Aplicação de ferramentas computacionais e analíticas na construção de bibliotecas de produtos naturais da família Asteraceae

• Autor(a) principal: Annylory Lima Rosa
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://doi.org/10.11606/T.60.2019.tde-04102018-091544

Desde as primeiras civilizações, o ser humano se utiliza da diversidade química encontrada na natureza como parte do seu desenvolvimento e até mesmo sobrevivência. Dentre os produtos naturais, as plantas possuem destaque pela quantidade de candidatos a fármacos que chegam à fase final de estudos clínicos. Uma família de plantas de grande interesse é a Asteraceae, cujas plantas biossintetizam diferentes tipos de terpenos, poliacetilenos e substâncias fenólicas. Na busca por novas substâncias ativas, surgem as bibliotecas ou coleções de substâncias, extratos e frações que se tornaram uma das bases para a pesquisa das propriedades químicas e biológicas na indústria. Para a análise e conhecimento dessas bibliotecas são utilizadas técnicas analíticas no estado da arte, como a Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência (do inglês, UHPLC), acoplada a Espectrômetros de Massas de Alta Resolução (do inglês, HRMS). Nesse trabalho foi desenvolvido um método analítico em CLAE-EM utilizando a abordagem metabolômica da impressão digital. Esse método foi otimizado utilizando ferramentas in silico e validado segundo padrões internacionais para validação bioanalítica, mostrando-se linear, seletivo, robusto, preciso e acurado para o que foi proposto. Esse método foi utilizado ao longo do processo de otimização para a extração de 244 diferentes espécies de Asteraceae, após a obtenção da melhor condição: 20 mg/mL de droga vegetal, proporção de etanol e água de 80% e tempo de extração de ultrassom de 15 min. A partir dessa condição, foram obtidos os extratos e construída assim a coleção denominada AsterLibII. Cento e vinte substâncias de origem natural isoladas pelo grupo de pesquisa AsterBioChem foram devidamente organizadas para compor a AsterLibI. As estruturas 2D obtidas a partir dessas substâncias, juntamente com mais de 8000 estruturas adicionais obtidas pela conversão de arquivos de levantamento bibliográfico, utilizando ferramentas computacionais, formaram a AsterLibIII. Os dados obtidos pela análise da AsterLibII por UHPLC-HRMS mostram a diversidade dos sinais que representam possíveis substâncias em uma faixa de polaridade de alta a média-baixa, não sendo facilmente interpretadas relações entre as amostras, devido à baixa sensibilidade de gráficos de dispersão e da correlação linear necessária para se obter a redução dimensional efetiva por PCA (Principal Component Analysis). Os modelos matemáticos utilizados tanto para a otimização do método analítico como para a obtenção da melhor condição para as bibliotecas se mostraram estatisticamente significativos e forneceram informações sobre as variáveis. Através das ferramentas analíticas e computacionais utilizadas, foi possível a construção de bibliotecas de produtos naturais promissoras para estudos biológicos e químicos, incluindo estudos voltados para modelos de desreplicação