Aruera: una planta que genera alergias y mitos

Obtención, cuantificación y estandarización de extractos del paraíso (Melia azedarach) para su potencial empleo como bioplaguicida.

Informe de Practicantado final de la carrera de Química. Marzo de 2011. Tutores: Qco. Facundo Ibáñez, Prof. Dra. Carmen Rossini.

Laboratorio de Fitoquímica. Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA). Estación Experimental "Las Brujas". Rincón del Colorado, Canelones, Uruguay.

Resumen:

En éste trabajo se realizaron avances en el estudio del proceso de extracción, almacenamiento y aislamiento de principios bioplaguicidas en extractos del árbol del paraíso (Melia azedarach), realizando formulaciones de los mismos junto a coadyuvantes naturales, y evaluándolas en bioensayos en laboratorio y pruebas de campo.

La extracción de los principios activos plaguicidas (limonoides) fue a partir de los frutos de paraíso molidos, empleando una mini-planta extractora y etanol como solvente. Dicho proceso extractivo fue evaluado a través de los parámetros materia seca y contenido de limonoides totales, los que siguieron una tendencia logarítmica con el tiempo.

A los extractos se le realizaron pruebas de degradación en almacenamiento bajo condiciones de oscuridad, determinando contenido de limonoides totales y pH. Los resultados indicaron una buena estabilidad hasta la quinta semana de ensayo, y marcada diferencia respecto de estudios previos en condiciones de luminosidad, reflejando el carácter fotolábil de los limonoides.

Para la obtención de estándares y para determinar la identidad química de los principios activos, se realizaron varios procedimientos de aislamiento y purificación de limonoides. Los mismos permitieron la obtención de fracciones enriquecidas en un compuesto (presente en frutos y semillas) que fue sometido a análisis estructural por RMN y UV con reactivos de corrimiento.

Para evaluar la efectividad de éstos extractos se prepararon varias formulaciones, una de las cuales incluyó una porción de extracto etanólico de Quillaja brasiliense Los resultados obtenidos en laboratorio frente a Diabrotica speciosa (Coleoptera:Crysomelidae) y en campo frente a Trialeurodes vaporariorum (Homoptera:Aleyrodidae) fueron promisorios, lo cual indicaría la factibilidad del empleo de éste tipo de preparaciones en predios orgánicos.

Introducción.

La problemática de la Agricultura Convencional: empleo masivo de agroquímicos sintéticos.

Anualmente, una tercera parte de la producción mundial de alimentos es perdida por la acción de enfermedades y plagas, tanto a campo como en almacenamiento (Carpinella, 2003). Dentro de tales agentes perjudiciales a la producción, los insectos son los mayores responsables, debido al gran número de especies e individuos existentes y a la gran capacidad de adaptación que han desarrollado a lo largo de su historia evolutiva (Bentancourt & Scatoni; 1999).

 La solución tecnológica que ofrece la agricultura convencional a partir de la llamada “Revolución Verde”, es la aplicación masiva de pesticidas sintéticos. Los mismos han demostrado una diversidad de efectos ambientales y ecológicos no deseados, desequilibrando el balance natural en los ecosistemas (Bhatl, 2004). Dentro de ellos se incluyen: la generación de resistencia por parte de los insectos plagas, el exterminio de los enemigos naturales de los mismos, la resurgencia de plagas secundarias, bioacumulación y biomagnificación de residuos a lo largo de la cadena trófica, y extensión de los mismos a matrices ambientales como suelo, aire y agua (Habib, 2010; Brunherotto, 2001, Isman, 2002). Según Habib, en promedio sólo el 0.1% de la cantidad de principio activo aplicado llega a su organismo blanco. Ello puede ser aún más crítico, ya que hay ejemplos de pesticidas que al degradarse en el ambiente, pueden derivar en productos más tóxicos que el principio activo original, como el conocido caso del Parathion y su derivado Paraoxon (Joiners et. al., 1971).

 Los pesticidas sintéticos también han demostrado tener una gran nocividad a la salud humana, siendo responsables de intoxicaciones agudas, y en el caso de exposiciones crónicas pueden derivar en enfermedades letales como el cáncer entre otros (Prakash, 1997). El problema es agravado debido a la transmisión de los contaminantes por el aire, agua, y alimentos, lo que lo hace un tema de primer orden en Salud Pública.

 Lo mismos efectos nocivos son aplicables a otros agrotóxicos empleados en Agricultura Convencional, por ejemplo herbicidas, fungicidas y nematicidas. En el mismo sentido, la gran aplicación de fertilizantes inorgánicos trae aparejado la contaminación de las napas freáticas e incluso eutrofización, hecho que redunda en la pérdida de la biodiversidad acuática. (DINAMA, 2009).

El Uruguay ha sufrido un gran incremento en la utilización de agrotóxicos, lo cual se refleja en la Figura 1, como volumen de importación de los mismos. El aumento sostenido en la importación de dichas commodities se debe a la expansión de los cultivos de secano en el país, principalmente del cultivo de soja. La importación de fungicidas, herbicidas e insecticidas aumentó un 160% en el período 2004-2008 respecto de 1999-2003, y casi un 400% respecto del quinquenio 1994-1998. El mayor responsable de ese aumento fue el herbicida glifosato (DINAMA, 2009).

Figura 1: Importación nacional de agrotóxicos en años recientes.

Fuente: DINAMA.

El gran impacto ambiental y social que surge de la aplicación de éste tándem de compuestos sumamente nocivos a los agroecosistemas, puede devenir en una pérdida anunciada de la calidad de vida humana y poner en serio riesgo la sustentabilidad de dichos sistemas (González de Molina & Guzmán Casado; 2006). Es por ello que desde unos años a ésta parte, se ha comenzado a plantear la posibilidad de hacer una gestión más razonable y ambientalmente amigable de los sistemas de producción agrícola a través de la llamada Agricultura Orgánica.

La Agricultura Orgánica.

La Agricultura Orgánica es aquella en la que la producción de alimentos se realiza a través de metodologías amigables al medio ambiente, generando productos seguros, de calidad y seguridad para el consumo humano (FAO, 2003). Esta práctica tiene uno de sus pilares en el Manejo Integrado de Plagas (MIP), en donde se respeta el principio de biodiversidad, no procurando eliminar las plagas sino mantener su población dentro de límites económicamente tolerables (FAO, 2003). Las tecnologías aplicadas incluyen la utilización de semioquímicos (compuestos involucrados en procesos de comunicación química en la naturaleza), técnicas de manejo cultural, empleo de organismos benéficos, aplicación racional de pesticidas de síntesis, entre otras (FAO, 2003; Bentley, 1990; Isman, 2002).

Los productos alimenticios orgánicos son altamente estimados por sus características inocuas para la salud, ya que para su cultivo no se emplean productos químicos agresivos ni materiales transgénicos. Los consumidores valoran asimismo el respeto por la naturaleza, la vinculación familiar generalmente imperante y el rol de la mujer en dicha producción (INIA, 2009). Todo ello se ha favorecido por una creciente preocupación por el medio ambiente y la preservación de los recursos naturales, lo que se ha reflejado en los medios masivos de comunicación.

Actualmente, en el Uruguay se cuenta apenas con 1900 hectáreas dedicadas a la producción orgánica, en emprendimientos generalmente de escasa extensión superficial, donde el rubro con mayor participación es el horti-frutícola (DINAMA, 2009; INIA, 2009).

Los Bioplaguicidas.

Una técnica bastante empleada en Agricultura Orgánica refiere al uso de bioplaguicidas: organismos vivos (caso de microorganismos), parte de los mismos o compuestos derivados de ellos que se emplean para el control de plagas en los agroecosistemas (FAO, 2003).

Dentro de los bioplaguicidas, los extractos de plantas conteniendo compuestos químicos derivados de las mismas (conocidos como botanicals en inglés), si bien son una técnica de aplicación milenaria, han ejercido en las últimas décadas una gran atracción para la producción orgánica (Bhatl, 2004; Isman, 2002; Puri, 1999). Ello se debe a su especificidad de acción, la degradación de los compuestos a campo sin dejar residuos tóxicos, la no afectación de organismos superiores, incluyendo al ser humano, entre otras (Isman, 1997, 2002; Roy, 2006; Costa, 2004). Estudios con extractos de meliáceas, han demostrado que la especificidad de acción puede verse comprometida en función de la dosis aplicada: dosis superiores a las recomendadas aumentan la mortalidad de enemigos naturales de las plagas (Pevelig, 2006). Sin embargo, la aplicación en dosis adecuadas puede redundar en una mayor emergencia de parasitoides de las mismas (Charleston, 2006), con su consiguiente beneficio ambiental y económico. Por ello no hay que perder de vista que la aplicación en campo debe ser responsable en cuanto a cantidad y periodicidad, y basada en el monitoreo de la población existente de los insectos dañinos.

La acción biológica en el control de plagas se debe a compuestos del metabolismo secundario, los cuales cumplen generalmente la función de defensa química del organismo vegetal ante el ataque de herbívoros, producto de la coevolución (Bentley, 1990; Arnason 2004; Hammad, 2008). A pesar de que dichos compuestos de defensa sean tóxicos a las plagas, la función observada no suele ser la muerte del herbívoro, sino la deterrencia alimentar y de oviposición, la regulación en el crecimiento y desarrollo de los insectos, y la disminución de la fertilidad (Isman, 2002).

La degradabilidad y la no toxicidad resultante de los bioplaguicidas se basa en la alta relación carbono/nitrógeno comparado a los pesticidas sintéticos, y en la ausencia de funcionalidades químicas persistentes como grupos fosforados, compuestos halogenados y con metales pesados en su estructura (Prakash, 1997).

Otro aspecto interesante de los pesticidas botánicos es que su acción no se debe a un principio activo en general, sino que en los extractos suele haber decenas de componentes muy relacionados estructuralmente, los que ejercen efecto sinérgico (Philogene, 2005). Adicionalmente, los metabolitos de plantas pueden tener sitios de acción múltiples y en muchos casos novedosos (Prakash, 1997).

La Química de pesticidas ha tomado como ejemplo los compuestos aislados de las plantas y ha sintetizado derivados para su aplicación a campo con el objetivo de independizarse de la fuente vegetal. Esto es particularmente importante en el caso de las especies nativas con baja velocidad de proliferación, permitiendo así también la preservación de los recursos naturales (Costa, 2004). Un ejemplo en éste sentido ha sido el descubrimiento de extractos con capacidad pesticida en el Piretro (Chrysantemun cinerariaefolium, Asteraceae), la que se debe a compuestos terpénicos no convencionales (ausencia del patrón propio de biosíntesis de los mismos) denominados piretrinas, los que son miméticos de la hormona juvenil de los insectos (Bentley, 1990; Viegas Júnior, 2003; Isman, 2002). Los compuestos sintéticos surgidos a partir de tal estudio se conocen como piretroides, siendo su mecanismo de acción similar al de los pesticidas organofosforados (OP), con una mayor capacidad de degradación en el ambiente (Viegas Júnior, 2003).

Los pesticidas botánicos, a pesar de presentar mínimos efectos nocivos al medioambiente, han tenido varios impedimentos para su desarrollo. Los principales refieren a la estandarización y control de calidad de las formulaciones, escasez de la fuente original, y el registro en las normativas nacionales (Isman, 1997; Costa, 2004). La estabilización es dificultosa debido principalmente a la variabilidad propia de los metabolitos secundarios en función de las condiciones ambientales imperantes (Arnason, 2004; Carpinella, 1999). Aspectos tales como optimización de las condiciones de extracción y almacenamiento (con la posible generación de artefactos), son aún materia pendiente en muchos casos (Bhatl, 2004).

Metabolitos activos aislados de plantas pueden causar resistencia al ser aplicados solos, por ejemplo: en el caso de la toosendanina, la polilla del tabaco (Spodoptera litura) se habitua a la misma en 5 horas (por la activación de posibles vías de detoxificación) y lo mismo ocurre con la azadirachtina (Isman, 2002). Sin embargo no se observa resistencia al aceite de neem ni a extractos de Melia azedarach. Lo anterior marca la necesidad de emplear extractos y aceites en las aplicaciones y no los componentes puros, dado que las mezclas generarían el efecto sinérgico antes mencionado.

Por todo lo antedicho, los pesticidas botánicos han sido objeto de muchos planes de bioprospección a lo largo del mundo, en la búsqueda de posibles principios activos y formulaciones ambientalmente seguras. Ello se basa en que plantas relacionadas filogenéticamente suelen poseer metabolitos secundarios similares, por lo que miembros de familias de plantas con probada capacidad pesticida, suelen ser blanco de los estudios (Arnason, 2004). En dichos planes de prospección, no puede faltar la adquisición y valoración de los conocimientos no científicos propios de diferentes grupos humanos (etnoprospección), lo cual puede ahorrar muchos esfuerzos de investigación (Bhatl, 2004).

Meliaceae, una familia promisoria.

Las meliáceas son conocidas desde antiguo como plantas con acción biológica en medicina natural, principalmente en la India y China (Hammad, 2008). La estrella dentro de ellas es el Neem (Azadirachta indica), al cual la cultura popular y la religión han dado carácter de divino (Puri, 1999). Dicho autor menciona una gran diversidad de usos homeopáticos de la corteza, hojas y flores, reportados e incluidos en la Farmacopea India. Los mismos incluyen tratamientos de piel, antipirético, anti-ulcérico, antimalárico, antiparasitario, antiinflamatorio, etc. A pesar de lo antedicho, como todo producto bioactivo, tiene su dosis recomendada, ya que por sobre el umbral puede actuar como narcótico (Puri, 1999).

Sin embargo, las propiedades insecticidas que presentan las meliáceas, son las que han contribuido a un gran énfasis en su investigación (Bonhenstegel, 1999; Nakatatani; 1994, Suresh 2002; Champagne, 1992). Por ejemplo el árbol del Neem posee reportada actividad anti-alimentaria y regulatoria del crecimiento y desarrollo de distintos tipos de insectos y ácaros (Viegas Júnior; 2003; Isman 1997; Puri, 1999). Otras meliáceas tales como Trichilla spp., Cedrela spp., Swietenia spp, Guarea spp., Khaya spp. y Chukrasia spp. han demostrado también contener principios altamente tóxicos para los insectos (Arnason, 2004; Regnault-Roger 2005; Abdelgaleil, 2005).

El árbol del paraíso y el de Neem son muy relacionados filogenéticamente, lo que se puede apreciar en uno de los sinónimos del Neem: Melia azadirachta, lo cual ha provocado confusión en algunas regiones (Puri, 1999). Melia toosendan, Melia volkensii, Azadirachta excelsa y Azadirachta siamensis son otras especies que han recibido atención en cuanto a su estudio (Arnason, 2004; Peveling, 2006; Puri, 1999), por estar muy emparentadas al Neem, lo que hasta la fecha constituye un debate entre los taxónomos.

Melia azedarach, el árbol del paraíso.

El árbol del paraíso (figura 2), Melia azedarach, es una especie caducifolia de la familia de las Meliáceas, originario de Persia, China e India (Hammad, 2008). Las propiedades farmacológicas de dicha especie son enormes y por tal aparece (al igual que el Neem) en la Farmacopea china y en la medicina india para el tratamiento de malaria y dolores estomacales e intestinales provocados por parásitos (Ong, 2007; Srivastava 1986; Nakatani, 1994; Oelrichs, 1983).

El paraíso fue introducido en Uruguay y muchos países del mundo debido a las características ornamentales de su porte y a la producción de madera, lo cual lo hace un árbol de preferencia para los paisajistas, urbanistas e ingenieros forestales. Una muy buena cualidad que presenta en ese sentido es la gran resistencia al frío y climas áridos (Hammad, 2008), lo cual ha repercutido en una excelente adaptación a nuestras condiciones climátológicas. Debido a ello se ha naturalizado (crece sin necesidad de ser plantado) no sólo en nuestro país sino en el resto de América, África y Australia (Oelrichs, 1983; Nakatani, 1994; Zhou, 2004; Hammad, 2008).

El paraíso ha sido tempranamente reportado como tóxico para el hombre y mamíferos principalmente por la ingestión de sus frutos, habiéndose constatado muerte de niños por éste motivo (Oelrichs, 1983). Existen también una gran variedad de reportes en que se ha visto la toxicidad para el ganado vacuno y lanar, cerdos, aves y cabras (Oelrichs, 1983; Carpinella; 1999). Empero, la variabilidad en la toxicidad en locaciones geográficas tan distantes es considerable, debido a la diferente composición fitoquímica de las poblaciones (Carpinella, 1999; Hammad, 2008).

Sin embargo, la acción contra insectos es la más profusamente probada: los extractos de diferentes órganos provocan alto nivel de deterrencia (alimentar y de oviposición), y mayor duración de los estadios larvales y pupales en insectos plaga (Carpinella, 2006; Peveling, 2006; Charleston, 2006; Nathan, 2006; Coria, 2007). El efecto anti-alimentar llega a ser tan importante que provoca la muerte de insectos por inanición en bioensayos de consumo de no elección (Defagó, 2006). Los insectos afectados pertenecen a varios órdenes: Coleoptera, Diptera, Lepidoptera, Thysanoptera, Hemiptera, Homoptera e incluso ácaros (Carpinella, 2006). Dicha actividad se debe a compuestos de naturaleza nortriterpenoide (triterpenos modificados), conocidos genéricamente como limonoides (Ahn, 1994; Carpinella, 2006).

La efectividad de los extractos acuosos y alcohólicos de paraíso está probada no sólo para plagas agrícolas, sino también contra una diversidad de parásitos y organismos nocivos para la ganadería (Maciel, 2006; Carpinella 2006), por lo cual también pueden ser una herramienta de interés para la producción orgánica de carne, la que en el país es apenas un 4% (DINAMA, 2009).

De hojas, raíces, corteza y frutos de Melia azedarach se han aislado compuestos limonoides conocidos como meliacarpinas, azedarachtinas, nimbolidinas y otros, que poseen propiedades anti-alimentares y tóxicas debido a interferencia con las funciones fisiológica y bioquímicas básicas (Srivastava, 1986; Carpinella, 2002, 2003; Nakatani, 1994; Huang, 1995; Bohnenstegel, 1999). Las meliacarpinas (como la toosendanina y la meliartenina) han demostrado actividad antialimentaria del mismo orden que la azadirachtina A del Neem, la cual parece no estar presente en Melia azedarach. (Carpinella 2003, 2006). En base a tales compuestos, fue patentado en Argentina un extracto alcohólico para repeler insectos (Xanthogalleruca luteola y Epilachna paenulata) (Carpinella, 2006).

Figura 2: Melia azedarach L., el paraíso. Vista de los frutos, y su utilización como árbol de ornato público.

Fuentes: http://flowersinisrael.com/Flowgallery/Melia_azedarach_flower2.jpg

http://online-media.uni-marburg.de/biologie/botex/mallorca05/bildgross/melia_azedarach2.jpg

Los limonoides, compuestos polifuncionales.

Los limonoides son principios amargos presentes en el orden Rutales, principalmente en la familia de los cítricos (Rutaceae) y Meliaceae. La estructura química de algunos limonoides de meliáceas es mostrada en la figura 3, caso de la azadirachtina A, el limonoide con mayor actividad anti-insecto y principio activo de varias preparaciones comerciales patentadas (Suresh, 2002; Isman, 1997), y la toosendanina aislada de corteza y frutos de M. azedarach (Isman, 2002; Meng, 2009). En el paraíso, en la FQ-UdelaR se caracterizó estructuralmente un limonoide relacionado (Díaz, 2009), cuya estructura se muestra también en la figura 3.

La diversidad y complejidad estructural de los limonoides es enorme (más de 300 reportados), en los cuales cambios en el patrón de sustitución, estado de oxidación, hidrofobicidad, conectividad molecular, potencial electrostático y distancia geométrica pueden influenciar su actividad biológica (Suresh, 2002; Champagne, 1992; Roy, 2006).

Generalmente los limonoides son hallados en todo el vegetal, pero dentro de un mismo organismo, los diferentes órganos producen diferentes tipos de compuestos (Champagne, 1992), lo cual implica diferente nivel de actividad biológica de los extractos (Brunherotto, 2001; De Souza, 2001; Coria; 2007; Valladares, 2003). Champagne y Roy refieren que el patrón biosintético independiente del órgano es el mismo: incrementar el estado de oxidación y el rearreglo del esqueleto original hidrocarbonado de los esteroles eufano y tirucalano (conocidos como protolimonoides o protomeliacinas) originados en la ciclación del escualeno (Champagne, 1992; Roy, 2006). Las modificaciones posteriores dan la gran variabilidad, la que es mucho mayor en Meliaceae que en Rutaceae (Roy, 2006).

Sin embargo nada se sabe del lugar físico y la enzimología involucrada en la síntesis dentro de la célula, a excepción de los frutos de Citrus (Rutaceae), donde la síntesis se da en la membrana carpelar luego del daño del tejido, liberando un sabor amargo al jugo (Champagne, 1992).

Los limonoides por mucho tiempo fueron considerados carentes de actividad fisiológica (Suresh, 2002) hasta que se demostró su capacidad como sustancia reguladora del crecimiento (IGR, por sus siglas en inglés) de insectos, y posteriormente su potencial anti-alimentario (Champagne, 1992).

En cuanto a relación estructura-actividad, se ha demostrado que la porción hidroxi-furanacetal y el grupo funcional epóxido son responsables por la actividad deterrente, y la porción de la decalina (anillo C-seco: modificado de la biosíntesis original) es fundamental para la actividad IGR (Viegas Junior, 2002). Sin embargo, la actividad puede ser modificada por la sustitución en posiciones de los anillos de decalina (Roy, 2006). A pesar de ello, no son conocidas con firmeza las bases moleculares del mecanismo de acción deterrente y regulador del crecimiento.

También se ha constatado que la actividad antialimentaria se reduce mucho por acción de la luz, lo cual produce una foto-degradación por acción directa sobre el anillo furánico (Suresh, 2002).

Si bien la actividad anti-insecto es la mayormente reportada, en la literatura existen casos de limonoides con actividad anti-ácaros, bactericida, antifúngica (fungiestática y fungicida), nematicida, helminticida y protozoaricida (Srivastava, 1986; Sharma, 2003; Maciel, 2006; Roy 2006).

Pero la bioactividad de éstos metabolitos no termina allí, ya que se han aislado también de la corteza y frutos del paraíso, limonoides con actividad citotóxica (Ahn, 1994; Tayeka, 1996; Zhou, 2004).

A)

B)

C)

Figura 3: Limonoides de Meliaceae: A) Azadirachtina A, el principal compuesto limonoide del árbol del Neem (Azadirachta indica). Limonoides de Melia azedarach: B) caracterizado en FQ-UdelaR (Díaz y Rossini, 2009) y C) Toosendanina.

Estudios en Uruguay.

En Uruguay, el plan de bioprospección se ha llevado a cabo por varias instituciones, las que incluyen a la Universidad de la República (UdelaR), Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable (IIBCE) y al Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA), en vías de valorizar la biodiversidad nativa y contribuir al desarrollo sustentable de la nación.

Dentro de tales planes de prospección, el árbol del paraíso ha sido objeto de investigación en un esfuerzo conjunto entre INIA y la Facultad de Química (FQ-UdelaR) a través del proyecto PDT 77/20 (Responsables: Ing. Agr. PhD. Roberto Zóppolo y el Quim. Facundo Ibáñez).  Su posterior seguimiento en INIA fue a través del comienzo de ejecución (setiembre de 2009) del proyecto “Producción local participativa de bioplaguicidas (ANII_AIS 662) bajo los mismos responsables; y en FQ-UdelaR fue en estudios de posgrado (Quim. Martina Díaz; tutoría Prof. Dra. PhD. Carmen Rossini).

Al igual que en el caso de los pesticidas sintéticos, los bioplaguicidas deben ser aplicados junto a coadyuvantes para aumentar su potencial de acción. En INIA se ha trabajado en la realización de formulaciones insecticidas a base de Melia azedarach con el agregado de extractos de Quillaja brasiliense (Quillaja) y Achyroclines satureoides (Marcela). La Quillaja aporta saponinas (glucósidos de esteroides o de triterpenoides), que debido a sus propiedades surfactantes, posibilitan la penetración a través de la cutícula cerosa de plantas e insectos plagas, incorporándose a su medio interno (Chapagain & Wiesman 2006). La Marcela aporta flavonoides (tales como la quercetina), que al ser compuestos polifenoles actúan como antioxidantes y filtros UV para la protección de los limonoides contra los efectos degradativos de la luz. Es pertinente también aclarar que tanto las saponinas como los flavonoides pueden tener efecto pesticida, lo cual posibilitaría una sumatoria de efectos, no descartándose la sinergia entre los diferentes metabolitos (Philogene, 2005).

Los resultados que se han obtenido hasta el presente en los estudios de las formulaciones a base de paraíso en INIA Las Brujas, han demostrado una reducción del consumo de tejidos foliares (deterrencia alimentaria) para la especie Spodoptera littoralis (Lepidoptera:Noctuidae), efecto insecticida moderado para Trialeurodes vaporariorum (Homoptera:Aleyrodidae) y disminución de la oviposición para Tuta absoluta (Lepidoptera:Gelechiidae) y Bonagota cranaodes (Lepidoptera:Tortricidae); todos insectos de alta incidencia de daño en sistemas hortifrutícolas (Ibañez, Zoppolo; 2008). Dichos extractos testeados contra insectos benéficos, como la abeja melífera (Apis mellifera) y la avispa parasitoide Ageniaspis citricola, demostraron ausencia de efectos negativos para la supervivencia de los mismos. De la misma forma se hicieron ensayos de toxicidad con mamíferos, ejemplificando los mismos con la administración de extractos crudos concentrados a ratas hembras Wistar. Los extractos no indujeron a la muerte de los animales en ningún caso con la dosis límite de 2000 mg/kg de peso vivo, ni se hallaron alteraciones al efectuar la necropsia de los individuos (Ibañez, Zoppolo; 2008).

En ensayos de campo, se evaluó la toxicidad de las formulaciones de Melia azedarach contra Thrips tabaci (plaga del cultivo de cebolla), mostrando un control similar al del piretroide λ-cialotrina (Borges, 2010).

En cuanto a la determinación de limonoides, se ha observado una mayor concentración de los mismos en los frutos maduros comparados a los frutos verdes y las hojas verdes y senescentes (Ibañez, Zoppolo; 2008).

Por su parte en FQ-UdelaR, Díaz ha observado deterrencia alimentar en ensayos con Spodoptera littoralis y Epilachna paenulata (Coleoptera:Coccinellidae), e inhibición de asentamiento para los pulgones Myzus persicae y Ropalosiphum padi (Homoptera:Aphididae). Sin embargo no se determinó toxicidad de contacto contra Nezara viridula (Hemiptera:Pentatomidae) ni en ensayos de canulación oral contra larvas de S. littoralis (Diaz, 2010).

Aparte del limonoide representado en la figura 3, Díaz ha aislado también de poblaciones uruguayas de paraíso, el triterpenoide ohchinolal y derivados, los cuales no han demostrado hasta el momento actividad biológica por separado, lo cual indicaría un fuerte efecto sinérgico de sus constituyentes (Díaz, 2010).