Investigação química e biológica de microrganismos marinhos e o uso de redes moleculares como ferramenta na busca por substâncias bioativas em cianobactérias marinhas do gênero Symploca

• Autor(a) principal: Armstrong, Lorene
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60138/tde-10042017-164340/
• topic: Caracolamida A; Caracolamide A; Cianobactéria; Co-cultura; Co-culture; Cyanobacteria; Cyanobium; Cyanobium; Isotactic polymethoxy-1-alkene; Molecular networking; Penicillium; Penicillium; Polimetóxi-1-alqueno isotático; Rede molecular; Symploca; Symploca

O ambiente marinho apresenta uma rica biodiversidade e, por ser ainda pouco explorado configura-se como uma fonte potencial de novos organismos da flora e fauna marinhas, o que possibilita a descoberta de estruturas distintas e biologicamente ativas. Microrganismos marinhos como cianobactérias e fungos possuem um metabolismo secundário rico, o qual produz substâncias bioativas. Em virtude do exposto, um dos objetivos deste trabalho foi avaliar química e biologicamente as linhagens de cianobactérias marinhas Cyanobium sp. CENA178, Cyanobium sp. CENA181 e Oxynema sp. CENA135 provenientes de manguezais da Ilha do Cardoso, do Estado de São Paulo. Foram identificados os aminoácidos alanina, treonina e valina presentes na fração ACN:H2O (40:60) da linhagem Oxynema sp. CENA135. Por meio das análises realizadas em CG-EM, a fração n-hexano/acetato de etila (9:1) da linhagem Cyanobium sp. CENA178 apresentou os componentes: 2,4-bis (1,1-dimetiletil) fenol, (Z)-7-hexadeceno 6,10,14-trimetil-2-pentadecanona e eicosano; a fração n-hexano da linhagem Cyanobium sp. CENA181 apresentou como componente majoritário o neoftadieno, o qual também foi encontrado na fração acetato de etila da linhagem Oxynema sp. CENA135, juntamente com os componentes majoritários: heptadecano, [R-[R*,R*-(E)]]- 3,7,11,15-tetrametil-2-hexadeceno e octadecino. Com relação à triagem biológica, as linhagens Cyanobium sp. CENA178 e Cyanobium sp. CENA181, apresentaram atividade anticolinesterásica moderada e fraca, respectivamente. Concomitantemente foi realizada uma co-cultura entre a linhagem de cianobactéria Cyanobium sp. CENA181 e o fungo endofítico marinho Penicillium decaturense, onde foi isolada do extrato bruto do fungo P. decaturense a substância 10,11-deidrocurvularina e como produto da co-cultura foi obtida a substância curvularina. Deste modo, foi demonstrado que houve interação química entre os microrganismos devido a produção de diferentes metabólitos secundários. Adicionalmente, foram investigadas nove linhagens de cianobactérias do gênero Symploca quanto à análise química e biológica, provenientes do Panamá, Samoa Americana e uma da coleção de cultura de Pasteur (PCC8002). Por meio da análise de redes moleculares (molecular networking) foram identificadas três substâncias conhecidas: apratoxina A; palmiramida A e curacina D. Das frações A2143 E e F foi isolada uma substância inédita denominada de caracolamida A. Da fração G foi isolada uma substância conhecida pertencente à classe dos polimetoxi-alquenos isotáticos denominada de 4,6,8,10,12,14,16,18,20,22-decametóxi-heptacos-1-eno. A substância inédita caracolamida A foi comparada com o padrão feniletilamina e ambas demonstraram ter atividade neuromoduladora em concentrações subnanomolares, possuindo efeitos similares na oscilação e frequência dos canais de Ca2+. Os resultados apresentados neste trabalho acrescentam dados químicos e biológicos às espécies estudadas e enriquecem a área de Produtos Naturais Marinhos.