se cultivaron por separado en medio sólido y posteriormente se les realizaron extracciones acuosas y metanólicas, las cuales se probaron contra 3 bacterias de interés clínico (Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa) y 4 de importancia agrícola (Erwinia carotovora, Erwinia carotovora vs. atroseptica, Agrobacterium tumefaciens y Xhantomonas campestris vs. vescicatoria), para seleccionar la cepa más bioactiva. La cepa EH457 de Lecanicillium lecanii presentó mayor actividad que las otras cepas de hongos probadas, tanto en el caso de bacterias de interés clínico (principalmente contra Pseudomonas aeruginosa) como para las de interés agrícola y fue la empleada para estudios posteriores en cultivo líquido. Se llevó a cabo el cultivo líquido de Lecanicillium lecanii cepa EH457 en Caldo Papa Dextrosa (CPD) y en medio complejo de fermentación (MCF), ambos en fermentador, y se determinó actividad bacteriostática y bactericida a lo largo del cultivo. Con el medio de cultivo CPD se tuvo una menor actividad biológica (sólo contra E. coli y Erwinia carotovora pv. atroseptica), en comparación con el cultivo en MCF, en el cual Lecanicillium lecanii EH457 presentó actividad biológica a partir del 6° y 7° día de cultivo para la mayoría de las bacterias (excepto para E. coli). La actividad biológica de L. lecanii EH457 cultivado en MCF fue más evidente contra las bacterias fitopatógenas empleadas, en comparación con el cultivo en CPD. Los resultados obtenidos mostraron que la bioactividad es dependiente del tipo de cultivo empleado, ya sea agar o caldo. Una vez terminado el cultivo líquido en MCF y realizado las pruebas de susceptibilidad para determinar la actividad bacteriostática y bactericida de la cepa en estudio, se procedió a la extracción, purificación y caracterización estructural de los compuestos involucrados en dicha actividad. Se obtuvieron dos compuestos, nombrados como compuesto 1 y compuesto 2, de los cuales se obtuvieron 24.7 mg y 25 mg, respectivamente y se sometieron a resonancia magnética nuclear y espectrometría de masas para su elucidación estructural. Una vez caracterizados se llevaron a cabo nuevamente las pruebas de susceptibilidad corroborando su actividad bacteriostática y bactericida. Lecanicillium lecanii cepa EH457 fue capaz de producir dos compuestos nuevos, los cuales presentaron actividad antibiótica contra E. coli, S. aureus y E. carotovora. El compuesto 1 inhibió el crecimiento de éstas bacterias a una concentración mínima inhibitoria (CMI) de 53 µg/mL, comparable con el antibiótico amoxicilina, el cual presenta una CMI de 32 µg/mL, mientras que los resultados obtenidos en este estudio contra Staphylococcus aureus con el compuesto 1 se pueden comparar con los reportados para el antibiótico Penicilina G el cual presenta una CMI de 50 µg/mL para esta bacteria. Este compuesto posee mayor bioactividad contra Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Erwinia carotovora que el segundo compuesto y su estructura completa se encuentra en estudio. En cuanto al segundo compuesto, denominado por nosotros como lecanina, se llevó a cabo su elucidación estructural mediante técnicas de resonancia magnética nuclear (1 H, 13C, COSY, HMBC, HSQC) arrojando la siguiente estructura química: HO N CH3 O O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 Al parecer los compuestos obtenidos provienen de la ruta del ácido shikímico. El compuesto 2 es un probable antibiótico nuevo, aislado a partir del cultivo líquido en MCF de Lecanicillium lecanii cepa EH457.