El éxito de las prácticas agrícolas modernas se debe al uso de pesticidas sintéticos para el control de las plagas en la agricultura. Sin embargo, existe preocupación por el impacto potencial y real en el medio ambiente, causado por ellos, esto ha presionado y dificultado los procedimientos de registro para el uso de nuevos pesticidas. Estas nuevas regulaciones ha reducido el número de pesticidas disponibles en el mercado. Los nuevos cultivos han sido seleccionados en base en su alta productividad, sin embargo muchos de estas líneas son menos resistentes a las plagas agrícolas, lo que ocasiona, que una mayor cantidad de pesticidas sintéticos sea usada. Para resolver este problema, se han investigado nuevos pesticidas incluyendo a derivados de productos naturales para reemplazar a los compuestos perdidos por los nuevos requerimientos en los registros y por la resistencia de las plagas a los pesticidas (1). _x000D_ Las herramientas de análisis para todos los compuestos disponibles en el registro CAS, confirmo que de la diversidad estructural que existe en la química orgánica, mas de 24 millones de compuestos orgánicos que hay en la base de datos, son clasificados en 143 grupos de estructura básica (2). Esto se debe al hecho de que las herramientas usadas en química son limitadas. Por lo tanto, nuevas técnicas de síntesis y quími-informática han sido desarrolladas para identificar y diseñar compuestos con propiedades semejantes a productos naturales (3,4,5,6). En el cernimiento de compuestos naturales con actividades biológicas apropiadas, se ha encontrado que los productos naturales contienen una diversidad estructural compleja, poseen más centros quirales, con carbones sp-3- hibridizados y mas anillos que los sintéticos. Estos compuestos son derivados del metabolismo secundario y poseen una alta probabilidad de poseer actividad contra otros organismos, frecuentemente con mecanismos novedosos de acción e interacción (7,8). Los nuevos modos de acción de los productos naturales son particularmente importantes para eliminar las malezas resistentes a los herbicidas sintéticos. El beneficio importante de los productos naturales es su vida media corta en el medio ambiente, esto se debe a que poseen anillos degradables y contienen pocos sustituyentes halógenados (9). La agricultura moderna está basada en el uso de herbicidas sintéticos para el control de malezas por las razones que se enlistan a continuación: Son altamente efectivos, así la velocidad de aplicación del ingrediente activo puede ser de 1 g/hectárea (10). Muchos de estos compuestos tienen gran selectividad y son baratos de producir._x000D_ El uso continuo de los compuestos sintéticos ha incrementado las controversias por contaminar el medio ambiente, el mayor volumen de pesticidas agrícolas usados en los países desarrollados corresponde a los herbicidas, ya que las malezas que no se controlan con herbicidas causan una gran reducción en la producción comparado con otras plagas. En cambio, los herbicidas naturales disponibles son poco selectivos y se requieren aplicar en gran cantidad. Por lo que el objetivo de este proyecto es_x000D_ encontrar productos naturales y sus derivados, así como sintetizar compuestos orgánicos derivados de diferentes metabolitos secundaros aislados anteriormente de plantas endémicas mexicanas, cuyo efecto sobre la fotosíntesis ya ha sido estudiado, para el desarrollo de nuevos herbicidas biodegradables y benignos con el medio ambiente.

En la actualidad la gran mayoría de los herbicidas empleados en la agricultura son provenientes de síntesis orgánicas, y aunque económicamente son viables, son altamente tóxicos debido a que se acumulan en las plantas, en el agua y en el suelo, debido a que no son facilmente biodegradables. Las malezas al igual que otros organismos, generan resistencia a los pesticidas, en este caso los herbicidas. Por lo tanto, la presente investigación busca nuevos herbicidas con el empleo de productos naturales y sus derivados, pues abre una perspectiva del uso de sustancias de origen natural como agentes activos; con los consiguientes beneficios de ser biodegradables después de la acción herbicida, que son de baja toxicidad, específicos para ciertos tipos de malezas, además de poseer nuevos y diversos sitios de acción, diferentes a los sitios de los herbicidas sintéticos, evitando así, que las malezas creen resistencia. Por lo que el proyecto contribuye en la búsqueda, caracterización (química estructural y bioquímica en el modo de acción, y localización del sitio o sitios de acción novedosos diferentes a los blancos de los herbicidas sintéticos) de nuevos herbicidas a partir de metabolitos secundarios aislados de plantas y sus derivados, para la obtención de herbicidas biodegradables que afecten a las malezas así como a las malezas resistentes a herbicidas sintéticos y de este modo mejorar la cantidad y la calidad de los productos de la cosecha.