Avaliação de compostos heterocíclicos com potencial antimicrobiano e caracterização da atividade em modelos bacterianos fitopatógenos de eucalipto

Abstract

Nos últimos anos, a demanda por agentes antimicrobianos aumentou globalmente devido à crescente resistência de microrganismos ambientais e patógenos. As bacterioses do eucalipto têm um impacto econômico significativo, especialmente considerando que o Brasil é o líder mundial na produção de celulose, fibra, madeira processada e energia, entre outros. Essas doenças resultam em grandes perdas econômicas e na redução da produtividade das florestas plantadas e viveiros de eucalipto, sendo causadas, principalmente, por infecções de diferentes bactérias, como Xanthomonas axonopodis, Erwinia psidii e Ralstonia spp. Atualmente, o tratamento de referência para esses patógenos é feito com casugamicina, um composto que apresenta risco potencial à saúde humana, toxicidade para outras plantas e impacto ambiental negativo. Além disso, ainda não há um tratamento específico disponível. Diante desse cenário, uma alternativa promissora para o controle desses patógenos é o uso de derivados de compostos heterocíclicos, que têm demonstrado atividades biológicas relevantes, incluindo ação antibacteriana. Neste estudo, avaliamos a atividade antibacteriana de derivados de compostos heterocíclicos contra E. psidii e R. solanacearum, fitopatógenos do eucalipto, por meio da determinação da concentração inibitória mínima (MIC). Nosso objetivo foi identificar o(s) composto(s) com maior eficácia contra esses patógenos, resultando na descoberta de uma molécula promissora com MIC de 1,563, 3,125 e 6,25 μg/mL para CR01, CR02 e R. solanacearum, respectivamente. Os resultados obtidos revelam uma nova molécula candidata com grande potencial para o desenvolvimento de um tratamento alternativo contra os principais fitopatógenos do eucalipto.

In recent years, the global demand for antimicrobial agents has increased due to the growing resistance of environmental microorganisms and pathogens. Eucalyptus bacterial diseases have a significant economic impact, especially considering that Brazil is the world leader in the production of cellulose, fiber, processed wood, and energy, among others. These diseases result in major economic losses and reduced productivity of planted forests and eucalyptus nurseries, mainly caused by infections from different bacteria, such as Xanthomonas axonopodis, Erwinia psidii, and Ralstonia spp. Currently, the reference treatment for these pathogens relies on casugamycin, a compound that poses a potential risk to human health, toxicity to other plants, and environmental contamination. Moreover, no specific treatment is yet available. Given this scenario, a promising alternative for controlling these pathogens is the use of heterocyclic compound derivatives, which have demonstrated relevant biological activities, including antibacterial action. In this study, we evaluated the antibacterial activity of heterocyclic compound derivatives against E. psidii and R. solanacearum, eucalyptus phytopathogens, by determining the minimum inhibitory concentration (MIC). Our objective was to identify the compound(s) with the highest efficacy against these pathogens, leading to the discovery of a promising molecule with MIC values of 1.563, 3.125, and 6.25 μg/mL for CR01, CR02, and R. solanacearum, respectively. The results obtained reveal a new candidate molecule with great potential for developing an alternative treatment against the main eucalyptus phytopathogens.