Metabolómica y actividad biológica del aceite esencial de hojas de árboles hembra y macho de Pimenta dioica L. Merrill en diferente época del año

Abstract

Pimenta dioica L. Merrill, conocida como pimienta gorda o allspice, es una especie aromática de gran valor económico y biológico debido a la diversidad de metabolitos presentes en su aceite esencial y su potencial para aplicaciones en las industrias farmacéutica, cosmética, alimentaria y agrícola. Sin embargo, la mayoría de los estudios se han enfocado en los frutos, mientras que las hojas de árboles macho y hembra han sido escasamente caracterizadas y subutilizadas. En el presente estudio se abordaron de manera integral los aspectos moleculares, fitoquímicos y biológicos de P. dioica con el objetivo de caracterizar la variabilidad genética, identificar los metabolitos volátiles en hojas de ambos tipos de árboles y evaluar su citotoxicidad y su actividad fungistática. La caracterización molecular se realizó mediante análisis de agrupamiento con el método de varianza mínima de Ward, las distancias genéticas fueron calculadas con el coeficiente de similitud de Jaccard y un análisis de varianza molecular (AMOVA). Los extractos hexánicos se analizaron mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC–MS), se identificaron 42 metabolitos, 17 se reportaron por primera vez en el tejido foliar. Además, el aceite esencial obtenido por hidrodestilación y arrastre de vapor en tres épocas del año (junio, septiembre y enero) permitió detectar 126 compuestos volátiles, 27 exclusivos de árboles hembra y 28 de árboles macho. El análisis multivariado demostró diferencias metabólicas significativas asociadas al tipo de árbol, al método de extracción y a la época de muestreo, mientras que los bioensayos mostraron actividad fungistática frente a Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL3), donde destacaron los aceites de árboles macho (p ≤ 0.001). Estos resultados demostraron la alta variabilidad genética y química de P. dioica. Así como, su potencial agrobiotecnológico fuente de metabolitos bioactivos y de diferenciación sexual.