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Plantas medicinales, aromáticas y tintóreas.

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Publicación SAIPA - Sociedad Argentina para la Investigación de Productos Aromáticos
JORNADAS SOBRE UN PROGRAMA DE ESTUDIO REGIONAL DE FLORA NATURAL Y CULTIVOS DE ESPECIES AROMÁTICAS Y MEDICINALES
Volumen VI - Neuquén 1981 - pág 48 a 57.


MEJORAMIENTO GENÉTICO Y ANÁLISIS DE PRINCIPIO ACTIVO EN PROGRAMA DE IMPLANTACIÓN DEL PIRETRO EN CÓRDOBA
Carlos A. DARRE - Argos A. RODRÍGUEZ - Orlando MADOERY(*)

(*) Ingenieros Agrónomos y Doctor, respectivamente; docentes de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Córdoba (Argentina).

INTRODUCCIÓN

El piretro, Crysanthemun cineriaefolium Trev., es una planta perenne de la familia de las Compuestas.

Es herbácea con tendencia a leñosa en la corona, así denominada, el área de nacimiento del follaje.

Es de polinización cruzada con un tipo de alogamia que se origina en su sistema de incompatibilidad esporofítica.

El principio activo, llamado piretrina, es de naturaleza compleja y resultante de la integración de seis sustancias insecticidas químicamente definidas.

Las flores se cosechan a los diez meses de desarrollo de las plantas, cuando una tercera parte de aquellas han abierto, coincidente se estima, con un nivel elevado de concentración de principio activo.

Las flores cosechadas, se secan, se muelen y se someten a extracción con solventes orgánicos.

El extracto crudo debe ser refinado para eliminar resinas , ceras y pigmentos, luego estandarizado y así se encuentra listo para la formulación.

En la práctica las piretrinas se combinan corrientemente con sinérgidos, como el butóxido de piperonilo (piperonyl butoxide), llamado P.B.O. - (3,4 -methylenedioxy-6-propylbenzil butyl diethyleneglycol ether). También se menciona el MOK 264 (N-octyl byciclo heptene dicarboximide).


ASPECTOS ECONÓMICOS DEL CULTIVO DEL PIRETRO

El uso, a veces indiscriminiado de insecticidas químicos, cuya toxicidad y efecto residual son una de las causales de la contaminación ambiental, ha determinado el interés creciente por los insecticidas biológicos inocuos y degradables, como las piretrinas.

En el mundo, Kenya es el principal productor con un promedio de los últimos 5 años de 15.000 toneladas de piretro, estimado en flor seca, cifra cuya significación se puede visualizar mejor, considerando que las flores secas tienen un 10 % de humedad contra un 75 % de humedad original.

El extracto se procesa utilizándose, en algunos casos, como un polvo fino con fines de incorporación a los espirales mata-mosquitos.

Otra parte de las flores que se procesan a través de solventes orgánicos, son comercializados como extracto líquido desde la piretrina cruda con presencia de oleorresinas, hasta el producto altamente refinado que se utiliza como ingrediente en insecticidas de aerosol.

Kenya, como principal productor tiene exportaciones anuales de veinte millones de dólares en promedio anual de los últimos cinco años,y la República Argentina es un comprador indirecto de ese país y directo de Ecuador en las cifras siguientes:

Cuadro I.

AÑO
PRODUCTO
CANTIDAD (KG)
PRECIO UNITARIO US$
VALOR TOTAL US$
1978
Piretrinas

5.183

38,11

197.524,13

1979
Piretrinas

73.760

38,11

2.810.993,60

TOTAL (de dos años) ... ... ...

3.069.107,80

Fuente: Secretaría de Agricultura y Ganadería de la Nación. Departamento de Evaluación y Control de Terápicos.

Nuestro país reúne las condiciones ecológicas, geográficas y técnicas para producir piretrinas en cantidad y calidad. Posteriores estudios de factibilidad sobre su comercialización como flor seca, oleorresina o extracto purificado, determinarán lo más adecuado para nuestro país.


MEJORAMIENTO DEL PIRETRO

Consta de las siguientes consideraciones:

1 - Condiciones ambientales

Las condiciones requeridas por el cultivo son las siguientes:

Estas condiciones edafo-climáticas son coincidentes con las que poseen las sierras del centro-sur de la provincia de Córdoba, en las cuales se iniciarán los programas de implantación del cultivo.

2 - Introducción del material

Se ha procedido a la introducción de material de los siguientes lugares:

  1. Yugoslavia. Costa Dálmata.
  2. Japón. Isla de Hoklcaido.
  3. Italia. Trieste.
  4. Bulgaria.
  5. Checoeslovaquia.
  6. Nueva Ruinea.

El procesamiento de la semilla recibida se realizó de acuerdo a los siguientes aspectos:

  1. Fecha de germinación,
  2. Fecha de raleo, cuando fue necesario,
  3. Reconocimiento del vigor en escala de O a 5.
  4. Transplante a campo cuando alcanza 12 cir de altura.
  5. Fecha de comienzo de floración.
  6. Fecha de plenitud de floración, que ocurre cuando las 2/3 partes de la planta están florecidas.

Este sistema permite evaluar el rango de adaptación de las muestras recibidas.

3 - Observaciones y criterio selectivo a campo

Comprobada la adaptación del material se realizan las siguientes observaciones:

  1. Rendimiento de flor seca y fresca por planta.
  2. Contenido de materia seca de flor por danta.
  3. Tamaño de flor por planta (estimado como el oeso de 100 flores frescas).
  4. Resistencia al vuelco, con eliminación de olantas volcadas.
  5. Eliminación de plantas "ciegas", o sea que no producen flores.
  6. Resistencia a enfermedades fungosas.
  7. Análisis del principio activo en cantidad y calidad. (Se trata en capítulo aparte).

Estas observaciones son previas para orientar el proceso de selección clonal, que por sus características, requieren observaciones repetidas durante un mínimo de dos años y sobre un número de plantas superior a 50 individuos para cada caso.

Un dato muy importante en la selección es el referido al número de flores, por lo cual se realiza el análisis de correlación de ese carácter con otros tales como, foliosidad, altura y tamaño de la hoja, de manera tal que se pueda ir calificando a las plantas antes de la floración.

Por esa razón también se analiza la correlatividad entre ancho y largo de hojas estandarizadas versus altura, y proyección de planta con el fin de verificar en cada procedencia el sentido positivo de la correlación múltiple y facilitar de esta manera la selección de plantas élite.

Con este objeto se establecen en el Campo Experimental las siguientes correlaciones:

El análisis de las correlaciones múltiples permitirá el establecimiento de índices de selección que a su vez permiten calificar en el Campo Experimental plantas promisorias antes de la floración.

Resumiendo, el criterio selectivo está orientado a la obtención de buen rendimiento de piretrina por hectárea. Ese rendimiento se compone a su vez de: rendimiento de flores frescas; contenido de materia seca de flor por planta, y contenido de piretrinas por planta en cantidad y calidad.

Existe una concurrencia de características de la planta para tales objetivos y por esa razón deben estimarse: el tamaño de flor junto con el número de flores por tallo, y el número de tallos con el peso de flores por planta.

A su vez el número de flores por tallos, conjuntamente con el tamaño, son componentes que solamente pueden ser efectivos cuando no existe propensión al vuelco.

Número de días a floración consiste también en un componente de importancia porque determina la época de cosecha, la que debe estar concentrada en un número de días no superior a treinta para poder bajar los costos de recolección y disminuir los riesgos climáticos.

4 - Selección clonal

Es obvio que un programa de implantación debe efectuarse con celeridad, para lo cual la selección clonal permite, una vez identificadas las plantas individuales, una rápida difusión por división de matas.

Por las razones mencionadas anteriormente, también las plantas selectas deben poseer tal capacidad para ser divididas, establecerse y prosperar en el campo, lo que constituye una expresión genética intrínseca.

El procedimiento a seguir es el siguiente:

El análisis estadístico se basa en parcelas de 60 plantas y en el Ensayo Comparativo de Rendimientos, cada una de esas parcelas figurará con cinco repeticiones.

Además es preciso manifestar que el rendimiento en flores es una integración del total de flores frescas recolectadas durante el lapso que dure la floración.

Es importante destacar que siempre un aspecto básico en el proceso es conocer la persistencia del contenido en calidad y cantidad de principio activo.

Este sistema de selección de planta individual permite utilizarlas con otros métodos de mejoramiento de mayor elaboración y duración, que para el caso de nuestro Programa también se efectúan concurrentemente y que son las siguientes:

5 - Análisis del principio activo

Las flores de piretro fueron secadas al aire, al abrigo de la luz, y el material así obtenido fue triturado y desmenuzado en fracciones de 10 gramos cada una, que fueron extraídas durante 8 horas con éter de petróleo 60-80 por medio de un extractor de Soxlhlet.

El extracto etéreo se dejó reposar durante una noche en heladera y luego se filtró por algodón. Se concentró luego a presión reducida hasta eliminación total del solvente resultando un extracto oleorresinoso de peso medio 0,252 g entre todas las muestras analizadas (2,52 %).

El extracto fue filtrado por una columna de florisil (Clean-up) para la eliminación de gomas, mucílagos y resinas, empleando éter de petróleo y cloroformo como solventes de elución, y finalmente el eluato concentrado a pequeño volumen por evaporación a presión reducida fue analizado por cromatografía en fase gaseosa mediante un aparato Varian modelo 3700 provisto de sistema de integración de picos y computación de datos modelo CDS 111 de la misma marca. Se empleó una columna de vidrio de 1,80 m x 3 mm al 2 %, OV-1 + 3 % OV-210 sobre Chromosorb W 80/100 detector de ionización de llama (FTD), tomando como referencia una mezcla de piretrinas de 56,4 % de pureza provista por la United State Environmental Protection Agency de los Estados Unidos de América.

Las determinaciones efectuadas (cromatogramas N 2 referencia y cromatograma N 3 extracto problema sobre plantas selectas) permitieron establecer que el extracto oleoresinoso esta constituido aproximadamente por un 29 % a 30 % de materia activa (piretrinas), correspondiendo un 14,8 % a las piretrinas I y 15,2 % a las piretrinas II. Resultados similares se obtuvieron empleando para el análisis una columna de acero de 2 m x 1,5 mm al 20% de succinato de polietilenglicol sobre Chromosorb W 60/80 (cromatograma N 4).

Posteriormente se certificaron estas determinaciones por análisis de los extractos por cromatografía en capa fina, empleándose placas de 0,25 mm de silicagel (Kieselgel 60 F 254 Merck) sensibles a la luz ultravioleta y como solvente de elución acetato de etilo y éter de petróleo 1:4, comparándose los distintos Rf de las referencias y extracto con los de la literatura.

Este análisis, debe ser considerado previo y tiene el sentido de establecimiento y perfeccionamiento de la técnica a aplicar, la cual debe reflejar el contenido porcentual y también la calidad comercial.

La cifra obtenida es del 7 por mil de contenido de principio activo, oero ella sólo se refiere a la puesta apunto de la técnica, ya que la línea base fijada para la selección de plantas élite es del 14 por mil de principio activo por individuo.

Es decir que en trabajo de selección previo a la implantación se consideran los siguientes aspectos: selección de plantas por características de rendimiento y por su contenido de piretrina en cantidad y calidad.

Esas son las bases sobre las cuales se estructura el Programa de Implantación del piretro en la provincia de Córdoba, el cual parte de una tecnología actualizada que procura que la planta de piretro, como principal componente, haya sido objeto de una selección genética adecuada previa a su difusión.


BIBLIOGRAFÍA


Gráfico 2: Cromatograma de referencia
PI: Piretrina I; PII: Piretrina II; C I: Cinerina I; C II: Cinerina II


Gráfico 3: Cromatograma del material problema N 1


Gráfico 4: Cromatograma del material problema N 1, empleando otra columna



   
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